KR101172675B1 - 하이브리드 차량용 구동모터 냉각장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하이브리드 차량용 구동모터의 냉각장치에 관한 것이며, 상세하게는 하이브리드 차량용 구동모터의 공냉식 냉각장치에 관한 것으로서, 구동모터를 간단한 구조로 양호하게 냉각할 수 있도록 한 것이다.

본 발명은 엔진(10)의 실린더 블록(11)과 무단변속기(14)의 하우징(15) 사이에 구동모터(20)의 모터 하우징(21)을 배치하고, 크랭크 샤프트(12)에 로터(22)를 고정하여 그 일측에, 주위에 링기어(17)를 형성한 판상의 링기어 보디(16)를 설치함과 아울러 타측에 무단변속기(14)의 입력축(18)을 토숀 댐퍼(19)를 개재하여 연결하며, 상기 모터 하우징(21)에 상기 로터(22)의 주위에 위치되는 스테이터(23)를 설치한 것이다.

그리고 상기 판상의 링기어 보디(16)의 스테이터(23)의 측면 위치에 상기 스테이터(23) 측으로 기류를 압송하는 기류생성수단(30)을 설치한 것이다.

엔진, 무단변속기, 구동모터, 링기어 보디, 로터, 스테이터, 기류생성수단, 지지부재, 블레이드

Description

하이브리드 차량용 구동모터 냉각장치 {DRIVING MOTOR COOLING DEVICE FOR HYBRID ELECTRIC VEHICLE}

도 1은 본 발명의 실시예의 설치 상태 단면도

도 2는 본 발명의 실시예의 사시도

도 3은 도 2의 일부 단면도

도 4는 본 발명의 실시예의 기류생성수단의 사시도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 엔진 14 : 무단변속기 20 : 구동모터

16 : 링기어 보디 22 : 로터 23 : 스테이터

30 : 기류생성수단 31 : 지지부재 32 : 블레이드

본 발명은 하이브리드 차량용 구동모터의 냉각장치에 관한 것이며, 상세하게는 하이브리드 차량용 구동모터의 공냉식 냉각장치에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 하이브리드 차량은 엔진과 무단변속기 사이에 구동모터(모터ㆍ제너레이터)를 설치하여 발진시 또는 가속시 등에 엔진 및 구동모터의 양쪽 의 구동력을 무단변속기에 전달하고, 또한 내리막 언덕길 주행시 또는 제동시에는 구동모터를 제너레이터로 기능시켜 엔진 브레이크 효과를 보충하고 제동에너지를 회생시켜 연비를 향상함과 아울러 배기가스를 저감토록 한 것이다.

종래의 하이브리드 차량용 구동모터는 도 1에서 참조되는 바와 같이 엔진 (10)의 실린더 블록(11)과 무단변속기(14)의 하우징(15) 사이에 구동모터(20)의 모터 하우징(21)을 배치하고, 크랭크 샤프트(12)에 로터(22)를 고정하여 그 일측에, 주위에 링기어(17)를 형성한 판상의 링기어 보디(16)를 설치함과 아울러 타측에 무단변속기(14)의 입력축(18)을 토숀 댐퍼(19)를 개재하여 연결하며, 상기 모터 하우징(21)에 상기 로터(22)의 주위에 위치되는 스테이터(23)를 설치한 것이다.

상기한 구동모터(20)는 상기와 같이 엔진(10)과 무단변속기(14) 사이에 박형으로 배치하여 구동시의 발열을 자연 공냉식으로 냉각하는 것임으로 냉각이 충분치 못하여 그 성능 및 내구성에 개선의 여지가 많은 실정이다.

한편 상기한 하이브리드 차량의 구동모터의 강제 공냉식 냉각장치가 1998년 특허출원공개 제 69078 호 공보에 개시되어 있는바, 상기 구동모터의 강제 공냉식 냉각장치는 구동모터의 하우징에 홀을 형성하고, 상기 홀과 컴프레서를 도관으로 연결하여 컴프레서에서 생성한 압축공기를 스테이터에 압송하여 구동모터를 냉각하도록 한 것이다.

그러나 상기한 구동모터의 강제 공냉식 냉각장치는 별도의 컴프레서를 구비하여야 하고, 또한 스테이터에 공급되는 압축공기를 적정으로 제어하기 위한 제어 장치를 구비하여야 함으로 구조가 복잡하고 구동모터를 적정온도로 냉각시 그 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있는 것이다.

