(57)【要約】【課題】  発熱部と復水器との位置関係に制約を無くし、レイアウト自由度の向上を図ることができる発熱部の冷却装置を提供する。【解決手段】  ステータ３と熱的に接続した冷却流路１２ａ〜１２ｆに冷媒を流通させてステータ３を冷却し、冷却流路１２ａ〜１２ｆから排出される気相化した冷媒をコンデンサ１９で液相化してリザーバタンク２１に戻すと共に、このリザーバタンク２１を冷却流路１２ａ〜１２ｆよりも鉛直上方に配置して冷媒を自己循環させる一方、冷却流路１２ａ〜１２ｆのステータ３よりも上流側にチェックバルブ２３を設けて冷却流路１２ａ〜１２ｆからリザーバタンク２１への冷媒の逆流を防止しつつ、冷却流路１２ａ〜１２ｆの冷媒の温度が飽和温度以上の温度である設定温度以上の場合、冷却流路１２ａ〜１２ｆのコンデンサ１９よりも下流側の冷媒の密度を低下させる。【選択図】      図３
2007147204.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱部を冷媒によって冷却する冷却装置であって、
前記発熱部と熱的に接続され、冷媒を流通させる冷却流路と、
この冷却流路よりも鉛直上方に配置され、冷媒を貯留するリザーバタンクと、
このリザーバタンクから前記冷却流路へ冷媒を供給する冷媒供給流路と、
前記冷却流路から排出された冷媒を前記リザーバタンクに戻す冷媒排出流路と、
この冷媒排出流路に設けられ、気相化した冷媒を液相化する復水器と、
前記冷媒供給流路に設けられ、前記冷却流路から前記リザーバタンクへの冷媒の逆流を防止する第１逆止弁と、
前記冷却流路の冷媒の温度が飽和温度以上の温度である設定温度まで上昇した場合、前記冷媒排出流路の前記復水器よりも下流側の冷媒の密度を低下させる冷媒密度低下手段と、
を備えることを特徴とする発熱部の冷却装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発熱部の冷却装置において、
前記冷媒密度低下手段は、
前記発熱部と熱的に接続され、前記冷媒供給流路の前記第１逆止弁よりも上流側と前記冷媒排出流路の前記復水器よりも下流側とを連通する低密度冷媒供給流路と、
この低密度冷媒供給流路の前記発熱部よりも上流側に設けられた常閉の開閉弁と、
前記冷却流路の冷媒の温度が飽和温度以上の温度である設定温度まで上昇した場合、前記開閉弁を開弁させる弁開閉手段と、
を備えることを特徴とする発熱部の冷却装置。
【請求項３】
請求項２に記載の発熱部の冷却装置において、
前記低密度冷媒供給流路は、前記冷却流路よりも前記発熱部からより大きな熱量を受ける位置に配置することを特徴とする発熱部の冷却装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の発熱部の冷却装置において、
前記低密度冷媒供給流路は、前記冷却流路の鉛直最下位置付近に配置することを特徴とする発熱部の冷却装置。
【請求項５】
請求項２ないし請求項４のいずれか１項に記載の発熱部の冷却装置において、
前記低密度冷媒供給流路の温度を低密度冷媒供給流路温度として検出する低密度冷媒供給流路温度検出手段を設け、
前記弁開閉手段は、前記低密度冷媒供給流路温度が前記設定温度以上の場合、前記開閉弁を開弁させることを特徴とする発熱部の冷却装置。
【請求項６】
請求項５に記載の発熱部の冷却装置において、
前記冷却流路の温度を冷却流路温度として検出する冷却流路温度検出手段と、
前記冷却流路温度が前記設定温度よりも高く前記発熱部の耐熱温度よりも低い温度である耐熱温度設定値よりも低い場合、前記低密度冷媒供給流路の前記冷媒排出流路との連通位置を前記復水器の下流側から上流側へと切り替え、前記冷却流路温度が前記耐熱温度設定値以上の場合、前記低密度冷媒供給流路の前記冷媒排出流路との連通位置を前記復水器の上流側から下流側へと切り替える経路切替手段と、
を設けたことを特徴とする発熱部の冷却装置。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載の発熱部の冷却装置において、
前記冷却流路を複数設け、
前記弁開閉手段は、前記低密度冷媒供給流路温度が前記複数の冷却流路のうち、最も鉛直上方に位置する冷却流路内の冷媒の飽和温度以上の場合、前記開閉弁を開弁させることを特徴とする発熱部の冷却装置。
【請求項８】
請求項２ないし請求項７のいずれか１項に記載の発熱部の発熱部の冷却装置において、
前記第１逆止弁よりも鉛直下方位置、かつ前記低密度冷媒供給流路の前記開閉弁よりも上流側に設けられ、前記低密度冷媒供給流路から前記リザーバタンクへの冷媒の逆流を防止する第２逆止弁を設けたことを特徴とする発熱部の冷却装置。
【請求項９】
請求項２ないし請求項８のいずれか１項に記載の発熱部の冷却装置において、
前記低密度冷媒供給流路は、前記開閉弁よりも上流側に流路抵抗を増加させる弁体として前記開閉弁のみを備えることを特徴とする発熱部の冷却装置。
【請求項１０】
車輪の駆動源としてホイールにモータを内蔵したインホイールモータにおいて、
前記モータの発熱部を冷却する冷却装置として、請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の発熱部の冷却装置を前記ホイールに内蔵したことを特徴とするインホイールモータ。
【請求項１１】
発熱部を冷媒により冷却する冷却装置であって、
発熱部と冷却流路とを熱的に接続し、
前記冷却流路よりも鉛直上方に冷媒を貯留するリザーバタンクを配置し、
このリザーバタンクから冷媒供給回路を介して前記冷却流路に冷媒を供給し、
前記冷媒供給流路と前記冷却流路との間に第１逆止弁を介装して前記冷却流路から前記冷媒供給回路への冷媒の逆流を防止し、
前記冷却流路で気相化した冷媒を復水器で液相化し、
液相化された冷媒を、冷媒排出回路を介して前記リザーバタンクまで戻し、
前記冷却流路の冷媒の温度が飽和温度以上の温度である設定温度まで上昇した場合、前記復水器で液相化した冷媒の密度を低下させることを特徴とする発熱部の冷却装置。
【請求項１２】
発熱部と熱的に接続した冷却流路に、この冷却流路よりも鉛直上方に配置したリザーバタンクから冷媒を供給して前記発熱部を冷却し、前記発熱部で気相化した冷媒を、復水器で液相化した後、前記発熱部で気相化した冷媒の圧力を用いて前記リザーバタンクまで押し上げる一方、
