车载电动机的冷却结构制造技术

在用于车载电动机的这一冷却结构中，在车载电动机(30)外围布置以下结构：压缩空气的压缩机(50)；形成直管形式的涡流管(60)，用于将压缩机(50)供给的压缩空气分离为热空气和冷空气，并且分开地排出热空气和冷空气；以及冷却导管(70)，用于将从涡流管(60)排出的冷空气引导至车载电动机(30)。作为结果，能够高效地冷却电动机，并进而增加电动机的电力消耗率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车载电动机的冷却结构
本专利技术设计用于车载电动机的冷却结构，该车载电动机安装在车辆上并用于旋转其驱动轮。
技术介绍
车载电动机中使用的线圈会产生大量的热量，因为大电流会流过线圈。由于产生的大量热量增加了车载电动机的电力消耗率并且对车载电动机产生不利影响，因此需要对车载电动机进行冷却。为了满足该需求，已经提出了以下示例：强迫通风风扇施加冷却空气到电动机以冷却电动机(例如，参见专利文献1)，以及电动机通过容纳电动机的壳体的散热而冷却(例如，参见专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1：JP2006-50809A专利文献2：JP2013-129338A根据专利文献1，容纳有驱动电动机和动力传递机构的变速器壳体具有用于从强迫通风风扇引入环境空气作为冷却空气的进气口和用于排出冷却空气的出气口。进气口和出气口通过驱动电动机的定子和转子之间的间隙保持彼此流体连通。驱动电动机由流过定子和转子之间的间隙的环境空气冷却。根据专利文献2，壳体和盖体结合在一起以形成在其中容纳电动机和控制器的容纳室，并且存在传热促进器，例如密封构件，其具有优异的传热特性，以促进热量从靠近后轮的壳体的结合部分传递到远离后轮的盖体的结合部分。传热促进器和盖体的热辐射降低了容纳室内的温度，从而冷却了电动机。
技术实现思路
本专利技术待解决的根本问题根据专利文献1中公开的电动机冷却结构，引入的环境空气穿过驱动电动机的定子和转子之间的间隙以冷却驱动电动机。由于环境空气被用作冷却空气，而不是直接施加到作为发热源的定子，因此驱动电动机的冷却效率不一定高。根据专利文献2，由于利用了从传热促进器和盖体的散热，因此，与通过冷却空气等对电动机进行主动冷却的结构相比，电动机的冷却效率差。鉴于上述问题做出了本专利技术。本专利技术的目的是提供一种用于车载电动机的冷却结构，该冷却结构高效地冷却电动机以进一步增加电动机的电力消耗率。解决问题的手段为了实现上述目的，提供一种用于车载电动机的冷却结构，该车载电动机安装在车辆上并用于旋转车辆的驱动轮，该冷却结构包括：用于压缩空气的压缩机；呈直管形式的涡流管，用于将从压缩机供给的压缩空气分离为热空气和冷空气，并且排出热空气和冷空气；以及冷却导管，用于将从涡流管排出的冷空气引导到车载电动机。压缩机、涡流管和冷却导管设置在车载电动机的外围。通过这种布置，由于从压缩机供给的压缩空气通过涡流管被分离为热空气和冷空气并被排出，并且排出的冷空气通过冷却导管引导至车载电动机，冷空气直接高效地冷却了电动机的定子和转子，以进一步提高车载电动机的电力消耗率。另外，由于压缩机、呈直管形式的涡流管、以及冷却导管设置在车载电动机的外围，它们聚集在车载电动机的周围，以使得冷却结构紧凑、尺寸小且易于组装。根据本专利技术的优选实施例，冷却结构还包括减速器齿轮机构，用于在速度上降低车载电动机的动力并将动力传递至驱动轮。通过这种布置，由于冷却结构具有用于在速度上降低车载电动机的动力并将动力传递至驱动轮的减速器齿轮机构，降低了车载电动机的所需动力，使得车载电动机尺寸小。根据本专利技术的优选实施例，车载电动机是径向间隙型交流电动机，其定子线圈和转子彼此径向地间隔开，并且冷却导管将冷空气喷射到交流电动机的定子线圈。通过这种布置，由于车载电动机是径向间隙型交流电动机，其定子线圈和转子彼此径向地间隔开，且冷却导管将冷空气喷射到交流电动机的定子线圈，将冷空气直接施加到产生最大热量的定子线圈，使得可以高效地冷却车载电动机以进一步增加电力消耗率。根据本专利技术的优选实施例，冷却导管在下游位置具有弧形弯曲的弧形分配管部分，弧形分配管部分具有限定在其中的多个喷射口，它们沿着弧形分配管部分的弧形弯曲的形状的中心轴线在轴向方向上敞开，弧形分配管部分邻近车载电动机的定子线圈设置，喷射口朝向定子线圈的侧表面定向。