[发明专利]旋转电机

说明书

技术领域

本发明涉及旋转电机的冷却结构。

背景技术

搭载于混合动力电动机动车或电动机动车等中的旋转电机具有：转子；配置在该转子的外径侧且卷绕有定子线圈的定子。

在由旋转电机对车辆赋予驱动力时，在定子线圈中流过电流而对转子赋予旋转力。另外，在由旋转电机进行发电时，取出通过转子的旋转而产生在定子线圈上的电流。

此时，在定子线圈或定子铁芯上产生因旋转电机的损失引起的发热。旋转电机所使用的绝缘件料具有能够确保绝缘性能的上限温度，为了不超过该温度，需要对旋转电机进行冷却。

旋转电机的冷却已知有使用空气作为冷却介质的空冷方式、使用液体作为冷却介质的液冷方式。其中液冷方式分为：在设置于定子铁芯的外径侧等处的液冷套管中流过冷却液，经由液冷套管来进行冷却的间接冷却方式；将油等具有绝缘性的液体直接向定子线圈等旋转电机的发热部位供给来进行冷却的直接冷却方式。

在直接冷却方式中，由于不需要液冷套管，因此能够减小旋转电机整体的尺寸，且由于能够向发热部位直接供给冷却介质，因此冷却性能优越，在多数的旋转电机中采用直接冷却方式。

例如，在专利文献1中公开了一种冷却装置，其中，在定子的外周侧设置冷却介质通路，从开设在冷却介质通路中的喷出口向定子线圈端部喷射冷却介质，通过在喷出压力及重力的作用下流过定子线圈端部的表面的冷却介质来将线圈冷却。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本国日本特开2005-253263号公报

然而，在专利文献1的冷却装置中，冷却介质的一部分因振动或重力而在途中从线圈表面脱离，这样无助于冷却。即，因线圈端部的周向位置的不同而导致冷却性能产生差异，存在线圈温度局部性地上升的可能性。

发明内容

本发明的第一方式涉及的旋转电机具备：定子，其具有定子铁芯和定子线圈；转子，其相对于定子进行旋转；制冷剂供给口，其向从定子铁芯突出的线圈端部供给冷却介质；引导构件，其沿着线圈端部的至少一部分设置，用于使由制冷剂供给口供给来的冷却介质沿着线圈端部流动。

本发明的第二方式以第一方式涉及的旋转电机为基础，可以构成为，转子的旋转轴水平配置，在包括旋转轴的水平面内的上侧，引导构件设置在线圈端部的内周侧的至少一部分，且在包括旋转轴的水平面内的下侧，引导构件设置在线圈端部的外周侧的至少一部分。

本发明的第三方式以第一或第二方式涉及的旋转电机为基础，可以构成为，引导构件由将定子铁芯与定子线圈绝缘的绝缘纸形成。

本发明的第四方式以第一至第三方式涉及的旋转电机为基础，可以构成为，在引导构件的表面形成有用于沿周向引导冷却介质的流动的引导槽。

本发明的第五方式以第一方式涉及的旋转电机为基础，可以构成为，定子线圈经由绕线管卷绕在定子铁芯的齿上，在绕线管的轴向端部形成沿转子的旋转轴向延伸的凸缘，将凸缘的端部向转子的径向折弯来形成引导构件。

本发明的第六方式以第五方式涉及的旋转电机为基础，可以构成为，转子的旋转轴水平配置，在包括旋转轴的水平面内的上侧，将配置在线圈端部的径向内侧的凸缘向径向外侧折弯来形成引导构件，在包括旋转轴的水平面内的下侧，将配置在线圈端部的径向外侧的凸缘向径向内侧折弯来形成引导构件。

本发明的第七方式涉及的旋转电机具备：定子，其具有定子铁芯和定子线圈；转子，其相对于定子进行旋转；制冷剂供给口，其向从定子铁芯突出的线圈端部供给冷却介质，在线圈端部的外周面及/或内周面形成有引导冷却介质的引导槽。

本发明的第八方式以第七方式涉及的旋转电机为基础，可以构成为，转子的旋转轴水平配置，在包括旋转轴的水平面内的上侧，在线圈端部的外周表面形成引导槽，且在包括旋转轴的水平面内的下侧，在线圈端部的内周表面形成引导槽。

本发明的第九方式以第七或第八方式涉及的旋转电机为基础，优选引导槽在线圈端部的表面凹陷设置而形成。

本发明的第十方式以第七或第八方式涉及的旋转电机为基础，优选引导槽通过在线圈端部的表面突出设置绝缘性的肋来形成。

本发明的第十一方式涉及的旋转电机具备：定子，其具有定子铁芯和定子线圈；转子，其相对于定子进行旋转；制冷剂供给口，其向从定子铁芯突出的线圈端部供给冷却介质，定子线圈通过将多个扇形线圈连接而构成，在线圈端部，在将扇形线圈的端部彼此连接的连接端部的间隙的至少一部分形成绝缘性树脂膜，通过连接端部及绝缘性树脂膜来形成用于使由制冷剂供给口供给来的冷却介质沿着线圈端部流动的引导构件。