前記発熱部で気相化した冷媒の前記リザーバタンク側への逆流を防止しつつ、前記冷却流路の冷媒の温度が飽和温度以上の温度である設定温度まで上昇したとき、前記復水器で液相化した冷媒の密度を低下させることを特徴とする発熱部の冷却方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発熱部の冷却方法、発熱部の冷却装置およびそれを用いたインホイールモータの技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来の発熱部の冷却装置では、復水器を発熱部よりも鉛直上方に配置し、復水器で液相化した冷媒を、冷媒の自重を利用して下方の発熱部まで落下させつつ、復水器よりも下流側の液相化した冷媒を、発熱部で気相化した高圧の冷媒を利用して上方へ押し上げることで、ポンプレスの冷却システムを実現している（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−１９５２２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来技術にあっては、液相冷媒と気相冷媒の密度差を利用して冷媒を循環させる構造上、復水器を発熱部よりも鉛直上方に配置する必要があるため、レイアウト自由度が低いという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記目的に着目してなされたもので、その目的とするところは、発熱部と復水器との位置関係に制約を無くし、レイアウト自由度の向上を図ることができる発熱部の冷却方法、発熱部の冷却装置およびそれを用いたインホイールモータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するため、本発明では、
発熱部と熱的に接続した冷却流路に冷媒を流通させて前記発熱部を冷却し、前記冷却流路から排出される気相化した冷媒を復水器で液相化してリザーバタンクに戻すと共に、このリザーバタンクを前記冷却流路よりも鉛直上方に配置して冷媒を自己循環させる一方、
前記冷却流路の前記発熱部よりも上流側に逆止弁を設けて前記冷却流路から前記リザーバタンクへの冷媒の逆流を防止しつつ、前記冷却流路の冷媒の温度が飽和温度以上の温度である設定温度まで上昇した場合、前記冷却流路の前記復水器よりも下流側の冷媒の密度を低下させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の発熱部の冷却方法にあっては、リザーバタンクに蓄えられた液相冷媒が重力によって冷却流路に供給され、発熱部から熱を奪うことで発熱部が冷却される。発熱部で気相化した高圧の冷媒は、第１逆止弁によって上流側、すなわちリザーバタンク側への移動を阻止されているため、復水器側へと移動して液相化する。このとき、復水器よりも下流側の液相冷媒は、膨張した気相冷媒によってより下流側へと押し出されるため、液相冷媒は重力に抗して上昇し、リザーバタンクへと戻される。これにより、リザーバタンク→冷却流路→復水器→リザーバタンクという冷媒の循環を実現することができる。
【０００７】
ここで、発熱部と復水器との位置関係、特に発熱部を復水器よりも鉛直上方に配置した場合、発熱部からリザーバタンクまでの冷却流路が長くなるため、気相冷媒の圧力が小さい場合には、液相冷媒を押し上げることができず、気相冷媒の滞留によって第１逆止弁が開弁不能となる。したがって、発熱部にリザーバタンクからの液相冷媒を供給できず、発熱部が設計許容温度変化を超えて温度上昇を起こす、いわゆる「ドライアウト」が発生するおそれがある。
【０００８】
これに対し、本発明では、冷却流路の冷媒の温度が飽和温度以上の温度である設定温度まで上昇した場合、冷却流路の復水器よりも下流側の冷媒の密度を低下させる。すなわち、冷媒が飽和温度を超えてドライアウトが発生する可能性がある場合には、液相冷媒の押し上げに必要な圧力を小さくすることで、第１逆止弁が開弁不能となるのを抑止し、ドライアウトの発生を防止しようとするものである。
この結果、発熱部を復水器よりも鉛直上方に配置した場合でも、ドライアウトの発生を防止することができるため、発熱部と復水器との位置関係に制約を無くし、レイアウト自由度の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例１〜３に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１０】
まず、構成を説明する。
図１は、実施例１の発熱部の冷却装置を内蔵したインホイールモータを車両に搭載した状態を示す車両後部側面図であり、図１において、１０１は車体、１０２はタイヤ、１０３はホイール、１０５はインホイールモータ、１１０はタイヤハウスである。
【００１１】
図２は、実施例１のインホイールモータ１０５の車体取付状態を示すサスペンション装置の斜視図である。タイヤ１０２は、上下一対のアーム１０７ａ，１０７ｂおよびショックアブソーバ１０７ｃを備えたダブルウィッシュボーン方式のサスペンション装置１０７により車体１０１と接続されている。インホイールモータ（以下、モータと略記する。）１０５は、出力側のハウジング面がアクスル（不図示）に固定されている。
【００１２】
図３は実施例１のモータ１０５の断面図、図４は図３のS4-S4断面図である。
モータ１０５は、ハウジング１と、エンドプレート２ａ，２ｂと、ステータ３と、ロータ（発熱部）４と、モータ軸７と、モータ軸受け８と、を備えている。
【００１３】
ステータ３は、ハウジング１の内周に固定されている。ステータ３の内周には、６つのステータ凸極部３'が周方向60°ピッチで突設されている。各ステータ凸極部３'には、モータコイル５がそれぞれ巻回されている。
【００１４】
ロータ４は、モータ軸７と一体に形成され、外周をステータ３に囲繞されている。モータ軸７の両端部は、エンドプレート２ａ，２ｂにモータ軸受け８を介して回動自在に支持されている。ロータ４の周縁部には、モータ軸７の軸方向に沿って４つのロータ磁石６が周方向90°ピッチで配置されている。
【００１５】
