KR20200092680A - 전동기 - Google Patents

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KR20200092680A KR1020190009883A KR20190009883A KR20200092680A KR 20200092680 A KR20200092680 A KR 20200092680A KR 1020190009883 A KR1020190009883 A KR 1020190009883A KR 20190009883 A KR20190009883 A KR 20190009883A KR 20200092680 A KR20200092680 A KR 20200092680A
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Abstract

본 발명은 전동기에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 전동기는 하우징; 스테이터코어를 구비하고, 상기 하우징의 내부에 구비되는 스테이터; 로터코어를 구비하고, 상기 스테이터의 내측에 공극을 두고 회전축을 중심으로 회전 가능하게 장착되는 로터; 및 상기 로터코어의 원주면에 구비되어, 상기 공극으로 냉각유체의 유동을 형성하는 복수의 냉각유체홈을 포함하여, 로터코어 표면의 냉각 성능을 향상시킬 수 있다.

Description

전동기{ELECTRIC MOTOR}
본 발명은 로터코어의 표면을 직접 냉각시킬 수 있는 전동기에 관한 것이다.
전기자동차는 전기만을 동력으로 하여 움직이는 친환경자동차로, 고전압 배터리에서 전기에너지를 전기모터로 공급하여 구동력을 발생시키는 차량이다.
일반적으로 전동기는 로터와 스테이터를 구비하고, 스테이터의 내부에 로터가 회전 가능하게 구비될 수 있다.
스테이터는 스테이터코어에 권선되는 스테이터 코일을 구비하고, 로터를 회전시키기 위해 스테이터 코일에 전류를 흘려보내면, 스테이터 코일에서 열이 발생하고, 전동기에서 발생하는 열을 냉각하기 위한 기술들이 개발되고 있다.
전기자동차의 전동기에 있어서, 전동기에서 발생하는 열을 냉각하는 것이 전동기의 고출력, 소형화 및 효율 향상 측면에서 중요한 역할을 한다.
종래의 전동기 냉각방식에는, 냉각수를 하우징의 내부에 순환시켜 모터를 간접 냉각하는 간접 냉각 방식과, 오일을 스테이터나 로터 등에 분사하여 모터를 직접적으로 냉각하는 직접 냉각 방식이 채용되고 있다.
직접 냉각 방식은 간접 냉각 방식에 비해 냉각효율이 높고 냉각성능이 좋은 장점이 있어서, 최근 직접 냉각 방식에 대한 연구 개발이 활발히 진행되고 있다.
선행특허기술문헌 유럽등록특허 EP 2 667 486 B2에는 전기기기 로터 냉각 방법이 개시되어 있다.
선행특허는 회전자(rotor)의 축과 회전자 코어(rotor core) 각각의 내부에 냉각유체가 흐르도록 유로를 형성하여 모터를 냉각하는 구조를 개시한다.
그러나, 선행특허는 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 모터의 고속 구동 시 회전자 코어의 표면온도가 상승하는 문제가 있다.
둘째, 모터의 초고속(예, 23000 rpm) 구동 시 회전자 코어의 외주면이 원심력에 의해 기계적으로 불균일해짐으로 인해 마찰 및 진동이 발생하여 소음이 증가하고 수명이 단축되는 문제가 있다.
셋째, 회전자가 고속으로 회전함으로 인해, 회전자 내부의 유로 강성이 감소되어 변형 등의 문제가 발생할 수 있다.
넷째, 회전자의 축 내부로 냉각유체를 공급하는 냉각유체 공급부는 정지되고, 회전자의 축은 회전하므로, 냉각유체 공급부와 축 내부의 유로를 연결하는 것이 어려운 문제가 있다. 예를 들면, 냉각유체 공급부와 축 내부의 유로 사이의 연결부분의 씰링(sealing) 및 마찰 등의 문제가 발생한다.
본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위해 창출한 것으로서, 본 발명은 로터코어의 표면에 냉각유체의 유동을 형성함으로써, 로터코어 표면의 냉각 성능을 향상시킬 수 있는 전동기를 제공하는데 첫번째 목적이 있다.
본 발명은 로터가 회전함에 따라 로터코어의 외주면에 압력을 형성함으로써 로터를 자동 정렬시킬 수 있는 전동기를 제공하는데 두번째 목적이 있다.
본 발명은 모터의 초고속 구동시 발생될 수 있는 로터코어의 불균일에 의한 마찰 및 진동을 감소시켜 소음을 저감하고, 모터의 수명을 연장할 수 있는 전동기를 제공하는데 세번째 목적이 있다.
본 발명은 로터가 고속으로 회전하여도 로터 내부의 유로 강성을 향상시킬 수 있는 전동기를 제공하는데 네번째 목적이 있다.
본 발명은 회전축 내부로 냉각유체를 공급하는 냉각유체공급파이프를 고정함으로써, 냉각유체 공급부와 회전축 내부에 수용된 냉각유체공급파이프를 연결 시 시일링 및 마찰 등의 문제를 해결할 수 있는 전동기를 제공하는데 다섯번째 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전동기는 하우징; 스테이터코어를 구비하고, 상기 하우징의 내부에 구비되는 스테이터; 로터코어를 구비하고, 상기 스테이터의 내측에 공극을 두고 회전축을 중심으로 회전 가능하게 장착되는 로터; 및 상기 로터코어의 원주면에 구비되어, 상기 공극으로 냉각유체의 유동을 형성하는 복수의 냉각유체홈을 포함한다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 냉각유체는 비전도성 유체이다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 냉각유체는 오일 또는 공기일 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 복수의 냉각유체홈 각각은 상기 로터코어의 길이방향에 대하여 기설정된 각도로 경사지게 형성되는 경사홈부를 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 복수의 냉각유체홈 각각은 폭이 가늘고 상기 로터코어의 길이방향으로 상기 폭보다 길게 연장될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 복수의 냉각유체홈 각각은 단면이 반원형, 사각형 및 삼각형 중 어느 하나의 형태로 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 로터코어는 원통형으로 형성되고, 상기 복수의 냉각유체홈은 상기 로터코어의 원주방향으로 이격 배치될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 복수의 냉각유체홈 각각은, 상기 로터코어의 길이방향으로 일측에 형성되고, 상기 길이방향으로 연장되는 제1냉각유체홈부; 상기 로터코어의 길이방향으로 타측에 형성되고, 상기 제1냉각유체홈부와 평행하게 연장되는 제2냉각유체홈부; 및 상기 제1냉각유체홈부와 상기 제2냉각유체홈부 사이에서 경사지게 연장되어, 상기 제1냉각유체홈부와 상기 제2냉각유체홈부를 연통되게 연결하는 중간경사홈부를 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 다른 일 예에 따르면, 상기 복수의 냉각유체홈 각각은, 상기 로터코어의 양측 단부에서 길이방향을 따라 중앙부를 향해 경사지게 형성되며, 상기 중앙부에서 서로 연통되게 연결되는 제1냉각유체경사홈부 및 제2냉각유체경사홈부를 구비할 수 있다.
