JPH07298552A - 車両駆動用電動機 - Google Patents
車両駆動用電動機Info
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- JPH07298552A JPH07298552A JP6114577A JP11457794A JPH07298552A JP H07298552 A JPH07298552 A JP H07298552A JP 6114577 A JP6114577 A JP 6114577A JP 11457794 A JP11457794 A JP 11457794A JP H07298552 A JPH07298552 A JP H07298552A
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- Japan
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- inverter
- electric motor
- cooling chamber
- refrigerant
- reinforcing ribs
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
Landscapes
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 インバータ一体型車両駆動用電動機の冷却シ
ステムを含めた全体構成を小型軽量化する。 【構成】 一方のエンドフレーム３ａには、ドーナツ状
のインバータ冷却室８が一体形成されている。該インバ
ータ冷却室８には軸方向へ突出する補強用リブ１１ａ，
１１ｂ，１１ｃが形成されている。補強用リブ１１ａ
は、インバータ冷却室８を冷媒の流入側と流出側に区画
する区画壁をなす。他の補強用リブ１１ｂと１１ｃは、
前記内周壁９から外周壁１０に向かって軸方向の突出長
さを一定の割合で減少させた三角形状として、冷媒を前
記流入側から流出側へ案内する通路を形成している。イ
ンバータ冷却室８の外周壁１０には、前記補強用リブ１
１ａを挟む両側の位置に、冷媒流入孔１２と冷媒流出孔
１３とが穿設され、冷媒流入管１４と冷媒流出管１５と
が接続されている。
ステムを含めた全体構成を小型軽量化する。 【構成】 一方のエンドフレーム３ａには、ドーナツ状
のインバータ冷却室８が一体形成されている。該インバ
ータ冷却室８には軸方向へ突出する補強用リブ１１ａ，
１１ｂ，１１ｃが形成されている。補強用リブ１１ａ
は、インバータ冷却室８を冷媒の流入側と流出側に区画
する区画壁をなす。他の補強用リブ１１ｂと１１ｃは、
前記内周壁９から外周壁１０に向かって軸方向の突出長
さを一定の割合で減少させた三角形状として、冷媒を前
記流入側から流出側へ案内する通路を形成している。イ
ンバータ冷却室８の外周壁１０には、前記補強用リブ１
１ａを挟む両側の位置に、冷媒流入孔１２と冷媒流出孔
１３とが穿設され、冷媒流入管１４と冷媒流出管１５と
が接続されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気自動車に搭載する
車両駆動用電動機に関するものである。
車両駆動用電動機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電気自動車の駆動系を構成する電動機や
機器等の小型軽量化は、特開平５−２１９６０７号公報
及び実開平５−２５９８８号公報等により、インバータ
一体型電動機として試みられている。インバータ及び電
動機は通電により発熱するため、これらを冷却する冷却
システムを必須とするが、冷却システムを含めた総合的
なインバータ一体型電動機の小型軽量化の試みはなされ
ていない。
機器等の小型軽量化は、特開平５−２１９６０７号公報
及び実開平５−２５９８８号公報等により、インバータ
一体型電動機として試みられている。インバータ及び電
動機は通電により発熱するため、これらを冷却する冷却
システムを必須とするが、冷却システムを含めた総合的
なインバータ一体型電動機の小型軽量化の試みはなされ
ていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】電気自動車の駆動系の