実施例１のモータ１０５は、冷却用の冷媒が貯留されるリザーバタンク２１を備えている。このリザーバタンク２１の上面には、大気開放口２２が形成されている。リザーバタンク２１は、流路９と接続され、流路９は、チェックバルブ（第１逆止弁）２３を介して流路１０と連通している。チェックバルブ２３は、流路９から流路１０への冷媒の流れを許可し、流路１０から流路９への冷媒の流れを阻止する。
【００１６】
流路１０は、エンドプレート２ａに設けられた円弧状の流路１１を介して、ステータ３に周方向60°ピッチで設けられた６つの冷却流路１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ（以下、１２ａ〜１２ｆと略記する。）とそれぞれ連通している。各冷却流路１２ａ〜１２ｆは、同一の直径を有し、エンドプレート２ｂに設けられた円弧状の流路１３を介して、流路１４とそれぞれ連通している。流路１４は、コンデンサ（復水器）１９と連通している。コンデンサ１９は、チェックバルブ２５を介して流路２０と連通している。
【００１７】
流路２０は、リザーバタンク２１と連通している。チェックバルブ２５は、流路１４から流路２０への冷媒の流れを許可し、流路２０から流路１４への冷媒の流れを阻止する逆止弁である。
流路１３、１４および２０により、冷却流路１２ａ〜１２ｆから排出された冷媒をリザーバタンク２１に戻す冷媒排出流路が構成される。
【００１８】
流路９は、リザーバタンク２１とチェックバルブ２３との間の位置から流路１５へ分岐している。流路１５は、チェックバルブ（第２逆止弁）２４を介して流路１６と連通している。チェックバルブ２４は、流路１５から流路１６への冷媒の流れを許可し、流路１６から流路１５への冷媒の流れを阻止する。
流路９、１０および１１により、リザーバタンク２１から冷却流路１２ａ〜１２ｆへ冷媒を供給する冷媒供給流路が構成される。
【００１９】
流路１６は、開閉弁２６を介して流路１７と連通している。開閉弁２６は、流路１７内の冷媒の温度（低密度冷媒供給流路温度）状態に応じて開閉する。流路１７は、２つのステータ凸極部３'の間の空間に配置され、チェックバルブ２７を介して流路１８と連通している。この流路１７は、ステータ凸極部３'の間に配置され、ステータ３の内部に配置された各冷却流路１２ａ〜１２ｆよりもモータ１０５から受ける熱量が大きくなるように設定されている。また、流路１７は、大きな位置水頭（重力ポテンシャル）を得るために、冷却流路１２ａ〜１２ｆのうち鉛直最下位置の冷却流路１２ｄ付近の位置に配置されている。
【００２０】
流路１５、１６、１７および１８により、コンデンサ１９と熱的に接続され、流路９のチェックバルブ２３よりも上流側と流路２０のコンデンサ１９よりも下流側とを連通する低密度冷媒供給流路が構成される。
【００２１】
チェックバルブ２７は、流路１７から流路１８への冷媒の流れを許可し、流路１８から流路１７への冷媒の流れを阻止する逆止弁である。流路１８は、流路２０のチェックバルブ２５とリザーバタンク２１との間、かつ流路２０の鉛直最下位置で流路２０と連通している。低密度冷媒供給流路（流路１６，１７，１８）は、流路１１，１２ａ〜１２ｆ，１３のいずれとも非連通である。
【００２２】
次に、開閉弁２６の開閉構造について説明する。図５，６に開閉弁２６の閉状態、開状態をそれぞれ示す。開閉弁２６は、ロッド２８を介して流路１７内の所定位置に固定された温度検知コイル部（低密度冷媒供給流路温度検出手段）２９と連結されている。温度検知コイル部２９は、流路内温度が高くなると伸長し、低くなると縮退するバイメタルや形状記憶合金等で形成され、開閉弁２６は、流路内温度が設定温度以下で閉弁し、設定温度よりも高いとき開弁するように設定されている。ここで、開閉弁２６が開弁する設定温度は、流路１７内の冷媒が蒸発する温度範囲よりも高い温度に設定されている。
【００２３】
ロッド２８および温度検知コイル部２９により、ロータ３の温度が設定温度以上の場合、開閉弁２６を開弁させる弁開閉手段が構成される。
また、流路１７と、開閉弁２６と、ロッド２８および温度検知コイル２９により、冷却流路１２ａ〜１２ｆの冷媒の温度が飽和温度以上まで上昇した場合、冷媒排出流路のコンデンサ１９よりも下流側の冷媒の密度を低下させる冷媒密度低下手段が構成される。
【００２４】
次に、本発明の主要構成部品である冷媒密度低下手段の作用について述べる。
［冷媒循環動作］
図７は、実施例１の冷媒の流れを示す図であり、図７において、リザーバタンク２１内および流路９を通過する流れF1のとき、冷媒は液相である。冷却流路１２ａ〜１２ｆ内が沸騰状態でなく内部の冷媒の圧力が低い場合、流路９の流れF1はチェックバルブ２３を通り、流路１０，１１内の液相流れF2,F3となる。
【００２５】
液相流れF3はステータ３内に設けられた冷却流路１２ａ〜１２ｆ内の流れF4a〜F4fとなる。これらの流れは液体に作用する重力により各冷却流路１２ａ〜１２ｆへと供給される。モータ１０５の鉄損（鉄芯を交流磁束が通るとき、鉄芯内に発生するヒステリシス損と渦電流損とを合わせたもので、鉄芯内で起こる電力損失の総称）や銅損（コイルとして巻いてある電線の電気抵抗によって、電流が熱に変わってしまう損失）による発熱量が多い場合には、冷却流路１２ａ〜１２ｆのステータ熱源に近接している部位において、流れF4a〜F4fは液相から気相に相変化する。
【００２６】
液相から気相へ状態変化した場合、リザーバタンク２１からの位置水頭、および、流路の流通抵抗等により流路内の圧力は液相状態に比べて大きくなるが、実施例１では、チェックバルブ２３により冷媒の気相の流れをF4a〜F4fの方向に制限しているため、チェックバルブ２３より上流側（流路９側）に気相の冷媒が逆流することはない。
【００２７】
ステータ３で気化した冷媒の流れは、気相のまま流路１３または流路１４で合流し、上述のように気相流れF6（F4a以外はF5→F6）となってコンデンサ１９に流れ込む（流れF12）。このとき、コンデンサ１９、流路２０内に存在している液相の冷媒は、上述のようにステータ３で液相の冷媒が気化することによる圧力上昇によって、チェックバルブ２５を通過した後重力に抗してリザーバタンク２１へと戻る液相の流れF13となる。
【００２８】
ここで、ステータ３内の冷却流路１２ａ〜１２ｆの液相の冷媒が気化したときの圧力が十分でない場合には、流路２０内に存在する液相化した冷媒をリザーバタンク２１まで押し上げることができず、気相冷媒が冷却流路１２ａ〜１２ｆ内に滞留する。このとき、チェックバルブ２３の流路１０側の圧力が流路９側の圧力よりも高くなることで、チェックバルブ２３が開弁せず、冷却流路１２ａ〜１２ｆ内に液相冷媒が存在しない状態が現れる。その結果、冷却流路１２ａ〜１２ｆの温度がモータ１０５の設計許容範囲を超えて温度上昇を起こす、いわゆる「ドライアウト」が発生する。このドライアウトを避けるためには、流路２０内に存在する液相冷媒をリザーバタンク２１に戻すことで冷却流路１２ａ〜１２ｆ内の気相冷媒を排出し、チェックバルブ２３を開弁して液相冷媒を取り入れる必要がある。
【００２９】
実施例１では、リザーバタンク２１内から流路９を通り、チェックバルブ２３のリザーバタンク側で分岐させた流路１５に液相流れF2'を流し、チェックバルブ２４を介して流路１６内に液相流れF7を供給する。この液相流れF7は、流路１７の温度状態で開閉する開閉弁２６を介して流路１７内に供給させる。
【００３０】
実施例１では、流路１７を冷却流路１２ａ〜１２ｆよりも大きな熱量を受けるモータコイル５の間に配置している。このため、流路１７と冷却流路１２ａ〜１２ｆの管の直径および長さが同じである場合、流路１７内の冷媒は冷却流路１２ａ〜１２ｆ内の冷媒に比べて時間的に早く沸騰する。また、開閉弁２６が開弁する温度は、流路１７内の冷媒が蒸発する温度範囲よりも高く設定している。
【００３１】
よって、流路１７に供給された冷媒は、冷却流路１２ａ〜１２ｆがドライアウトを起こす前に気相化して流路２０に供給され（流れF8→F9）、流路２０内の液相冷媒をリザーバタンク２１へと押し上げる。これにより、チェックバルブ２３の下流側の圧力が上流側の圧力よりも低くなりことでチェックバルブ２３が開弁し、冷却流路１２ａ〜１２ｆに液相の冷媒が供給される。この後、流路１７内の冷媒の温度は設定温度よりも下がるため、開閉弁２６は閉弁し、流路１７内への冷媒の供給は停止する。
【００３２】
流路１７から排出された気相冷媒は、流路２０内の液相冷媒をリザーバタンク２１に戻した後、コンデンサ１９により冷却され飽和温度よりも十分低い流路２０内の液相冷媒と接触することで、急速に凝縮し液相に変化する。
【００３３】
［ドライアウト防止原理］
以下、図７の実施例１の冷媒密度低下手段（流路１５，チェックバルブ２４，流路１６，開閉弁２６，流路１７，チェックバルブ２７，流路１８）を設けず、かつ、図７に図示したように流路１４のHoの下部に冷媒が存在する条件でチェックバルブ２３の開閉状態を考察する。図７中に示したチェックバルブ２３の上流側の圧力Pinは、下記の式(1)の通りである。
Pin ＝ Pt＋ρi・ｇ・Hi  …(1)
ここで、Ptはリザーバタンク２１内の冷媒液面に加わる圧力、ρiは圧力Pinの位置における冷媒の密度、ｇは重力加速度、Hiは圧力Pinの位置からリザーバタンク２１内の冷媒液面までの高さである。
【００３４】
一方、チェックバルブ２３の下流側の圧力Poutは、下記の式(2)の通りである。
Pout ＝ Pt＋ΔPls＋ρo・ｇ・Ho  …(2)
ここで、ρoは流路２０における冷媒の密度、ｇは重力加速度、Hoは圧力Poutの位置から流路２０がリザーバタンク２１に連通した位置までの高さ、ΔPlsは流路１４，コンデンサ１９および流路２０内の冷媒を流動させる場合の流通抵抗である。
【００３５】
チェックバルブ２３の抵抗を無視すれば、Pin>Poutすなわち、ρi・ｇ・Hi>ΔPls＋ρo・ｇ・Hoであればチェックバルブ２３は開弁し、Pin<Poutであれば閉弁することになる。ここで、冷媒を水とし、Pinにおける水温および流路２０内の水温を５０℃と仮定し、Hiを0.5ｍ、Hoを0.6ｍとすれば、下記の式(3),(4)が成立する。
ρi・ｇ・Hi ＝ 988×9.8×0.5 ＝ 4.84 kPa (kN/m2)  …(3)
ρo・ｇ・Ho ＝ 988×9.8×0.6 ＝ 5.81 kPa (kN/m2)  …(4)
Ptを標準大気圧101.3kPaとすると、下記の式(5)となる。
Pt＋ρo・ｇ・Ho＝107.1 kPa  …(5)
【００３６】
水の飽和圧力が107.1 kPaのときに対する飽和温度は約101.3℃である。実験結果によると飽和温度は約102℃であり、水の飽和蒸気表によると飽和温度102℃に対する飽和圧力は109.6kPaである。これらの結果より、下記の式(6)が成立する。
ΔPls＝109.6−107.1＝2.5 kPa  …(6)
【００３７】
ΔPlsはρo・ｇ・Hoと同じオーダーの値となる。したがって、実施例１のように、コンデンサ１９からリザーバタンク２１へ戻る流路２０内の冷媒を、外部の熱源（流路１７で気相化した冷媒）を利用してリザーバタンク２１へ送り込むことにより、Pin>Poutが達成でき、ドライアウト時でもチェックバルブ２３が開き、その結果として、ドライアウトを回避できることがわかる。
【００３８】
［ドライアウト防止作用］
図８は、実施例１のドライアウト防止作用を示すタイムチャートである。なお、図８(a)の破線は、比較例として、実施例１の構成に対し、冷媒密度低下手段（流路１５，チェックバルブ２４，流路１６，開閉弁２６，流路１７，チェックバルブ２７，流路１８）を省略した場合の、冷却流路１２ａ内の温度変化を示す。
【００３９】
図８(a)のTsat1は、冷却流路１２ａ内での冷媒の飽和温度を示している。冷却流路１２ａ内の冷媒の温度がTsat1で一定状態のとき流路内は沸騰状態にあり、冷媒は気液二相状態である。Iは、冷却流路１２ａ内の温度は沸騰状態からチェックバルブ２３を通る冷媒の供給によって温度が低下した正常な運転状態を示す。
【００４０】
IIは、冷却流路１２ａの冷媒が沸騰状態から気相のみとなり、温度上昇によるドライアウト状態となった後、チェックバルブ２３を通る冷媒の供給によって温度が低下した状態を示す。ドライアウトは、その極大温度が設計許容範囲を越える可能性があるため、できるだけ回避するのが好ましい。また、IIIは、沸騰状態からドライアウト状態になり、温度上昇が続く状態であるため、回避しなければならない。
【００４１】
図８(c)は、実施例１の流路１７内の温度変化を示す。ここで、Tsat1は、冷却流路１２ａ内での冷媒の飽和温度、Tsat2は、流路１７での冷媒の飽和温度、Topはあらかじめ設定された開閉弁２６の開弁温度（設定温度）を示している。また、設定温度Topは、Top>Tsat1となるように設定されている。
