特開 2023-175399 冷却装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023175399

(43)【公開日】2023-12-12

(54)【発明の名称】冷却装置

(51)【国際特許分類】

   H02K 9/19 20060101AFI20231205BHJP

【ＦＩ】

H02K9/19 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022087824

(22)【出願日】2022-05-30

(71)【出願人】

【識別番号】000002967

【氏名又は名称】ダイハツ工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】竹内 久芳

【テーマコード（参考）】

5H609

【Ｆターム（参考）】

5H609BB19

5H609PP01

5H609QQ05

5H609QQ08

5H609RR53

5H609RR55

5H609RR67

(57)【要約】

【課題】モータの発熱量が増加した場合であっても、オイルを効率的に冷却することができ、なおかつ、設置スペースが小さい冷却装置を提供する。
【解決手段】冷却装置は、トランスアクスルのハウジングの内部に設置されて、トランスアクスルが内包する電動機を潤滑するオイルを冷却する冷却装置であって、ハウジングの内部を、第１の空間と第２の空間とに分割する仕切部と、仕切部によって分割された第１の空間と第２の空間とを連通する連通部と、第２の空間に設置されて、第１の空間から連通部を通過して流入したオイルを、第２の空間の中で移動させるオイル流路と、第２の空間に、オイル流路と接する領域を含むように設置されて、オイル流路を流れるオイルを冷却する冷却水を循環させる、複数の管状の冷却水路と、オイルを第１の空間と第２の空間との間で循環させるオイルポンプと、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

トランスアクスルのハウジングの内部に設置されて、前記トランスアクスルが内包する電動機を潤滑するオイルを冷却する冷却装置であって、
前記ハウジングの内部を、第１の空間と第２の空間とに分割する仕切部と、
前記仕切部によって分割された前記第１の空間と前記第２の空間とを連通する連通部と、
前記第２の空間に設置されて、前記第１の空間から前記連通部を通過して流入した前記オイルを、前記第２の空間の中で移動させるオイル流路と、
前記第２の空間に、前記オイル流路と接する領域を含むように設置されて、前記オイル流路を流れる前記オイルを冷却する冷却水を循環させる、複数の管状の冷却水路と、
前記オイルを前記第１の空間と前記第２の空間との間で循環させるオイルポンプと、を備える、
冷却装置。

【請求項2】

前記冷却水路は、
長円状の断面形状を有して平行に延設された第１群の冷却配管と、隣接する前記第１群の冷却配管を構成する各冷却配管の間に、隙間を有して、前記第１群の冷却配管と隣接する冷却配管の一部が重複するように千鳥状に延設される第２群の冷却配管と、を備える、
請求項１に記載の冷却装置。

【請求項3】

前記冷却装置は、前記トランスアクスルの底部に形成される、
請求項１または請求項２に記載の冷却装置。

【請求項4】

前記第１群の冷却配管と前記第２群の冷却配管との間を通過したオイルは、前記第２の空間の内部に形成された空間を隔てて前記オイルポンプに吸い上げられる、
請求項１または請求項２に記載の冷却装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、冷却装置に関する。

【背景技術】

【0002】

昨今、車両の電動化が促進されており、動力源として電気モータを使用するハイブリッド自動車、プラグインハイブリッド自動車、電気自動車等の電動化車両が実用化されている。このような電動化車両にあっては、電気モータの高出力化に伴って、電気モータの冷却性能の向上が望まれている。

【0003】

例えば、特許文献１には、モータを内包するハウジングの外部にオイルクーラを備えるモータユニットが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２０－１７８４８５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に開示されたモータユニットにあっては、モータおよびギアを収容するハウジングの外側にオイルクーラを設置することによって、モータで暖められたオイルを冷却していた。昨今、モータの高電流化や高出力化に伴い、モータの発熱量が増加している。これに対応するオイルクーラを用意すると、積層段数を増加させる必要があるため、オイルクーラが大型化して、車体スペースを圧迫するおそれがあった。

【0006】

本発明の目的は、モータの発熱量が増加した場合であっても、オイルを効率的に冷却することができ、なおかつ、設置スペースが小さい冷却装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