冷却システムは、車両の居住性を高めるために、広い放
熱面積を必要としない液冷方式が採用されつつある。と
ころが、図５に示すように、冷媒を用いる液冷却方式に
より蓄電池ａの直流電力を交流電力に変換するインバー
タｂを冷却する場合は、冷却装置ｃと冷媒の熱を放出す
る熱交換器ｄとの間に冷媒循環経路ｅを構成するととも
に、冷媒循環用の電動ポンプｆ等を必須とする。このた
め、冷却システムの車両に対する占有容積が大きくなる
ばかりでなく、居住区画への熱伝導を遮断する対策が必
要となって小型化が容易でない。さらに、車両駆動用電
動機ｇをも上記液冷却方式で冷却しようとすると、電動
ポンプｆや熱交換器ｄが大型化してしまい、車両駆動用
電動機ｇとインバータｂを一体化し、さらに減速機ｈや
同軸型のデファレンシャルギヤｉ等の動力伝達機構をコ
ンパクトに纏めて配置しても、前記冷却システムを含め
た駆動系全体の小型化は一層困難になる等の問題点があ
る。本発明は上記問題点を解決するためになされたもの
で、インバータ一体型電動機の冷却システムを含めた全
体構成を小型軽量化した電気自動車の駆動用電動機を提
供することを目的とする。
冷却システムは、車両の居住性を高めるために、広い放
熱面積を必要としない液冷方式が採用されつつある。と
ころが、図５に示すように、冷媒を用いる液冷却方式に
より蓄電池ａの直流電力を交流電力に変換するインバー
タｂを冷却する場合は、冷却装置ｃと冷媒の熱を放出す
る熱交換器ｄとの間に冷媒循環経路ｅを構成するととも
に、冷媒循環用の電動ポンプｆ等を必須とする。このた
め、冷却システムの車両に対する占有容積が大きくなる
ばかりでなく、居住区画への熱伝導を遮断する対策が必
要となって小型化が容易でない。さらに、車両駆動用電
動機ｇをも上記液冷却方式で冷却しようとすると、電動
ポンプｆや熱交換器ｄが大型化してしまい、車両駆動用
電動機ｇとインバータｂを一体化し、さらに減速機ｈや
同軸型のデファレンシャルギヤｉ等の動力伝達機構をコ
ンパクトに纏めて配置しても、前記冷却システムを含め
た駆動系全体の小型化は一層困難になる等の問題点があ
る。本発明は上記問題点を解決するためになされたもの
で、インバータ一体型電動機の冷却システムを含めた全
体構成を小型軽量化した電気自動車の駆動用電動機を提
供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の請求項１に記載の本発明の車両駆動用電動機は、直流
電力を交流電力に変換するインバータと、該インバータ
から供給される交流電力により回転する電動機を一体に
組み込むとともに、前記電動機の回転子軸を支承するエ
ンドフレームに冷却手段の冷媒を循環させて前記インバ
ータを冷却するインバータ冷却室を一体形成したことを
特徴とする。
の請求項１に記載の本発明の車両駆動用電動機は、直流
電力を交流電力に変換するインバータと、該インバータ
から供給される交流電力により回転する電動機を一体に
組み込むとともに、前記電動機の回転子軸を支承するエ
ンドフレームに冷却手段の冷媒を循環させて前記インバ
ータを冷却するインバータ冷却室を一体形成したことを
特徴とする。
【０００５】上記目的を達成するための請求項２に記載
の本発明の車両駆動用電動機は、上記請求項１記載の構
成において、前記エンドフレームに一体形成した補強用
リブを前記インバータ冷却室に突出させるとともに、該
補強用リブにより循環する前記冷媒を案内することを特
徴とする。
の本発明の車両駆動用電動機は、上記請求項１記載の構
成において、前記エンドフレームに一体形成した補強用
リブを前記インバータ冷却室に突出させるとともに、該
補強用リブにより循環する前記冷媒を案内することを特
徴とする。
【０００６】上記目的を達成するための請求項３に記載
の本発明の車両駆動用電動機は、上記請求項２記載の構
成において、前記補強用リブは、前記エンドフレームの
半径方向に複数個放射状に形成するとともに、何れか一
個の補強用リブを前記インバータ冷却室を区画する区画
壁とし、他の補強用リブは前記インバータ冷却室への突
出長さを前記半径方向で変化させたことを特徴とする。
の本発明の車両駆動用電動機は、上記請求項２記載の構