【００４２】
上述のように、流路１７は冷却流路１２ａ〜１２ｆよりも受ける熱量が大きなモータコイル５の間に位置しているため、冷却流路１２ａ〜１２ｆよりも早く沸騰状態（温度Tsat2）に達し、その後、気相のみの状態となり流路１７内温度は上昇し始める。すなわち、流路１７内の温度がTop付近の温度となったとき、冷却流路１２ａ内の冷媒は沸騰を開始する。
【００４３】
図８(b)の時点t1では、流路内温度がTopに達し、開閉弁２６が開弁するため、流路１５からチェックバルブ２４、流路１６および開閉弁２６を介して流路１７へ冷媒が供給される。そして、流路１７に冷媒が供給されると、流路１７内の温度は冷媒の飽和温度Tsat2よりも高いため、すぐに蒸発が開始し、流路１７内の冷媒の温度はTsat2になる。その後、流路１７内に冷媒が供給される状態が続く。実施例１では、開閉弁２６が閉弁する温度TclをTcl≒Tsat2としてあるため、流路内温度がTclに達した後、温度検知コイル部２９の縮退に必要な時間遅れの後、開閉弁２６は閉弁状態となる（図８(b)の時点t2）。
【００４４】
再び冷却流路１２ａ内の温度が上昇し、流路内が再び気液二相状態となった後、流路内温度がTopに達すると、開閉弁２６が開き（図８(b)の時点t3）、上述のサイクルが繰り返される。
【００４５】
図８(a)の実線は、実施例１における冷却流路１２ａ内の温度変化を示している。実施例１では、冷却流路１２ａが気液二相状態になった場合に開閉弁２６を開弁して流路２０内に存在する冷媒をリザーバタンク２１に戻す。よって、冷却流路１２ａ〜１２ｆ内の冷媒の圧力が低い場合でも、チェックバルブ２３の流路１０側の圧力をチェックバルブ２３の流路９側の圧力よりも低くしてチェックバルブ２３を開弁することができる。この結果、冷却流路１２ａ〜１２ｆに液相冷媒を供給することができるため、冷却流路１２ａ〜１２ｆのドライアウトを回避することができる。
【００４６】
実施例１では、冷却流路１２ａ〜１２ｆの直径を同一としているため、冷媒の位置水頭の影響により、リザーバタンク液面から流路までの距離が長いほど冷媒が流れやすくなり、また、リザーバタンク液面から流路までの距離が長い方が、位置水頭の圧力上昇により飽和温度が高くなる。すなわち、リザーバタンク液面からの距離が短い冷却流路の方がドライアウトしやすくなり、冷却流路１２ａ〜１２ｆの位置により流路内のドライアウト状況に差が生じることになる。
【００４７】
例えば、開閉弁２６を開弁する流路１７内の温度を、冷却流路１２ｄの冷媒の飽和温度とした場合、開閉弁２６の開弁時には、冷却流路１２ｄよりも鉛直上方に位置する冷却流路１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｅ，１２ｆは既に飽和状態であり、ドライアウトが開始している可能性がある。
【００４８】
これに対し、実施例１では、開閉弁２６を開弁する設定温度Topを、冷却流路１２ａ〜１２ｆのうち、リザーバタンク２１の液面から流路までの距離が最も短い冷却流路１２ａの冷媒の飽和温度に設定したため、すべての冷却流路１２ａ〜１２ｆでドライアウトの発生を防止することができる。
【００４９】
実施例１では、流路１７を、冷却流路１２ａ〜１２ｆのうちリザーバタンク液面からの距離が最も長い冷却流路１２ｄ付近に設置したため、冷却流路１２ａがドライアウトを起こし始める条件下においても、開閉弁２６が開弁状態のとき、冷却流路１２ａの位置水頭よりも大きな位置水頭によって確実に流路１７に冷媒が供給でき、すべての冷却流路１２ａ〜１２ｆにおいてドライアウトの発生を回避できる。
【００５０】
また、上述したように、冷却流路１２ａ内での冷媒の飽和温度Tsat1より位置水頭の圧力上昇により流路１７における飽和温度Tsat2のほうが高くなる。よって、冷却流路１２ａの冷媒の飽和圧力よりも流路１７の冷媒の飽和圧力のほうが高くなり、冷却流路１２ａがドライアウトを起こし始める条件下においても、開閉弁２６が開弁状態のとき、冷却流路１２ａよりも大きな飽和圧力により、確実に流路２０内に存在する液相の冷媒をリザーバタンク２１に戻すことができる。特に、車両の坂道走行、加速等の車両に加わる重力以外の力が加わった場合でもドライアウトの発生を防ぐことができる。
【００５１】
また、実施例１の発熱部の冷却装置では、冷媒密度低下手段によってコンデンサ１９の位置や車両の走行状態にかかわらず、冷却流路１２ａ〜１２ｆにおけるドライアウトの発生を防止することができるため、コンデンサ１９をステータ３に対し任意の位置に配置することが可能である。
【００５２】
よって、インホイールモータの冷却装置として適用した場合、コンデンサ１９を冷却効率の高い位置に配置することができるため、車体からモータに至る複雑な配管系を不要とし、ポンプレスによるバネ下荷重の抑制を図りつつ、モータの冷却効率を高めて走行時におけるモータ効率の維持を図ることができる。
【００５３】
次に、効果を説明する。
実施例１の発熱部の冷却装置にあっては、以下に列挙する効果が得られる。
【００５４】
(1) ステータ３を冷媒によって冷却する冷却装置であって、ステータ３と熱的に接続され、冷媒を流通させる冷却流路１２ａ〜１２ｆと、この冷却流路１２ａ〜１２ｆよりも鉛直上方に配置され、冷媒を貯留するリザーバタンク２１と、このリザーバタンク２１から冷却流路１２ａ〜１２ｆへ冷媒を供給する冷媒供給流路（流路９、１０および１１）と、冷却流路１２ａ〜１２ｆから排出された冷媒をリザーバタンク２１に戻す冷媒排出流路（流路１３、１４および２０）と、この冷媒排出流路に設けられ、気相化した冷媒を液相化するコンデンサ１９と、冷媒供給流路に設けられ、冷却流路１２ａ〜１２ｆからリザーバタンク２１への冷媒の逆流を防止するチェックバルブ２３と、冷却流路１２ａ〜１２ｆの冷媒の温度が飽和温度以上の温度である設定温度Top以上の場合、冷媒排出流路のコンデンサ１９よりも下流側の冷媒の密度を低下させる冷媒密度低下手段（流路１７と、開閉弁２６と、ロッド２８および温度検知コイル２９）と、を備える。これにより、ステータ３とコンデンサ１９との位置関係に制約を無くし、レイアウト自由度の向上を図ることができる。
【００５５】