前記の目的を達成するため、本発明に係る冷却装置は、トランスアクスルのハウジングの内部に設置されて、トランスアクスルが内包する電動機を潤滑するオイルを冷却する冷却装置であって、ハウジングの内部を、第１の空間と第２の空間とに分割する仕切部と、仕切部によって分割された第１の空間と第２の空間とを連通する連通部と、第２の空間に設置されて、第１の空間から連通部を通過して流入したオイルを、第２の空間の中で移動させるオイル流路と、第２の空間に、オイル流路と接する領域を含むように設置されて、オイル流路を流れるオイルを冷却する冷却水を循環させる、複数の管状の冷却水路と、オイルを第１の空間と第２の空間との間で循環させるオイルポンプと、を備える。

【0008】

この構成によれば、冷却水路と接するオイル流路を形成することによって、モータの発熱量が増加した場合であっても、オイルを効率的に冷却することができる。また、設置スペースが小さい冷却装置を提供することができる。

【0009】

また、本発明における冷却装置において、冷却水路は、長穴状の断面形状を有して平行に延設された第１群の冷却配管と、隣接する第１群の冷却配管を構成する各冷却配管の間に、隙間を有して、第１群の冷却配管と隣接する冷却配管の一部が重複するように千鳥状に延設される第２群の冷却配管と、を備える。

【0010】

この構成によれば、オイル流路と冷却水路との接触面積を拡大することができるため、オイルから冷却水に向かう熱流量を増加させることができる。これによって、オイルの冷却効率を向上させることができる。

【0011】

また、本発明に係る冷却装置は、トランスアクスルの底部に形成される。

【0012】

この構成によれば、冷却装置の内部はオイルで満たされて空気溜まりが出来にくいため、オイルの冷却効率を向上させることができる。

【0013】

また、本発明に係る冷却装置において、冷却装置を通過したオイルは、第２の空間の内部に形成された空間を隔ててオイルポンプに吸い上げられる。

【0014】

この構成によれば、冷却水路を流れる、異なる温度の冷却水によって冷却されたオイルが混ざり合ってオイルポンプに到達するため、冷却されたオイルの温度を均一にすることができる。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、モータの発熱量が増加した場合であっても、オイルを効率的に冷却することができ、なおかつ、設置スペースが小さい冷却装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、実施の形態に係る冷却装置を備えたトランスアクスルの一例を示す外観図である。

【図2】図２は、実施の形態の冷却装置を備えるトランスアクスルの断面構造の一例を示すＸＺ断面図である。

【図3】図３は、実施の形態の冷却装置の詳細構造の一例を示す外観斜視図である。

【図4】図４は、実施の形態の冷却装置の詳細構造の一例を示す上面図である。

【図5】図５は、冷却水管を挟んで接するＡＴＦと水との間の熱流量を算出する方法を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

【0018】

（実施の形態）
図１を用いて、本発明の実施の形態の冷却装置について説明する。図１は、実施の形態に係る冷却装置を備えたトランスアクスルの一例を示す外観図である。

【0019】

（トランスアクスルの概略構成）
トランスアクスル１０は、ハウジング１３の内部に、車両を駆動するモータ１４を収容する。なお、トランスアクスル１０に収容されるモータ１４は１台とは限らない。例えば、エンジンとモータとを共に備えるハイブリッド車両では、エンジンの駆動力によって回転することによって発電を行う発電用モータと、発電用モータが発電した電力を用いて車両を駆動する駆動用モータとが収容される。

【0020】

モータ１４は、回転すると熱を発生するため、ＡＴＦ（Automatic Transmission Fluid）を吹きかけることによって冷却される。なお、ＡＴＦは、本開示におけるオイルの一例である。

【0021】

モータ１４の熱で暖められたＡＴＦは、ハウジング１３の底部に設置された冷却装置１２で冷却されて、オイルポンプで吸い上げられて、再びモータ１４を冷却する。冷却装置１２は、トランスアクスル１０の外部から、ウォータポンプ２２（図４参照）によって供給された冷却水によって、モータ１４の熱で暖められたＡＴＦを冷却する。冷却装置１２の構造について、詳しくは後述する（図２、図３、図４参照）。

