JPH08298752A - 電気自動車用モータ - Google Patents
電気自動車用モータInfo
- Publication number
- JPH08298752A JPH08298752A JP10247095A JP10247095A JPH08298752A JP H08298752 A JPH08298752 A JP H08298752A JP 10247095 A JP10247095 A JP 10247095A JP 10247095 A JP10247095 A JP 10247095A JP H08298752 A JPH08298752 A JP H08298752A
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- JP
- Japan
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- heat
- cooling
- motor
- coil
- coils
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- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 大型化することなく冷却効率を向上させた電
気自動車用モータを提供する。 【構成】 ステータ１１と、ステータ１１に巻きつけら
れたコイル１２と、このコイル１２に発生する誘導磁界
により回転するロータ１３と、モータ軸端側に設けられ
るエンドカバー１５と、このエンドカバー１５の内部に
設けられコイル１２が発生する熱を逃す冷却装置１４、
１５ａとを備える電気自動車用モータにおいて、エンド
カバー１５の内面において弾性変形可能に、かつ、エン
ドカバー１５の周方向に所定間隔で突設された複数の細
管ヒートパイプ式熱輸送装置１６を備え、熱輸送装置１
６のそれぞれを、各々の一側面がコイル１２の軸端折曲
部１２ａと所定の接触圧で接触するような位置に設置す
る。
気自動車用モータを提供する。 【構成】 ステータ１１と、ステータ１１に巻きつけら
れたコイル１２と、このコイル１２に発生する誘導磁界
により回転するロータ１３と、モータ軸端側に設けられ
るエンドカバー１５と、このエンドカバー１５の内部に
設けられコイル１２が発生する熱を逃す冷却装置１４、
１５ａとを備える電気自動車用モータにおいて、エンド
カバー１５の内面において弾性変形可能に、かつ、エン
ドカバー１５の周方向に所定間隔で突設された複数の細
管ヒートパイプ式熱輸送装置１６を備え、熱輸送装置１
６のそれぞれを、各々の一側面がコイル１２の軸端折曲
部１２ａと所定の接触圧で接触するような位置に設置す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、冷却性能を向上させた
電気自動車用モータに関する。
電気自動車用モータに関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は従来から知られている電気自動車
用モータの一例を示し、このモータは、たとえばステー
タ１に巻きつけられたコイル２に車載バッテリから電流
が供給され、コイル２に発生する誘導磁界によりロータ
３が回転して駆動力を得るものである。この電気自動車
用モータは、自動車用という性質上、大容量の冷却装置
で冷却することができず、従来は、図４に示されるよう
に、ステータ１の四隅（ステータの平面に対して四隅）
に回転軸方向に銅製の冷却パイプ４を貫通させ、ブラケ
ット５に形成された冷却水路５ａから冷却水を強制循環
させて冷却している。
用モータの一例を示し、このモータは、たとえばステー
タ１に巻きつけられたコイル２に車載バッテリから電流
が供給され、コイル２に発生する誘導磁界によりロータ
３が回転して駆動力を得るものである。この電気自動車
用モータは、自動車用という性質上、大容量の冷却装置
で冷却することができず、従来は、図４に示されるよう
に、ステータ１の四隅（ステータの平面に対して四隅）
に回転軸方向に銅製の冷却パイプ４を貫通させ、ブラケ
ット５に形成された冷却水路５ａから冷却水を強制循環
させて冷却している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
冷却方法では、図５でコイル２の左右に位置する折曲げ
部２ａの冷却が十分できないため電流をあまり大きくで
きず、そのためモータ自身を小型化できないという問題
がある。したがって冷却性能を高めてより高い電流を供
給できれば、モータの小型軽量化が可能となり走行距離
も延びる。
冷却方法では、図５でコイル２の左右に位置する折曲げ
部２ａの冷却が十分できないため電流をあまり大きくで
きず、そのためモータ自身を小型化できないという問題
がある。したがって冷却性能を高めてより高い電流を供
給できれば、モータの小型軽量化が可能となり走行距離
も延びる。
【０００４】本発明の目的は、細管ヒートパイプ式輸送