成において、前記補強用リブは、前記エンドフレームの
半径方向に複数個放射状に形成するとともに、何れか一
個の補強用リブを前記インバータ冷却室を区画する区画
壁とし、他の補強用リブは前記インバータ冷却室への突
出長さを前記半径方向で変化させたことを特徴とする。
【０００７】上記目的を達成するための請求項４に記載
の本発明の車両駆動用電動機は、上記請求項２又は請求
項３記載の構成において、前記インバータ冷却室は、前
記エンドフレームに支承される前記回転子軸が挿通され
るドーナツ形状とするとともに、冷媒流入孔と冷媒流出
孔とを前記インバータ冷却室の区画壁となる補強用リブ
の両側に形成したことを特徴とする。
の本発明の車両駆動用電動機は、上記請求項２又は請求
項３記載の構成において、前記インバータ冷却室は、前
記エンドフレームに支承される前記回転子軸が挿通され
るドーナツ形状とするとともに、冷媒流入孔と冷媒流出
孔とを前記インバータ冷却室の区画壁となる補強用リブ
の両側に形成したことを特徴とする。
【０００８】上記目的を達成するための請求項５に記載
の本発明の車両駆動用電動機は、上記請求項１記載の構
成において、前記電動機と減速機構及び差動機構とを、
前記回転子軸の軸線に沿って直列的に配置して一体化し
たことを特徴とする。
の本発明の車両駆動用電動機は、上記請求項１記載の構
成において、前記電動機と減速機構及び差動機構とを、
前記回転子軸の軸線に沿って直列的に配置して一体化し
たことを特徴とする。
【０００９】
【作用及び発明の効果】請求項１記載の本発明の車両駆
動用電動機によれば、電動機の回転子軸を支承するエン
ドフレームに一体形成したインバータ冷却室に、冷却手
段の冷媒を流通させてインバータを冷却する。従って、
電動機の軸方向にインバータを配置してもエンドフレー
ムからの放熱が妨げられることがないから、電動機を大
型化して放熱面積を拡大する必要がなく、全体構成を軸
方向で纏めることにより小型化できる効果がある。
動用電動機によれば、電動機の回転子軸を支承するエン
ドフレームに一体形成したインバータ冷却室に、冷却手
段の冷媒を流通させてインバータを冷却する。従って、
電動機の軸方向にインバータを配置してもエンドフレー
ムからの放熱が妨げられることがないから、電動機を大
型化して放熱面積を拡大する必要がなく、全体構成を軸
方向で纏めることにより小型化できる効果がある。
【００１０】請求項２記載の本発明の車両駆動用電動機
によれば、エンドフレームに一体形成しインバータ冷却
室に突出する補強用リブにより、該インバータ冷却室内
を流通する冷媒が案内される。補強用リブを形成して剛
性を高めることにより、回転子軸を支承してスラスト荷
重を受けるエンドフレームの肉厚を薄くすることがで
き、電動機からインバータ冷却室への熱伝達を速めエン
ドフレームからの放熱を促進して冷却効率を高めること
ができる。また、補強用リブにより冷媒が案内されるか
ら熱交換が促進され冷却効率を高めることができる効果
がある。
によれば、エンドフレームに一体形成しインバータ冷却
室に突出する補強用リブにより、該インバータ冷却室内
を流通する冷媒が案内される。補強用リブを形成して剛
性を高めることにより、回転子軸を支承してスラスト荷
重を受けるエンドフレームの肉厚を薄くすることがで
き、電動機からインバータ冷却室への熱伝達を速めエン
ドフレームからの放熱を促進して冷却効率を高めること
ができる。また、補強用リブにより冷媒が案内されるか
ら熱交換が促進され冷却効率を高めることができる効果
がある。
【００１１】請求項３記載の本発明の車両駆動用電動機
によれば、補強用リブの一個がインバータ冷却室を区画
し、他の補強用リブにより区画されたインバータ冷却室
間を連通させている。これにより、冷媒は区画の一方の
側から他方の側へ案内される。冷媒の流通経路が定まり
効率よくインバータの冷却を行うことができる効果があ
る。
によれば、補強用リブの一個がインバータ冷却室を区画
し、他の補強用リブにより区画されたインバータ冷却室
間を連通させている。これにより、冷媒は区画の一方の
側から他方の側へ案内される。冷媒の流通経路が定まり
効率よくインバータの冷却を行うことができる効果があ
る。
【００１２】請求項４記載の本発明の車両駆動用電動機