通过这种布置，冷却导管的下游弧形分配管部分具有限定在其中的多个喷射口，它们沿着弧形分配管部分的弧形弯曲的形状的中心轴线在轴向方向上敞开，弧形分配管部分邻近车载电动机的定子线圈设置，喷射口朝向定子线圈的侧表面定向。因此，由于冷空气从喷射口朝向以环形阵列布置的定子线圈喷射，将冷空气直接施加到产生最大热量的定子线圈，使得可以高效地且有效冷却车载电动机以进一步增加电力消耗率。根据本专利技术的优选实施例，涡流管平行于电动机输出轴定向并且一体地设置在车载电动机的电动机壳体的外周表面上。通过这种布置，由于涡流管平行于电动机输出轴定向并且一体地设置在车载电动机的电动机壳体的外周表面上，涡流管以紧凑的方式设置在电动机壳体上，提供缩短的冷却系统通道，以将从涡流管排出的冷空气供给到冷却导管的弧形分配管部分。根据本专利技术的优选实施例，压缩机是与压缩机电动机一体地组合的电动压缩机。通过这种布置，由于压缩机是与压缩机电动机一体地组合的电动压缩机，无论车载电动机的输出扭矩如何，可以控制压缩机以改变供给的压缩空气的量，从而经由涡流管控制冷却性能，使得当增加车载电动机上的负载并且其产生大量热量时，可以增加冷却性能以减少由车载电动机产生的热。根据本专利技术的优选实施例，涡流管通过与压缩机一体地组装，其固定至压缩机的压缩机壳体的外周表面，其压缩空气进气口联接至压缩机的压缩空气排出口，以提供冷却空气供给子组件。通过这种布置，由于涡流管与压缩机一体地组装，其固定至压缩机的压缩机壳体的外周表面，其压缩空气进气口联接至压缩机的压缩空气排出口，以提供冷却空气供给子组件，使得冷却空气供给子组件通过涡流管与电动压缩机一体地组装而变得紧凑。冷却空气供给子组件可以容易地设置在各种车载电动机中的任一个的外围，以冷却车载电动机。具体地，用于将冷空气引导至车载电动机的冷却导管连接到冷空气管部分中的冷空气排出口，以将紧凑的冷却空气供给子组件安装在车载电动机周围的最佳位置。冷却空气供给子组件可以容易地安装在位并降低成本。根据本专利技术的优选实施例，压缩机安装在电动机输出轴的轴端上并且可由车载电动机致动。通过这种布置，由于压缩机安装在电动机输出轴的轴端上且可由车载电动机致动，车载电动机用作用于致动压缩机的动力源，因此压缩机不需要单独的专用动力源。安装在电动机输出轴的轴端上的压缩机由少量的零件组成，结构简单紧凑。根据本专利技术的优选实施例，涡流管沿着直线设置，该直线平行于互连冷却导管的两个端部部分的直线，冷却导管以基本上U形的配置弯曲并在弧形分配管部分的中心轴线的方向上移位，涡流管具有连接至冷却导管的上游导管的冷空气排出口，且涡流管具有联接至压缩机的压缩空气排出口的压缩空气进气口。通过这种布置，由于涡流管沿着直线设置，该直线平行于互连冷却导管的两个端部部分的直线，冷却导管以基本上U形的配置弯曲并在弧形分配管部分的弧形形状的中心轴线的方向上移位，紧凑地组装冷却导管和涡流管。另外，当相对于冷却导管具有上述相对位置关系的涡流管通过以下方式转动时：绕面向冷却导管的下游侧上的外部定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车载电动机的冷却结构，所述车载电动机安装在车辆上用于使所述车辆的驱动轮(15)旋转，所述冷却结构包括：/n压缩机(50)，用于压缩空气；/n呈直管形式的涡流管(60)，用于将从所述压缩机(50)供给的压缩空气分离为热空气和冷空气，并排出所述热空气和所述冷空气；以及/n冷却导管(70)，用于将从所述涡流管(60)排出的冷空气引导至车载电动机(30)，/n其中，所述压缩机(50)、所述涡流管(60)和所述冷却导管(70)设置在所述车载电动机(30)的外围。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180928 JP 2018-1856021.一种用于车载电动机的冷却结构，所述车载电动机安装在车辆上用于使所述车辆的驱动轮(15)旋转，所述冷却结构包括：
压缩机(50)，用于压缩空气；
呈直管形式的涡流管(60)，用于将从所述压缩机(50)供给的压缩空气分离为热空气和冷空气，并排出所述热空气和所述冷空气；以及
冷却导管(70)，用于将从所述涡流管(60)排出的冷空气引导至车载电动机(30)，
其中，所述压缩机(50)、所述涡流管(60)和所述冷却导管(70)设置在所述车载电动机(30)的外围。


