車(chē)輛的電機(jī)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的電機(jī)裝置(電動(dòng)機(jī)形態(tài)的原動(dòng)機(jī))。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)車(chē)輛和混合動(dòng)力車(chē)輛裝備有用于使車(chē)輛行駛或驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的電機(jī)和產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的AC電力的逆變器。電機(jī)與逆變器互相靠近安置，經(jīng)由例如高壓電纜互相電連接，并且一起構(gòu)成動(dòng)力裝置。
[0003]關(guān)于該構(gòu)造，專利文獻(xiàn)I (日本專利公開(kāi)N0.2006-197781)公開(kāi)了一種集成了逆變器的電機(jī)單元，該電機(jī)單元將電機(jī)與逆變器一體化，并且在其中包括用于使電機(jī)和逆變器冷卻的冷卻劑通道。該冷卻劑通道包括流動(dòng)路徑，從而在冷卻電機(jī)之前冷卻逆變器(逆變器電路部分和冷凝器)，并且構(gòu)造成對(duì)具有比電機(jī)的容許溫度低的容許溫度的逆變器供給具有比較低的溫度的冷卻劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]技術(shù)問(wèn)題
[0005]如在專利文獻(xiàn)I的情況中，對(duì)于容許溫度比電機(jī)的容許溫度低的逆變器，車(chē)輛的電機(jī)動(dòng)力裝置要求提高的冷卻性能。如果逆變器具有比容許溫度高的溫度，則逆變器的部件可能損壞，并且/或者電機(jī)可能由于過(guò)熱保護(hù)而被強(qiáng)制關(guān)閉，導(dǎo)致車(chē)輛不能行駛的風(fēng)險(xiǎn)。在逆變器的一般部件之中，諸如動(dòng)力元件或用于開(kāi)關(guān)的所謂的開(kāi)關(guān)元件、控制電路、和電容器，特別是開(kāi)關(guān)元件產(chǎn)生大量的熱，并且趨向于具有升高的溫度。為了處理這種不便，重點(diǎn)在于如何提高對(duì)開(kāi)關(guān)元件的冷卻性能。
[0006]鑒于前述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種車(chē)輛的電機(jī)裝置，該電機(jī)裝置能夠提高對(duì)逆變器的冷卻性能。本發(fā)明的目的是實(shí)現(xiàn)通過(guò)采用在下面描述的本發(fā)明的實(shí)施例中的構(gòu)造來(lái)實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)技術(shù)不能實(shí)現(xiàn)的有益效果。
[0007]解決問(wèn)題的方案
[0008](I) 一種公開(kāi)的車(chē)輛的電機(jī)裝置，包括:電機(jī)單元，其構(gòu)造成產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的電力；逆變器單元，其包括:電容器，該電容器構(gòu)造成使DC電力平穩(wěn)；電力轉(zhuǎn)換器，該電力轉(zhuǎn)換器具有多個(gè)開(kāi)關(guān)元件；和控制電路，該控制電路構(gòu)造成控制所述電力轉(zhuǎn)換器；外殼，其具有:電機(jī)空間；兩個(gè)以上的逆變器空間；和冷卻通道，所述電機(jī)空間容納所述電機(jī)單元，各個(gè)所述逆變器空間容納所述逆變器單元，所述冷卻通道構(gòu)造成使冷卻介質(zhì)流經(jīng)所述冷卻通道，以冷卻所述電機(jī)單元和所述逆變器單元；和至少一個(gè)栗，其構(gòu)造成使所述冷卻介質(zhì)轉(zhuǎn)送到所述冷卻通道，其中:所述逆變器空間經(jīng)由各個(gè)壁與所述電機(jī)空間相鄰地設(shè)置，并且均容納所述電容器、所述電力轉(zhuǎn)換器、和所述控制電路中的至少一個(gè)；并且所述冷卻通道包括:第一冷卻部，其構(gòu)造成冷卻所述電力轉(zhuǎn)換器；和第二冷卻部，其構(gòu)造成冷卻所述電容器，所述冷卻通道的從栗的排出部到所述第一冷卻部的長(zhǎng)度比所述冷卻通道的從所述排出部到所述第二冷卻部的長(zhǎng)度短。