によれば、区画壁となる補強用リブの一側に形成した冷
媒流入孔から流入した冷媒は、ドーナツ形状に沿ってイ
ンバータ冷却室内を一巡して、前記補強用リブの他側に
形成した冷媒流出孔から流出する。従って、インバータ
装着室に装着したインバータを均等に冷却することがで
きる効果がある。
によれば、区画壁となる補強用リブの一側に形成した冷
媒流入孔から流入した冷媒は、ドーナツ形状に沿ってイ
ンバータ冷却室内を一巡して、前記補強用リブの他側に
形成した冷媒流出孔から流出する。従って、インバータ
装着室に装着したインバータを均等に冷却することがで
きる効果がある。
【００１３】請求項５記載の本発明の車両駆動用電動機
によれば、回転子軸の軸線に沿って電動機と減速機構及
び差動機構とが直列的に配置される。このため、車両の
駆動系がコンパクトに集積され車室領域や積載領域を拡
大できるとともに、保守点検等のメインテナンス作業を
効率的に行うことができる効果がある。
によれば、回転子軸の軸線に沿って電動機と減速機構及
び差動機構とが直列的に配置される。このため、車両の
駆動系がコンパクトに集積され車室領域や積載領域を拡
大できるとともに、保守点検等のメインテナンス作業を
効率的に行うことができる効果がある。
【００１４】
【実施例】本発明の実施例を図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る車両駆動用電動機１の中間部を省略
した縦断面図、図２は図１におけるインバータ冷却室の
左右両側部分の概略の分解斜視図、図３は図１における
Ａ−Ａ線断面図である。電動機は、ブラシ等のように回
転体と接触する機構を有しないかご形誘導電動機を用い
るのが好ましい。このため、本実施例は電動機としてか
ご形誘導電動機（以下単に誘導電動機という）を用いた
態様で説明する。円筒状のハウジング２の両側にはそれ
ぞれエンドフレーム３ａ，３ｂが嵌着されている。その
エンドフレーム３の中心に嵌着したベアリング４ａ，４
ｂにより回転子５の管軸状の回転子軸６が支承されてい
る。
図１は本発明に係る車両駆動用電動機１の中間部を省略
した縦断面図、図２は図１におけるインバータ冷却室の
左右両側部分の概略の分解斜視図、図３は図１における
Ａ−Ａ線断面図である。電動機は、ブラシ等のように回
転体と接触する機構を有しないかご形誘導電動機を用い
るのが好ましい。このため、本実施例は電動機としてか
ご形誘導電動機（以下単に誘導電動機という）を用いた
態様で説明する。円筒状のハウジング２の両側にはそれ
ぞれエンドフレーム３ａ，３ｂが嵌着されている。その
エンドフレーム３の中心に嵌着したベアリング４ａ，４
ｂにより回転子５の管軸状の回転子軸６が支承されてい
る。
【００１５】一方のエンドフレーム３ａには、管軸状の
回転子軸６の中心を貫通する出力軸２９を挿通する挿通
孔７の外周にドーナツ状のインバータ冷却室８が一体形
成されている。該インバータ冷却室８には挿通孔７を形
成する内周壁９から外周壁１０との間の３箇所に軸方向
へ突出する補強用リブ１１ａ，１１ｂ，１１ｃが形成さ
れている。補強用リブ１１ａは、インバータ冷却室８を
冷媒の流入側と流出側に区画する区画壁をなす。他の補
強用リブ１１ｂと１１ｃは、前記内周壁９から外周壁１
０に向かって軸方向の突出長さを一定の割合で減少させ
た三角形状として、冷媒を前記流入側から流出側へ案内
する通路を形成している。そして、そのインバータ冷却
室８の外周壁１０には、前記補強用リブ１１ａを挟む両
側の位置に、冷媒流入孔１２と冷媒流出孔１３とが穿設
され、冷媒流入管１４と冷媒流出管１５とが接続されて
いる。そして、インバータ冷却室８が一体形成されエン
ドフレーム３ａには、中心に前記出力軸２９を挿通する
インバータ装着室１６が固定され、インバータ冷却室８
を液密に封止している。
回転子軸６の中心を貫通する出力軸２９を挿通する挿通
孔７の外周にドーナツ状のインバータ冷却室８が一体形
成されている。該インバータ冷却室８には挿通孔７を形
成する内周壁９から外周壁１０との間の３箇所に軸方向
へ突出する補強用リブ１１ａ，１１ｂ，１１ｃが形成さ
れている。補強用リブ１１ａは、インバータ冷却室８を
冷媒の流入側と流出側に区画する区画壁をなす。他の補