2.如权利要求1所述的用于车载电动机的冷却结构，还包括：
减速器齿轮机构(41)，用于在速度上降低所述车载电动机(30)的动力，并将所述动力传递至所述驱动轮(15)。


3.如权利要求1或2所述的用于车载电动机的冷却结构，其中，所述车载电动机(30)是径向间隙型交流电动机，其定子线圈和转子彼此径向地隔开，并且
所述冷却导管(70)将所述冷空气喷射到所述交流电动机(30)的定子线圈(33c)。


4.如权利要求3所述的用于车载电动机的冷却结构，其中，所述冷却导管(70；270；670；770；970)具有处于下游位置的弧形弯曲的弧形分配管部分(72；272；672；772；972)，
所述弧形分配管部分(72；272；672；772；972)具有限定在其中的多个喷射口(72j；672j；772j；972j)，它们沿着所述弧形分配管部分(72；272；672；772；972)的弧形弯曲的形状的中心轴线(C)在轴向方向上敞开，并且
所述弧形分配管部分(72；272；672；772；972)邻近所述车载电动机(30；230；630；730；930)的定子线圈(33c；233c；633c；733c；933c)设置，所述喷射口(72j；272j；672j；772j；972j)朝向所述定子线圈(33c；233c；633c；733c；933c)的侧表面定向。


5.如权利要求4所述的用于车载电动机的冷却结构，其中，所述涡流管(660；760；960)平行于电动机输出轴(631；731；931)定向并且一体地设置在所述车载电动机(630；730；930)的电动机壳体(634；734；920c)的外周表面上。


6.如权利要求4所述的用于车载电动机的冷却结构，其中，所述压缩机(50；750；850)是与压缩机电动机(55；755；855)一体地组合的电动压缩机(50；750；850)。


7.如权利要求6所述的用于车载电动机的冷却结构，其中，所述涡流管(860)与所述压缩机(850)一体地组装，所述压缩机(850)固定至所述压缩机(850)的压缩机壳体(853)的外周表面，其压缩空气进气口(861bj)联接到所述压缩机(850)的压缩空气排出口(853e)，以提供冷却空气供给子组件(880)。


8.如权利要求4所述的用于车载电动机的冷却结构，其中，所述压缩机(250；650；950)安装在电动机输出轴(231；631；931)的轴端上且可由所述车载电动机(230；630；930)致动。


9.如权利要求8所述的用于车载电动机的冷却结构，其中，所述涡流管(260)沿着直线设置，所述直线平行于互连所述冷却导管(270)的两个端部部分的直线，所述冷却导管以基本上U形的配置弯曲，并在所述弧形分配管部分(272)的中心轴线(C)的方向上移位，
所述涡流管(260)具有冷空气排出口(262h)，其连接到所述冷却导管(270)的上游导管(271)，并且
所述涡流管(260)具有压缩空气进气口(261bj)，其联接到所述压缩机(250)的压缩空气排出口(253e)。


10.如权利要求8或9所述的用于车载电动机的冷却结构，其中，所述弧形分配...

【专利技术属性】
技术研发人员：久保克博，伊藤克彦，成田识，石坂孝史，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP