专利摘要:

公开号:WO1991017902A1
申请号:PCT/JP1991/000656
申请日:1991-05-17
公开日:1991-11-28
发明作者:Hirokazu Sekino;Issei Yamakoshi
申请人:Seiko Epson Corporation;
IPC主号:H02K9-00
专利说明:
[0001] 明 細 電 気 自 動 車 <技術分野 >
[0002] 本発明は車輪駆動用の電動機を有する電気自動車に係 り、 とりわけ電動機を効果的に冷却することができる電 気自動車に関する。
[0003] く背景技術 >
[0004] 電気自動車は、 車輪駆動用の電動機を有している。 こ の電気自動車は現行の内燃式エンジン型自動車からの排 気ガスに含まれる二酸化炭素の温室効果および大気汚染 問題を解決するものとして注目を浴びつつある。 しかし ながら、 電気自動車は内燃式エンジ ン型自動車に比べ、 馬力、 トルクともにかなり下回り、 さらに車輪駆動用の 電動機の効率またはバッテリ一の電気容量の問題から一 充電当りの走行距離も決して充分とは言えない。 また電 動機の出力上昇とともに電動機の発熱量は上昇し、 異常 温度上昇によって電動機のコイルが焼損したり、 磁石の 熱減磁により電動機効率が低下するため、 電動機を冷却 することが電気自動車の性能を維持する上で大きな課題 となっている。
[0005] 電動機の冷却を行なうために、 冷媒式の自動車用空調 機により作られる冷気を利用する冷却装置が考えられて いる。 この冷却装置は自動車の室内の冷房用の冷気の一 部をダンパーと空気配管によりファ ンの送風力によって 前輪、 後輪それぞれの駆動用電動機まで送り冷却を行な うようになっている。
[0006] 上記のような冷却装置では、 自動車用空調機が前輪側 に設けられているので、 前輪の車輪駆動用電動機につい ては十分に冷やされた冷気が送られる。 しかしながら後 輪の車輪駆動用電動機については空気配管が長く なるた め、 電動機に到達するまでに冷気が暖められてしまい十 分な冷却を行う ことができない。 またこのような冷却装 置は、 電動機の表面を冷やすようになっているので、 十 分に電動機を冷却することはできない。 さらに後輪の車 輪駆動用電動機まで空気を送るには、 大送風量のファ ン を使用しなく てはならず、 ファ ンによる電力の消費も大 きく なるという問題がある。
[0007] く発明の開示 >
[0008] 本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、 車輪駆動用の電動機を容易かつ効率良く冷却することが できる電気自動車を提供することを目的とする。
[0009] 本発明は車輪駆動用の電動機と、 圧縮機、 室外熱交換 器、 膨張弁、 および室内熱交換器を順次接続し冷媒を流 してなる冷凍サイクルとを備え、 前記電動機を前記冷凍 サイクル中に配置してこれを冷媒により冷却することを 特徴とする電気自動車である。 - - 本発明によれば、 電動機を冷媒により直接的に冷却す ることにより、 効率良く冷却することができる。
[0010] く図面の簡単な説明 >
[0011] 図 1は本発明による電気自動車の第 1の実施例を示す 概略平面図である。
[0012] 図 2は図 1に示す電気自動車の前輪用電動機を示す側 面図である。
[0013] 図 3は図 1に示す電気自動車の後輪用電動機を示す側 面図である。
[0014] 図 4は電気自動車の第 1の実施例の変形例を示す斜視 図である。
[0015] 図 5は本発明による電気自動車の第 2の実施例を示す 冷房時の冷凍サイクルの概略系統図である。
[0016] 図 6は図 5に示す冷凍サイクルの暖房時の状態を示す 概略系統図である。
[0017] 図 7は電気自動車の第 2の実施例を示す全体概略平面 図である。
[0018] 図 8は電気自動車の第 2の実施例の変形例を示す概略 平面図である。
