KR20210154496A - Drive motor cooling system - Google Patents

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KR20210154496A
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동근오
이종수
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Abstract

According to the present invention, provided is a driving motor cooling system including: a compressor compressing a refrigerant; a condenser condensing the refrigerant compressed by the compressor; an expander expanding the refrigerant condensed by the condenser; a driving motor connected with the compressor and the expander, cooled by the refrigerant having passed through the expander, and including an inlet into which the refrigerant is introduced from the expander, and an outlet from which the refrigerant is discharged to the compressor; a coolant pump connected with the condenser, and supplying coolant for cooling the refrigerant supplied to the condenser; and a heat exchanger connected with the condenser and the coolant pump, receiving the coolant having exchanged heat with the refrigerant through the condenser, and exchanging heat between outside air and the coolant having exchanged the heat through the condenser. Therefore, the driving motor is cooled with evaporation heat of a refrigerant circulated through the cooling circuit comprising the compressor, the condenser, the expander and the driving motor, and led through compression, condensing, expansion and evaporation procedures, and, as a result, the cooling efficiency of the driving motor can be improved.

Description

구동모터 냉각 시스템{Drive motor cooling system}Drive motor cooling system

본 발명은 구동모터 냉각 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉매의 증발열을 이용하여 구동모터를 냉각시킬 수 있는 구동모터 냉각 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a driving motor cooling system, and more particularly, to a driving motor cooling system capable of cooling a driving motor using heat of evaporation of a refrigerant.

한국 공개특허 제10-2017-0011865호에 기재된 배경기술을 참조하면, 일반적인 전기자동차 또는 하이브리드 자동차를 구동시키기 위해서 고출력의 구동모터를 필요로 한다.Referring to the background art described in Korean Patent Laid-Open No. 10-2017-0011865, a high-output driving motor is required to drive a general electric vehicle or hybrid vehicle.

이러한 구동모터는 도 1에 도시된 바와 같이 샤프트(1)에 연결되는 회전자 어셈블리(2)와, 상기 회전자 어셈블리(2)를 감싸도록 배치된 고정된 고정자 어셈블리(3)와, 고정자 어셈블리(3)에 결합된 모터하우징(4), 및 상기 모터하우징(4)과 결합되는 모터커버(5)로 구성된다.As shown in FIG. 1, the driving motor includes a rotor assembly 2 connected to the shaft 1, a fixed stator assembly 3 disposed to surround the rotor assembly 2, and a stator assembly ( 3) is composed of a motor housing (4) coupled to, and a motor cover (5) coupled to the motor housing (4).

고출력의 구동모터를 구동시키기 위해 전원을 인가하게 되면 샤프트(1) 및 회전자 어셈블리(2)는 상기 고정자 어셈블리(3)에서 발생하는 자력에 의해 샤프트(1)에 지지된 상태에서 고속으로 회전하게 된다.When power is applied to drive the high-output drive motor, the shaft 1 and the rotor assembly 2 rotate at high speed while being supported on the shaft 1 by the magnetic force generated in the stator assembly 3 . do.

한편, 종래의 구동모터 냉각구조는 구동모터의 출력밀도를 향상시키기 위해 바람에 의해 냉각시키는 풍냉식으로 구성하거나, 냉각수를 순환시켜 냉각시키는 냉각방식을 이용하였다.Meanwhile, in the conventional driving motor cooling structure, a wind cooling method for cooling by wind to improve the power density of the driving motor or a cooling method for cooling by circulating cooling water is used.

그 중, 냉각방식이 수냉식일 경우 냉각수를 순환시키기 위한 냉각유로를 형성해야만 하는 바, 이러한 냉각유로를 형성하기 위해서는 통상저으로 다이캐스팅 방식과 중자방식으로 형성한다.Among them, when the cooling method is water cooling, it is necessary to form a cooling passage for circulating the cooling water. In order to form such a cooling passage, it is usually formed by a die-casting method and a core method.

여기서, 중자(6)는 냉각유로를 형성하기 위해 별도로 제작된 후, 모터하우징(4) 및 모터커버(5) 사이에 결합되는 부재이다.Here, the core 6 is a member coupled between the motor housing 4 and the motor cover 5 after being separately manufactured to form a cooling passage.