【0022】

（冷却装置の構造）
図２、図３、図４を用いて、冷却装置２０の構造を説明する。図２は、実施の形態の冷却装置を備えるトランスアクスルの断面構造の一例を示すＸＺ断面図である。図３は、実施の形態の冷却装置の詳細構造の一例を示す外観斜視図である。図４は、実施の形態の冷却装置の詳細構造の一例を示す上面図である。

【0023】

トランスアクスル１０の内部には、ハウジング１３の内部を、第１の空間１６ａと第２の空間１６ｂとに区画する仕切板１５が設置されている。第１の空間１６ａは、モータ１４を含む空間である。第２の空間１６ｂは、冷却装置１２を含む空間である。図２の例では、仕切板１５は水平（図２におけるＸＹ平面）に設置されて、上方に形成された第１の空間１６ａと、下方に形成された第２の空間１６ｂとを区画する。なお、仕切板１５は、本開示における仕切部の一例である。

【0024】

仕切板１５の一部には、連通孔１７が形成されている。連通孔１７は、モータ１４の発熱によって暖められたＡＴＦを、冷却装置１２に導入する。なお、連通孔１７は、本開示における連通部の一例である。

【0025】

連通孔１７から第２の空間１６ｂに導入されたＡＴＦは、図２に示すオイル流路２９を矢印Ａに沿って流れる。即ち、ＡＴＦは、Ｘ軸に沿って移動しながら、後述する第１群の冷却配管１９ａ、２０ａと、第２群の冷却配管１９ｂ、２０ｂと、に接することによって冷却される。

【0026】

冷却装置１２によって冷却されたＡＴＦは、オイルポンプ２８によって、オイル流出口２６から吸い出される。吸い出されたＡＴＦは、再び第１の空間１６ａに戻されて、モータ１４の冷却に使用される。

【0027】

冷却装置１２には、冷却水が流れる冷却水路１８が形成されている。冷却水路１８は、第１群の冷却配管１９ａ、２０ａと、第２群の冷却配管１９ｂ、２０ｂと、冷却水路２１ａ、２１ｂと、を備える。第１群の冷却配管１９ａ、２０ａと第２群の冷却配管１９ｂ、２０ｂとは、熱伝導率の高い物質、例えばアルミニウムで構成される。

【0028】

第１群の冷却配管１９ａは、トランスアクスル１０の外部から流入した冷却水を、Ｙ軸負側に向けて流す冷却水路を形成する配管である。第１群の冷却配管１９ａは、Ｙ軸に沿う複数の冷却配管の束である。第１群の冷却配管１９ａを構成する全ての冷却配管は、同一の長円状の断面形状を有して、互いに平行に配置される。また、第１群の冷却配管１９ａは、Ｚ軸正側の端部が、仕切板１５に当接するように配置される。

【0029】

第２群の冷却配管１９ｂは、トランスアクスル１０の外部から流入した冷却水を、Ｙ軸負側に向けて流す冷却水路を形成する配管である。第２群の冷却配管１９ｂは、Ｙ軸に沿う複数の冷却配管の束である。第２群の冷却配管１９ｂを形成する全ての冷却配管は、第１群の冷却配管１９ａを構成する冷却配管と同一の断面形状を有して、互いに平行に配置される。また、第２群の冷却配管１９ｂは、Ｚ軸負側の端部が、ハウジング１３の底部に当接するように配置される。

【0030】

このように、第２群の冷却配管１９ｂは、第１群の冷却配管１９ａの隣接する冷却配管の間に、隙間を有して、第１群の冷却配管１９ａと平行、かつ隣接する第１群の冷却配管１９ａの一部と重複するように千鳥状に配置される。

【0031】

第１群の冷却配管２０ａは、第１群の冷却配管１９ａを流れた冷却水を、ハウジング１３の外部に流出させる冷却水路を形成する配管である。第１群の冷却配管２０ａは、Ｙ軸に沿う複数の冷却配管の束である。第１群の冷却配管２０ａを構成する全ての冷却配管は、同一の長円状の断面形状を有して、互いに平行に配置される。また、第１群の冷却配管２０ａは、Ｚ軸正側の端部が、仕切板１５に当接するように配置される。なお、第１群の冷却配管２０ａを構成する各冷却配管は、第１群の冷却配管１９ａを構成する各冷却配管よりも太く、尚且つ長いものとされる。また、第１群の冷却配管２０ａを構成する冷却配管の数は、第１群の冷却配管１９ａを構成する冷却配管の数よりも少ない。このような構成にすることによって、第１群の冷却配管１９ａから流入する冷却水の流れを滞留させることなく、第１群の冷却配管２０ａから流出させる。