[0009]如果外殼具有兩個(gè)逆變器空間，例如，一個(gè)逆變器空間容納電容器、電力轉(zhuǎn)換器和控制電路中的兩個(gè)，同時(shí)另一個(gè)逆變器空間容納電容器、電力轉(zhuǎn)換器和控制電路中的剩余部分?？蛇x擇地，如果外殼具有三個(gè)逆變器空間，則三個(gè)逆變器空間中的每個(gè)都獨(dú)立地容納電容器、電力轉(zhuǎn)換器和控制電路中的一個(gè)。此外，第一冷卻部和第二冷卻部可以在冷卻通道上串聯(lián)或平行布置。
[0010](2)優(yōu)選地，所述電容器和所述電力轉(zhuǎn)換器容納在各個(gè)所述逆變器空間中。
[0011](3)優(yōu)選地，當(dāng)安裝于車(chē)輛中時(shí)，所述栗布置在所述電機(jī)單元上方；并且所述電力轉(zhuǎn)換器容納在安置于所述電機(jī)空間上方的所述逆變器空間中。
[0012](4)優(yōu)選地，所述控制電路容納在與容納所述電力轉(zhuǎn)換器和所述電容器的所述逆變器空間不同的所述逆變器空間中。
[0013](5)優(yōu)選地，公開(kāi)的車(chē)輛的電機(jī)裝置包括兩個(gè)栗，該兩個(gè)栗安置在所述外殼內(nèi)，并且在所述冷卻通道上互相串聯(lián)連接。
[0014]有益效果
[0015]根據(jù)公開(kāi)的車(chē)輛的電機(jī)裝置，由于外殼具有各自容納電力轉(zhuǎn)換器、電容器和控制電路中的至少一個(gè)的兩個(gè)以上的逆變器空間，所以分開(kāi)了可能具有升高的溫度的部件，使得能夠提高逆變器單元的散熱。另外，由于冷卻通道的從栗的排出部到第一冷卻部的長(zhǎng)度比冷卻通道的從排出部到第二冷卻部的長(zhǎng)度短，所以作用在從排出部流動(dòng)到第一冷卻部的冷卻介質(zhì)上的阻力變得比作用在從排出部流動(dòng)到第二冷卻部的冷卻介質(zhì)上的阻力小。這能夠使得對(duì)電力轉(zhuǎn)換器的冷卻性能比對(duì)電容器的冷卻性能高。從而，通過(guò)提高對(duì)特別傾向于具有升高的溫度的電力轉(zhuǎn)換器的冷卻性能，同時(shí)提高逆變器單元的散熱，能夠有效地冷卻逆變器單元，提高冷卻性能。
【附圖說(shuō)明】
[0016]下面將參考【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的性質(zhì)及其目的和優(yōu)點(diǎn)，其中，在圖中，相似的參考標(biāo)號(hào)表不相同或相似的部分，并且其中:
[0017]圖1是圖示出冷卻裝置和根據(jù)實(shí)施例和第二變形例的車(chē)輛的電機(jī)裝置的構(gòu)造的塊圖；
[0018]圖2是省略第一蓋和第二蓋的圖1的電機(jī)裝置的示意性透視圖；
[0019]圖3示出從圖4中的箭頭A、A的方向觀看的圖1的電機(jī)裝置的示意性縱向截面；
[0020]圖4示出從圖3中的箭頭B、B的方向觀看的圖1的電機(jī)裝置的示意性縱向截面；
[0021]圖5是省略第一蓋和第二蓋的根據(jù)第一變形例的車(chē)輛的電機(jī)裝置的示意性透視圖；和
[0022]圖6是圖示出冷卻裝置和根據(jù)第三變形例的車(chē)輛的電機(jī)裝置的構(gòu)造的塊圖。
[0023]參考標(biāo)記列表
[0024]1、11、12、13電機(jī)裝置(車(chē)輛的電機(jī)裝置)
[0025]20電機(jī)單元
[0026]30逆變器單元
[0027]31電力轉(zhuǎn)換器
[0028]32電容器
[0029]33控制電路
[0030]40、140 外殼
[0031]41a、141a 第一分隔壁(壁)
[0032]41b、141b 第二分隔壁(壁)
[0033]50、150 栗
[0034]51、151 排出部
[0035]61電機(jī)空間
[0036]62第一空間(逆變器空間)
[0037]63第二空間(逆變器空間)
[0038]70、170冷卻通道
[0039]71第一冷卻部
[0040]72第二冷卻部
[0041]73第三冷卻部
【具體實(shí)施方式】
[0042]現(xiàn)在將參考附圖描述車(chē)輛的電機(jī)裝置。下面描述的實(shí)施例僅僅是實(shí)例，并且不意在排除未在下面描述的實(shí)施例中描述的各種修改和技術(shù)應(yīng)用。能夠在不背離實(shí)施例的主題的情況下以各種修改形態(tài)執(zhí)行實(shí)施例的構(gòu)造，并且能夠根據(jù)情況需要選擇性地應(yīng)用或者能夠適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合。