그러나, 냉각유로를 다이캐스팅 방식으로 형성하는 경우, 모터하우징과 모터커버의 성형 후 금형이 빠져나올 수 있는 구조로 설계가 되어야 하기 때문에 다이캐스팅으로 생산되는 모터하우징과 모터커버 사이에 복잡한 냉각유로를 형성하기 어려운 문제가 있다.However, when the cooling flow path is formed by the die-casting method, it must be designed in a structure that allows the mold to come out after molding the motor housing and the motor cover. There is a difficult problem.

이러한 문제로 인해 종래의 다이캐스팅 방식은 단순한 냉각유로를 형성함으로써, 냉각효율이 떨어지는 문제가 있었다. 또한, 중자방식으로 제작하는 경우, 중자를 통해 냉각유로를 형성하는 것은 가능하나 중자의 제작비용이나 금형투자비용 등이 증가하는 문제가 있었다.Due to this problem, the conventional die casting method has a problem in that cooling efficiency is lowered by forming a simple cooling passage. In addition, in the case of manufacturing by the core method, it is possible to form a cooling passage through the core, but there is a problem in that the manufacturing cost of the core or the investment cost of a mold increases.

이러한 문제점을 해결하기 위해 냉각수와 오일을 칠러에서 열교환한 후, 냉각수와 열교환된 오일을 구동모터로 공급하여 구동모터를 냉각시키는 방식이 사용되고 있으나, 구동모터로 공급되는 오일의 온도는 최소 100℃로 절대온도가 높아 열교환 효율이 높지 않아 구동모터를 냉각시키는 냉각효율이 떨어지는 문제점이 발생하였다. In order to solve this problem, a method is used in which the cooling water and oil are exchanged in the chiller and then the oil heat-exchanged with the cooling water is supplied to the driving motor to cool the driving motor. However, the temperature of the oil supplied to the driving motor is at least 100℃ Due to the high absolute temperature, the heat exchange efficiency was not high, so the cooling efficiency for cooling the driving motor was lowered.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 압축기, 콘덴서, 팽창기, 구동모터로 이루어진 냉각회로로 순환되는 냉매의 증발열을 이용하여 구동모터를 냉각시킴으로써 구동모터의 냉각효율을 향상시킬 수 있는 구동모터 냉각 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was created to solve the above problems, and it is possible to improve the cooling efficiency of the driving motor by cooling the driving motor using the heat of evaporation of the refrigerant circulated to the cooling circuit consisting of a compressor, a condenser, an expander, and a driving motor. An object of the present invention is to provide a cooling system for a drive motor.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 냉매를 압축하는 압축기; 상기 압축기에서 압축된 냉매를 응축시키는 콘덴서; 상기 콘덴서에서 응축된 냉매를 팽창시키는 팽창기; 상기 압축기 및 상기 팽창기와 연결되고, 상기 팽창기를 거친 냉매에 의해 냉각되며, 상기 팽창기로부터 냉매가 유입되는 유입구와, 상기 압축기로 냉매를 배출하는 배출구가 구비되는 구동모터; 상기 콘덴서와 연결되며, 상기 콘덴서로 공급되는 냉매를 냉각시키기 위한 냉각수를 공급하는 냉각수펌프; 및 상기 콘덴서 및 상기 냉각수펌프와 연결되며, 상기 콘덴서에서 냉매와 열교환된 냉각수가 공급되며, 외부공기와 상기 콘덴서에서 열교환된 냉각수를 열교환하는 열교환기를 포함하는 구동모터 냉각 시스템을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a compressor for compressing the refrigerant; a condenser condensing the refrigerant compressed in the compressor; an expander for expanding the refrigerant condensed in the condenser; a driving motor connected to the compressor and the expander, cooled by the refrigerant passing through the expander, and provided with an inlet through which the refrigerant flows from the expander and an outlet through which the refrigerant is discharged to the compressor; a cooling water pump connected to the condenser and supplying cooling water for cooling the refrigerant supplied to the condenser; and a heat exchanger connected to the condenser and the cooling water pump, the cooling water heat-exchanged with the refrigerant supplied by the condenser, and heat exchanger exchanging heat with external air and the cooling water heat-exchanged at the condenser.