【0032】

第２群の冷却配管２０ｂは、第２群の冷却配管１９ｂを流れた冷却水を、ハウジング１３の外部に流出させる冷却水路を形成する配管である。第２群の冷却配管２０ｂは、Ｙ軸に沿う複数の冷却配管の束である。第２群の冷却配管２０ｂを構成する全ての冷却配管は、同一の長円状の断面形状を有して、互いに平行に配置される。また、第２群の冷却配管２０ｂは、Ｚ軸負側の端部が、ハウジング１３の底部に当接するように配置される。なお、第２群の冷却配管２０ｂを構成する各冷却配管は、第２群の冷却配管１９ｂを構成する各冷却配管よりも太く、尚且つ長いものとされる。また、第２群の冷却配管２０ｂを構成する冷却配管の数は、第２群の冷却配管１９ｂを構成する冷却配管の数よりも少ない。このような構成にすることによって、第２群の冷却配管１９ｂから流入する冷却水の流れを滞留させることなく、第２群の冷却配管２０ｂから流出させる。なお、第１群の冷却配管１９ａ及び第２群の冷却配管１９ｂの本数と、第１群の冷却配管２０ａ及び第２群の冷却配管２０ｂの本数とを等しく設定する、即ち、分水部２４ａ（図３参照）に接続される冷却配管の本数と、集水部２４ｂ（図３参照）に接続される冷却配管の本数とを等しく設定すれば、第１群の冷却配管２０ａ及び第２群の冷却配管２０ｂの太さを太く、尚且つ長いものにする必要はない。

【0033】

冷却水路２１ａは、第１群の冷却配管１９ａのＹ軸負側に設置されて、第１群の冷却配管１９ａを構成する各冷却配管と、第１群の冷却配管２０ａとを接続する。これにより、第１群の冷却配管１９ａに流入した冷却水は、第１群の冷却配管２０ａに到達する。

【0034】

冷却水路２１ｂは、第２群の冷却配管１９ｂのＹ軸負側に設置されて、第２群の冷却配管１９ｂを構成する各冷却配管と、第２群の冷却配管２０ｂとを接続する。これにより、第２群の冷却配管１９ｂに流入した冷却水は、第２群の冷却配管２０ｂに到達する。

【0035】

このように、冷却水路１８は、オイル流路２９と接する第１群の冷却配管１９ａ、２０ａと、第２群の冷却配管１９ｂ、２０ｂとを含む。

【0036】

図３を用いて、冷却水路１８の構造をより詳細に説明する。図３は、図２に示した冷却装置１２に形成される冷却水路１８の部分のみを示した外観斜視図である。

【0037】

冷却水は、入水管２３ａを通して分水部２４ａに流入する。分水部２４ａには、第１群の冷却配管１９ａと第２群の冷却配管１９ｂとが接続されている。分水部２４ａに流入した冷却水は、第１群の冷却配管１９ａと第２群の冷却配管１９ｂとに分流して、下流側、即ち図３におけるＹ軸負側に向かって流れる。

【0038】

第１群の冷却配管１９ａを構成する複数の冷却配管を通過した冷却水は、冷却水路２１ａに流れ込んで合流する。そして、合流した冷却水は、下流側、即ち図３におけるＸ軸正側に向かって流れる。

【0039】

第１群の冷却配管１９ａを構成する複数の冷却配管を通過した冷却水は、図３に非図示の冷却水路２１ｂ（図２参照）に流れ込んで合流する。そして、合流した冷却水は、下流側、即ち図３におけるＸ軸正側に向かって流れる。

【0040】

冷却水路２１ａを流れた冷却水は、第１群の冷却配管２０ａに流入する。そして、冷却水は、第１群の冷却配管２０ａを構成する複数の冷却配管を下流側、即ち図３におけるＹ軸正側に向かって流れる。

【0041】

同様に、冷却水路２１ｂを流れた冷却水は、第２群の冷却配管２０ｂに流入する。そして、冷却水は、第２群の冷却配管２０ｂを構成する冷却配管を下流側、即ち図３におけるＹ軸正側に向かって流れる。

【0042】

第１群の冷却配管２０ａ、および第２群の冷却配管２０ｂを流れた冷却水は、集水部２４ｂで合流する。そして、冷却水は、出水管２３ｂを通して、冷却装置１２から排出される。

【0043】

即ち、冷却水は、冷却装置１２に対して、図３に示す矢印Ｂの方向に流入する。そして、冷却水は冷却装置１２の内部に形成された、前記した冷却水路１８を通過して、図３に示す矢印Ｅの方向に流出する。

【0044】

図４を用いて、冷却装置１２の構造を更に詳しく説明する。図４は、冷却装置１２をトランスアクスル１０の上方から見た上面図である。なお、冷却装置１２の上方（Ｚ軸正側）に設置されている仕切板１５を取り除いて、仕切板１５に形成された連通孔１７のみを記載している。

【0045】

図４に示すように、第１群の冷却配管１９ａと、第２群の冷却配管１９ｂと、第１群の冷却配管２０ａと、第２群の冷却配管２０ｂとは、Ｙ軸に平行に設置されている。そして、隣接する第１群の冷却配管１９ａと第２群の冷却配管１９ｂとの間、および隣接する第１群の冷却配管２０ａと第２群の冷却配管２０ｂとの間には隙間が設けられている。

【0046】

モータ１４で暖められたＡＴＦは、連通孔１７を通過して冷却装置１２の内部に進入する。そして、ＡＴＦは、隣接する第１群の冷却配管１９ａと第２群の冷却配管１９ｂとの隙間、および隣接する第１群の冷却配管２０ａと第２群の冷却配管２０ｂとの間の隙間を通過しながら、Ｘ軸正側に移動する。即ち、ＡＴＦは、オイル流路２９を矢印Ａの方向に移動する。このとき、ＡＴＦは、第１群の冷却配管１９ａと第２群の冷却配管１９ｂとを、矢印Ｃに方向に流れる冷却水、および第１群の冷却配管２０ａと第２群の冷却配管２０ｂとを、矢印Ｄに方向に流れる冷却水によって冷却される。冷却水が流れる方向と、ＡＴＦが流れる方向とは直交するため、ＡＴＦは効率よく冷却される。なお、ＡＴＦを効率よく冷却装置１２の内部に流入させるために、連通孔１７の形状は、例えば、図４に示すように、冷却配管の延設方向に沿う長孔形状とされる。

【0047】

第１群の冷却配管１９ａ，２０ａと第２群の冷却配管１９ｂ，２０ｂとの間を通過したＡＴＦは、第２の空間１６ｂの内部に形成されたオイル流出空間２５に流出する。オイル流出空間２５の一部には、オイル流出口２６が形成されている。このオイル流出口２６は、オイルポンプ２８と接続している。従って、オイル流出空間２５に流出したＡＴＦは、オイルポンプ２８の吸引力によって、オイル流出口２６から吸い出される。そのため、オイル流出空間２５に流出したＡＴＦは、オイル流出口２６の方向に向きを変える。このとき、第１群の冷却配管１９ａ，２０ａと第２群の冷却配管１９ｂ，２０ｂとの間を通過したＡＴＦは、オイル流出空間２５の内部を通過する際に混ざり合うため、ＡＴＦの温度が均一になる。

【0048】

第１群の冷却配管２０ａと第２群の冷却配管２０ｂとを通過してからオイル流出口２６に至るまでの間に、オイル流出空間２５が形成されているため、第１群の冷却配管２０ａと第２群の冷却配管２０ｂとを通過したＡＴＦに温度のばらつきがあっても、オイル流出空間２５からオイル流出口２６に至るまでの間にＡＴＦが攪拌されるため、ＡＴＦの温度のばらつきが低減される。

【0049】

オイル流出口２６の設置位置は、図４の例に限定されるものではない。第１群の冷却配管２０ａと第２群の冷却配管２０ｂとを通過した後にオイル流出空間２５が形成されさえすれば、例えば、ハウジング１３のＸ軸正側の壁面にオイル流出口２６を形成してもよい。