[0019] 図 9は電気自動車の第 2の実施例の他の変形例を示す 概略平面図である。
[0020] 図 1 0は本発明による電気自動車の第 3の実施例を示 す冷房時の冷凍サイクルの概略系統図である。
[0021] 図 1 1 は図 1 0に示す第 3の実施例の冷煤流路構成図 である。
[0022] 図 1 2は電気自動車の第 3の実施例を示す電動機の側 断面図である。
[0023] 図 1 3は電気自動車の第 3の実施例の変形例を示す電 動機の側断面図である。
[0024] 図 1 4は本発明による電気自動車の第 4の実施例を示 す図であって、 電動機の第 1の構造を示す側断面図であ る o
[0025] 図 1 5は電気自動車の第 4の実施例を示す図であって、 電動機の第 2の構造を示す側断面図である。
[0026] 図 1 6は電気自動車の第 4の実施例を示す図であつて、 電動機の第 3の構造を示す側断面図である。
[0027] 図 1 7は電気自動車の第 4の実施例を示す図であって、 電動機の第 4め構造を示す側断面図である。
[0028] 図 1 8は電気自動車の第 4の実施例を示す図であつて、 電動機の第 5の構造を示す側断面図である。
[0029] 図 1 9は電気自動車の第 4の実施例を示す図であつて、 電動機の第 6の構造を示す側断面図である。
[0030] 図 2 0は電気自動車の第 4の実施例を示す図であって、 電動機の第 7の構造を示す側断面図である。
[0031] く発明を実施するための最良の形態〉 § 1 電気自動車の第 1の実施例
[0032] 1 . 1 基本構造
[0033] 図 1は本発明による電気自動車の第 1の実施例を示す - - 平面図である。 図 1において、 圧縮機 7、 室外熱交換器 6、 膨張弁 3および室内熱交換器 4を順次冷媒配管 1で 接続してなる冷凍サイクルが電気自動車に設置されてい る。 この冷凍サイクルにおいて、 室外熱交換器 6で冷や された圧縮冷媒 (フロンガス等) は室内熱交換器 4の手 前で、 前輪 2 aの車輪駆動用電動機 8および後輪 2 bの 車輪駆動用電動機.1 0へ冷媒配管 1によって分流される c 分流に際しては、 冷媒配管 1をそのまま股分けしてもよ いが、 分配器を用いれば分流量がより正確に均等になり 各駆動用電動機間での冷却効率の差が小さく なる。 分流 されたそれぞれの冷媒配管 1において、 車輪駆動用の電 動機 8, 1 0の近傍には膨張弁 1 3 a , 1 3 bが設けら れている。 室内熱交換器 4および各電動機 8, 1 0近傍 に設けられた膨張弁 3, 1 3 a , 1 3 bにより断熱膨張 された冷媒は、 室内熱交換器 4および電動機 8, 1 0の 内部に送られ、 電気自動車の室内を冷却するとと もに車 輪駆動用の電動機 8, 1 0の発熱を冷却する。 なお、 図 1において、 符号 5はファ ンである。
[0034] ここで図 2に示すように、 前輪 2 aへの冷媒配管 1は 操舵機構に支障をきたさないように、 操舵軸 9の内部を 通して前輪 2 aの車輪駆動用電動機 8の上部に配設され る。 図 2において符号 1 1 aは電動機 8の主軸である。 —方、 図 3に示すように、 後輪 2 bへの冷媒配管 1は、 後輪 2 bに操舵機構を設ける必要がないため後輪 2 bの 回転に支障をきたさない部分であればどこに設けてもよ い。 図 3において符号 l i bは電動機 1 0の主軸である。 ただし前輪 2 aの車輪駆動用電動機 8および後輪 2 bの 車輪駆動用電動機 1 0における冷媒配管 1において、 冷 媒の流れを円滑にするために、 冷媒入り口を上部、 冷媒 出口を下部とすることにより電動機 8, 1 0全体を確実 に冷却することができる。
[0035] このように車輪駆動用電動機 8 , 1 0と冷媒の間の熱 交換によって暖められた冷媒は、 圧縮機 7に送られて断 熱圧縮されて高温高圧状態になり再び室外熱交換器 6に 送られる。 このような過程を繰り返すことによって、 車 輪駆動用電動機 8 , . 1 0が稼動していても停止していて もこの電動機 8 , 1 0を効率良く冷却することができる。 このため、 電動機 8 , 9の異常発熱によるコイルの焼損、 および磁石の減磁による効率の低下を防止することがで きる。
[0036] また同時に室内熱交換器 4によつて車室内の冷房も行 なう ことができる。
[0037] 1 . 2 変形例
[0038] 次に電気自動車の第 1の実施例の変形例について図 4 により説明する。 図 4において図 1 と同一部分には同一 符号を付して詳細な説明を省略する。
[0039] 図 4に示す電気自動車の変形例は、 2つの前輪 2 aに 対して 1つの車輪駆動用電動機 1 5を設け、 車輪駆動用 電動機 1 5からの駆動力を トランス ミ ッ ショ ン 1 6を介 して 2つの前輪 2 aに伝達したものである。 図 4に示す 電気自動車の他の点は、 図 1に示す電気自動車と同様で ある。
[0040] 図 4において、 圧縮機 7で圧縮され、 室外熱交換器 6 で冷却された冷媒は、 室内熱交換器 4側および電動機 1 5側に各々分流され r送られる。 そして室内熱交換器 4 側に送られた冷媒は、 室内熱交換器 4近傍に設けられた 膨張弁 3によつて断熱膨張して室内熱交換器 4内に入り、 電気自動車の室内を冷却して圧縮機 7に戻る。 一方電動 機 1 5側に送られた冷媒は、 電動機 1 5近傍に設けられ た膨張弁 1 3によって断熱膨張して電動機 1 5内に入 り、 電動機 1 5を冷却して圧縮機に戻る。
[0041] § 2 電気自動車の第 2の実施例
[0042] 2 . 1 基本構造
[0043] 図 5乃至図 7に電気自動車の第 2の実施例を示す。 こ こで図 5は冷房時の電気自動車のヒー トポンプ式冷凍サ イクルを示し、 図 6は暖房時の電気自動車のヒー トボン プ式冷凍サイクルを示し、 図 7は電気自動車の全体平面 図を示す。
[0044] 図 5および図 7において電気自動車の冷凍サイクルが 冷房モー ドに設定されている場合、 圧縮機 2 2により圧 縮された高温高圧状態の冷媒ガスは冷媒配管 2 3中を流 れ、 切り換え弁 2 4により室外熱交換器 2 5に送られる。 なお冷房モー ド時、 室外熱交換器 2 5は凝縮器として作 用する。 冷房モー ド時、 電磁弁 2 7は全開状態にあるた め、 冷却ファ ン 2 6からの送風により室外熱交換器 2 5 で冷やされた後に低温高圧の液体となった冷媒 (フロン ガス等) は、 電気自動車の室内空調用の室内熱交換器 2 9側および電動機 2 1側に送られる。 こ こで室内熱交換 器 2 9は蒸発器として作用する。 次に室内熱交換器 2 9 の直前に設けられた室内熱交換器用膨張弁 2 8で絞られ た液体冷媒は、 低温低圧の気液状態となり室内熱交換器 2 9で周囲の空気と熱交換し、 その結果冷却された周囲 の空気はフア ン 3 0によつて電気自動車の室内を冷却す る。 室内熱交換器 2 9で熱交換された冷媒は、 図 5に示 すように切り換え弁 3 1を通り圧縮機 3 2に送られる。 —方電動機 2 1側に送られた冷媒は、 電動機 2 1の直 前に設けられた電動機用膨張弁 3 2で絞られる。 次にこ の冷媒が電動機 2 1に送られ、 電動機 2 1を冷却する。 この場合、 電動機 2 1 自体が蒸発器として作用するため、 無駄が少なく急速にかつ効果的に電動機 2 1を冷却する ことができる。 電動機 2 1で熱交換された冷媒も同様に 圧縮機 2 2に送られ、 圧縮機 2 2で圧縮されて高温高圧 の冷媒ガスとなり、 再び切り換え弁 2 4を経て室外熱交 換器 2 5に送られて以上のサイクルを繰り返す。
[0045] 図 7に示すように、 電動機 2 1からの駆動力は、 トラ ンス ミ ッ ショ ン 3 6を介して前輪 2 a に伝達され、 電気 - - 自動車を走行させる。 なお、 図 7において符号 2 bは後 輪である。
[0046] 次に図 6により暖房モー ド時の電気自動車の冷凍サイ クルについて説明する。
[0047] 暖房モー ド時、 圧縮機 2 2から吐出された圧縮冷媒は、 図 6に示すように切り換え弁 2 4および切り換え弁 3 1 を経て室内熱交換器 2 9に送られる。 この場合、 室内熱 交換器 2 9は凝縮器として作用する。 室内熱交換器 2 9 において周りの冷えた空気と熱交換された冷媒は、 低温 高圧の液体となり、 逆止弁 3 7を経て電動機 2 1 に送ら れる。 この場合、 電磁弁 2 7は全閉状態にあるため室外 熱交換器 2 5側に冷媒は流れない。 こ う して電動機 2 1 側に送られた冷媒は、 電動機 2 1の直前に設けられた膨 張弁 3 2で絞られ、 この冷媒が電動機 2 1を冷却する。 この場合、 電動機 2 1 自体が蒸発器として作用するため、 無駄が少なく急速でかつ効果的に電動機 2 1を冷却する ことができる。 電動機 2 1で熱交換された後の冷媒は、 圧縮機 2 2に送られ圧縮され、 高温高圧の冷媒ガスとな り再び切り換え弁 2 4および切り換え弁 3 1を経て室内 熱交換器 2 に送られて以上のサイクルを繰り返す。
[0048] このように電動機を電気自動車の冷凍サイクル内に設 置し、 かつ冷凍サイクルをヒー トポンプ方式とすること により、 冷凍サイクル 1台で室内の冷暧房および電動機 の冷却がすべて可能となる。 このため非常に経済的な電 - - 気自動車を得ることができる。
[0049] 2 . 2 変形例
[0050] 次に電気自動車の第 2の実施例の変形例について図 8 により説明する。 なお、 図 8において、 図 7と同一部分 には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
[0051] 図 8に示す電気自動車の変形例において、 冷房時、 圧 縮機 2 2により圧縮され切り換え弁 2 ¾から室外熱交換 器 2 5を通った冷媒は、 切り換え弁 4 0を通り室内熱交 換器用膨張弁 2 8で絞られた後、 室内熱交換器 2 9内に 入り これを冷却する。 この場合、 冷媒が室内熱交換器 2 9内で完全に蒸発しきれない状態に維持されており、 切り換え弁 4 1から電動機 2 1に直列に送られる。 完全 には蒸発していない冷媒は電動機 2 1を冷却して完全に 蒸発し、 圧縮機 2 2に戻る。 この場合、 電動機用膨張弁 3 2は全開となっている。
[0052] 他方図 8において、 暖房時、 圧縮機 2 2により圧縮さ れ、 切り換え弁 2 4および 4 1を経て室内熱交換器 2 9 に送られた冷媒は、 室内熱交換器 2 9で周囲の空気を加 熱し、 一方冷媒は低温液冷媒となる。 この液冷媒は逆止 弁 3 7を通り、 切り換え弁 4 0から電動機用膨張弁 3 2 に送られて絞られる。 その後冷媒は電動機 2 1を冷却し て圧縮機 2 2 に戻る。
[0053] 図 9に他の変形例を示す。 図 9において、 冷房時、 圧 縮機 2 2により圧縮され室外熱交換器 2 5を通った冷媒 一 一 は、 室内熱交換器用膨張弁 2 8で絞られた後、 室内熱交 換器 2 9を冷却する。 同時に、 室外熱交換器 2 5を通つ た冷媒は電動機用膨張弁 3 2に並列に送られ、 電動機用 膨張弁 3 2で絞られた後、 電動機 2 1を冷却する。 室内 熱交換器 2 9からの冷媒および電動機 2 1からの冷媒は、 各々切り換え弁 4 3および切り換え弁 4 4を経て圧縮機 Z 2 民る o
[0054] 図 9において、 暖房時、 圧縮機 2 2により圧縮され室 外熱交換器 2 5を通った冷媒は、 切り換え弁 42を切り 換えることにより電動機用膨張弁 3 2のみに入る。 電動 機用膨張弁 3 2で絞られた冷媒は、 その後電動機 2 1を 冷却する。 電動機 2 1からの熱により加熱された冷媒は、 切り換え弁 4 4および切り換え弁 4 3を順次経て、 室内 熱交換器
[0055] 2 9に送られて周囲の空気を加熱する。 次に冷媒は逆止 弁 3 7および切り換え弁 4 2を経て、 圧縮機 2 1に戻る。 § 3 電気自動車の第 3の実施例
[0056] 3 . 1 基本構造
[0057] 図 1 0乃至図 1 2に電気自動車の第 3の実施例を示す。 図 1 0乃至図 1 2に示す電気自動車は車輪駆動用電動 機 5 0を有しており、 この電動機は固定シャフ ト 5 1の 外周に取付けられたステータ 6 1 と、 ステ一夕 6 1の外 側に配設されたロータ 6 2とを備えたアウターロータ型 の電動機である。 ここで図 1 0は、 電気自動車の部分平面図である。
[0058] 図 1 0において圧縮機 5 7で圧縮されフア ン 5 3 aを 用いて室外熱交換器 5 3で冷やされた後の低温高圧の液 体冷媒は、 冷媒送り配管 5 2を介して室内熱交換器 5 4 側および電動機 5 0の固定シャフ ト 5 1側に送られる。 室内熱交換器 5 4の直前に設けられた室内熱交換器用膨 張弁 5 5で絞られた液体冷媒は、 低温低圧の気液状態と なり室内熱交換器 5 4で周囲の空気と熱交換する。 この 結果冷却された周囲の空気は、 ファ ン 5 6によって電気 自動車室内に吹き込まれる。
[0059] 図 1 1および図 1 2に示すように、 固定シャフ ト 5 1 は電動機 5 0のステ一夕 6 1の内部を貫通している。 固 定シャフ ト 5 1側に送られた冷媒は、 電動機 5 0の直前 に設けられた電動機用膨張弁 5 8で絞られ、 固定シャフ ト 5 1内部の冷媒用流路 6 5内に複数の流入管 5 9から 送り込まれる。 冷媒用流路 6 5内に流入した冷媒は電動 機 5 0のステ一夕 6 1の発熱を冷却する。 この場合、 固 定シャフ ト 5 1 自体を蒸発器としながら熱交換によりス テータ 6 1および電動機 5 0全体を冷却するので無駄が 少なく急速でより効果的に冷却することができる。 この ような熱交換によって温度上昇した冷媒は、 固定シャフ ト 5 1内部の冷却用流路 6 5から流出管 6 0を通った後、 冷媒戻し配管 6 3を介して圧縮機 5 7に送られる。 その 後冷媒は圧縮機 5 7で圧縮されて高温高圧の冷媒ガスと - - なり、 再び室外熱交換器 5 3に送られて低温高圧の液体 冷媒となり上述のサイクルを繰り返す。
[0060] なお、 図 1 2において、 ロータ 6 2の外周には、 タイ ャ 6 7を直接保持するホイル 6 6が取付けられている。 3 . 2 変形例
[0061] 次に電気自動車の第 3の実施例の変形例について、 図 1 3により説明する。
[0062] 図 1 3に示す電気自動車の変形例において、 図 1 2と 同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。 図 1 3において、 固定シャフ 卜 5 1 に取付けられたステ 一夕 6 1は、 その外周 6 1 aおよび側方 6 1 bが完全に 密閉カ ン 6 8によつ.て囲われ密閉されている。 また、 固 定シャフ ト 5 1内部には、 密閉カ ン 6 8内と連通する流 入管 7 1および流出管 7 2が設けられている。 図 1 3に おいて、 流入管 7 1から密閉カ ン 6 8内に流入する冷媒 によって、 ステ一夕 6 1を確実に冷却することができ、 ステ一夕 6 1を冷却した後の密閉力ン 6 8内の冷媒は流 出管 7 2から流出される。
[0063] § 4 電気自動車の第 4の実施例
[0064] 図 1 4乃至図 2 0に電気自動車の第 4の実施例を示す。 第 4の実施例は、 図 1 に示す電気自動車の第 1の実施例 または図 5に示す電気自動車の第 2の実施例において、 車輪駆動用電動機の内部構造を種々変化させたものであ り、 他は第 1の実施例または第 2の実施例と略同様の構 造を有している。
[0065] 4 . 1 電動機の第 1の構造
[0066] 図 1 4により電動機の第 1の構造について説明する。 図 1 4に示すように、 電動機 8 0は密閉シェル 8 5と、 密閉シェル 8 5内部に設けられたフラ ンジ 8 4と、 フラ ンジ 8 4によつて保持されたステ一夕 8 2とを備えてい る。 ステ一タ 8 2の内側にはロータ 8 3が配置され、 口 一夕 8 3の内周面には駆動用シャフ ト 8 1が固着されて いる。 密閉シェル 8 5には、 冷媒 (フロンガス等) をシ エル 8 5内に流入させる流入管 8 6と、 シェル 8 5内の 冷媒を流入させる流出管 8 7が接続されている。 またス テ一タ 8 2には、 密閉シェル 8 5を貫通して外部に延び る リー ド線 8 8が接続されている。
[0067] 図 1 4において、 流入管 8 6から密閉シヱル 8 5内に 流入した冷媒は、 密閉シヱル 8 5内に配設されたステー タ 8 2およびロータ 8 3を各々冷却し、 その後流出管 8 7から流出される。
[0068] 4 . 2 電動機の第 2の構造
[0069] 図 1 5により電動機の第 2の構造について説明する。 図 1 5に示す電動機 8 0は、 密閉シェル 8 5の内面に冷 媒を効率良く拡散させるためのゥイ ツク 8 9を配設した ものであり、 他は図 1 4に示す電動機 8 0の第 1の構造 と同様の構造となっている。
[0070] 図 1 5に示す電動機によれば、 流入管 8 6から密閉シ ェル 8 5内に流入した冷^は、 ウィ ック 8 9の毛細管現 象により密閉シュル 8 5内を拡散し、 密閉シェル 8 5内 を効率的に冷却する ことができる。
[0071] 4 . 3 電動機の第 3の構造
[0072] 図 1 6により電動機の第 3の構造について説明する。 図 1 6において、 図 1 4に示す電動機と同一部分には同 —符号を付して詳細な説明を省略する。 図 1 6に示す電 動機 8 0は密閉シェル 8 5内を隔壁 9 1 によって区画し、 —方の室にアキュームレータ 9 0を形成したものである。 また他方の室には、 ステ一夕 8 2、 ロータ 8 3、 および 駆動シャフ ト 8 1が収納されている。 アキューム レータ 9 0内には、 ステ一夕 8 2等が収納された他方の室に接 続されるとともに、 一部が切断された U字状の連結管 9 2が配設されている。 そして連結管 9 2は流出管 8 7 に接続されている。 アキュームレータ 9 0内には液体冷 媒 9 3が貯えられ、 U字状連結管 9 2の下端部にメ タ リ ングオリ フィ ス 9 4が形成されている。
[0073] 図 1 6に示す電動機 8 0によれば、 流入管 8 6から密 閉シェル 8 5内に流入した冷媒は、 ステ一夕 8 2および ロータ 8 3を冷却してアキユ ームレ"夕 9 0内に入る。 アキュームレータ 9 0内に入つた冷媒はこ こで気液分離 され、 気体冷媒は連結管 9 0の切断端 9 2 aから連結管 9 2内に入り流出管 8 7から流出される。 同時に液体冷 媒はアキューム レータ 9 0内に貯えられる。 また、 連結 管 9 2のメ タ リ ングオリ フィ ス 9 4は、 液体冷媒 9 3の 液面と略同一の高さに配置されている。 このメタリ ング オリフィ ス 9 4は流出管 8 7内に入り込む気体冷媒が少 なく なった場合に、 液体冷媒 9 3を吸込んで補充するも のである。
[0074] 4 . 4 電動機の第 4の構造
[0075] 図 1 7により電動機の第 4の構造について説明する。 図 1 7において、 図 1 4の電動機と同一部分には同一符 号を付して詳細な説明を省略する。