装置を用いることにより大型化することなく冷却効率を
向上させた電気自動車用モータを提供することにある。
装置を用いることにより大型化することなく冷却効率を
向上させた電気自動車用モータを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】一実施例を示す図１〜図
４に対応付けて説明すると、本発明は、ステータ１１
と、ステータ１１に巻きつけられたコイル１２と、この
コイル１２に発生する誘導磁界により回転するロータ１
３と、モータ軸端側に設けられるエンドカバー１５と、
このエンドカバー１５の内部に設けられコイル１２が発
生する熱を逃す冷却装置１４、１５ａとを備える電気自
動車用モータに適用される。そして、エンドカバー１５
の内面において弾性変形可能に、かつ、エンドカバー１
５の周方向に所定間隔で突設された複数の細管ヒートパ
イプ式熱輸送装置１６を備え、熱輸送装置１６のそれぞ
れを、各々の一側面がコイル１２の軸端折曲部１２ａと
所定の接触圧で接触するような位置に設置することによ
り上述の目的が達成される。
４に対応付けて説明すると、本発明は、ステータ１１
と、ステータ１１に巻きつけられたコイル１２と、この
コイル１２に発生する誘導磁界により回転するロータ１
３と、モータ軸端側に設けられるエンドカバー１５と、
このエンドカバー１５の内部に設けられコイル１２が発
生する熱を逃す冷却装置１４、１５ａとを備える電気自
動車用モータに適用される。そして、エンドカバー１５
の内面において弾性変形可能に、かつ、エンドカバー１
５の周方向に所定間隔で突設された複数の細管ヒートパ
イプ式熱輸送装置１６を備え、熱輸送装置１６のそれぞ
れを、各々の一側面がコイル１２の軸端折曲部１２ａと
所定の接触圧で接触するような位置に設置することによ
り上述の目的が達成される。
【０００６】
【作用】コイル１２の熱はコイル１２の軸端折曲部１２
ａと所定の荷重で接触する複数個の細管ヒートパイプ式
熱輸送装置１６に伝えられる。熱輸送装置１６に伝達さ
れた熱は冷却装置１４、１５ａに向けてこの装置の内部
を速やかに輸送されて放熱される。
ａと所定の荷重で接触する複数個の細管ヒートパイプ式
熱輸送装置１６に伝えられる。熱輸送装置１６に伝達さ
れた熱は冷却装置１４、１５ａに向けてこの装置の内部
を速やかに輸送されて放熱される。
【０００７】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
【０００８】
【実施例】図１〜図４は本発明の電気自動車用モータの
一実施例を示している。図２は本実施例のモータの回転
軸方向の断面図、図１は図２の一部を示す拡大断面図で
ある。
一実施例を示している。図２は本実施例のモータの回転
軸方向の断面図、図１は図２の一部を示す拡大断面図で
ある。
【０００９】本実施例の電気自動車用モータは、ステー
タ１１と、ステータ１１に巻き付けられたコイル１２
と、ステータ１１の内側に一定のギャップをもって回転
可能に配置されたロータ１３と、これらを内部に包み込
むフロントカバー１５およびリアカバー２５とを備えて
いる。１４は銅製の複数の冷却管であり、ステータ１１
の周方向に等間隔に配置され、かつ、ステータ１１を貫
通するように設けられている。フロントカバー１５には
冷却管１４と接続された冷却水路１５ａが形成されて、
冷却水が冷却水路１５ａおよび冷却管１４の内部を強制
循環されている。１６は細管ヒートパイプ式の熱輸送装
置であり、フロントカバー１５のステータ対向面にボル
ト１８により等間隔に８個（図４）設けられている。す
なわち、熱輸送装置１６はフロントカバー１５の一端面
からモータ軸方向に突設されている。この熱輸送装置１
６はコイル１２の熱をフロントカバー１５に逃すことに
より効率的にコイル１２を冷却するものである。
タ１１と、ステータ１１に巻き付けられたコイル１２
と、ステータ１１の内側に一定のギャップをもって回転
可能に配置されたロータ１３と、これらを内部に包み込
むフロントカバー１５およびリアカバー２５とを備えて
いる。１４は銅製の複数の冷却管であり、ステータ１１
の周方向に等間隔に配置され、かつ、ステータ１１を貫
通するように設けられている。フロントカバー１５には
冷却管１４と接続された冷却水路１５ａが形成されて、
冷却水が冷却水路１５ａおよび冷却管１４の内部を強制
循環されている。１６は細管ヒートパイプ式の熱輸送装
置であり、フロントカバー１５のステータ対向面にボル
ト１８により等間隔に８個（図４）設けられている。す
なわち、熱輸送装置１６はフロントカバー１５の一端面
からモータ軸方向に突設されている。この熱輸送装置１
６はコイル１２の熱をフロントカバー１５に逃すことに
より効率的にコイル１２を冷却するものである。
【００１０】熱輸送装置１６は、図１に示す断面形状の
ゴムブッシュ１６１と、ゴムブッシュ１６１の一端側に
埋設されたアルミニューム製の取付け基部１６２と、ゴ
ムブッシュ１６１の左右の表面に張り付けられた冷却プ
レート１６３とからなり、締結ボルト１８を基部１６２