強用リブ１１ｂと１１ｃは、前記内周壁９から外周壁１
０に向かって軸方向の突出長さを一定の割合で減少させ
た三角形状として、冷媒を前記流入側から流出側へ案内
する通路を形成している。そして、そのインバータ冷却
室８の外周壁１０には、前記補強用リブ１１ａを挟む両
側の位置に、冷媒流入孔１２と冷媒流出孔１３とが穿設
され、冷媒流入管１４と冷媒流出管１５とが接続されて
いる。そして、インバータ冷却室８が一体形成されエン
ドフレーム３ａには、中心に前記出力軸２９を挿通する
インバータ装着室１６が固定され、インバータ冷却室８
を液密に封止している。
【００１６】インバータ装着室１６には、樹脂ケース内
に半導体素子を封入するとともに、放熱金属板１７を固
定して、インバータ１８を構成してなる複数個の半導体
素子パック１９が配置されている。インバータ１８は直
流電力を交流電力に変換する。前記半導体素子パック１
９の放熱金属板１７は、前記インバータ冷却室８を塞ぐ
インバータ装着室１６の壁１６ａに当接されている。そ
して、その壁１６ａからは前記インバータ冷却室８内に
突出する多数の放熱フィン２０が同心円状に一体形成さ
れている。同心円状の放熱フィン２０には、円周方向で
数箇所不連続部２０ａが形成され、前記補強用リブ１１
ａ，１１ｂ，１１ｃを対応させて、放熱フィン２０と補
強用リブ１１ａ〜１１ｃとが干渉しないようになってい
る。
に半導体素子を封入するとともに、放熱金属板１７を固
定して、インバータ１８を構成してなる複数個の半導体
素子パック１９が配置されている。インバータ１８は直
流電力を交流電力に変換する。前記半導体素子パック１
９の放熱金属板１７は、前記インバータ冷却室８を塞ぐ
インバータ装着室１６の壁１６ａに当接されている。そ
して、その壁１６ａからは前記インバータ冷却室８内に
突出する多数の放熱フィン２０が同心円状に一体形成さ
れている。同心円状の放熱フィン２０には、円周方向で
数箇所不連続部２０ａが形成され、前記補強用リブ１１
ａ，１１ｂ，１１ｃを対応させて、放熱フィン２０と補
強用リブ１１ａ〜１１ｃとが干渉しないようになってい
る。
【００１７】円筒状のハウジング２の内周壁２ａには、
前記回転子５に対向して固定子２１が配設され、誘導電
動機２２が構成されている。また、他方のエンドフレー
ム３ｂの外側には、ギヤボックス２３が固定されてい
る。該ギヤボックス２３内には、遊星歯車式減速機構２
４と同軸型差動歯車機構３０が回転子軸６に沿って直列
状に配設されている。遊星歯車式減速機構２４は、前記
エンドフレーム３ｂに嵌着したベアリング４ｂに支承さ
れて、ギヤボックス２３内に突出した管軸状の回転子軸
６の突出端に固着した太陽歯車２５と、該太陽歯車２５
とギヤボックス２３に固定した大径の内歯歯車２６とに
噛み合う複数個の遊星歯車２７と、該遊星歯車２７を回
転自在に支持したキャリヤ２８とから構成されている。
前記管軸状の回転子軸６の中心には、出力軸２９が貫通
して両端を該回転子軸６から突出している。
前記回転子５に対向して固定子２１が配設され、誘導電
動機２２が構成されている。また、他方のエンドフレー
ム３ｂの外側には、ギヤボックス２３が固定されてい
る。該ギヤボックス２３内には、遊星歯車式減速機構２
４と同軸型差動歯車機構３０が回転子軸６に沿って直列
状に配設されている。遊星歯車式減速機構２４は、前記
エンドフレーム３ｂに嵌着したベアリング４ｂに支承さ
れて、ギヤボックス２３内に突出した管軸状の回転子軸
６の突出端に固着した太陽歯車２５と、該太陽歯車２５
とギヤボックス２３に固定した大径の内歯歯車２６とに
噛み合う複数個の遊星歯車２７と、該遊星歯車２７を回
転自在に支持したキャリヤ２８とから構成されている。
前記管軸状の回転子軸６の中心には、出力軸２９が貫通
して両端を該回転子軸６から突出している。
【００１８】同軸型差動歯車機構３０は、前記出力軸２
９の突出端に固着した太陽歯車３１と、ギヤボックス２
３のベアリング３２に回転自在に支承された大径の内歯
歯車３３と、前記遊星歯車式減速機構２４のキャリヤ２
８に回転自在に支持され、太陽歯車３１と内歯歯車３３
とに噛み合う複数個の遊星歯車３４とから構成されてい
る。内歯歯車３３は、ギヤボックス２３の外部に突出す
る軸部が等速ボールジョイント３５の動力伝達軸３６と
なっている。また、エンドフレーム３ａのベアリング４
ａに支承された回転子軸６から突出して、前記インバー
タ冷却室８及びインバータ装着室１６の中心を貫通する
出力軸２９は、前記インバータ装着室１６のエンドカバ
ー１６ｂに嵌着したベアリング３６に支承された等速ボ
ールジョイント３８の動力伝達軸３９に締着されてい
る。
９の突出端に固着した太陽歯車３１と、ギヤボックス２
３のベアリング３２に回転自在に支承された大径の内歯
歯車３３と、前記遊星歯車式減速機構２４のキャリヤ２
８に回転自在に支持され、太陽歯車３１と内歯歯車３３
とに噛み合う複数個の遊星歯車３４とから構成されてい
る。内歯歯車３３は、ギヤボックス２３の外部に突出す
る軸部が等速ボールジョイント３５の動力伝達軸３６と
なっている。また、エンドフレーム３ａのベアリング４
ａに支承された回転子軸６から突出して、前記インバー
タ冷却室８及びインバータ装着室１６の中心を貫通する
出力軸２９は、前記インバータ装着室１６のエンドカバ
ー１６ｂに嵌着したベアリング３６に支承された等速ボ
ールジョイント３８の動力伝達軸３９に締着されてい
る。
【００１９】上記車両駆動用電動機１の作動を説明す
る。インバータ１８により直流電力を交流電力に変換し
て、誘導電動機２２の固定子２１に印加すると、回転子
５が回転する。そして、図４に示される冷媒圧送用の電
動ポンプ４０が駆動すると、冷媒は冷媒流入管１４→冷
媒流入孔１２→インバータ冷却室８→冷媒流出孔１３→
冷媒流出管１５→電動ポンプ４０と連なる冷媒循環経路
を循環する。冷媒流入孔１２と冷媒流出孔１３との間に
は、補強用リブ１１ａが形成されて区画壁となってい
る。他の補強用リブ１１ｂ，１１ｃは、内周壁９から外
周壁１０に向かって軸方向の突出長さを一定の割合で減
少させた三角形状となっていて、冷媒を前記流入側から
流出側へ案内する通路を形成している、従って、流入し
た冷媒はドーナツ形状に沿って流れ、インバータ冷却室
８内を一巡した後前記冷媒流出孔１３から流出する。
る。インバータ１８により直流電力を交流電力に変換し
て、誘導電動機２２の固定子２１に印加すると、回転子
５が回転する。そして、図４に示される冷媒圧送用の電
動ポンプ４０が駆動すると、冷媒は冷媒流入管１４→冷
媒流入孔１２→インバータ冷却室８→冷媒流出孔１３→
冷媒流出管１５→電動ポンプ４０と連なる冷媒循環経路
を循環する。冷媒流入孔１２と冷媒流出孔１３との間に
は、補強用リブ１１ａが形成されて区画壁となってい
る。他の補強用リブ１１ｂ，１１ｃは、内周壁９から外
周壁１０に向かって軸方向の突出長さを一定の割合で減
少させた三角形状となっていて、冷媒を前記流入側から
流出側へ案内する通路を形成している、従って、流入し
た冷媒はドーナツ形状に沿って流れ、インバータ冷却室
８内を一巡した後前記冷媒流出孔１３から流出する。
【００２０】インバータ冷却室８内を一巡する冷媒は、
放熱金属板１７から放熱フィン２０に伝わるインバータ
１８の発熱を吸収して冷却する。従って、インバータ１
８を構成する半導体素子の昇温により特性の変化や熱破
壊を防止できる。また、エンドフレーム３ａに伝わる誘
導電動機２２の発熱をも吸収して冷却する。エンドフレ
ーム３ａは補強用リブ１１ａ〜１１ｃを形成しているか
ら、構造的に肉厚を薄くでき、誘導電動機２２からイン
バータ冷却室８への熱伝達を速めて、放熱を促進して冷
却効率を高めることができる。
放熱金属板１７から放熱フィン２０に伝わるインバータ
１８の発熱を吸収して冷却する。従って、インバータ１
８を構成する半導体素子の昇温により特性の変化や熱破
壊を防止できる。また、エンドフレーム３ａに伝わる誘
導電動機２２の発熱をも吸収して冷却する。エンドフレ
ーム３ａは補強用リブ１１ａ〜１１ｃを形成しているか
ら、構造的に肉厚を薄くでき、誘導電動機２２からイン
バータ冷却室８への熱伝達を速めて、放熱を促進して冷
却効率を高めることができる。
【００２１】図４は、上記構成の車両駆動用電動機１を
搭載した電気自動車の概略平面図である。誘導電動機２
２、遊星歯車式減速機構２４及び同軸型差動歯車機構３
０を直列状に一体に組み込み、冷媒圧送用の電動ポンプ
４０を付設して冷媒を循環させるとともに、走行に伴う