[0076] 図 1 7に示すように、 電動機 8 0と冷凍サイクルの圧 縮機 9 5とが隣接して一体に設けられている。 すなわち、 共通の密閉シェル 8 5内が隔壁 1 0 0により 2つに区画 され、 一方が電動機用密閉シェル 8 5 a となっており、 他方が圧縮機用密閉シェル S 5 b となっている。 圧縮機 用密閉シヱル 8 5 b内に圧縮機モータ 9 6が設けられ、 電動機 8 0の流出管 8 7は、 圧縮機用密閉シェル 8 5 b 内と連通している。 流入管 8 6から電動機用の密閉シェ ル 8 5 a内に流入し冷媒は、 ステ一夕 8 2およびロータ 8 3をそれぞれ冷却する。 その後冷媒は流出管 8 7から 圧縮機用密閉シュル 8 5 b内に入り、 ·圧縮機モータ 9 6 を冷却して放出管 9 7から次工程へ放出される。 なお、 図 1 7において符号 9 9は圧縮機モータ 9 6用のリー ド 線である。
[0077] 4 . 5 電動機の第 5の構造 図 1 8により電動機の第 5の構造について説明する。 図 1 8に示すように、 電動機 8 0はフラ ンジ 8 4によつ て保持されたステ一夕 8 2と、 ステ一夕 8 2の内側に配 置されたロータ 8 3とを備えている。 またロータ 8 3の 内側には駆動用シャフ ト 8 1が固着されている。
[0078] ステ一タ 8 2の外周には、 ステ一夕 8 2を冷却するた めの冷媒が流入するコィル状钿管 1 0 1が巻付けられて いる。 コイル状細管 1 0 1内には流入管 1 0 2から冷媒 が流入し、 コイル状細管 1 0 1からの冷媒は流出管 1 0 3から流出するようになっている。
[0079] なお、 図 1 8において、 ステ一夕 8 2にはリー ド線 8 8が接続され、 リ.一ド線 8 8はフラ ンジ 8 4を貫通し て外方へ延びている。
[0080] 4 . 6 電動機の第 6の構造
[0081] 図 1 9により電動機の第 6の構造について説明する。 図 1 9に示す電動機 8 0は、 ステ一夕 8 2の外周に冷媒 が流入するジャケッ ト 1 0 5を設けたものであり、 他は 図 1 8に示す電動機 8 0の第 5の構造と略同様となつて いる。 図 1 9において、 流入管 1 0 6からジャケッ ト 1 0 5内に流入する冷媒は、 ステータ 8 2を冷却し、 そ の後流出管 1 0 7から流出するようになっている。
[0082] 4 . 7 電動機の第 7の構造
[0083] 図 2 0により電動機の第 7の構造について説明する。 図 2 0に示す電動機 8 0は、 ステ一夕 8 2の外周、 内周、 および側方を完全に密閉力ン 1 1 0で囲って密閉したも のであり、 他は図 1 8に示す電動機の第 5の構造と略同 様となっている。 すなわちステ一夕 8 2は、 駆動用シャ フ ト 8 1およびロータ 8 3が貫通する内部空間を除いて、 その外周、 内周および側方が密閉力ン 1 1 0で完全に密 閉される。 また密閉カン 1 1 0には冷媒を密閉カン
[0084] 1 1 0内に流入させる流入管 1 1 1 と、 冷媒を密閉カン 1 1 0から流出させる流出管 1 1 2とが接銃されている。
[0085] <産業上の利用可能性〉 現行の内燃式ェンジン型自動車に代わる無公害型自動 車として広く用いることができる。
权利要求:
Claims請 求 の 範 囲
1 . 車輪駆動用の電動機と、 圧縮機、 室外熱交換器 膨張弁、 および室内熱交換器を順次接続し冷媒を流して なる冷凍サイクルとを備え、 前記電動機を前記冷凍サイ クル中に配置してこれを冷媒により冷却することを特徵 とする電気自動車。
2 . 冷凍サイクルは切換弁を有し、 冷媒の流れが可 逆となっていることを特徵とする請求項 1記載の電気自 動車。