(2) 冷媒密度低下手段は、ステータ３と熱的に接続され、冷媒供給流路のチェックバルブ２３よりも上流側と冷媒排出流路のコンデンサ１９よりも下流側とを連通する低密度冷媒供給流路（流路１５、１６、１７および１８）と、この低密度冷媒供給流路のステータ３よりも上流側に設けられた常閉の開閉弁２６と、流路１７の冷媒の温度が設定温度Top以上の場合、開閉弁２６を開弁させる弁開閉手段（ロッド２８および温度検知コイル部２９）と、を備える。これにより、冷媒密度低下手段として別の装置を追加することなく、ステータ３の熱を利用して冷媒排出流路の冷媒をリザーバタンク２１に戻すことができると共に、ステータ３の冷却効果を高めることができる。
【００５６】
(3) 低密度冷媒供給流路（流路１７）は、冷却流路１２ａ〜１２ｆよりもステータ３からより大きな熱量を受ける位置に配置するため、冷却流路１２ａ〜１２ｆがドライアウトを起こす前に、流路１７内の冷媒を気相化して流路２０内の冷媒を確実にリザーバタンク２１に戻すことができる。
【００５７】
(4) 低密度冷媒供給流路（流路１７）は、冷却流路１２ｄの除く他の冷却流路１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｅ，１２ｆよりも鉛直下方に配置するため、冷却流路１２ａの位置水頭よりも大きな位置水頭によって確実に流路１７に冷媒が供給でき、すべての冷却流路１２ａ〜１２ｆにおいてドライアウトの発生を回避できる。
【００５８】
(5) 流路１７の温度を検出する温度検知コイル部２９を設け、弁開閉手段は、流路１７の温度が設定温度Top以上の場合、開閉弁２６を開弁させるため、正確な温度検出値に基づいて流路１７に冷媒を供給することができ、ドライアウト回避の確実性を向上させることができる。
【００５９】
(6) ６つの冷却流路１２ａ〜１２ｆを備え、弁開閉手段は、流路１７の温度が最も鉛直上方に位置する冷却流路１２ａ内の冷媒の飽和温度以上の場合、開閉弁２６を開弁させるため、すべての冷却流路１２ａ〜１２ｆにおいてドライアウトを回避することができる。
【００６０】
(7) チェックバルブ２３よりも鉛直下方位置、かつ低密度冷媒供給流路の開閉弁２６よりも上流側に設けられ、低密度冷媒供給流路からリザーバタンク２１への冷媒の逆流を防止するチェックバルブ２４を設けた。これにより、冷却流路１２ａ〜１２ｆ内の圧力ではチェックバルブ２３を開弁することができない場合であっても、チェックバルブ２４を開弁することができ、流路１７へ冷媒を供給することができる。
【００６１】
(8) 車輪の駆動源としてホイールにモータを内蔵したインホイールモータにおいて、モータ１０５のステータ３を冷却する冷却装置として、実施例１の発熱部の冷却装置をホイール１０３に内蔵した。これにより、車体からモータに至る複雑な配管系を不要とし、ポンプレスによるバネ下荷重の抑制を図りつつ、モータの冷却効率を高めて走行時におけるモータ効率の維持を図ることができる。
【００６２】
(9) ステータ３を冷媒により冷却する冷却装置であって、ステータ３と熱的に接続された冷却流路１２ａ〜１２ｆに、この冷却流路１２ａ〜１２ｆよりも鉛直上方に配置したリザーバタンク２１に貯留した冷媒を供給し、冷却流路１２ａ〜１２ｆで気相化した冷媒を、コンデンサ１９を通過させて液相化し、コンデンサ１９で液相化した冷媒をステータ３で気相化した冷媒の圧力によりリザーバタンク２１まで押し上げ、冷媒供給流路１２ａ〜１２ｆに第１逆止弁２３を設けて冷却流路１２ａ〜１２ｆからリザーバタンク２１への冷媒の逆流を防止し、冷却流路１２ａ〜１２ｆの冷媒の温度が飽和温度以上の温度である設定温度Topまで上昇した場合、流路２０のコンデンサ１９よりも下流側の冷媒の密度を低下させる。これにより、ステータ３とコンデンサ１９との位置関係に制約を無くし、レイアウト自由度の向上を図ることができる。
【００６３】
(10) ステータ３を冷媒により冷却する冷却装置であって、ステータ３と冷却流路１２ａ〜１２ｆとを熱的に接続し、冷却流路１２ａ〜１２ｆよりも鉛直上方に冷媒を貯留するリザーバタンク２１を配置し、このリザーバタンク２１から冷媒供給回路を介して冷却流路１２ａ〜１２ｆに冷媒を供給し、冷媒供給流路と冷却流路１２ａ〜１２ｆとの間にチェック弁２３を介装して冷却流路１２ａ〜１２ｆから冷媒供給回路への冷媒の逆流を防止し、冷却流路１２ａ〜１２ｆで気相化した冷媒をコンデンサ１９で液相化し、液相化された冷媒を、冷媒排出回路を介してリザーバタンク２１まで戻し、冷却流路１２ａ〜１２ｆの冷媒の温度が飽和温度以上の温度である設定温度Topまで上昇した場合、コンデンサ１９で液相化した冷媒の密度を低下させる。これにより、ステータ３とコンデンサ１９との位置関係に制約を無くし、レイアウト自由度の向上を図ることができる。
【００６４】
(11) ステータ３と熱的に接続した冷却流路１２ａ〜１２ｆに、この冷却流路１２ａ〜１２ｆよりも鉛直上方に配置したリザーバタンク２１から冷媒を供給してステータ３を冷却し、ステータ３で気相化した冷媒を、コンデンサ１９で液相化した後、ステータ３で気相化した冷媒の圧力を用いてリザーバタンク２１まで押し上げる一方、ステータ３で気相化した冷媒のリザーバタンク２１側への逆流を防止しつつ、冷却流路１２ａ〜１２ｆの冷媒の温度が飽和温度以上の温度である設定温度Topまで上昇したとき、コンデンサ１９で液相化した冷媒の密度を低下させる。これにより、ステータ３とコンデンサ１９との位置関係に制約を無くし、レイアウト自由度の向上を図ることができる。
【実施例２】
【００６５】
まず、構成を説明する。
図９は、実施例２のモータ１０５の断面図であり、実施例２の発熱部の冷却装置は、図３に示した実施例１の構成に対し、流路１６のチェックバルブ２４を省略した構成である。なお、他の構成は、実施例１と同一である。
【００６６】
次に、本発明の主要構成部品である冷媒密度低下手段の作用について述べる。
［ドライアウト防止作用］
図１０は、実施例２のドライアウト防止作用を示すタイムチャートである。なお、図１０(a)の破線は、比較例として、実施例２の構成に対し、冷媒密度低下手段（流路１５，流路１６，開閉弁２６，流路１７，チェックバルブ２７，流路１８）を省略した場合の、冷却流路１２ａ内の温度変化を示す。
【００６７】