본 발명과 관련된 다른 일 예에 따르면, 상기 제1냉각유체경사홈부와 상기 제2냉각유체경사홈부 각각은 상기 중앙부에서 상기 로터코어의 양측 단부로 갈수록 상향 경사지게 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 다른 일 예에 따르면, 상기 제1냉각유체경사홈부와 상기 제2냉각유체경사홈부 각각은 상기 중앙부에서 상기 로터코어의 양측 단부로 갈수록 하향 경사지게 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 또 다른 일 예에 따르면, 상기 복수의 냉각유체홈 각각은 상기 로터코어의 일단에서 타단으로 갈수록 경사지게 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 회전축은, 내부에 형성되는 중공부; 상기 중공부와 연통되며 상기 회전축의 두께방향으로 관통되게 형성되어, 상기 로터코어의 내부로 상기 냉각유체를 분사하는 복수의 회전축 분사홀; 및 상기 중공부에 수용되게 장착되고, 상기 중공부의 내부에 상기 냉각유체를 공급하는 냉각유체공급파이프를 구비할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 냉각유체공급파이프는 상기 회전축의 일단에서 타단을 향해 축방향으로 연장되며, 상기 냉각유체공급파이프의 일단부는 상기 하우징에 고정될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 회전축은, 상기 냉각유체공급파이프의 외주면과 상기 회전축의 내주면 사이에 형성되고, 상기 냉각유체공급파이프의 내측 일단부에서 타단부로 흐르는 상기 냉각유체를 상기 냉각유체공급파이프의 외주면을 따라 상기 복수의 회전축 분사홀을 향해 리턴시키는 리턴유로를 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 냉각유체공급파이프의 외주면에서 상기 복수의 회전축 분사홀을 향해 반경방향으로 가이드부가 돌출 형성되어, 상기 리턴유로를 따라 리턴되는 상기 냉각유체를 상기 복수의 회전축 분사홀로 안내할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 일측에 오일유입구를 구비하고, 상기 하우징의 상부 내측에 형성되는 오일유로; 상기 하우징의 상부에 상기 오일유로와 연통되게 연결되고 두께방향으로 관통 형성되어, 상기 하우징의 내측공간으로 오일을 분사하는 복수의 반경방향 오일분사홀; 및 상기 하우징의 하부에 형성되는 오일유출구를 더 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 스테이터는, 상기 스테이터코어에 권선된 코일; 상기 오일유로와 연통되게 연결되고, 상기 스테이터코어의 원주면에 원주방향을 따라 형성되는 오일이동홈; 및 상기 오일이동홈과 연통되게 연결되고, 상기 스테이터코어의 내부에 길이방향을 따라 형성되어, 상기 스테이터코어의 양단에서 상기 코일로 오일을 분사하는 복수의 축방향 분사홀을 더 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 하우징의 양단에 각각 결합되는 하우징 커버; 일단이 상기 오일유로와 연통되게 연결되고, 상기 하우징 커버의 내부에 형성되는 커버오일유로; 및 상기 커버오일유로의 타단에 형성되어, 베어링에 오일을 분사하는 베어링 분사홀을 더 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 일단이 상기 복수의 회전축 분사홀과 연통되게 연결되고, 상기 로터코어의 내부에 오일이 흐르도록 형성되는 로터오일유로; 및 상기 로터오일유로의 타단에 형성되어, 상기 오일을 상기 하우징의 내측공간으로 분출하는 로터오일분사홀을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 전동기의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
첫째, 냉각유체홈은 로터코어의 표면에 형성되어, 로터가 회전함에 따라 고발열원인 로터코어의 표면에 냉각유체의 유동을 형성함으로, 냉각유체와 로터코어의 열교환을 통해 로터를 직접 냉각할 수 있다.
따라서, 냉각효율을 극대화하여 차량 구동모터에서 요구되는 고출력 동작 시 전동기의 구동 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 뿐만 아니라, 전동기 자체의 구동 효율을 증가시킬 수 있다.
둘째, 냉각유체홈은 발열원(로터코어 및 영구자석 등)에 최대한 근접하여 배치됨으로써, 발열원과 냉각유체 간의 열저항을 최소화하고 로터의 냉각속도를 빠르게 증가시킬 수 있다.
셋째, 냉각유체홈을 따라 흐름으로 공극에 채워진 냉각유체는 로터코어 자체를 냉각함으로, 로터 전체를 냉각할 수 있다.
넷째, 냉각유체홈은 로터코어의 원주면에 냉각유체의 유동을 형성함과 동시에 표면에 높은 압력을 유도함으로써, 고속 회전 시 유체 압력에 의해 로터의 자동 회전 밸런싱 및 회전 정렬을 유도하여 전동기의 진동 및 소음을 최소화할 수 있다.
다섯째, 베어링을 감싸고 있는 베어링 수용부에 베어링 냉각유로를 형성하여 베어링을 냉각함으로써, 베어링의 수명을 연장하여 전동기의 수명을 전반적으로 연장할 수 있다.
여섯째, 로터코어의 외주면에 높은 표면압력을 형상하여, 로터의 고속 회전 시에도 로터코어 내부에 형성된 로터오일유로가 변형되지 않고 유체압력에 의해 유로의 강성을 향상시킬 수 있다.
일곱째, 회전축이 회전 시 냉각유체를 공급하는 냉각유체공급파이프는 회전축의 내부에 수용되며, 냉각유체공급파이프의 일단부가 하우징에 고정됨으로, 냉각유체공급파이프와 냉각유체공급부 사이의 마찰 및 시일링 문제를 해소할 수 있다.
즉, 냉각유체공급파이프는 회전하지 않으므로, 냉각유체공급부와 연결 및 밀봉하기가 용이하며 냉각유체공급부와 냉각유체공급파이프가 서로 마찰될 염려도 없다.