に螺合することによりフロントカバー１５に取付けられ
ている。ゴムブッシュ１６１の右側面はコイル１２の軸
端折曲げ部１２ａの形状に沿った形状に変形可能であ
り、冷却プレート１６３もその形状に応じて変形する素
材で作製される。したがって、ゴムブッシュ１６１およ
び冷却プレート１６３は、コイル１２によって図１で左
方に押圧されるとその形状に応じて二点鎖線の外径形状
から実線のように変形し、コイルの軸端折曲げ部１２ａ
が冷却プレート１６３に所定の接触圧力で接する。その
結果、コイル１２と冷却プレート１６３間の伝熱効率が
向上する。
ゴムブッシュ１６１と、ゴムブッシュ１６１の一端側に
埋設されたアルミニューム製の取付け基部１６２と、ゴ
ムブッシュ１６１の左右の表面に張り付けられた冷却プ
レート１６３とからなり、締結ボルト１８を基部１６２
に螺合することによりフロントカバー１５に取付けられ
ている。ゴムブッシュ１６１の右側面はコイル１２の軸
端折曲げ部１２ａの形状に沿った形状に変形可能であ
り、冷却プレート１６３もその形状に応じて変形する素
材で作製される。したがって、ゴムブッシュ１６１およ
び冷却プレート１６３は、コイル１２によって図１で左
方に押圧されるとその形状に応じて二点鎖線の外径形状
から実線のように変形し、コイルの軸端折曲げ部１２ａ
が冷却プレート１６３に所定の接触圧力で接する。その
結果、コイル１２と冷却プレート１６３間の伝熱効率が
向上する。
【００１１】冷却プレート１６３としては、たとえば特
開平４−２６０７９１号公報に開示されているような金
属ブロック型熱輸送装置の原理を利用したものを使用で
きる。図３は本実施例の熱輸送装置１６の熱輸送の概略
を示すもので、図３（ａ）に示すように右側面でコイル
１２から伝達された熱を、冷却プレート１６３により左
側面を介してフロントカバー１５に放熱する。冷却プレ
ート１６３の内部には、図３（ａ）の左右の側面から見
た図である図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、フロント
カバー１５とコイル１２との接触部の間を繰り返し往復
するように細管１６３ａが形成されている。この冷却プ
レート１６３は２枚の金属プレートを接合してなり、接
合前に一方の金属プレートに図３（ｂ）、（ｃ）に示す
ような形状の溝をエッチングやプレスにより形成した
後、溝のない金属プレートと接合することにより気密状
態に製造される。細管１６３ａの内部には純水やフレオ
ン等の二相凝縮性作動流体が充填される。
開平４−２６０７９１号公報に開示されているような金
属ブロック型熱輸送装置の原理を利用したものを使用で
きる。図３は本実施例の熱輸送装置１６の熱輸送の概略
を示すもので、図３（ａ）に示すように右側面でコイル
１２から伝達された熱を、冷却プレート１６３により左
側面を介してフロントカバー１５に放熱する。冷却プレ
ート１６３の内部には、図３（ａ）の左右の側面から見
た図である図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、フロント
カバー１５とコイル１２との接触部の間を繰り返し往復
するように細管１６３ａが形成されている。この冷却プ
レート１６３は２枚の金属プレートを接合してなり、接
合前に一方の金属プレートに図３（ｂ）、（ｃ）に示す
ような形状の溝をエッチングやプレスにより形成した
後、溝のない金属プレートと接合することにより気密状
態に製造される。細管１６３ａの内部には純水やフレオ
ン等の二相凝縮性作動流体が充填される。
【００１２】このような冷却プレート１６３による伝熱
原理を説明する。冷却プレート１６３の右側面部にコイ
ル１２で発生した熱が伝達されると、その部分の細管１
６３ａでは作動流体の核沸騰が発生する。この核沸騰に
より圧力波が発生し、同時に蒸気泡群が発生する。細管
１６３ａで核沸騰が起こると作動流体は細管１６３ａの
軸方向に振動し、この振動が細管壁内表面に発生する流
動境界層と細管内壁を熱媒体として流体内に激しい均熱
化作用をもたらす。したがって、受熱した熱量を高温部
から低温部に向って効率良く輸送する。すなわち、冷却
プレート１６３で受けたコイル１２からの熱は冷却され
ているフロントカバー１５に向けて輸送される。このよ
うな原理は、特開平４−１９００９０号公報や特公平２
−３５２３９号公報に詳しく開示されており既知の原理
であるから、ここでの詳細説明は省略する。
原理を説明する。冷却プレート１６３の右側面部にコイ
ル１２で発生した熱が伝達されると、その部分の細管１
６３ａでは作動流体の核沸騰が発生する。この核沸騰に
より圧力波が発生し、同時に蒸気泡群が発生する。細管
１６３ａで核沸騰が起こると作動流体は細管１６３ａの
軸方向に振動し、この振動が細管壁内表面に発生する流
動境界層と細管内壁を熱媒体として流体内に激しい均熱
化作用をもたらす。したがって、受熱した熱量を高温部
から低温部に向って効率良く輸送する。すなわち、冷却
プレート１６３で受けたコイル１２からの熱は冷却され
