TW200816239A - Transformer for vehicle - Google Patents

Description

200816239 * . 九、發明說明·· 【發明所屬之技術領域】 本杳月係關於載I在車輛地板下使用之車輛用變壓 器。 【先前技術】 鈸而S，於車輛用變壓器之槽内部係封入有兼具絕 緣之作為冷媒使用之絕緣油，並利用輸油泵使該絕緣油循 裱，送進設在槽外部的冷卻褒置以進行冷卻。第9圖係顯 不具有上述冷卻構造的f知車輛用變壓器之平面圖，第9 圖係從車輛的地板面朝地面側所見之平面圖，粗箭號為 顯示車輛的行進方向。如圖所示，於車輛31的地板下係載 衣有.變壓器本體32，於其内部收納鐵心及繞組（未圖示） 並封入有絕緣油；以及用以冷卻絕緣油之冷卻裝置％。於 變壓器本體32的-端側設置絕緣油之流出口 ，於另一 ㈣設置流入口 32a，流出口 32b侧係藉輸油泵％及連接 s 35 一而與々部i置33的入口部連接，流入口 側係藉 連接管36而與冷卻裝置33的出口部連接。 變壓器本體32内的絕緣油係藉由輪油泵，之驅動而 構成為：流經連接管35而被送到冷卻裝置33加以冷卻， 流經另：方的連接管36而再度回到變壓器本體㈣。亦 即在Μ壓器本體32内形成單向流通的絕緣油流通路徑 (前號）（參照例如專利文獻丨）。 專利文獻η日本特開平1M7665G號公報（第2頁、及第 8圖） 319393 5 200816239 【發明内容】 (發明所欲解決之課題） 於利用絕緣油冷卻戀厭哭、 i曰μ法 Ρ又昼益内部時，為了提高冷卻效 方式來進行。因此，於將冷卻如 設置㈣時’例如將冷卻|置33的人口部連接於 籲卻裝置33的出口部連接到rn由長連接管36將冷 面之流入口 32a。 ^又置在與槽的一面側相反側的 法者利文獻1所示之車輛用變壓11也是根據上述想. H /f11本體32的對角線方向設置絕緣油之流入口 机口 32b，流入口 32a側係藉繞過變壓哭本 側面的長連接管36連接到冷卻裝置33的出口部二本體32 卻二：:二?車輛用變藶器，於變㈣本體32與冷 Γ至少在—方需要長連接管^因此， :要牽％連接官36用的空間，且有零件件數與配管内絕 緣油增加、及連接作業亦費時之問題。、 本發明係為解決上制題而研發者，其目的在獲得一 種’經改進槽内流通路徑，使槽與冷卻裝置的連接^化， 而達到小型化、輕量化的車輛用變壓器。 (用以解決課題的手段） 本發明之車㈣變㈣，係具備：鐵心；捲繞在鐵心 央腳之繞組；收納鐵心及繞組的槽；用以冷卻充填於 319393 6 200816239 ‘=内=媒之冷卻裝置；以及使冷媒強制循環之學 者，其中，藉由設置蔣冷、系从a ^ ^ 予以二分割的分割構件二=的冷媒之流通路後 通路徑及第2冷婢流通路/ 刀剔以形成第1冷媒流 政〆“ 通路搜，於槽的一端側使兩冷媒流诵 的^通’於另一端側則使第ι冷媒流通路徑與冷媒 、:一、部、及第2冷媒流通路徑與冷卻裝置的另一端；連 Γ 於第1冷媒流通路徑内從街置側流；样 之一端侧，並經由連通部 < 槽 端側循環至冷卻農置侧。 '媒抓通路！内從槽之- (發明之效果） 依據本發明之車辅用變壓器，由於利用分隔構件將样 使二部^以二分隔形成第1及第2的兩個冷媒流通路徑，曰 使於一鈿側連通兩冷媒流通路徑，於 =通路徑與冷卻裝置的一端部、及第2;= 另一端部’以使冷媒循環第1冷媒流通路徑 及弟2冷媒流通路徑所 穿置的… 牽繞用以連接槽與冷卻 化、隶’不需要長連接管，而能使配f連接作業簡 化，達到車輛用變壓器的小型化、輕量化。 【實施方式】 實施形IL1 ，第1圖係顯示實施形態！的車輛用變壓器之内部構造 :::剖面圖’第1圖係從車輛的地板觀看地面側的内部 構粗箭頭為顯示車輛的行進方向。第2圖係顯示從 弟1圖的側面所見到的中央部剖面之正面剖面圖。於第2 319393 7 200816239 m 圖的正面剖面圖中，直 成為車輛的行進方向之方式係以垂直於紙面的方向 藉由圖式說明其構成。 ②在車輛的地板下。以下’ 鐵心1係豐層薄板鋼》 一 邻捲婊右古题厂 成的三腳鐵心’在其中央腳 口P捲繞有同壓及低壓的繞 蟪、嫉植士 I、目4 、、、2。準備複數個將扁平線（或圓 線）捲繞成俯視為橢圓形肤 W 乂圃 tg Ο U M. m /成之繞線板2 a，將該繞線 板2a、及兼具絕緣與確 T Α 細聞述於後）交互重叠而構路經的絕緣塾片叫詳 收：由鐵心工、繞組2構成的内容件之 方形於繞組2的長軸方向 或 ”乍成長 形，於長邊方向的一面㈣有卑=狀交為付合内容件之外 ΙΠλ I 女衣有連接於高壓繞組的高壓絕绫 tbUShmg)4’於另-面安裳有連接於低 套5。