強い風を当てるようにして、循環する冷媒や誘導電動機
２２を冷却するもので、コンパクトな外観形状に纏めて
小型軽量化できるとともに、搭載に必要な容積も少なく
てすみ、電気自動車の車室や積載区画を拡大できる。さ
らに、車両の駆動系が一か所に集積されたから、保守点
検作業を効率的に行うことができる利点がある。
搭載した電気自動車の概略平面図である。誘導電動機２
２、遊星歯車式減速機構２４及び同軸型差動歯車機構３
０を直列状に一体に組み込み、冷媒圧送用の電動ポンプ
４０を付設して冷媒を循環させるとともに、走行に伴う
強い風を当てるようにして、循環する冷媒や誘導電動機
２２を冷却するもので、コンパクトな外観形状に纏めて
小型軽量化できるとともに、搭載に必要な容積も少なく
てすみ、電気自動車の車室や積載区画を拡大できる。さ
らに、車両の駆動系が一か所に集積されたから、保守点
検作業を効率的に行うことができる利点がある。
【図１】本発明に係る車両駆動用電動機の中間部分を省
略した縦断断面図である。
略した縦断断面図である。
【図２】インバータ冷却室の左右両側部分の概略の分解
斜視図である。
斜視図である。
【図３】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図４】車両駆動用電動機を搭載した電気自動車の概略
平面図である。
平面図である。
【図５】従来例の電気自動車の概略平面図である。
１ 車両駆動用電動機 ３ａ エンドフレーム ５ 回転子 ６ 回転子軸 ８ インバータ冷却室 １１ａ〜１１ｃ 補強用リブ １２ 冷媒流入孔 １３ 冷媒流出孔 １８ インバータ ２２ 誘導電動機 ２４ 遊星歯車式減速機構 ３０ 同軸型差動歯車機構 ４０ 電動ポンプ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年８月２２日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図４】
【図２】
【図３】
【図５】
Claims (5)
- 【請求項１】 直流電力を交流電力に変換するインバー
タと、該インバータから供給される交流電力により回転
する電動機を一体に組み込むとともに、前記電動機の回
転子軸を支承するエンドフレームに冷却手段の冷媒を循
環させて前記インバータを冷却するインバータ冷却室を
一体形成したことを特徴とする車両駆動用電動機。 - 【請求項２】 前記エンドフレームに一体形成した補強
用リブを前記インバータ冷却室に突出させるとともに、
該補強用リブにより循環する前記冷媒を案内することを
特徴とする請求項１記載の車両駆動用電動機。 - 【請求項３】 前記補強用リブは、前記エンドフレーム
の半径方向に複数個放射状に形成するとともに、何れか
一個の補強用リブを前記インバータ冷却室を区画する区
画壁とし、他の補強用リブは前記インバータ冷却室への
突出長さを前記半径方向で変化させたことを特徴とする
請求項２記載の車両駆動用電動機。 - 【請求項４】 前記インバータ冷却室は、前記エンドフ
レームに支承される前記回転子軸が挿通されるドーナツ
形状とするとともに、冷媒流入孔と冷媒流出孔とを前記
インバータ冷却室の区画壁となる補強用リブの両側に形
成したことを特徴とする請求項２又は請求項３記載の車
両駆動用電動機。 - 【請求項５】 前記電動機と減速機構及び差動機構と
を、前記回転子軸の軸線に沿って直列的に配置して一体
化したことを特徴とする請求項１記載の車両駆動用電動
機。
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| JP11457794A Expired - Fee Related JP3508206B2 (ja) | 1994-04-27 | 1994-04-27 | 車両駆動用電動機 |
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1994
- 1994-04-27 JP JP11457794A patent/JP3508206B2/ja not_active Expired - Fee Related
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