ているフロントカバー１５に向けて輸送される。このよ
うな原理は、特開平４−１９００９０号公報や特公平２
−３５２３９号公報に詳しく開示されており既知の原理
であるから、ここでの詳細説明は省略する。
【００１３】このようにコイル１２の熱は冷却プレート
１６３で受け取られた後、すみやかに冷却プレート１６
３の中を輸送されてフロントカバー１５やその冷却水路
１５ａの中の冷却水に受け渡される。熱輸送装置１６を
構成する冷却プレート１６３は弾性変形するゴムブッシ
ュ１６１の表面に張り付けられていてコイル１２の折曲
部１２ａからの力で押圧変形されるから、コイル１２と
冷却プレート１６３は所定の接触圧力で接触する。さら
に、熱輸送装置１６は、フロントカバー１５の内周面に
軸方向に突設し、しかも周方向に複数並設されているか
ら、効率よく複数のコイル１２の熱を冷却水路１５ａの
冷却水に逃すことができる。したがってコイル１２の放
熱効率が従来よりも向上するので、モータの電流を増加
させることができる。その結果、同じモータの大きさで
出力馬力を大きくすることができる。
１６３で受け取られた後、すみやかに冷却プレート１６
３の中を輸送されてフロントカバー１５やその冷却水路
１５ａの中の冷却水に受け渡される。熱輸送装置１６を
構成する冷却プレート１６３は弾性変形するゴムブッシ
ュ１６１の表面に張り付けられていてコイル１２の折曲
部１２ａからの力で押圧変形されるから、コイル１２と
冷却プレート１６３は所定の接触圧力で接触する。さら
に、熱輸送装置１６は、フロントカバー１５の内周面に
軸方向に突設し、しかも周方向に複数並設されているか
ら、効率よく複数のコイル１２の熱を冷却水路１５ａの
冷却水に逃すことができる。したがってコイル１２の放
熱効率が従来よりも向上するので、モータの電流を増加
させることができる。その結果、同じモータの大きさで
出力馬力を大きくすることができる。
【００１４】冷却プレート１６３は金属製であるためコ
イル１２の表面の絶縁層を破ってコイル１２をショート
させるおそれがある。したがって、このようなショート
を避けるために冷却プレート１６３の表面に絶縁層を形
成することが有効である。絶縁材料としては絶縁性、耐
熱性の点ですぐれるテフロンやポリイミドが好適であ
り、これらを薄く形成することにより冷却効率を低下さ
せずに冷却プレート１６３に絶縁性を付与することがで
きる。
イル１２の表面の絶縁層を破ってコイル１２をショート
させるおそれがある。したがって、このようなショート
を避けるために冷却プレート１６３の表面に絶縁層を形
成することが有効である。絶縁材料としては絶縁性、耐
熱性の点ですぐれるテフロンやポリイミドが好適であ
り、これらを薄く形成することにより冷却効率を低下さ
せずに冷却プレート１６３に絶縁性を付与することがで
きる。
【００１５】なお、本実施例ではフロントカバー１５に
のみ冷却水路１５ａと熱輸送装置１６を設けたが、リア
カバー２５内に冷却水路を設け、リアカバー２５の内周
面に熱輸送装置を同様に設けてもよい。さらに、冷却装
置を空冷式としたり、水冷式と空冷式を併用してもよ
い。さらにまた、以上の実施例では熱輸送装置１６をモ
ータ軸方向にフロントカバー１５の内周面１５ｂ（図１
参照）に周方向にフロントカバー１５の径方向に突設さ
せ、コイル軸端折曲げ部１２ａの径方向部分１２ａ１
（図１参照）と接触するようにしてもよい。なお、本実
施例の冷却管１４および冷却水路１５ａは冷却装置を、
フロントカバー１５はエンドカバーをそれぞれ構成す
る。
のみ冷却水路１５ａと熱輸送装置１６を設けたが、リア
カバー２５内に冷却水路を設け、リアカバー２５の内周
面に熱輸送装置を同様に設けてもよい。さらに、冷却装
置を空冷式としたり、水冷式と空冷式を併用してもよ
い。さらにまた、以上の実施例では熱輸送装置１６をモ
ータ軸方向にフロントカバー１５の内周面１５ｂ（図１
参照）に周方向にフロントカバー１５の径方向に突設さ
せ、コイル軸端折曲げ部１２ａの径方向部分１２ａ１
（図１参照）と接触するようにしてもよい。なお、本実
施例の冷却管１４および冷却水路１５ａは冷却装置を、
フロントカバー１５はエンドカバーをそれぞれ構成す
る。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
エンドカバーの内周面に突設させて周方向に複数個設け
た細管ヒートパイプ式輸送装置を介してコイル１２の熱
を冷却装置に逃すようにしたので、冷却装置を大型化す
ることなく効率よく電気自動車用モータを冷却すること
ができる。
エンドカバーの内周面に突設させて周方向に複数個設け
た細管ヒートパイプ式輸送装置を介してコイル１２の熱
を冷却装置に逃すようにしたので、冷却装置を大型化す
ることなく効率よく電気自動車用モータを冷却すること
ができる。
【図１】図２の一部を示す拡大断面図である。
【図２】本発明による電気自動車用モータの一実施例を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図３】冷却プレートを含む熱輸送装置を説明する図で