여덟째, 회전축와 냉각유체공급파이프 사이에 리턴유로가 형성되고, 냉각유체공급파이프에 가이드부가 돌출 형성되어, 리턴유로를 따라 리턴되는 오일을 회전축 분사홀로 안내하기가 용이하다.
아홉째, 로터코어의 내부에 로터오일유로가 형성되어, 로터오일유로를 따라 흐르는 냉각유체가 로터코어에 접촉하여 로터코어를 직접 냉각함으로, 냉각 성능 및 냉각효율을 향상시킬 수 있다.
열번째, 로터코어의 중앙부에 격벽을 구비하고, 격벽을 기준으로 로터코어의 전후방에 각각 로터오일유로가 형성되어, 로터코어의 중앙부에서 양단부 방향으로 냉각유체가 흐르면서 로터의 중앙부로부터 로터의 양단을 향해 열 균형을 맞추며 냉각할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전동기의 외관을 보여주는 개념도이다.
도 2는 도 1의 II-II를 따라 취한 단면도이다.
도 3은 도 1에서 하우징의 내부에 형성된 오일유로 및 복수의 반경방향 오일분사홀 등을 보여주는 개념도이다.
도 4는 도 3에서 스테이트코어의 내부에 형성된 축방향 분사홀을 따라 오일이 이동하는 모습을 보여주는 개념도이다.
도 5는 도 2에서 V-V를 따라 취한 단면도이다.
도 6은 도 5에 "VI" 부분을 확대한 모습을 보여주는 개념도이다.
도 7은 도 2에서 로터 어셈블리를 보여주는 사시도이다.
도 8은 도 7에서 VIII-VIII를 따라 취한 단면도이다.
도 9는 도 8에서 회전축을 보여주는 사시도이다.
도 10은 도 8에서 냉각유체공급파이프를 보여주는 개념도이다.
도 11은 본 발명의 제1실시예에 따른 로터코어의 외주면에 복수의 냉각유체홈이 형성된 모습을 보여주는 개념도이다.
도 12는 도 11의 로터코어를 일측면에서 반경방향으로 바라본 모습을 보여주는 측면도이다.
도 13은 도 11의 로터코어를 반대방향으로 회전시키는 모습을 보여주는 개념도이다.
도 14는 도 13의 로터코어를 일측면에서 반경방향으로 바라본 모습을 보여주는 측면도이다.
도 15는 본 발명의 제2실시예에 따른 로터코어의 외주면에 복수의 냉각유체홈이 형성된 모습을 보여주는 개념도이다.
도 16은 도 15의 로터코어를 일측면에서 반경방향으로 바라본 모습을 보여주는 측면도이다.
도 17은 본 발명의 제3실시예에 따른 로터코어의 외주면에 복수의 냉각유체홈이 형성된 모습을 보여주는 개념도이다.
도 18은 도 17의 로터코어를 일측면에서 반경방향으로 바라본 모습을 보여주는 측면도이다.
도 19는 본 발명의 제4실시예에 따른 로터코어의 외주면에 복수의 냉각유체홈이 형성된 모습을 보여주는 개념도이다.
도 20은 도 19의 로터코어를 일측면에서 반경방향으로 바라본 모습을 보여주는 측면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 전동기의 외관을 보여주는 개념도이고, 도 2는 도 1의 II-II를 따라 취한 단면도이고, 도 3은 도 1에서 하우징(10)의 내부에 형성된 오일유로(13) 및 복수의 반경방향 분사홀 등을 보여주는 개념도이고, 도 4는 도 3에서 스테이트코어의 내부에 형성된 축방향 분사홀(27)을 따라 오일이 이동하는 모습을 보여주는 개념도이다.
본 발명은 하우징(10), 스테이터(23) 및 로터(29)를 포함한다.
하우징(10)은 전동기의 외관을 형성할 수 있다. 하우징(10)은 원통형으로 형성될 수 있다. 하우징(10)은 내부에 수용공간을 구비할 수 있다. 하우징(10)의 양단부는 각각 개방될 수 있다. 하우징(10)은 하우징 커버(19)를 구비할 수 있다.
하우징 커버(19)는 하우징(10)의 양단부에 각각 결합되어, 하우징(10)의 양단부를 각각 덮도록 구성될 수 있다.
하우징(10)의 수용공간에 스테이터(23)가 수용될 수 있다. 스테이터(23)는 스테이터코어(24)와 코일(28)로 구성될 수 있다.
스테이터코어(24)는 복수의 전기강판을 적층 결합하여 원통형으로 구성될 수 있다. 스테이터코어(24)의 외주면은 하우징(10)의 내주면에 압입 결합될 수 있다.
스테이터코어(24)는 내부 중앙에 로터수용공을 구비할 수 있다. 로터(29)는 스테이터코어(24)의 로터수용공에 수용되고, 로터(29)는 스테이터코어(24)의 내주면과 공극(47)(AIR GAP)을 두고 스테이터코어(24)에 대하여 회전축(38)을 중심으로 회전 가능하게 장착될 수 있다.
스테이터코어(24)의 내측에 복수의 슬롯(25)이 형성될 수 있다. 코일(28)은 복수의 슬롯(25)을 통해 스테이터코어(24)에 권선될 수 있다. 코일(28)은 헤어핀(HAIR PIN) 타입으로 구성될 수 있다. 스테이터코어(24)의 양단 밖으로 돌출된 코일(28)의 일부는 엔드코일(28)로 명명될 수 있다.
전동기를 냉각하기 위해 하우징(10)의 내부에 냉각유체가 유입될 수 있다.
본 발명에서 냉각유체는 오일 또는 공기 등 비전도성 유체를 포함한다. 본 실시예에서는 냉각유체로 오일을 사용한 예를 설명하기로 한다.
예를 들면, 하우징(10)의 상부에 오일유로(13)가 형성될 수 있다. 오일유로(13)는 하우징(10)의 내부에 형성될 수 있다.
오일유로(13)의 일측에 오일유입구(11)가 형성되어, 오일이 오일유입구(11)를 통해 하우징(10)의 내부에 유입될 수 있다.
하우징(10)의 하부에 오일유출구(12)가 형성되어, 오일이 오일유출구(12)를 통해 하우징(10)의 내부에서 외부로 유출될 수 있다.
오일유출구(12)를 통해 유출된 오일은 오일펌프(미도시)에 의해 오일유입구(11)로 이동할 수 있다.