본 발명은 상기한 문제점을 시정하여, 구동모터를 간단한 구조로 양호하게 냉각할 수 있는 하이브리드 차량용 구동모터 냉각장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 엔진의 실린더 블록과 무단변속기의 하우징 사이에 구동모터의 모터 하우징을 배치하고, 크랭크 샤프트에 로터를 고정하여 그 일측에, 주위에 링기어를 형성한 링기어 보디를 설치함과 아울러 타측에 상기 무단변속기의 입력축을 토숀 댐퍼를 개재하여 연결하며, 상기 모터 하우징에 상기 로터의 주위에 위치되는 스테이터를 설치한 것에 있어서, 상기 링기어 보디의 스테이터의 측면 위치에 설치하여 상기 스테이터 측으로 기류를 압송하는 기류생성수단을 포함한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 엔진(10)의 실린더 블록(11)과 무단변속기(14)의 하우징(15) 사이에 구동모터(20)의 모터 하우징(21)을 배치하고, 크랭크 샤프트(12)에 로터(22)를 고정하여 그 일측에, 주위에 링기어(17)를 형성한 판상의 링기어 보디(16)를 설치함과 아울러 타측에 무단변속기(14)의 입력축 (18)을 토숀 댐퍼(19)를 개재하여 연결하며, 상기 모터 하우징(21)에 상기 로터 (22)의 주위에 위치되는 스테이터(23)를 설치한 것이다.

그리고 상기 판상의 링기어 보디(16)의 스테이터(23)의 측면 위치에 상기 스 테이터(23) 측으로 기류를 압송하는 기류생성수단(30)을 설치한 것이다.

상기 기류생성수단(30)은 상기 링기어 보디(16)에 수개를 동심원상으로 설치하여 스테이터(23)에 균일한 기류를 압송함으로써 구동모터(20)의 균일한 냉각을 할 수 있게 한 것이다.

또한 상기 기류생성수단(30)은 합성수지 또는 금속제 4각 중공형상의 지지부재(31)에 수개의 블레이드(blade, 깃)(32)를 일정간격으로 형성하여 상기 링기어 보디(16)에 형성한 지지공(33)에 삽입 설치하거나, 링기어 보디(16)에 블레이드 (32)를 일체로 형성함으로써 구조를 간단하게 한 것이다.

그리고 상기 스테이터(23)의 측면에 스테이터(23)를 지지하는 지지부재(24)를 설치하는바, 상기와 같이 지지부재(24)를 설치할 때에는 다수개의 유통공(34)을 설치하여 기류를 스테이터(23)에 양호하게 압송할 수 있도록 한 것이다.

이상과 같은 본 발명은 무단변속기(14)의 입력축(18) 또는 크랭크 샤프트 (12)의 회전시에 그 회전수와 동일하게 링기어 보디(16)가 회전되며, 상기와 같이 링기어 보디(16)가 회전될 때 링기어 보디(16)에 설치한 기류생성수단(30)에서 생성된 기류가 스테이터(23)를 포함한 구동모터(20) 측으로 압송됨으로써 구동모터(20)를 강제로 공냉하는 것이다.

그리고 상기 로터(22)에 링기어 보디(16)가 설치되어 있음으로 로터(22)의 회전수가 증가되어 구동모터(20)의 발열량이 증가할 때 그 발열량의 증가에 비례하여 링기어 보디(16)의 회전수도 증가함으로써 구동모터(20)의 냉각에 필요한 기류도 자동으로 증가하기 때문에 별도의 제어수단 없이 구동모터의 냉각을 양호하게 할 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 하이브리드 차량의 엔진의 링기어 보디에 기류생성수단을 설치하여 간단한 구조로 구동모터를 양호하게 냉각할 수 있음으로 원가를 절감하고, 모터의 성능 및 내구성을 양호하게 유지할 수 있는 것이다.

Claims (4)

1. 엔진의 실린더 블록과 무단변속기의 하우징 사이에 구동모터의 모터 하우징을 배치하고, 크랭크 샤프트에 로터를 고정하여 그 일측에, 주위에 링기어를 형성한 링기어 보디를 설치함과 아울러 타측에 상기 무단변속기의 입력축을 토숀 댐퍼를 개재하여 연결하며, 상기 모터 하우징에 상기 로터의 주위에 위치되는 스테이터를 설치한 것에 있어서, 상기 링기어 보디의 스테이터의 측면 위치에 설치하여 상기 스테이터 측으로 기류를 압송하는 기류생성수단을 포함하고, 상기 기류생성수단은 4각 중공형상의 지지부재에 수개의 블레이드(blade, 깃)를 일정간격으로 형성하여 링기어 보디에 형성한 지지공에 삽입 설치한 것을 특징으로 한 하이브리드 차량용 구동모터 냉각장치.
2. 제 1 항에 있어서, 기류생성수단은 수개를 동심원상으로 설치한 하이브리드 차량용 구동모터 냉각장치.
3. 삭제
4. 삭제

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