図１０(c)において、流路１７は冷却流路１２ａ〜１２ｆよりも熱量が大きなモータコイル５の間に位置しているため、冷却流路１２ａ〜１２ｆよりも早く沸騰状態（温度Tsat2）に達し、その後、気相のみの状態となり流路内温度は上昇し始める。ここで、Topは実施例１と同様に設定されている。
【００６８】
流路内温度がTopに達したとき、開閉弁２６が開き（図１０(b)の時点t1）、流路１５，１６および開閉弁２６を介して流路１７へ冷媒が供給される。冷媒が供給されると、流路１７の流路内温度が高いことにより、直ぐに蒸発が開始し流路温度はTsat2になる。その後、流路１７内に冷媒が供給される状態が続く。
【００６９】
ここで、開閉弁２６が閉弁する流路内温度Tclは、Tcl>Tsat2,Tcl<Topとしてあるため、管内がTclに達した後、温度検知コイル部２９が縮退するために必要なある時間遅れの後に開閉弁２６は閉となり（図１０(b)の時点t2）、流路１７内が気液二相状態となった後、この流路１７の温度が上昇して流路内温度が再びTopに達して開閉弁２６が開き（図１０(b)の時点t3）、上述のサイクルが繰り返される。
【００７０】
また、実施例２では、流路１６にチェックバルブ（実施例１のチェックバルブ２４）が存在しないため、クラッキング圧力（チェックバルブの入口側圧力を上昇させて、出口側へある一定の流量が認められる圧力）の分だけ抵抗が少ない。このため、流路１７とリザーバタンク２１からの高さがほぼ同じである冷却流路１２ｄと比較して、流路１７へ冷媒が供給され易い。この結果、何らかの理由で、冷却流路１２ｄがドライアウトを起こした場合であっても、流路１７内へ確実に冷媒を供給することができ、冷却流路１２ａ〜１２ｆのドライアウトを回避することができる。
【００７１】
次に、効果を説明する。
実施例２の発熱部の冷却装置にあっては、実施例１の効果(1)〜(7)，(9)，(10)に加え、以下の効果が得られる。
【００７２】
(1) 低密度冷媒供給流路（流路１５、１６、１７および１８）は、流路抵抗を増加させる弁体として開閉弁２６のみを備えるため、低密度冷媒供給流路の抵抗を小さく抑えて流路１７内への冷媒の供給を促進し、ドライアウト回避の確実性を高めることができる。
【実施例３】
【００７３】
まず、構成を説明する。
図１１は、実施例３のモータ１０５の断面図である。
実施例３の発熱部の冷却装置は、図９に示した実施例２の構成に対し、開閉弁２６に換えて開閉弁３０、バルブ２７に換えて三方弁３１を設けると共に、流路３２、温度センサ（低密度冷媒供給流路温度検出手段）４３、温度センサ（冷却流路温度検出手段）４４、コントローラ４５およびアクチュエータ４６を追加した点で構成が異なる。
【００７４】
開閉弁３０は、アクチュエータ４６の駆動により開閉し、流路１６と流路１７との連通状態を切り替える。三方弁３１は、流路１７と流路１８との間の位置に設けられ、アクチュエータ４６の駆動により、流路１７の連通経路を流路１８と流路３２との間で切り替える。流路３２は、流路１４と三方弁３１とに連通している。図１１に示すように、流路１７と流路１８とが連通した場合の冷媒の流れを経路Ａ、流路１７と流路３２とが連通した場合を冷媒の流れを経路Ｂとする。
【００７５】
温度センサ４３は、流路１７内に設置され、流路内温度をコントローラ４５へ出力する。温度センサ４４は、冷却流路１２ａ内に設置され、流路内温度（冷却流路温度）をコントローラ４５へ出力する。コントローラ４５は、温度センサ４３，４４からの温度入力信号に基づいて、アクチュエータ４６に駆動信号を出力し、開閉弁３０の開閉および三方弁３１の連通経路の切り替えをそれぞれ制御する。
【００７６】
コントローラ４５は、流路１７内の冷媒の温度が設定温度以上の場合、開閉弁３０を開弁させる。また、コントローラ４５は、流路１２ａ内の冷媒の温度が、設定温度よりも高くモータ１０５の耐熱温度よりも低い温度である耐熱温度設定値よりも低い場合、三方弁３１を経路Ｂに切り替え、流路１２ａ内の冷媒の温度が耐熱温度設定値以上の場合、三方弁３１を経路Ａに切り替える。
【００７７】
コントローラ４５およびアクチュエータ４６により、ロータ３の温度が設定温度以上の場合、開閉弁３０を開弁させる弁開閉手段が構成される。また、三方弁３１、流路３２により、経路切替手段が構成される。
【００７８】
次に、本発明の主要構成部品である冷媒密度低下手段の作用について述べる。
［バルブ開閉制御処理］
図１２は、実施例３のコントローラ４５で実行されるバルブ開閉制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。なお、この処理は、モータ１０５の作動信号ONをスタートのトリガーとする。
【００７９】
ステップS1では、流路１７内に設置された温度センサ４３、冷却流路１２ａ内に設置された温度センサ４４からの温度信号T1,T2を読み込み、ステップS2へ移行する。
【００８０】
ステップS2では、ステップS1で読み込んだ流路１７内の温度T1が、冷却流路１２ａ内での飽和温度であるTop以上であるか否かを判定する。YESの場合にはステップS3へ移行し、NOの場合にはステップS6へ移行する。
【００８１】
ステップS3では、ステップS1で読み込んだ冷却流路１２ａの温度T2が、あらかじめ設定された耐熱温度設定値Td以上であるか否かを判定する。YESの場合にはステップS4へ移行し、NOの場合にはステップS5へ移行する。ここで、耐熱温度設定値Tdは、冷却流路１２ａの実験等であらかじめ分かっている飽和温度Tsat1以上（Td≧Tsat1）であり、かつ、モータ１０５が耐えうる耐熱温度をTmとするとき、Td＝α・Tm（α<１、例えば、0.8）とする。
【００８２】
ステップS4では、開閉弁３０が開、三方弁３１が経路Ａとなるようにアクチュエータ４６に駆動信号を出力し、ステップS7へ移行する。
【００８３】
ステップS5では、開閉弁３０が開、三方弁３１が経路Ｂとなるようにアクチュエータ４６に駆動信号を出力し、ステップS7へ移行する。
【００８４】
ステップS6では、開閉弁３０が閉、三方弁３１が経路Ｂとなるようにアクチュエータ４６に駆動信号を出力し、ステップS7へ移行する。
【００８５】
ステップS7で、モータ１０５がOFFであるか否かを判定する。YESの場合にはリターンへ移行し、NOの場合にはステップS1へ移行する。
【００８６】
［バルブ開閉制御動作］