【0050】

なお、第１群の冷却配管１９ａを構成する冷却配管の本数と、第２群の冷却配管１９ｂを構成する冷却配管の本数とは、ＡＴＦの冷却性能に応じて設定される。即ち、第１群の冷却配管１９ａを構成する冷却配管の本数と、第２群の冷却配管１９ｂを構成する冷却配管の本数とを増やすほど、ＡＴＦと冷却配管との接触面積が増えるため、ＡＴＦの冷却性能が向上する。詳しくは後述する（図５参照）。

【0051】

また、第１群の冷却配管２０ａを構成する冷却配管の本数は、第１群の冷却配管１９ａを構成する冷却配管の本数に応じて、冷却水の流れを滞留させない本数に設定される。また、第２群の冷却配管２０ｂを構成する冷却配管の本数は、第２群の冷却配管１９ｂを構成する冷却配管の本数に応じて、冷却水の流れを滞留させない本数に設定される。

【0052】

また、第１群の冷却配管１９ａ，２０ａを構成する冷却配管の長さと、第２群の冷却配管１９ｂ，２０ｂを構成する冷却配管の長さは、トランスアクスル１０のハウジング１３の底面形状に応じて設定される。冷却配管の長さが長いほど、ＡＴＦと冷却配管との接触面積が増えるため、ＡＴＦの冷却性能が向上する。

【0053】

なお、ここでは、トランスアクスル１０のハウジング１３の底部に冷却装置１２を設置する構成を説明したが、冷却装置１２の設置位置は、ハウジング１３の底部に限定されるものではない。例えば、冷却装置１２が、仕切板１５を挟んでモータ１４の上方（Ｚ軸正側）に設置されてもよい。また、モータ１４と冷却装置１２とを、ＸＺ平面に沿う仕切板１５を挟んで設置してもよい。即ち、モータ１４と冷却装置１２とは、仕切板１５を挟んで隣接した位置に設置されればよい。

【0054】

（ＡＴＦと冷却水との間の熱流量）
図５を用いて、ＡＴＦ３２と冷却水３０との間の熱流量Ｑについて説明する。図５は、冷却水管を挟んで接するＡＴＦと水との間の熱流量を算出する方法を説明する図である。

【0055】

冷却水３０とＡＴＦ３２とが、第１群の冷却配管１９ａまたは第２群の冷却配管１９ｂ（以下、単に冷却配管１９と呼ぶ）を挟んで接触しているものとする。冷却水３０と冷却配管１９とは接触面積Ｓで接触しており、ＡＴＦ３２と冷却配管１９とは接触面積Ｓで接触しているものとする。そして、冷却配管１９は、冷却水３０とＡＴＦ３２との接触方向に対して長さＬ２を有し、冷却水３０とＡＴＦ３２とは、それぞれ接触方向に対して長さＬ１を有しているとする。

【0056】

このとき、ＡＴＦ３２が温度Ｔ１、冷却水３０が温度Ｔ２であり、ＡＴＦ３２から冷却水３０に向かって、熱流量Ｑが流れるものとする。ＡＴＦ３２から冷却配管１９を介して冷却水３０に至る経路が、熱抵抗Ｒを有しているとすると、熱流量Ｑは式（１）で算出される。

【0057】

Ｑ＝（Ｔ１－Ｔ２）／Ｒ・・・（１）

【0058】

冷却水３０が熱抵抗Ｒ１を有し、冷却配管１９が熱抵抗Ｒ２を有し、ＡＴＦ３２が熱抵抗Ｒ３を有しているとすると、熱抵抗Ｒ１、熱抵抗Ｒ２、熱抵抗Ｒ３は、それぞれ、式（２）、式（３）、式（４）で算出される。なお、冷却水３０が熱伝達率ｈ１を有し、冷却配管１９が熱伝導率ｋを有し、ＡＴＦ３２が熱伝達率ｈ２を有しているとする。