오일유출구(12)를 통해 유출된 오일은 오일쿨러(미도시)에 의해 냉각된 후 오일유입구(11)로 순환될 수 있다.
오일유로(13)는 하우징(10)의 상부 외주면에서 돌출된 구조로 형성되거나, 원통형의 하우징(10)에 함몰된 구조로 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 오일유로(13)는 하우징(10)의 내부에 구비되되, 하우징(10)의 상부 외주면에서 돌출된 구조로 형성된 모습을 보여준다.
오일유로(13)는 오일분배부(14) 및 스테이터코어 연결부(17) 등을 포함하여 구성될 수 있다.
오일분배부(14)는 하우징(10)의 길이방향으로 연장되는 축방향 분배부(15)와, 하우징(10)의 원주방향으로 연장되는 원주방향 분배부(16)로 구성될 수 있다.
축방향 분배부(15)의 중앙부에 스테이터코어 연결부(17)가 구비될 수 있다. 스테이터코어 연결부(17)는 축방향 분배부(15)의 중앙부에서 좌우 양측으로 폭이 넓게 돌출 형성될 수 있다.
스테이터코어 연결부(17)의 상측은 오일유입구(11)와 연통되게 연결되어, 오일의 일부는 축방향 분배부(15)를 따라 하우징(10)의 길이방향으로 이동할 수 있다.
스테이터코어 연결부(17)의 하측은 후술할 스테이터코어(24)의 오일이동홈(26)과 연통되게 연결되어, 오일의 다른 일부가 스테이터코어 연결부(17)에서 스테이터코어(24)의 오일이동홈(26)을 따라 원주방향으로 이동할 수 있다.
원주방향 분배부(16)는 축방향 분배부(15)의 전단부와 후단부에 각각 원호 형상으로 형성될 수 있다. 원주방향 분배부(16)의 중앙부는 축방향 분배부(15)와 연통되게 연결되어, 축방향 분배부(15)로부터 전달된 오일이 원부방향 분배부를 따라 원주방향으로 이동할 수 있다.
원주방향 분배부(16)의 하측에 복수의 반경방향 오일분사홀(18)이 하우징(10)의 두께방향으로 관통 형성되고, 복수의 반경방향 오일분사홀(18) 각각은 하우징(10)의 원주방향으로 이격 배치될 수 있다.
이러한 구성에 의하면, 복수의 반경방향 오일분사홀(18) 각각은 원주방향 분배부(16)로부터 오일을 분배받아 하우징(10)의 수용공간으로 오일을 분사할 수 있다.
복수의 반경방향 오일분사홀(18) 각각은 엔드코일(28)에 오일을 직접 분사하여, 엔드코일(28)을 직접 냉각할 수 있다.
스테이터코어(24)의 길이방향으로 중앙부에서 오일이동홈(26)이 원주방향을 따라 형성될 수 있다.
오일이동홈(26)은 반경방향 외측으로 개방되고, 반경방향 내측으로 오목하게 형성될 수 있다. 오일이동홈(26)의 최외곽단(개방측)은 하우징(10)의 내주면에 의해 덮여진다.
오일이동홈(26)의 상단 중앙부는 스테이터코어 연결부(17)를 통해 오일유입구(11)와 연통되게 연결되어, 오일이 오일이동홈(26)을 따라 스테이터코어(24)의 반경방향 내측으로 유입될 수 있다.
스테이터코어(24)는 복수의 축방향 분사홀(27)을 구비할 수 있다. 복수의 축방향 분사홀(27)은 복수의 슬롯(25)보다 반경방향 외측에 배치될 수 있다. 복수의 축방향 분사홀(27)은 스테이터코어(24)의 원주방향으로 이격 배치될 수 있다.
복수의 축방향 분사홀(27) 각각은 스테이터코어(24)의 내부에 길이방향을 따라 축방향으로 관통되게 형성될 수 있다. 복수의 축방향 분사홀(27) 각각은 일단이 오일이동홈(26)과 연통되게 연결되고, 타단이 스테이터코어(24)의 양단 중 어느 일단방향으로 하우징(10)의 수용공간과 연통되게 연결될 수 있다.
이러한 구성에 의하면, 오일은 오일이동홈(26)에서 복수의 축방향 분사홀(27)을 따라 이동하여 엔드코일(28)을 향해 분사될 수 있다.
커버오일유로(20)는 하우징 커버(19)의 내부에 반경방향으로 연장되게 형성되고, 커버오일유로(20)의 외측 단부는 오일분배부(14)의 일단과 연통되게 연결되고, 커버오일유로(20)의 내측 단부는 베어링 수용부(21)와 연통되게 연결될 수 있다.
베어링 수용부(21)는 하우징 커버(19)의 내측면에 축방향으로 돌출되게 형성되고, 베어링(46)을 감싸도록 원주방향으로 형성될 수 있다.
베어링 수용부(21)의 내부에 베어링(46)이 수용될 수 있다. 베어링 냉각유로(22)는 베어링 수용부(21)와 베어링(46) 사이에 배치될 수 있다.
이러한 구성에 의하면, 오일은 오일분배부(14)에서 커버오일유로(20)와 베어링 냉각유로(22)로 이동하고, 오일은 베어링 냉각유로(22)를 따라 이동하면 베어링(46)과 열교환을 함으로 베어링(46)을 냉각할 수 있다.
복수의 오일분사홀은 코일(28)에 오일을 직접 분사하여, 코일(28)에서 발생하는 열을 직접 냉각함으로, 전동기의 냉각효율 및 냉각성능을 향상시킬 수 있다.
복수의 축방향 분사홀(27)은 복수의 슬롯(25)과 반경방향으로 인접하게 배치되어, 고발열원인 코일(28)과 냉각매체인 오일 사이에 열저항을 최소화함으로, 코일(28)에서 발생하는 열이 스테이터코어(24) 중앙부로부터 스테이터코어(24)의 길이방향으로 균일하게 열전도되어 스테이터(23)의 냉각속도를 빠르게 증가시킬 수 있다.
또한, 오일이동홈(26)은 스테이터코어(24)의 중앙부 외곽단에서 반경방향 내측으로 오일을 유입시켜, 스테이터코어(24)의 중앙부에서 발생하는 열을 오일로 방출시킴으로, 스테이터(23)를 효율적으로 냉각할 수 있다.