あり、（ａ）は断面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は右
側面図である。
あり、（ａ）は断面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は右
側面図である。
【図４】熱輸送装置の配置を示すモータの断面図であ
る。
る。
【図５】従来の電気自動車用モータの一例を示す断面図
である。
である。
１１ ステータ １２ コイル １２ａ 軸端折曲げ部 １３ ロータ １４ 冷却管 １５ フロントカバー １５ａ 冷却水路 １６ 熱輸送装置
Claims (1)
- 【請求項１】 ステータと、前記ステータに巻きつけら
れたコイルと、このコイルに発生する誘導磁界により回
転するロータと、モータ軸端側に設けられるエンドカバ
ーと、このエンドカバーの内部に設けられコイルが発生
する熱を逃す冷却装置とを備える電気自動車用モータに
おいて、 前記エンドカバーの内面において弾性変形可能に、か
つ、前記エンドカバーの周方向に所定間隔で突設された
複数の細管ヒートパイプ式熱輸送装置を備え、前記熱輸
送装置のそれぞれは、各々の一側面が前記コイルの軸端
折曲部と所定の接触圧で接触するような位置に設置され
ていることを特徴とする電気自動車用モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10247095A JPH08298752A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 電気自動車用モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10247095A JPH08298752A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 電気自動車用モータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08298752A true JPH08298752A (ja) | 1996-11-12 |
Family
ID=14328344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10247095A Pending JPH08298752A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 電気自動車用モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08298752A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990081453A (ko) * | 1998-04-29 | 1999-11-15 | 에릭 발리베 | 모터 |
| US20130127271A1 (en) * | 2007-08-07 | 2013-05-23 | Spal Automotive S.R.L. | Electric machine having a heat dissipating construction |
| US20130169080A1 (en) * | 2012-01-03 | 2013-07-04 | General Electric Company | Cooling of stator core flange |
| KR20180045618A (ko) * | 2016-10-26 | 2018-05-04 | 주식회사 만도 | 모터 장치 |
| EP3367544A1 (de) * | 2017-02-22 | 2018-08-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Dynamoelektrische maschine mit einem kühlelement |
| DE102018102750A1 (de) * | 2018-02-07 | 2019-08-08 | IPGATE Capital Holding AG | Stator für Drehfeldmaschine mit axialer Wärmeableitung |
| FR3098057A1 (fr) * | 2019-06-26 | 2021-01-01 | Valeo Equipements Electriques Moteur | Machine electrique tournante munie d'un element de conduction thermique |
-
1995
- 1995-04-26 JP JP10247095A patent/JPH08298752A/ja active Pending
Cited By (13)
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