본 발명에 따른 구동모터 냉각 시스템에 있어서, 상기 구동모터는 회전하는 샤프트와, 상기 샤프트의 외주에 형성되는 회전자와, 상기 회전자와 이격되며 상기 회전자를 감싸도록 배치되는 고정자와, 상기 샤프트가 관통하는 관통홀이 형성되며, 양측면에는 외측으로 돌출되는 돌출단이 구비되는 하우징과, 상기 하우징의 내부에 구비되어 상기 샤프트의 둘레면에 밀착되는 베어링을 포함할 수 있으며, 상기 유입구는 상기 하우징의 상부면에 형성될 수 있고, 상기 배출구는 하우징의 상부 일측면에 형성될 수 있으며, 상기 베어링은 상기 관통홀의 내측에 위치할 수 있다.In the driving motor cooling system according to the present invention, the driving motor includes a rotating shaft, a rotor formed on an outer periphery of the shaft, a stator spaced apart from the rotor and disposed to surround the rotor; It may include a housing having a through hole passing therethrough and having protruding ends protruding outward from both sides thereof, and a bearing provided inside the housing to be in close contact with a circumferential surface of the shaft, wherein the inlet is the housing may be formed on an upper surface of the , the outlet may be formed on one upper side of the housing, and the bearing may be located inside the through hole.

상기 하우징의 상부면에는 상기 유입구와 연통되며 상기 유입구를 통해 유입된 냉매가 이동되는 이동챔버가 형성될 수 있고, 상기 하우징의 상부면에는 상기 이동챔버로 이동되는 냉매를 상기 하우징의 내부로 공급하는 복수개의 공급공이 형성될 수 있다.A moving chamber communicating with the inlet and moving the refrigerant introduced through the inlet may be formed on the upper surface of the housing, and the refrigerant moving into the moving chamber is supplied to the upper surface of the housing into the housing A plurality of supply holes may be formed.

상기 구동모터는 상기 하우징의 내부에 구비되며 상기 하우징 내로 유입된 냉매가 상기 하우징의 외부로 누출되는 것을 방지하는 패킹수단을 더 포함할 수 있으며, 상기 패킹수단은 상기 베어링과 인접하게 상기 돌출단의 내측에 위치할 수 있고, 중앙부에는 상기 샤프트가 관통하는 통과홀이 형성될 수 있다.The driving motor may further include packing means provided inside the housing and preventing the refrigerant introduced into the housing from leaking to the outside of the housing, wherein the packing means is adjacent to the bearing. It may be located on the inside, and a through hole through which the shaft passes may be formed in the central portion.

상기 구동모터는 상기 하우징의 내부에 구비되며 상기 회전자를 감싸는 내부가 중공인 원통형상의 슬리브를 더 포함할 수 있으며, 상기 슬리브의 양단은 상기 하우징의 내측벽에 장착될 수 있다.The driving motor may further include a cylindrical sleeve having a hollow inside that is provided inside the housing and surrounds the rotor, and both ends of the sleeve may be mounted on an inner wall of the housing.

본 발명에 따른 구동모터 냉각 시스템은 압축기, 콘덴서, 팽창기, 구동모터로 구성되는 냉각회로로 순환되며, 압축, 응축, 팽창, 증발 과정을 거치는 냉매의 증발열을 이용하여 구동모터를 냉각시킴으로써 구동모터의 냉각효율을 향상시킬 수 있다. The drive motor cooling system according to the present invention is circulated through a cooling circuit composed of a compressor, a condenser, an expander, and a drive motor, and uses the evaporation heat of a refrigerant that has undergone compression, condensation, expansion, and evaporation to cool the drive motor. The cooling efficiency can be improved.

도 1은 종래기술에 따른 구동모터를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 구동모터 냉각 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 구동모터의 내부상태를 도시한 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 구동모터의 변형 예를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a driving motor according to the prior art.
2 is a diagram schematically illustrating the configuration of a driving motor cooling system according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view illustrating an internal state of the driving motor shown in FIG. 2 .
4 is a cross-sectional view illustrating a modified example of the driving motor shown in FIG. 3 .

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to conventional or dictionary meanings, and the inventor should properly understand the concept of the term in order to best describe his invention. Based on the principle that it can be defined, it should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 구동모터 냉각 시스템(100)은 전기자동차의 구동모터를 냉각시기 위한 것으로, 압축기(110)와, 콘덴서(120)와, 팽창기(130)와, 구동모터(140)와, 냉각수펌프(150)와, 열교환기(160)를 포함한다.Referring to FIG. 2 , the driving motor cooling system 100 according to an embodiment of the present invention is for cooling the driving motor of the electric vehicle, and includes a compressor 110 , a condenser 120 , an expander 130 , It includes a driving motor 140 , a coolant pump 150 , and a heat exchanger 160 .

상기 압축기(110)는 냉매를 압축하며, 상기 압축기(110)에서 압축된 냉매는 콘덴서(120)에서 응축된다. 상기 압축기(110)에는 냉매가 압축기(110)로 흡입되는 제1배관(미도시)과 상기 압축기(110)에서 압축된 냉매가 상기 콘덴서(120)로 토출되는 제2배관(미도시)이 연결된다.The compressor 110 compresses the refrigerant, and the refrigerant compressed in the compressor 110 is condensed in the condenser 120 . A first pipe (not shown) through which the refrigerant is sucked into the compressor 110 and a second pipe (not shown) through which the refrigerant compressed in the compressor 110 is discharged to the condenser 120 are connected to the compressor 110 . do.

상기 콘덴서(120)는 상기 압축기(110)와 제2배관(미도시)에 의해 연결되며, 상기 콘덴서(120)는 상기 압축기(110)로부터 공급된 냉매를 응축시키는 역할을 한다. 상기 콘덴서(120)는 후술되는 냉각수펌프(150)와 연결되어 상기 냉각수펌프(150)로부터 냉각수가 공급되며, 공급되는 냉각수와 열교환되면서 응축된 냉매는 상기 제2배관(미도시)과 대응되게 구비되는 제3배관(미도시)를 통해 팽창기(130)로 공급된다.The condenser 120 is connected to the compressor 110 by a second pipe (not shown), and the condenser 120 serves to condense the refrigerant supplied from the compressor 110 . The condenser 120 is connected to a cooling water pump 150 to be described later to supply cooling water from the cooling water pump 150, and the refrigerant condensed while exchanging heat with the supplied cooling water is provided to correspond to the second pipe (not shown) It is supplied to the expander 130 through a third pipe (not shown).

상기 팽창기(130)는 상기 제3배관(미도시)을 통해 상기 콘덴서(120)로부터 공급되는 응축된 냉매를 팽창시키는 역할을 하며, 상기 팽창기(130)는 TXV(Thermal Expansion Valve), EEV(Electric Eapansion Valve), LEV(Linear Expansion Valve) 중 하나로 구성될 수 있다. The expander 130 serves to expand the condensed refrigerant supplied from the condenser 120 through the third pipe (not shown), and the expander 130 is a TXV (Thermal Expansion Valve), EEV (Electric) It may be composed of one of an Eapansion Valve) and LEV (Linear Expansion Valve).

상기 팽창기(130)는 제4배관(미도시)를 통해 구동모터(140)와 연결되며, 상기 구동모터(140)는 전기자동차 또는 하이브리드 자동차를 구동시키는 역할을 하고, 상기 구동모터(140)는 제4배관(미도시)를 통해 상기 팽창기(130)와 연결되어 상기 팽창기(130)에서 공급되는 팽창된 냉매의 증발열에 의해 냉각되고, 상기 구동모터(140)를 냉각 시 사용된 냉매는 상기 제1배관(미도시)를 통해 압축기(110)로 공급된 후 압축되게 된다.The expander 130 is connected to the driving motor 140 through a fourth pipe (not shown), the driving motor 140 serves to drive an electric vehicle or a hybrid vehicle, and the driving motor 140 is It is connected to the expander 130 through a fourth pipe (not shown) and is cooled by the heat of evaporation of the expanded refrigerant supplied from the expander 130, and the refrigerant used when cooling the driving motor 140 is the second After being supplied to the compressor 110 through one pipe (not shown), it is compressed.

도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 구동모터(140)는 샤프트(141)와, 회전자(142)와, 고정자(143)와, 하우징(144)와, 베어링(145)를 포함하며, 패킹수단(146), 슬리브(147)를 더 포함할 수 있다.3 and 4 , the driving motor 140 includes a shaft 141 , a rotor 142 , a stator 143 , a housing 144 , and a bearing 145 , and packing It may further comprise means 146 , sleeve 147 .

상기 구동모터(140)를 구동시키기 위해 전원을 인가하면 샤프트(141)는 회전하게 되고, 상기 샤프트(141)의 외주에 형성되는 회전자(142)는 고정자(143)에서 발생하는 자력에 의해 상기 샤프트(141)에 지지된 상태에서 고속으로 회전하게 된다.When power is applied to drive the driving motor 140 , the shaft 141 rotates, and the rotor 142 formed on the outer periphery of the shaft 141 is formed by the magnetic force generated by the stator 143 . It rotates at a high speed in a state supported by the shaft 141 .

상기 고정자(143)는 상기 회전자(142)와 이격되며 상기 회전자(142)를 감싸도록 배치되고, 상기 회전자(142)와 상기 고정자(143)는 하우징(144) 내에 구비된다.The stator 143 is spaced apart from the rotor 142 and is disposed to surround the rotor 142 , and the rotor 142 and the stator 143 are provided in the housing 144 .

상기 하우징(144)은 상기 샤프트(141)가 관통하는 관통홀(144a)이 중앙부를 관통되게 형성되고, 양측단에는 외측으로 돌출되는 돌출단(144b)이 구비되며, 상기 하우징(144)은 원통형상을 가지는 것이 바람직하다. 상기 하우징(144)의 내부에 상기 회전자(142)와 상기 고정자(143)가 수용됨으로써, 외부의 충격으로부터 상기 회전자(142)와 상기 고정자(143)을 보호할 수 있게 된다.The housing 144 has a through hole 144a through which the shaft 141 passes through a central portion, and protruding ends 144b protruding outwardly protruding from both ends of the housing 144, and the housing 144 has a cylindrical shape. It is desirable to have an award. Since the rotor 142 and the stator 143 are accommodated in the housing 144 , the rotor 142 and the stator 143 can be protected from external impact.

상기 하우징(144)의 내부에는 베어링(145)이 구비되고, 상기 베어링(145)은 상기 샤프트(141)의 둘레면에 밀착되어 상기 샤프트(141)를 회전가능하게 지지하며, 상기 베어링(145)은 상기 관통홀(144a)의 내측에 위치하는 것이 바람직하다.A bearing 145 is provided inside the housing 144 , and the bearing 145 is in close contact with the circumferential surface of the shaft 141 to rotatably support the shaft 141 , and the bearing 145 . is preferably located inside the through hole 144a.

상기 하우징(144)의 내부에는 패킹수단(146)이 구비되며, 상기 패킹수단(146)은 상기 하우징(144) 내로 유입된 냉매가 상기 관통홀(144a)을 통해 상기 하우징(144)의 외부로 누출되는 것을 방지하는 역할을 한다. A packing means 146 is provided inside the housing 144, and the packing means 146 allows the refrigerant introduced into the housing 144 to pass through the through hole 144a to the outside of the housing 144. It serves to prevent leakage.

상기 패킹수단(146)의 중앙부에는 상기 샤프트(141)가 관통하는 통과홀(미도시)이 형성되며, 상기 패킹수단(146)의 둘레면은 상기 돌출단(144b) 내측면과 대응되는 형상을 가지는 것이 바람직하다. 상기 패킹수단(146)은 관통홀에 장착되어 상기 관통홀로 삽입되는 부재의 둘레면과 관통홀 사이를 밀폐시키는데 일반적으로 사용되는 것인 바, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 하며, 재질은 고무재질을 가지는 것이 바람직하다.A through hole (not shown) through which the shaft 141 passes is formed in the central portion of the packing means 146, and the circumferential surface of the packing means 146 has a shape corresponding to the inner surface of the protruding end 144b. It is desirable to have The packing means 146 is mounted on the through-hole and is generally used to seal between the circumferential surface of a member inserted into the through-hole and the through-hole, a detailed description thereof will be omitted, and the material is made of rubber. It is preferable to have

상기 하우징(144)의 상부면에는 상기 하우징(144)의 내부로 냉매가 유입되는 유입구(144c)가 형성되고, 상기 하우징(144)의 상부 일측면에는 상기 하우징(144)의 내부를 냉각시킨 후 증발되는 냉매가 배출되는 배출구(144d)가 형성된다.An inlet 144c through which the refrigerant flows into the housing 144 is formed on the upper surface of the housing 144, and the inside of the housing 144 is cooled on one upper side surface of the housing 144. An outlet 144d through which the evaporated refrigerant is discharged is formed.

상기 유입구(144c)가 형성되는 상기 하우징(144)의 상부면에는 이동챔버(144e)와, 공급공(144f)이 형성된다. 상기 이동챔버(144e)는 상기 유입구(144c)와 연통되며 상기 유입구(144c)를 통해 유입되는 냉매를 상기 하우징(144)이 길이방향으로 이동시키고, 상기 이동챔버(144e)로 이동되는 냉매는 상기 공급공(144f)을 통해 상기 하우징(144)의 내부로 공급된다.A moving chamber 144e and a supply hole 144f are formed on the upper surface of the housing 144 in which the inlet 144c is formed. The moving chamber 144e communicates with the inlet 144c, the housing 144 moves the refrigerant introduced through the inlet 144c in the longitudinal direction, and the refrigerant moving into the moving chamber 144e is the It is supplied to the inside of the housing 144 through the supply hole (144f).

상기 공급공(144f)을 통해 상기 하우징(144)의 상측에서 상기 회전자(142)로 냉매가 공급되며, 비산에 의해 냉매와 상기 회전자의 열교환 효율이 상승되게 되고, 증발되지 않은 냉매의 경우 상기 하우징의 하측에 액상으로 저장되어 상기 고정자(143)을 냉각시킴으로써 상기 구동모터(140)의 냉각효율을 향상시키게 된다.The refrigerant is supplied to the rotor 142 from the upper side of the housing 144 through the supply hole 144f, and heat exchange efficiency between the refrigerant and the rotor is increased by scattering, and in the case of a refrigerant that is not evaporated It is stored as a liquid at the lower side of the housing to cool the stator 143 , thereby improving the cooling efficiency of the driving motor 140 .

상기 하우징(144) 내에서 기상으로 증발한 냉매만이 상기 배출구(144d)를 통해 상기 압축기(110)로 토출됨으로써 상기 하우징(144)은 상기 압축기(110)로 액상의 냉매가 유입되는 것을 방지하는 액상분리기의 기능도 수행하게 된다.Only the refrigerant evaporated in the gas phase in the housing 144 is discharged to the compressor 110 through the outlet 144d, so that the housing 144 prevents the liquid refrigerant from flowing into the compressor 110 It also functions as a liquid separator.

도 4를 참조하면, 상기 하우징(144)의 내부에는 원통형상의 슬리브(147)이 구비되며, 상기 슬리브(147)는 상기 회전자(142)를 감싸 상기 하우징(144)의 내부와 상기 관통홀(144d)이 연통되는 것을 차단하는 역할을 한다. Referring to FIG. 4 , a cylindrical sleeve 147 is provided inside the housing 144 , and the sleeve 147 surrounds the rotor 142 so that the inside of the housing 144 and the through hole ( 144d) serves to block the communication.

상기 슬리브(147)는 상기 하우징(144)의 내부로 냉매가 유입 시 유입된 냉매가 냉매가 상기 관통홀(144d)을 통해 상기 하우징(144)의 외부로 누출되는 것을 방지하는 역할을 하며, 상기 슬리브(147)는 도 3에 도시된 상기 밀폐부재(146)의 역할을 수행하게 된다.The sleeve 147 serves to prevent the refrigerant introduced when the refrigerant flows into the housing 144 from leaking out of the housing 144 through the through hole 144d, and The sleeve 147 serves as the sealing member 146 shown in FIG. 3 .

상기 하우징(144)의 내측면에는 원통형상을 가지는 상기 슬리브(147)가 장착되는 장착홈(미도시)가 형성되고, 상기 슬리브(147)의 양단에는 상기 장착홈(미도시)에 장착되는 장착돌기(미도시)가 외측으로 돌출되게 형성되는 것이 바람직하다.A mounting groove (not shown) in which the sleeve 147 having a cylindrical shape is mounted is formed on the inner surface of the housing 144, and at both ends of the sleeve 147, the mounting groove is mounted to the mounting groove (not shown). It is preferable that the projection (not shown) is formed to protrude outward.

도 2를 참조하면, 상기 콘덴서(120)는 냉각수펌프(150)와 연결되며, 상기 냉각수펌프(150)는 상기 콘덴서(120)로 공급되는 냉매를 냉각시키기 위해 냉각수를 공급하는 역할을 한다. 상기 냉각수펌프(150)에서 상기 콘덴서(120)로 냉각수를 공급함으로써 상기 콘덴서(120)에서 냉매와 냉각수가 열교환하여 냉매가 응축되게 된다. Referring to FIG. 2 , the condenser 120 is connected to a cooling water pump 150 , and the cooling water pump 150 serves to supply cooling water to cool the refrigerant supplied to the condenser 120 . By supplying cooling water from the cooling water pump 150 to the condenser 120 , the refrigerant and the cooling water exchange heat in the condenser 120 to condense the refrigerant.