도 5는 도 2에서 V-V를 따라 취한 단면도이고, 도 6은 도 5에 “VI” 부분을 확대한 모습을 보여주는 개념도이고, 도 7은 도 2에서 로터(29) 어셈블리를 보여주는 사시도이고, 도 8은 도 7에서 VIII-VIII를 따라 취한 단면도이고, 도 9는 도 8에서 회전축(38)을 보여주는 사시도이고, 도 10은 도 8에서 냉각유체공급파이프(42)를 보여주는 개념도이다.
로터(29)는 로터코어(30), 영구자석(36), 엔드플레이트(37)를 포함하여 구성될 수 있다.
로터(29)는 스테이터코어(24)의 내측에 공극(47)을 두고 배치될 수 있다.
로터코어(30)는 복수의 전기강판을 적층 결합하여 구성될 수 있다. 로터코어(30)는 원통형으로 형성될 수 있다.
로터코어(30)의 내측에 복수의 자석수용공이 축방향으로 관통되게 형성되어, 복수의 영구자석(36)이 복수의 자석수용공에 수용될 수 있다.
로터코어(30)의 내측 중앙부에 회전축 수용공이 축방향으로 관통되게 형성되어, 회전축(38)이 회전축 수용공에 수용될 수 있다. 회전축(38)은 원통형으로 형성될 수 있다.
로터코어(30)의 내측에 복수의 로터오일유로(31)가 구비될 수 있다. 복수의 로터오일유로(31) 각각은 자석수용공과 회전축 수용공 사이에 배치되고, 원주방향으로 이격되게 배치될 수 있다.
복수의 로터오일유로(31)는 로터코어(30)의 전기강판을 두께방향으로 관통되게 형성함으로 구성될 수 있다.
복수의 로터오일유로(31) 각각은 복수의 제1로터오일유로(32)와 복수의 제2로터오일유로(33)로 구성될 수 있다.
복수의 제1로터오일유로(32) 각각은 로터코어(30)의 반경방향으로 연장되게 형성될 수 있다.
복수의 제2로터오일유로(33) 각각은 로터코어(30)의 축방향으로 연장되게 형성될 수 있다.
복수의 제1로터오일유로(32) 각각의 반경방향으로 외측단과 복수의 제2로터오일유로(33) 각각의 축방향으로 내측단은 서로 연통되게 연결될 수 있다.
로터코어(30)의 길이방향으로 중앙부에 격벽(35)이 형성될 수 있다. 격벽(35)은 로터코어(30)의 반경방향으로 연장되며, 원판 형태로 형성될 수 있다. 격벽(35)의 반경방향으로 중앙부에 회전축 수용공이 두께방향으로 관통되게 형성되어, 회전축(38)이 관통될 수 있다.
복수의 로터오일유로(31)는 격벽(35)을 사이에 두고 로터코어(30)의 전방과 후방에 각각 배치될 수 있다.
로터코어(30)의 전방과 후방에 각각 배치된 복수의 제1로터오일유로(32)는 격벽(35)을 사이에 두고 격벽(35)과 인접하게 배치될 수 있다.
로터코어(30)의 전방과 후방에 각각 배치된 복수의 제2로터오일유로(33)의 일단은 제1로터오일유로(32)의 외측단과 연통되게 연결되고, 복수의 제2로터오일유로(33)의 타단은 격벽(35)으로부터 멀어지는 방향으로 연장될 수 있다.
제2로터오일유로(33)의 타단부에 복수의 로터오일분사홀(34)이 형성될 수 있다. 복수의 로터오일분사홀(34) 각각은 엔드플레이트(37)에 두께방향으로 관통 형성될 수 있다. 복수의 로터오일분사홀(34)은 원주방향으로 이격되게 배치될 수 있다.
회전축(38)의 일단부에 축방향 이동방지돌기(41)가 반경방향으로 돌출 형성될 수 있다.
회전축(38)의 양단부에 복수의 베어링(46)이 장착되어, 회전축(38)의 양단부는 복수의 베어링(46)에 의해 회전 가능하게 지지될 수 있다.
엔드플레이트(37)는 로터코어(30)의 양단에 각각 체결되어, 로터코어(30)에 내장된 복수의 영구자석(36)이 자석수용공에서 축방향 외측으로 빠지는 것을 방지할 수 있다.
회전축(38)의 내부에 중공부(39)가 형성될 수 있다. 중공부(39)에 냉각유체공급파이프(42)가 수용될 수 있다.
냉각유체공급파이프(42)는 원통형으로 형성될 수 있다. 냉각유체공급파이프(42)는 내부에 길이방향으로 냉각유로부가 형성되어, 냉각유로부를 따라 오일이 흐를 수 있다. 냉각유체공급파이프(42)의 양단부는 개방되게 형성될 수 있다.
냉각유체공급파이프(42)의 일단부는 하우징 커버(19)에 고정되게 설치될 수 있다. 냉각유체공급파이프(42)의 일단부는 냉각유체공급부(미도시)와 연결되어, 냉각유체가 냉각유체공급파이프(42)로 유입될 수 있다.
냉각유체공급부는 냉각유체, 예를 들어 오일을 공급하도록 구성될 수 있다.
회전축(38)의 일단부는 개방되어, 냉각유체공급파이프(42)가 회전축(38)의 내부로 삽입될 수 있다. 회전축(38)의 타단부에 차단벽(48)이 형성되어, 회전축(38)의 타단부가 차단벽(48)에 의해 막혀 있다.
회전축(38)의 일측에 복수의 회전축 분사홀(40)이 두께방향으로 관통 형성될 수 있다. 복수의 회전축 분사홀(40)은 회전축(38)의 원주방향으로 이격 배치될 수 있다.
복수의 회전축 분사홀(40) 각각은 복수의 제1로터오일유로(32)의 내측 단부와 연통되게 연결되어, 오일이 회전축(38)에서 제1로터오일유로(32)로 유입될 수 있다.
복수의 회전축 분사홀(40)은 회전축(38)의 길이방향으로 이격되게 배치될 수 있다. 복수의 회전축 분사홀(40)은 회전축(38)의 길이방향으로 전방에 배치된 복수의 제1회전축 분사홀(40)과 회전축(38)의 길이방향으로 후방에 배치된 복수의 제2회전축 분사홀(40)로 구성될 수 있다.
복수의 제1회전축 분사홀(40)과 복수의 제2회전축 분사홀(40)은 격벽(35)의 두께만큼 서로 이격될 수 있다.