3 . 冷凍サイクルは冷房時、 室外熱交換器を通り室 内熱交換器用膨張 で膨張した冷媒が室内熱交換器で周 囲の空気を冷却するとともに、 これと並列に電動機用膨 張弁で膨張した冷媒が電動機を冷却し、 暖房時、 室内熱 交換器を通り電動機用膨張弁で膨張した冷媒が電動機を 冷却することを特徵とする請求項 2記載の電気自動車。
4 . 冷凍サイクルは冷房時、 室外熱交換器を通り室 内熱交換器用膨張弁で膨張した冷媒が、 室内熱交換器で 周囲の空気を冷却しさ らに電動機を直列に冷却し、 暖房 時室内熱交換器を通り電動機用膨張弁で膨張した冷媒が 電動機を冷却することを特徵とする請求項 2記載の電気 自動車。
5 . 冷凍サイクルは冷房時、 室外熱交換器を通り室 内熱交換器用膨張弁で膨張した冷媒が室内熱交換器で周 囲の空気を冷却するとともに、 これと並列に電動機用膨 張弁で膨張した冷媒が電動機を冷却し、 暖房時、 室外熱 交換器を通り電動機用膨張弁で膨張した冷媒が電動機を 冷却するとともとに、 電動機からの廃熱により室内熱交 換器で周囲の空気を加熱することを特徵とする請求項 2 記載の電気自動車。
6 . 電動機は密閉シェルと、 この密閉シェル内部に フラ ンジによって収納保持されたステ一タと、 ステータ の内側に配置され駆動用シャフ トが取付けられたロータ とを備え、 前記密閉シェルに冷媒をシェル内に流入させ る流入管と密閉シェル内からの冷媒を流出させる流出管 を接続したことを特徴とする請求項 1記載の電気自動車 C
7 . 電動機の密閉シュル内に冷媒を効率良く拡散さ せるためのウイ ックを配置したことを特徴とする請求項 6記載の電気自動車。
8 . 電動機の密閉シェル内に冷媒の気液分離を行な うアキュームレータを設け、 流出管をアキュームレータ に接続したことを特徵とする請求項 6記載の電気自動車 <
9 . 電動機に隣接して、 冷凍サイ クルの圧縮機を一 体に設けたことを特徴とする請求項 1記載の電気自動車,
1 0 . 電動機はフラ ンジによって保持されたステー 夕と、 ステータの内側に配置され駆動用シャフ トが取付 けられたロータとを備え、 前記ステ一夕の外周に冷媒が 流入する钿管をコィル状に巻付けたことを特徴とする請 求項 1記載の電気自動車。
1 1 . 電動機はフラ ンジによつて保持されたステー タと、 ステ一夕の内側に配置され駆動用シャフ 卜が取付 けられたロータとを備え、 前記ステ一夕の外周に冷媒が 導入されるジャケッ トを配置し、 前記ジャケッ 卜に冷媒 をジャケッ ト内に流入させる流入管と、 ジャケッ ト内か らの冷媒を流入させる流出管を接続したことを特徵とす る請求項 1記載の電気自動車。
1 2 . 電動機はフラ ンジによって保持されたステ一 夕と、 ステータの内側に配置され駆動用シャフ トが取付 けられたロータとを備え、 前記ステ一夕の外周、 内周お よび側方を完全に密閉カ ンで囲うとともに、 前記密閉力 ンに冷媒を密閉カ ン内に流入させる流入管と、 密閉カ ン からの冷媒を流出させる流出管を接続したことを特徵と する請求項 1記載の電気自動車。
1 3 . 電動機は固定シャフ 卜の外周に取付けられた ステ一夕と、 ステ一夕の外側に配置されその外周にホイ ルが取付けられたロータとを備え、 前記固定シャフ ト内 部に冷媒用流路を形成し、 この流路に冷媒を流路内に流 入させる流入管と、 流路からの冷媒を流出させる流出管 を接続したことを特徵とする請求項 1記載の電気自動車。
1 4 . 電動機は固定シャフ 卜の外周に取付けられた ステ一夕と、 ステ一夕の外側に配置されその外周にホイ ルが取付けられたロー夕とを備え、 前記ステ一夕の外周 および側方を完全に密閉カ ンで囲うとともに、 前記密閉 カンに冷媒を密閉カン内に流入させる流入管と、 密閉力 ンからの冷媒を流入させる流出管を接続したことを特徴 とする請求項 1記載の電気自動車。
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