用于旋转电机的冷却结构的制作方法

本公开涉及用于旋转电机的冷却结构。

背景技术：

1、用作混合动力车辆或电动车辆的动力源的旋转电机在当绕组(线圈)通电时产生热量。因此，如例如日本专利申请公开第2019-161948号(专利文献1)中所公开的，传统上已经提出了各种用于冷却绕组的结构。专利文献1中提出的旋转电机包括：绕组罩，其覆盖作为绕组的一部分的线圈末端；以及冷却剂供给单元，其设置在比绕组罩高的位置，并且向绕组供给冷却剂。在绕组罩的外周面上设有用于将冷却剂导入到线圈末端中的冷却剂导入孔。在绕组罩的下部中设有冷却剂排出孔。该排出孔设置在垂直方向上比输出轴(旋转轴构件)低的位置处，并且设置在比定子铁心与转子之间的气隙低的位置处。因此，专利文献1中提出的旋转电机被从绕组上方供给并向下流动的冷却剂冷却。已经流动下来的冷却剂被暂时地储存于诸如油底盘等的储存部中，并且通过冷却剂供给单元被再次导入到线圈末端中。即，冷却剂在循环的同时冷却绕组。

技术实现思路

1、例如，可以使用诸如自动变速器油(automatic transmission fluid，atf)等的油作为用于冷却绕组的冷却剂。这种冷却剂的粘度随其温度而变化，且流动性随温度降低而降低。在使用这种冷却剂的情况下，当配备有旋转电机的车辆停放在寒冷环境中并且冷却剂的供给停止时，在储存部中已经流下来的冷却剂的粘度可能增加，且其流动性可能降低。当冷却剂的流动性下降时，在旋转电机重新启动时泵需要时间来泵起冷却剂，预期无法使冷却剂立即循环。除非使冷却剂循环，否则绕组不被冷却。

2、因此，本公开的目的在于，当已置于寒冷环境中的旋转电机重新启动时，使用于冷却旋转电机的冷却剂立即循环。

3、在本公开的一方面中，提供了用于旋转电机的冷却结构，该旋转电机包括环形定子、设置成面向定子且可绕旋转轴线旋转的转子、以及形成于定子的轴向的侧部中的线圈末端，该冷却结构包括：线圈末端罩，该线圈末端罩覆盖线圈末端，该线圈末端罩设置成使得能够将冷却剂储存在线圈末端罩中，并且该线圈末端罩具有使冷却剂导入的冷却剂导入孔以及使储存在线圈末端罩中的冷却剂溢出而被排出到外部的冷却剂排出孔；以及冷却剂供给单元，该冷却剂供给单元连接至冷却剂导入孔，并且该冷却剂供给单元配置为将冷却剂供给到线圈末端罩中。

4、当旋转电机安装成定子的径向方向为垂直方向时，冷却剂排出孔可以设置在比转子的最低位置高的位置处。

5、当旋转电机安装成定子的径向方向为垂直方向时，冷却剂排出孔可以设置在比旋转轴线高的位置处。

6、当旋转电机安装成定子的径向方向为垂直方向时，冷却剂排出孔可以设置在垂直方向上彼此不同的多个位置处。

7、冷却剂导入孔可以设置在比冷却剂排出孔低的位置处，冷却剂供给单元可以包括冷却剂导入通道，冷却剂导入通道连接至冷却剂导入孔，并且通过冷却剂泵将冷却剂导入到线圈末端罩中，并且冷却剂导入通道的一部分可以设置在比冷却剂导入孔高的位置处。

8、冷却剂导入通道可以包括在其中储存冷却剂的冷却剂罐、将冷却剂导入孔与冷却剂罐连接的冷却剂导入管、以及将冷却剂罐与冷却剂泵连接的冷却剂输送管，并且冷却剂输送管的一部分可以设置在比冷却剂导入孔高的位置处。

9、冷却剂供给单元可以包括喷淋喷嘴部，喷淋喷嘴部通过冷却剂导入孔将冷却剂导入到线圈末端罩中。

10、喷淋喷嘴部可以以相对于冷却剂导入孔成角度地喷射冷却剂，使得喷射的冷却剂在线圈末端罩中沿定子的周向方向流动。

11、冷却结构还可以包括整流部，整流部使已经流动超过冷却剂排出孔的冷却剂逆流，整流部设置在冷却剂沿定子的周向方向流动超过冷却剂排出孔的位置处。

12、冷却结构还可以包括冷却剂排出部，冷却剂排出部连接至冷却剂排出孔，并且配置为将冷却剂从线圈末端罩的内部排出。

技术特征：

1.用于旋转电机的冷却结构，所述旋转电机包括环形定子、设置成面向所述定子且可绕旋转轴线旋转的转子、以及形成于所述定子的轴向的侧部中的线圈末端，所述冷却结构包括：

2.根据权利要求1所述的用于旋转电机的冷却结构，其中，当所述旋转电机安装成所述定子的径向方向为垂直方向时，所述冷却剂排出孔设置在比所述转子的最低位置高的位置处。

3.根据权利要求1所述的用于旋转电机的冷却结构，其中，当所述旋转电机安装成所述定子的径向方向为垂直方向时，所述冷却剂排出孔设置在比所述旋转轴线高的位置处。

4.根据权利要求1至3任一项所述的用于旋转电机的冷却结构，其中，当所述旋转电机安装成所述定子的径向方向为垂直方向时，所述冷却剂排出孔设置在垂直方向上彼此不同的多个位置处。

5.根据权利要求1所述的用于旋转电机的冷却结构，

6.根据权利要求5所述的用于旋转电机的冷却结构，

7.根据权利要求1所述的用于旋转电机的冷却结构，其中，所述冷却剂供给单元包括喷淋喷嘴部，所述喷淋喷嘴部通过所述冷却剂导入孔将所述冷却剂导入到所述线圈末端罩中。

8.根据权利要求7所述的用于旋转电机的冷却结构，其中，所述喷淋喷嘴部以相对于所述冷却剂导入孔成角度地喷射所述冷却剂，使得喷射的冷却剂在所述线圈末端罩中沿所述定子的周向方向流动。

9.根据权利要求8所述的用于旋转电机的冷却结构，还包括整流部，所述整流部使已经流动超过冷却剂排出孔的所述冷却剂逆流，所述整流部设置在所述冷却剂沿所述定子的周向方向流动超过所述冷却剂排出孔的位置处。

10.根据权利要求1所述的用于旋转电机的冷却结构，还包括冷却剂排出部，所述冷却剂排出部连接至所述冷却剂排出孔，并且配置为将所述冷却剂从所述线圈末端罩的内部排出。

技术总结
提供了用于旋转电机的冷却结构，旋转电机包括环形定子、设置成面向定子且可绕旋转轴线旋转的转子、以及形成于定子的轴向的侧部中的线圈末端。冷却结构包括：线圈末端罩，该线圈末端罩覆盖线圈末端，该线圈末端罩设置成使得能够将冷却剂储存在线圈末端罩中，并且该线圈末端罩具有使冷却剂导入的冷却剂导入孔以及使储存在线圈末端罩中的冷却剂溢出而被排出到外部的冷却剂排出孔；以及冷却剂供给单元，该冷却剂供给单元连接至冷却剂导入孔，并且该冷却剂供给单元配置为将冷却剂供给到线圈末端罩中。

技术研发人员：坂本博信
受保护的技术使用者：丰田自动车株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1