냉각유체공급파이프(42)의 타단부는 차단벽(48)과 일정한 간격을 두고 이격 배치되어, 냉각유체공급파이프(42)의 일단부에서 유입된 오일은 냉각유체공급파이프(42)의 타단부로 이동하며, 냉각유체공급파이프(42)의 타단부와 차단벽(48) 사이의 틈새를 통해 냉각유체공급파이프(42)의 내측에서 외측으로 유출될 수 있다.
냉각유체공급파이프(42)는 외경이 회전축(38)의 내경보다 작게 형성되어, 회전축(38)의 내주면과 냉각유체공급파이프(42)의 외주면 사이에 리턴유로(43)가 형성될 수 있다.
냉각유체공급파이프(42)의 외주면에 가이드부(44)가 반경방향으로 돌출 형성될 수 있다. 가이드부(44)는 냉각유체공급파이프(42)의 외주면에 대하여 경사지게 돌출 형성될 수 있다.
가이드부(44)는 리턴오일을 따라 흐르는 오일의 유동방향에 대하여 저항체 역할을 할 수 있다.
가이드부(44)는 리턴유로(43)를 따라 흐르는 오일의 유동방향을 기준으로 회전축 분사홀(40)의 하류측에 배치되어, 리턴유로(43)를 따라 리턴되는 오일을 복수의 회전축 분사홀(40)로 안내할 수 있다.
오일의 이동경로를 살펴보면, 오일은 냉각유체공급부로부터 냉각유체공급파이프(42)를 따라 회전축(38)의 내측으로 유입되고, 냉각유체공급파이프(42)의 타단부와 회전축(38)의 차단벽(48) 사이의 틈새에서 오일의 유입방향과 반대방향으로 오일의 유동방향이 180도 전환될 수 있다.
이어서, 냉각유체공급파이프(42)의 타단에서 유출된 오일은 회전축(38)과 냉각유체공급파이프(42) 사이에 형성된 리턴유로(43)를 따라 리턴되며, 가이드부(44)에 의해 리턴된 오일은 복수의 회전축 분사홀(40)로 안내될 수 있다.
계속해서, 오일은 복수의 회전축 분사홀(40)을 통해 로터코어(30) 내부의 제1로터오일유로(32)로 반경방향으로 분사될 수 있다.
그 다음, 오일은 제1로터오일유로(32)에서 90도 꺽인 제2로터오일유로(33)로 이동하며, 로터코어(30)의 양단부로 각각 이동할 수 있다.
계속해서, 오일은 엔드플레이트(37)의 로터오일분사홀(34)을 통해 하우징 커버(19)의 베어링 수용부(21)를 향해 분사될 수 있다.
가이드부(44)와 회전축(38) 사이에 틈새가 형성되어, 오일이 가이드부(44)와 회전축(38) 사이의 틈새를 관통할 수 있다.
냉각유체공급파이프(42)의 일단부에 반경방향으로 돌출부(45)가 돌출 형성될 수 있다.
돌출부(45)와 회전축(38) 사이에 틈새가 형성되고, 돌출부(45)와 회전축(38) 사이의 틈새를 통해 오일이 회전축(38)으로부터 유출될 수 있다.
도 11은 본 발명의 제1실시예에 따른 로터코어(30)의 외주면에 복수의 냉각유체홈(100)이 형성된 모습을 보여주는 개념도이고, 도 12는 도 11의 로터코어(30)를 일측면에서 반경방향으로 바라본 모습을 보여주는 측면도이고, 도 13은 도 11의 로터코어(30)를 반대방향으로 회전시키는 모습을 보여주는 개념도이고, 도 14는 도 13의 로터코어(30)를 일측면에서 반경방향으로 바라본 모습을 보여주는 측면도이다.
로터코어(30)의 원주면에 냉각유체가 흐르도록 복수의 냉각유체홈(100)이 형성될 수 있다. 냉각유체홈(100)은 폭이 가늘고 길이가 긴 형태로 형성될 수 있다. 냉각유체홈(100)의 폭은 0.5mm~5mm일 수 있다.
냉각유체홈(100)은 로터코어(30)의 외주면과 하우징(10)의 내주면 사이의 공극(47)으로 냉각유체가 흐르도록 유도하도록 구성된다.
냉각유체홈(100)은 경사홈부를 포함하여, 공극(47)으로 냉각유체의 유동을 형성하기 위한 동력을 제공할 수 있다.
경사홈부는 로터코어(30)의 길이방향에 대하여 기설정된 각도로 경사지게 형성될 수 있다. 경사홈부의 경사각도는 2°~45°일 수 있다.
냉각유체홈(100)의 단면 형상은 의도하는 유동 흐름에 따라 반원, 사각, 삼각형 등의 형태로 다르게 형성될 수 있다.
복수의 냉각유체홈(100) 각각은 제1냉각유체홈부(101), 제2냉각유체홈부(102) 및 중간경사홈부(103)로 구성될 수 있다.
제1냉각유체홈부(101)와 제2냉각유체홈부(102) 각각은 로터코어(30)의 길이방향을 따라 가늘고 길게 연장될 수 있다.
제1냉각유체홈부(101)는 로터코어(30)의 일측에 배치되고, 제2냉각유체홈부(102)는 로터코어(30)의 타측에 배치될 수 있다. 제1냉각유체홈부(101)와 제2냉각유체홈부(102)는 서로 평행하게 배치될 수 있다.
중간경사홈부(103)는 제1냉각유체홈부(101)와 제2냉각유체홈부(102) 사이에 배치되어, 제1 및 제2냉각유체홈부(102)를 상호 연통되게 연결할 수 있다. 중간경사홈부(103)는 로터코어(30)의 길이방향에 대하여 경사지게 형성될 수 있다.
제1냉각유체홈부(101), 중간경사홈부(103) 및 제2냉각유체홈부(102)는 동일한 직경의 원주면에 동일한 폭과 동일한 단면형상으로 형성될 수 있다. 다만, 제1냉각유체홈부(101), 중간경사홈부(103) 및 제2냉각유체홈부(102)는 서로 길이가 다르게 형성될 수 있다.
냉각유체홈(100)의 크기 및 경사홈부의 경사 각도는 전동기의 회전속도 및 의도하는 냉각유체의 유동 흐름의 크기에 따라 달라질 수 있다.
로터코어(30)의 외주면에 형성된 냉각유체홈(100)의 형상 및 배치구조에 따라 냉각유체의 유동방향, 유동형태 및 표면압력이 달라질 수 있다.