상기 냉각수펌프(150)에서 공급되는 냉각수는 상기 콘덴서(120)의 둘레면을 따라 이동하면서 상기 콘덴서(120)의 내부로 공급된 냉매와 열교환하여 상기 콘덴서(120)의 내부로 공급된 냉매를 응축시키고, 열교환된 냉각수는 열교환기(160)로 공급된다.The cooling water supplied from the cooling water pump 150 moves along the circumferential surface of the condenser 120 and exchanges heat with the refrigerant supplied into the condenser 120 to condense the refrigerant supplied into the condenser 120 . and the heat-exchanged cooling water is supplied to the heat exchanger 160 .

상기 열교환기(160)는 상기 콘덴서(120) 및 상기 냉각수펌프(150)와 연결되어 상기 콘덴서(120)에서 냉매와 열교환된 냉각수가 공급되며, 상기 열교환기(160)에서 외부공기와 열교환된 냉각수는 상기 냉각수펌프(150)로 공급된다. 상기 콘덴서(120)에서 냉매를 응축시키는 냉각수는 상기 냉각수펌프(150), 상기 콘덴서(120), 상기 열교환기(160)을 순환하며, 상기 열교환기(160)와 인접하게 송풍팬(170)이 구비되어 상기 송풍팬(170)에 의해 상기 열교환기(160)로 외부공기가 공급되게 된다.The heat exchanger 160 is connected to the condenser 120 and the cooling water pump 150 to supply cooling water heat-exchanged with the refrigerant in the condenser 120 , and cooling water heat-exchanged with external air in the heat exchanger 160 . is supplied to the coolant pump 150 . The cooling water condensing the refrigerant in the condenser 120 circulates through the cooling water pump 150 , the condenser 120 , and the heat exchanger 160 , and the blower fan 170 is adjacent to the heat exchanger 160 . is provided so that external air is supplied to the heat exchanger 160 by the blowing fan 170 .

따라서, 압축기(110), 콘덴서(120), 팽창기(130), 및 구동모터(140)로 구성되는 냉각회로로 순환되며, 상기 압축기(110)에서 압축되고 상기 콘덴서(120)에서 응축되며 상기 팽창기(130)에서 팽창된 후, 상기 구동모터(140) 내에서 증발되는 냉매의 증발열을 이용하여 구동모터를 냉각시킴으로써 구동모터의 냉각효율을 향상시킬 수 있다.Accordingly, it circulates through the cooling circuit consisting of the compressor 110 , the condenser 120 , the expander 130 , and the driving motor 140 , is compressed in the compressor 110 and condensed in the condenser 120 , and the expander After being expanded in 130 , the cooling efficiency of the driving motor may be improved by cooling the driving motor using the heat of evaporation of the refrigerant evaporated in the driving motor 140 .

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, which is only exemplary, those of ordinary skill in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

100 : 구동모터 냉각 시스템 110 : 압축기
120 : 콘덴서 130 : 팽창기
140 : 구동모터 141 : 샤프트
142 : 회전자 143 : 고정자
144 : 하우징 145 : 베어링
146 : 패킹수단 147 : 슬리브
150 : 냉각수펌프 160 : 열교환기100: drive motor cooling system 110: compressor
120: condenser 130: expander
140: drive motor 141: shaft
142: rotor 143: stator
144: housing 145: bearing
146: packing means 147: sleeve
150: cooling water pump 160: heat exchanger

Claims (5)

냉매를 압축하는 압축기;
상기 압축기에서 압축된 냉매를 응축시키는 콘덴서;
상기 콘덴서에서 응축된 냉매를 팽창시키는 팽창기;
상기 압축기 및 상기 팽창기와 연결되고, 상기 팽창기를 거친 냉매에 의해 냉각되며, 상기 팽창기로부터 냉매가 유입되는 유입구와, 상기 압축기로 냉매를 배출하는 배출구가 구비되는 구동모터;
상기 콘덴서와 연결되며, 상기 콘덴서로 공급되는 냉매를 냉각시키기 위한 냉각수를 공급하는 냉각수펌프; 및
상기 콘덴서 및 상기 냉각수펌프와 연결되며, 상기 콘덴서에서 냉매와 열교환된 냉각수가 공급되며, 외부공기와 상기 콘덴서에서 열교환된 냉각수를 열교환하는 열교환기를 포함하는 구동모터 냉각 시스템.
a compressor that compresses the refrigerant;
a condenser condensing the refrigerant compressed in the compressor;
an expander for expanding the refrigerant condensed in the condenser;
a driving motor connected to the compressor and the expander, cooled by the refrigerant passing through the expander, and provided with an inlet through which the refrigerant flows from the expander and an outlet through which the refrigerant is discharged to the compressor;
a cooling water pump connected to the condenser and supplying cooling water for cooling the refrigerant supplied to the condenser; and
and a heat exchanger connected to the condenser and the cooling water pump, the cooling water being heat-exchanged with the refrigerant supplied by the condenser, and heat exchanging the cooling water heat-exchanged between the outside air and the condenser.
 청구항 1에 있어서,
상기 구동모터는,
회전하는 샤프트와,
상기 샤프트의 외주에 형성되는 회전자와,
상기 회전자와 이격되며 상기 회전자를 감싸도록 배치되는 고정자와,
상기 샤프트가 관통하는 관통홀이 형성되며, 양측면에는 외측으로 돌출되는 돌출단이 구비되는 하우징과,
상기 하우징의 내부에 구비되어 상기 샤프트의 둘레면에 밀착되는 베어링을 포함하며,
상기 유입구는 상기 하우징의 상부면에 형성되고, 상기 배출구는 하우징의 상부 일측면에 형성되며, 상기 베어링은 상기 관통홀의 내측에 위치하는 구동모터 냉각 시스템.
The method according to claim 1,
The driving motor is
rotating shaft;
a rotor formed on the outer periphery of the shaft;
a stator spaced apart from the rotor and disposed to surround the rotor;
A housing having a through hole through which the shaft passes and having protruding ends protruding outwardly on both sides thereof;
It is provided inside the housing and includes a bearing in close contact with the circumferential surface of the shaft,
The inlet port is formed on an upper surface of the housing, the outlet port is formed on an upper side surface of the housing, and the bearing is located inside the through hole.
 청구항 2에 있어서,
상기 하우징의 상부면에는 상기 유입구와 연통되며 상기 유입구를 통해 유입된 냉매가 이동되는 이동챔버가 형성되고,
상기 하우징의 상부면에는 상기 이동챔버로 이동되는 냉매를 상기 하우징의 내부로 공급하는 복수개의 공급공이 형성되는 구동모터 냉각 시스템.

3. The method according to claim 2,
A moving chamber communicating with the inlet and moving the refrigerant introduced through the inlet is formed on the upper surface of the housing,
A driving motor cooling system in which a plurality of supply holes for supplying the refrigerant moving to the moving chamber to the inside of the housing are formed in the upper surface of the housing.

 청구항 2에 있어서,
상기 구동모터는,
상기 하우징의 내부에 구비되며 상기 하우징 내로 유입된 냉매가 상기 하우징의 외부로 누출되는 것을 방지하는 패킹수단을 더 포함하며,
상기 패킹수단은 상기 베어링과 인접하게 상기 돌출단의 내측에 위치하며, 중앙부에는 상기 샤프트가 관통하는 통과홀이 형성되는 구동모터 냉각 시스템.
3. The method according to claim 2,
The driving motor is
It is provided inside the housing and further comprises a packing means for preventing the refrigerant flowing into the housing from leaking to the outside of the housing,
The packing means is located on the inside of the protruding end adjacent to the bearing, and a through hole through which the shaft passes is formed in a central portion of the driving motor cooling system.
 청구항 2에 있어서,
상기 구동모터는,
상기 하우징의 내부에 구비되며 상기 회전자를 감싸는 내부가 중공인 원통형상의 슬리브를 더 포함하며,
상기 슬리브의 양단은 상기 하우징의 내측벽에 장착되는 구동모터 냉각 시스템.3. The method according to claim 2,
The driving motor is
It is provided inside the housing and further comprises a hollow cylindrical sleeve surrounding the rotor,
Both ends of the sleeve are mounted on the inner wall of the housing and drive motor cooling system.
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