冷却流路１２ａ内の温度T1が飽和温度Top以上である場合には、図１２のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3へと進み、冷却流路１２ａ内の温度T2が耐熱温度設定値Td以上の場合にはステップS3→ステップS4へと進み、ステップS4では、開閉弁３０が開、三方弁３１が経路Ａに切り替えられる。一方、冷却流路１２ａ内の温度T2が耐熱温度設定値Tdよりも小さい場合にはステップS3→ステップS5へと進み、開閉弁３０が開、三方弁３１が経路Ｂに切り替えられる。
【００８７】
流路１７内の温度T1が飽和温度Topよりも小さい場合には、ステップS1→ステップS2→ステップS6へと進み、ステップS6では、開閉弁３０が閉、三方弁３１が経路Ｂに切り替えられる。
【００８８】
［ドライアウト防止作用］
実施例１で述べたように、T1≧Topの場合には、流路１７内は蒸気相で温度も高いため、図１２のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4（またはステップS5）へと進み、開閉弁３０を開弁して流路１７へ冷媒を供給する。一方、T1<Topの場合には、開閉弁３０を閉弁する。
【００８９】
ここで、ステップS3において、T2≧Tdの場合には、冷却流路１２ａがドライアウト状態であり、かつ、モータ温度状態が適切な温度範囲を大きく超えた状態である。この場合は、ステップS3からステップS4へと進み、三方弁３１を経路Ａに切り替える。すなわち、実施例１，２と同様に、流路１８を介して流路１７と流路２０を連通させ、流路２０内に存在する冷媒をリザーバタンク２１に戻す。よって、チェックバルブ２３の流路１０側の圧力をチェックバルブ２３の流路９側の圧力よりも低くしてチェックバルブ２３を開弁することができる。これにより、流路９の冷媒が冷却流路１２ａ〜１２ｆに供給され、冷却流路１２ａ〜１２ｆのドライアウトを回避することができる。
【００９０】
一方、T2<Tdの場合には、適切な温度範囲ではないと判断し、ステップS3からステップS5へと進み、三方弁３１を経路Ｂに切り替える。すなわち、流路１７の高圧蒸気を流路１４およびコンデンサ１９を介して流路２０へと移動させ、リザーバタンク２１に戻す。よって、蒸気がリザーバタンク２１へ達することなしに、チェックバルブ２３の流路１０側の圧力をチェックバルブ２３の流路９側の圧力よりも低くしてチェックバルブ２３を開弁することができる。これにより、流路９の冷媒が冷却流路１２ａ〜１２ｆに供給され、冷却流路１２ａ〜１２ｆのドライアウトを回避できる。
【００９１】
次に、効果を説明する。
実施例３の発熱部の冷却装置にあっては、実施例１の効果(1)〜(7)，(9)，(10)、実施例２の効果(11)に加え、以下の効果が得られる。
【００９２】
(1) 冷却流路１２ａの温度T2を検出する温度センサ４４と、温度T2が設定温度よりも高くロータ３の耐熱温度よりも低い温度である耐熱温度設定値Tdよりも低い場合、流路１７の連通位置を流路１４に切り替え、温度T2が耐熱温度設定値Td以上の場合、流路１７の連通位置を流路２０に切り替える経路切替手段と、を設けた。よって、ロータ３の温度が適切な温度範囲ではない場合には、冷却流路１２ａ〜１２ｆのドライアウトを回避しつつ、リザーバタンク２１に流路１７から排出された気相冷媒が直接到達することに起因する冷却効率の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】実施例１の発熱部の冷却装置を適用したインホイールモータを車両に搭載した状態を示す車両後部側面図である。
【図２】実施例１のインホイールモータ１０５の車体取付状態を示すサスペンション装置の斜視図である。
【図３】実施例１のモータ１０５の断面図である。
【図４】図３のS4-S4断面図である。
【図５】実施例１の開閉弁２６の閉状態を示す図である。
【図６】実施例１の開閉弁２６の開状態を示す図である。
【図７】実施例１の冷媒の流れを示す図である。
【図８】実施例１のドライアウト防止作用を示すタイムチャートである。
【図９】実施例２のモータ１０５の断面図である。
【図１０】実施例２のドライアウト防止作用を示すタイムチャートである。
【図１１】実施例３のモータ１０５の断面図である。
【図１２】実施例３のコントローラ４５で実行されるバルブ開閉制御処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９４】
１  ハウジング
２ａ，２ｂ  エンドプレート
３  ステータ
３'  ステータ凸極部
４  ロータ
５  モータコイル
６  ロータ磁石
７ モータ軸
８  モータ軸受け
９  流路
１０  流路
１１  流路
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ  冷却流路
１３  流路
１４  流路
１５  流路
１６  流路
１７  流路
１８  流路
１９  コンデンサ
２０  流路
２１  リザーバタンク
２２  大気開放口
２３  チェックバルブ
２４  チェックバルブ
２５  チェックバルブ
２６  開閉弁
２７  チェックバルブ
２８  ロッド
２９  温度検知コイル部
３０  開閉弁
３１  三方弁
３２  流路
４３  温度センサ
４４  温度センサ
４５  コントローラ
４６  アクチュエータ
１０２  タイヤ
１０５  インホイールモータ
１０７  サスペンション装置
１０７ａ，１０７ｂ  アーム
１０７ｃ  ショックアブソーバ
【図１】
2007147204.tif 000003
【図２】
2007147204.tif 000004
【図３】
2007147204.tif 000005
【図４】
2007147204.tif 000006
【図５】
2007147204.tif 000007
【図６】
2007147204.tif 000008
【図７】
2007147204.tif 000009
【図８】
2007147204.tif 000010
【図９】
2007147204.tif 000011
【図１０】
2007147204.tif 000012
【図１１】
2007147204.tif 000013
【図１２】
2007147204.tif 000014