예를 들어, 도 11및 도 12를 참조하면 로터코어(30)가 시계방향으로 회전함에 따라, 로터코어(30)의 오른쪽 단부에서 왼쪽 단부 방향으로 오일이 제2냉각유체홈부(102), 중간경사홈부(103) 및 제1냉각유체홈부(101)를 따라 이동할 수 있다.
도 13 및 도 14를 참조하면 로터코어(30)가 반시계방향으로 회전함에 따라, 로터코어(30)의 왼쪽 단부에서 오른쪽 단부 방향으로 오일이 제1냉각유체홈부(101), 중간경사홈부(103) 및 제2냉각유체홈부(102)를 따라 이동할 수 있다.
오일 등의 냉각유체가 냉각유체홈(100)을 따라 흐르면서 공극(47)에 고압력이 형성될 수 있다.
이러한 구성에 의하면, 냉각유체홈(100)은 로터(29)가 회전함에 따라 고발열원인 로터코어(30)의 표면에 냉각유체의 유동을 형성함으로, 냉각유체와 로터코어(30)의 열교환을 통해 로터(29)를 직접 냉각하여, 냉각효율을 극대화하여 차량 구동모터에서 요구되는 고출력 동작 시 전동기의 구동 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 뿐만 아니라, 전동기 자체의 구동 효율을 증가시킬 수 있다.
또한, 냉각유체홈(100)은 발열원(로터코어(30) 및 영구자석(36) 등)에 최대한 근접하여 배치됨으로써, 발열원과 냉각유체 간의 열저항을 최소화하고 로터(29)의 냉각속도를 빠르게 증가시킬 수 있다.
아울러, 냉각유체홈(100)을 따라 흐름으로 공극(47)에 채워진 냉각유체는 로터코어(30) 자체를 냉각함으로, 로터(29) 전체를 냉각할 수 있다.
뿐만 아니라, 냉각유체홈(100)은 로터코어(30)의 원주면에 냉각유체의 유동을 형성함과 동시에 표면에 높은 압력을 유도함으로써, 유체 압력에 의해 고속 회전 시 로터(29)의 자동 회전 밸런싱 및 회전 정렬을 유도하여 전동기의 진동 및 소음을 최소화할 수 있다.
게다가, 베어링(46)을 감싸고 있는 베어링 수용부(21)에 베어링 냉각유로(22)를 형성하여 베어링(46)을 냉각함으로써, 베어링(46)의 수명을 연장하여 전동기의 수명을 전반적으로 연장할 수 있다.
이하에서는 냉각유체홈(100)의 다양한 형태 및 배치구조를 설명하기로 한다.
도 15는 본 발명의 제2실시예에 따른 로터코어(30)의 외주면에 복수의 냉각유체홈(200)이 형성된 모습을 보여주는 개념도이고, 도 16은 도 15의 로터코어(30)를 일측면에서 반경방향으로 바라본 모습을 보여주는 측면도이다.
본 실시예의 냉각유체홈(200)은 제1냉각유체홈부(201)와 제2냉각유체홈부(202)를 포함할 수 있다.
제1냉각유체홈부(201)와 제2냉각유체홈부(202) 각각은 가늘고 길게 연장되고 로터코어(30)의 길이방향에 대하여 기설정된 각도로 경사지게 형성될 수 있다.
제1냉각유체홈부(201)는 로터코어(30)의 외주면 일측에 배치되고, 제2냉각유체홈부(202)는 로터코어(30)의 외주면 타측에 배치될 수 있다.
제1냉각유체홈부(201)와 제2냉각유체홈부(202)는 로터코어(30)의 중앙부에서 서로 연통되게 만나며, 로터코어(30)의 외주면 중앙부에서 양단부로 갈수록 상향 경사지게 형성될 수 있다.
이러한 구성에 의하면, 로터(29)가 회전함에 따라 냉각유체는 제1냉각유체홈부(201)와 제2냉각유체홈부(202)의 외주면 내측 단부에서 외측 단부로, 즉 로터코어(30)의 외주면 중앙부에서 로터코어(30)의 양단부로 이동하여 하우징(10)의 수용공간으로 유출될 수 있다.
도 17은 본 발명의 제3실시예에 따른 로터코어(30)의 외주면에 복수의 냉각유체홈(300)이 형성된 모습을 보여주는 개념도이고, 도 18은 도 17의 로터코어(30)를 일측면에서 반경방향으로 바라본 모습을 보여주는 측면도이다.
본 실시예는 제1냉각유체홈부(301)와 제2냉각유체홈부(302)가 로터코어(30)의 중앙부에서 서로 연통되게 만나며, 로터코어(30)의 중앙부에서 양단부로 갈수록 하향 경사지게 형성될 수 있다.
이러한 구성에 의하면, 로터(29)가 회전함에 따라 냉각유체는 제1냉각유체홈부(301)와 제2냉각유체홈부(302)의 외주면 외측 단부에서 내측 단부로 유입될 수 있다. 즉, 냉각유체는 공극(47)을 통해 로터코어(30)의 외주면 양단부에서 로터코어(30)의 외주면 중앙부로 유입되어, 로터코어(30)의 표면에 고압력을 형성할 수 있다.
도 19는 본 발명의 제4실시예에 따른 로터코어(30)의 외주면에 복수의 냉각유체홈(400)이 형성된 모습을 보여주는 개념도이고, 도 20은 도 19의 로터코어(30)를 일측면에서 반경방향으로 바라본 모습을 보여주는 측면도이다.
본 실시예에는 복수의 냉각유체홈(400) 각각은 로터코어(30)의 길이방향에 대하여 기설정된 각도로 경사지게 형성될 수 있다. 복수의 냉각유체홈(400) 각각은 로터코어(30)의 외주면 일단에서 타단까지 경사지게 일직선 형태로 형성될 수 있다.
도 11 내지 도 20에 도시된 본 발명의 제1실시예 내지 제4실시예는 상호 결합 가능하고, 상기 제1실시예 내지 제4실시예는 도 1 내지 도 10에 도시된 본 발명의 실시예에 적용 가능하다.