[0043]1.構(gòu)造
[0044]根據(jù)該實(shí)施例的車(chē)輛的電機(jī)裝置(在下文中簡(jiǎn)稱為“電機(jī)裝置”)安裝在諸如電動(dòng)車(chē)輛和混合動(dòng)力車(chē)輛這樣的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛上，并且將存儲(chǔ)在蓄電池中的電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。電機(jī)裝置(電動(dòng)機(jī)形態(tài)的原動(dòng)機(jī))電連接到蓄電池，同時(shí)機(jī)械連接到車(chē)輪。電機(jī)裝置從蓄電池的電力產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力，并且將旋轉(zhuǎn)力傳送到車(chē)輪。
[0045]如圖1所示，根據(jù)該實(shí)施例的電機(jī)裝置I包括:電機(jī)單元20，其產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力；和逆變器單元30，其將從蓄電池(未示出)供給的DC電力轉(zhuǎn)換為AC電力，并且將AC電力供給到電機(jī)單元20。由于電機(jī)單元20和逆變器單元30均由于運(yùn)行時(shí)的電阻、機(jī)械摩擦等而產(chǎn)生熱，所以電機(jī)裝置I裝備有用于冷卻電機(jī)單元20和逆變器單元30的冷卻裝置4。
[0046]冷卻裝置4包括輻射器4a、以及分別將輻射器4a與電機(jī)裝置I串聯(lián)連接的上游通道4b和下游通道4c。冷卻裝置4通過(guò)使冷卻劑(冷卻介質(zhì))在輻射器4a與電機(jī)裝置I之間循環(huán)而冷卻電機(jī)裝置I。輻射器4a是將熱從冷卻劑去除的散熱器。例如，各個(gè)上游通道4b和下游通道4c由管道或軟管形成，并且用作冷卻劑通過(guò)其流動(dòng)的路徑。
[0047]通過(guò)冷卻裝置4的輻射器4a冷卻的冷卻劑通過(guò)上游通道4b供給到電機(jī)裝置I，并且在流動(dòng)到電機(jī)裝置I外面之后，通過(guò)下游通道4c再次流動(dòng)到輻射器4a以被冷卻。電機(jī)單元20和逆變器單元30利用流經(jīng)冷卻通道70的冷卻劑而冷卻，冷卻通道70形成在電機(jī)裝置I的內(nèi)部并且形成在電機(jī)單元20和逆變器單元30附近。換句話說(shuō)，冷卻劑在流經(jīng)冷卻通道70的同時(shí)冷卻電機(jī)單元20和逆變器單元30。
[0048]在下文中，將描述電機(jī)裝置I的構(gòu)造。圖2是省略將在稍后描述的第一蓋43和第二蓋44的電機(jī)裝置I的透視圖。圖3示出電機(jī)裝置I的截面(從圖4中的箭頭A、A的方向觀看)，該截面被穿過(guò)貫通將在下面描述的芯軸O的垂直面虛擬切割。圖4示出電機(jī)裝置I的另一個(gè)截面(從圖3中的箭頭B、B的方向觀看)，該截面被穿過(guò)垂直于芯軸O的垂直面虛擬切割。圖3和4均省略了表示電機(jī)單元20的軸21、逆變器單元30、解角器(resolver) 3，以及軸承5、6(均將在稍后描述)的截面表面的剖面線。在下面的描述中，將重力方向稱為下方向，并且將重力方向的相反方向稱為上方向。此外，將朝著芯軸O的方向稱為內(nèi)側(cè)或向內(nèi)，并且將該方向的相反方向稱為外側(cè)或向外。電機(jī)裝置I將要安裝在車(chē)輛上，保持如圖2至4所示的垂直方向的朝向。
[0049]如圖2和3所描繪地，除了電機(jī)單元20和逆變器單元30之外，電機(jī)裝置I還包括外殼40和栗50。外殼40內(nèi)部具有多個(gè)室，并且容納電機(jī)單元20和逆變器單元30。栗50固定于外殼40。在該實(shí)施例中，逆變器單元30容納在安置于外殼40的內(nèi)側(cè)的上部處的室62 (在下文中，稱為“第一空間62” )中和安置于外殼40的內(nèi)側(cè)的側(cè)部處的室63 (在下文中，稱為“第二空間63”)中，同時(shí)電機(jī)單元20容納在安置于第一空間62下方并且與第二空間63水平的室61(在下文中，稱為“電機(jī)空間61”)中。S卩，該實(shí)施例的外殼40具有容納逆變器單元30的兩個(gè)室(逆變器空間):第一空間62和第二空間63。在下文中，也將第一空間62和第二空間63統(tǒng)稱為“逆變器空間62、63”。