於槽3内部封入有 用駄參己緣 有用冷部鐵心1與繞組2的冷姐6。 作為々媒ό係使用絕緣性 、 ” (silic_。為了…：巴緣油，例如使用石夕油 女人 p冷媒6 ’於槽3的外部-面㈣罢 有冷卻裝置7。此外，具備有令冷 面=己置 再去，岡夕、人欠n壯取 從w傾娘之循裱泵8〇 式·。…置7係顯示為利用風扇強制冷卻的風冷 實施形態1的車輛用變屢器、 3内部的冷媒6之流通路徑，故以下就m有a於槽 —!圖所不，設有分隔構件9以將槽3内 -’猎由該分隔構件9將流通於繞組2内部的 '為 通路徑分割為第1冷媒流通路徑1〇及第2冷二:之凌 319393 8 1 卜而且’於槽3的-端側使用連接管以使‘冷：： 200816239 •徑1〇、11連通，並於該連接管的中途介設有循Μ 8。 方=太冷媒流通路徑係以形成在冷媒 ^向為基本，並設置分隔構件9以將該冷媒流通路和分隔 二二施形態1的情況係設置有分隔構件9以於 U的長邊方向，且於垂直方向將繞組分隔為二。 連^於弟]冷媒流通路徑1〇的冷媒6之流 ·=:接一徑11的冷媒⑽ 矣近接配置於槽3的流入口 3a及流出σ 3b 凸 與冷卻裝置7的出口部7&、流出口 ％與 二箭：方J入口部％。(在此’雖將冷媒6的流向以圖 -頭方向加以說明，但亦可為相反 然入口部與出口部、流入口與流出口為相反。）匕“下田 有上欠“就分隔構件9更詳加說明。分隔構件9係需要 • 2盘槽3 :C 2的減個繞線板間的隔板、及封閉繞組 Φ說明曰。土的空隙之隔板’因此首先就繞線板2a間加以 平面Ϊ 3圖係插人繞組2的繞線板2a間之絕緣塾片12的 2a間之恭、構成。間隔片14係以能承受作用於繞線板 方式，Γ礤機械力、保持絕緣並形成冷媒6的流通路徑之 的i邊二，定材料、尺寸及排列等。再者，於絕緣板13 均=分’除中央的長孔部之外’整個長度 1同間隔片15(網狀部）。 319393 9 200816239 .· 疊^::^:夹入如此構成的絕緣…’並 r繞組2時，分隔間隔片15排列於垂 直方向的一直線上，即成為趑 讲幻π芏 繞組2的長軸方向之分構「：㈣流通路徑分隔於 :箭頭所示。 网構件。冷媒6係流通成如圖中的 關於形成在繞組2與槽3内壁之間的之 弟2圖的正面剖面圖所示 ⑼板係如 述分隔間隔片15之縱向位置，在、、堯線板以間的上 ·-形成由該分隔板16與二形狀⑽ 由於在繞組2的中5構成分隔構件9。 該中央腳部係具有分隔中央部的作用'。㈣央腳部’所以 接著’說明如此所構成的分隔構件9之作用。 俯視觀看内部構成時，如第 '的冷媒6流通路徑係由分隔構件9 不，槽3内部 成有由冷卻震置7側流向槽 •側的第1冷媒流通路徑〗。、二連 側的第一路㈣之流向冷卻裝置7 冷嬋、=環I8之運作’冷媒6朝圖之左方向流⑷ 某/，丨L通路径1 〇内，於通過繞 ^ t, „ ^ ^ ^, 2 „ ^+^- =經由^通部流人第2冷媒流通路徑η，吸收另一情 :、二2所/半邊之熱’溫度-面上昇-面流向圖之右方 :而被送入細置7,並於冷卻褒置7藉風 达風被冷部’而再度被送往第1冷媒流通路徑10。如 319393 10 200816239 i 藉由來回之方式循環冷媒6於由分隔構件9所分隔的 繞組2之各半邊’以使變Μ器之内部被冷卻。 再者，循％泵8在設於兩冷媒流通路徑1〇、η的 部之外，雖亦可設於冷卻裝置7,但如此一來長邊方向 尺寸將變稍大。 1 如上所述’依據貫施形態i，由於係以二分割槽 之方式以分隔構❹以分隔形成第i及第2之2個冷媒;1 通路控，以使兩冷媒流通路徑連通於一端側，而於另―端 :使弟1冷媒流通路徑與冷卻裝置的一端部、及第2 ^通路徑與冷卻裝置的另一端側分別連 ^二 冷媒流通路徑與第2冷媒流通路徑，所以；需：： = 裝置的長條連接管，而可降低成本並簡化連接 配吕之作業，更能達到車輛用變壓器之小型化、輕量化。 再者，由於係以在垂首方合—八Μ Μ , 隔槿杜m u 方白—刀副繞組的方式插入分 =件’因此可湘插人料組的繞線板間之絕緣 早地構成分隔構件，而能獲得上述效果。 θ1 而且’由於係㈣環泵設在使兩冷駭通路徑連 銳^ ’所以可有效利用槽長邊方向的絕緣套安裝部之槽 以配置循環泵’故相較於將循環果設置於冷卻裝置 側的情形，可縮小長邊方向的尺寸。 ίΜΜΜΛ 第4圖係㈣實施形態2的車輛用變㈣之構

的平面剖面圖’第5圖係顯示第4:J 剖面圖。 丨W面之正面 319393

II 200816239 飑. 實施形態2的車輛用變壓器能γ 變壓器除了在分隔構件 、小心1的車輛用 相似，故相似部分Si入方向有所不同外，基本上為 為主予以說明。予相同符號並省略說明，而以相異點 實施形態2·係如第4圖及第5圖，於車 厂堅器安裝於車輛時，以成為水平方 、 上下方向之大致中央部將 盖 於^且2的 線板2a面平行之方向。若二人於與繞組2的繞 件Π將槽3之内部上下分割為 二構 通路徑18,而於上侧m 1 下側形成弟1冷媒流 態卜一樣，在槽3的♦、真方^媒流通路徑19。與實施形 連通，並於連使: 7之:Γ:，分別將冷媒流通路徑…^ 7的出口部7a及入口部％。 、 隔構:=示分隔構件17的詳細構成，如圖所示，分

Ik構仵17係由··配合槽3的 刀 於择3 ^壯士 狀之矩形狀絕緣板2〇、及 緣套4、5之部分等配合嶋^ 所加工成㈣緣板21所構成。絕緣板20係尸要^ 插入於所積層之繞線板23間的複數個 片 央部的-片予以擴大即可。還有分隔構件 6圖所不，除了構成為將兩 罘 如亦可更予以細分化。 21予以組合外，例 次:參照第5圖說明其作用。藉由循環泵8的作動， >成圖之前碩所示之流通路徑，冷媒6係在由冷卻裳置7 319393 12 200816239 流經第1冷媒流通路# 18_ 3的一端側（連通部側）之過 程中冷卻繞組2之下半部，並經由連通部流入第】冷媒流 通路徑19’而於由一端侧（連通部側）流到冷卻事置7側的 過程中邊冷卻繞組2之上半部邊昇溫。由冷卻欢置7所冷 卻的冷媒6係再度流人槽3内的第2冷媒流通路和 杜如此’與實施形態i-樣’使冷媒6循環於:分隔構 件17所分隔之繞組2的各半部，而冷卻變壓器之内部構件。 “「如上所述’依據實施形態2 ’於與實施形態i相同的 籲變壓器構成中，由於將分隔構件以朝水平方向二分明组 ==故得以利用簡單的分隔構件獲㈣^ 丄相同的效果。 置施形能3 f 7圖係顯示實施形態3的車輛用變壓器之 =面剖面圖，第8圖係顯示第7圖的中央:正： 剖面圖。 4叫心此¢7 與實施形態1的第i圖及第2圖相等之部 符號並省略說明，而以相異點為主加以說明。 同 相異點係在於冷卻裝置的對槽之安裝構造本— 施形態3的冷卻裝置23係顯示為自冷式之情形民’貫 用車輛之行進所產生之行進風（第 尸’利 以冷卻者。 丁且則碩顯示）予 實施形態3的特徵部分係將實施形態“戈 媒流入、流出口側之槽3面，兼作為直接安裝冷卻^有冷 之女裝面，並設有安裝凸緣22之點。 衣置23 文衣凸緣22形成 319393 13 10. 200816239 j 裝置23側之流^2^弟2冷媒流通路徑11送入冷卻 再者，圖雖顯示將槽壁面兼用 , 構件構成者，但亦可佶揭辟、衣凸緣而以一體的 等予以固設。 一、凸緣為不同構件而藉銲接 ”P衣置23的安裝側係形成為於周 部…其内部的中央部設置朝水平方向分隔之:= =:此將碩部24内部晝分成上下。如第， 複數個u字形的管件構成之冷卻管26連結 二 及下方的室。 ——刀及上万 槽3々的内人部係利用分隔構件”隔為第i冷媒流通路 料通職1卜冷媒6之循環冷卻經分隔 的^组2内，因係與實施形態1相同，故不再多加贅述。 再者，分隔構件9的插入方向亦可如實施形態2之水 平方向。 又冷卻裝置23亦可非為圖示的自冷式，而為如實施形 態卜2的冷卻裝置7之具風扇的風冷式者。相反地，於實 施形態卜或實施形態2中，亦可使用自冷式之冷卻襄置 來取代風冷式的冷卻裝置。 如上所述，依據實施形態3，因於與實施形態i或實 施形態2相等的變屢器本體之槽側面，作成直接裝設冷卻 裝置的構造，所以在實施形態！或實施形態2的效果外， 形成不需要連結冷卻裂置與槽的連接管，而更可達成小型 319393 14 200816239 化、輕量化。 【圖式簡單說明】 第1圖係顯示本發明實施形態丨的車輛用變壓器之内 部構造的平面剖面圖。 第2圖係顯不第1圖的中央部剖面之正面剖面圖。 第3圖係插入第〗圖的繞組之繞線板間的絕緣墊片之 弟4圖係顯不實施形態2的車輛用變壓器之内 的平面剖面圖。 =5圖係顯示第4圖的中央部剖面之正面剖面圖。 罘6圖係顯示第4圖的分隔構件之圖。 第7圖係顯示實施形態3 的平面剖调。 ）車輛較&之内部構造 面之正面剖面圖。 裔之構成的平面圖 第8圖係顯示第7圖的中央部剖 第9圖係顯示習知的車輛用變壓 【主要元件符號說明】 2a 7a

10、18 3a、22a 4 6 鐵心 2 繞線板 3 流入口 3b 、 22b 南壓絕緣套 5 冷媒 7 > 23 出口部 7b 循環泵 9、π 第1冷媒流通路捏 繞組 槽 流出π 低壓絕緣套 冷卻裝置 入口部 分隔構件 319393 15 200816239 J 11、19第2冷媒流通路徑 12 絕緣墊片 13 > 20、21 絕緣板 14 間隔片 15 分隔間隔片 16、25 分隔板 22 安裝凸緣 24 頭部 26 冷卻管 31 車輛 32 變壓器本體 32a 流入口 32b 流出口 33 冷卻裝置 34 輸油泵 35 ^ 36 連接管 16 319393

Claims (1)

1. 200816239 十、申請專利範圍： !.-種車輛用Μ器，係具備：鐵心；繞組 、 鐵心的中央腳；槽，用、，於上述 卻妒置，用以、人，、 、、上述鐵心及上述繞組；冷 用則吏上述冷媒強制循環，其特徵為：盾衣果， 入=由設置分隔構件將流通於上述繞組 述冷媒的流通路徑予以二分判，上 冷媒流通路徑與第2冷媒流： = ，之-端侧使上述兩冷媒流通 上述第1冷媒流通路额上述、人於另1側使 及使上述案2、入拔、☆卩裝置的一端部連通、 一端側流經上述第丨；人搵泣 、僧之上述 部由上述槽之上述Λ内’並經由上述連通 述第2冷媒流通路徑内在上述冷卻裝置侧循環於上 2·如申請專利範圍第i項之車輛用變壓器，盆中，上 .=件係設成將上述繞組於垂直方 ㈣。，刀 3.如申請專利範圍第1項之車輛用變壓器，”，上、十、八 :，設成將上述繞組於水平方向作二丄 .;iT上軸1項至第3項中任-項之㈣變壓 /、中4冷部裝置係直接安裝於上述槽之上述另 一端側的壁面。 、相<上返另 哭申：：利::弟1項至第3項中任-項之車輛用變壓 路徑連通。 連通和以使上述兩冷媒流通 319393 17