10 : 하우징 11 : 오일유입구
12 : 오일유출구 13 : 오일유로
14 : 오일분배부 15 : 축방향 분배부
16 : 원주방향 분배부 17 : 스테이터코어 연결부
18 : 반경방향 오일분사홀 19 : 하우징 커버
20 : 커버오일유로 21 : 베어링 수용부
22 : 베어링 냉각유로 23 : 스테이터
24 : 스테이터코어 25 : 슬롯
26 : 오일이동홈 27 : 축방향 분사홀
28 : 코일 29 : 로터
30 : 로터코어 31 : 로터오일유로
32 : 제1로터오일유로 33 : 제2로터오일유로
34 : 로터오일분사홀 35 : 격벽
36 : 영구자석 37 : 엔드플레이트
38 : 회전축 39 : 중공부
40 : 회전축 분사홀 41 : 축방향 이동방지돌기
42 : 냉각유체공급파이프 43 : 리턴유로
44 : 가이드부 45 : 돌출부
46 : 베어링 47 : 공극
48 : 차단벽 100,200,300,400 : 냉각유체홈
101,201,301 : 제1냉각유체홈부
102,202,302 : 제2냉각유체홈부
103 : 중간경사홈부

Claims (20)

  1. 하우징;
    스테이터코어를 구비하고, 상기 하우징의 내부에 구비되는 스테이터;
    로터코어를 구비하고, 상기 스테이터의 내측에 공극을 두고 회전축을 중심으로 회전 가능하게 장착되는 로터; 및
    상기 로터코어의 원주면에 구비되어, 상기 공극으로 냉각유체의 유동을 형성하는 복수의 냉각유체홈을 포함하는 전동기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 냉각유체는 비전도성 유체인 것을 특징으로 하는 전동기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 냉각유체는 오일 또는 공기인 것을 특징으로 하는 전동기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 냉각유체홈 각각은 상기 로터코어의 길이방향에 대하여 기설정된 각도로 경사지게 형성되는 경사홈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 냉각유체홈 각각은 폭이 가늘고 상기 로터코어의 길이방향으로 상기 폭보다 길게 연장되는 것을 특징으로 하는 전동기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 냉각유체홈 각각은 단면이 반원형, 사각형 및 삼각형 중 어느 하나의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 전동기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 로터코어는 원통형으로 형성되고,
    상기 복수의 냉각유체홈은 상기 로터코어의 원주방향으로 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 전동기.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 냉각유체홈 각각은,
    상기 로터코어의 길이방향으로 일측에 형성되고, 상기 길이방향으로 연장되는 제1냉각유체홈부;
    상기 로터코어의 길이방향으로 타측에 형성되고, 상기 제1냉각유체홈부와 평행하게 연장되는 제2냉각유체홈부; 및
    상기 제1냉각유체홈부와 상기 제2냉각유체홈부 사이에서 경사지게 연장되어, 상기 제1냉각유체홈부와 상기 제2냉각유체홈부를 연통되게 연결하는 중간경사홈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 냉각유체홈 각각은,
    상기 로터코어의 양측 단부에서 길이방향을 따라 중앙부를 향해 경사지게 형성되며, 상기 중앙부에서 서로 연통되게 연결되는 제1냉각유체경사홈부 및 제2냉각유체경사홈부를 구비하는 것을 특징으로 하는 전동기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1냉각유체경사홈부와 상기 제2냉각유체경사홈부 각각은 상기 중앙부에서 상기 로터코어의 양측 단부로 갈수록 상향 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 전동기.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1냉각유체경사홈부와 상기 제2냉각유체경사홈부 각각은 상기 중앙부에서 상기 로터코어의 양측 단부로 갈수록 하향 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 전동기.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 냉각유체홈 각각은 상기 로터코어의 일단에서 타단으로 갈수록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 전동기.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 회전축은,
    내부에 형성되는 중공부;
    상기 중공부와 연통되며 상기 회전축의 두께방향으로 관통되게 형성되어, 상기 로터코어의 내부로 상기 냉각유체를 분사하는 복수의 회전축 분사홀; 및
    상기 중공부에 수용되게 장착되고, 상기 중공부의 내부에 상기 냉각유체를 공급하는 냉각유체공급파이프를 구비하는 것을 특징으로 하는 전동기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 냉각유체공급파이프는 상기 회전축의 일단에서 타단을 향해 축방향으로 연장되며, 상기 냉각유체공급파이프의 일단부는 상기 하우징에 고정되는 것을 특징으로 하는 전동기.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 회전축은,
    상기 냉각유체공급파이프의 외주면과 상기 회전축의 내주면 사이에 형성되고, 상기 냉각유체공급파이프의 내측 일단부에서 타단부로 흐르는 상기 냉각유체를 상기 냉각유체공급파이프의 외주면을 따라 상기 복수의 회전축 분사홀을 향해 리턴시키는 리턴유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 냉각유체공급파이프의 외주면에서 상기 복수의 회전축 분사홀을 향해 반경방향으로 가이드부가 돌출 형성되어, 상기 리턴유로를 따라 리턴되는 상기 냉각유체를 상기 복수의 회전축 분사홀로 안내하는 것을 특징으로 하는 전동기.
  17. 제1항에 있어서,
    일측에 오일유입구를 구비하고, 상기 하우징의 상부 내측에 형성되는 오일유로;
    상기 하우징의 상부에 상기 오일유로와 연통되게 연결되고 두께방향으로 관통 형성되어, 상기 하우징의 내측공간으로 오일을 분사하는 복수의 반경방향 오일분사홀; 및
    상기 하우징의 하부에 형성되는 오일유출구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동기.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 스테이터는,
    상기 스테이터코어에 권선된 코일;
    상기 오일유로와 연통되게 연결되고, 상기 스테이터코어의 원주면에 원주방향을 따라 형성되는 오일이동홈; 및
    상기 오일이동홈과 연통되게 연결되고, 상기 스테이터코어의 내부에 길이방향을 따라 형성되어, 상기 스테이터코어의 양단에서 상기 코일로 오일을 분사하는 복수의 축방향 분사홀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동기.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 하우징의 양단에 각각 결합되는 하우징 커버;
    일단이 상기 오일유로와 연통되게 연결되고, 상기 하우징 커버의 내부에 형성되는 커버오일유로; 및
    상기 커버오일유로의 타단에 형성되어, 베어링을 냉각하는 베어링 냉각유로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동기.
  20. 제13항에 있어서,
    일단이 상기 복수의 회전축 분사홀과 연통되게 연결되고, 상기 로터코어의 내부에 오일이 흐르도록 형성되는 로터오일유로; 및
    상기 로터오일유로의 타단에 형성되어, 상기 오일을 상기 하우징의 내측공간으로 분출하는 로터오일분사홀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동기.
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