【0059】

Ｒ１＝Ｌ１／ｈ１Ｓ・・・（２）

【0060】

Ｒ２＝Ｌ２／ｋＳ・・・（３）

【0061】

Ｒ３＝Ｌ１／ｈ２Ｓ・・・（４）

【0062】

従って、熱抵抗Ｒは、式（５）で表される。

【0063】

Ｒ＝Ｌ１／ｈ１Ｓ＋Ｌ２／ｋＳ＋Ｌ１／ｈ２Ｓ・・・（５）

【0064】

ＡＴＦ３２を効率的に冷却する、即ち、熱流量Ｑを大きくするためには、式（５）の熱抵抗Ｒをできるだけ小さくすればよい。ここで、冷却水３０の熱伝達率ｈ１と、冷却配管１９の熱伝導率ｋと、ＡＴＦ３２の熱伝達率ｈ２は固定値であるから、熱抵抗Ｒを小さくするためには、接触面積Ｓを大きくすればよい。特に、ＡＴＦ３２の熱伝達率ｈ２は、冷却水３０の熱伝達率ｈ１よりも大きいから、熱抵抗Ｒをできるだけ小さくするためには、長さＬ１、長さＬ２が一定である場合には、ＡＴＦ３２と冷却配管１９との接触面積Ｓをできるだけ大きくするのが効果的であることがわかる。

【0065】

前述した実施形態の冷却装置１２は、このような考え方に基づいて、第１群の冷却配管１９ａ、２０ａを構成する冷却配管の本数と、第２群の冷却配管１９ｂ、２０ｂを構成する冷却配管の本数とを増加することによって、ＡＴＦ３２と冷却水３０と冷却配管１９との接触面積Ｓを増大させたものである。

【0066】

（実施の形態の作用効果）
以上説明したように、実施の形態の冷却装置１２は、トランスアクスル１０のハウジング１３の内部に設置されて、トランスアクスル１０が内包するモータ１４（電動機）を潤滑するＡＴＦ（オイル）を冷却する冷却装置であって、ハウジング１３の内部を、第１の空間１６ａと第２の空間１６ｂとに分割する仕切板１５（仕切部）と、仕切板１５によって分割された第１の空間１６ａと第２の空間１６ｂとを連通する連通孔１７（連通部）と、第２の空間１６ｂに設置されて、第１の空間１６ａから連通孔１７を通過して流入したＡＴＦを、第２の空間１６ｂの中で移動させるオイル流路２９と、第２の空間１６ｂに、オイル流路２９と接する領域を含むように設置されて、オイル流路２９を流れるＡＴＦを冷却する冷却水を循環させる、複数の管状の冷却水路１８と、ＡＴＦを第１の空間１６ａと第２の空間１６ｂとの間で循環させるオイルポンプ２８と、を備える。したがって、冷却水路と接するオイル流路を形成することによって、モータ１４の発熱量が増加した場合であっても、ＡＴＦを効率的に冷却することができる。また、設置スペースが小さい冷却装置を提供することができる。

【0067】

また、実施の形態の冷却装置１２において、冷却水路１８は、長円状の断面形状を有して平行に延設された第１群の冷却配管１９ａ，２０ａと、隣接する第１群の冷却配管１９ａ，２０ａを構成する各冷却配管の間に、隙間を有して、第１群の冷却配管１９ａ，２０ａと隣接する冷却配管の一部が重複するように千鳥状に延設される第２群の冷却配管１９ｂ，２０ｂと、を備える。したがって、オイル流路２９と冷却水路１８との接触面積を拡大することができるため、オイルから冷却水に向かう熱流量を増加させることができる。これによって、オイルの冷却効率を向上させることができる。

【0068】

また、実施の形態の冷却装置１２において、冷却水路１８とオイル流路２９とは直交する。したがって、オイル流路２９と冷却水路１８との接触面積をより一層拡大することができる。これによって、オイルの冷却効率を更に向上させることができる。

【0069】

また、実施の形態の冷却装置１２は、トランスアクスル１０の底部に形成される。したがって、冷却装置１２の内部はＡＴＦで満たされて空気溜まりが出来にくいため、ＡＴＦの冷却効率を向上させることができる。

【0070】

また、実施の形態の冷却装置１２において、第１群の冷却配管１９ａ，２０ａと第２群の冷却配管１９ｂ，２０ｂとの間を通過したＡＴＦ（オイル）は、第２の空間１６ｂの内部に形成されたオイル流出空間２５を隔ててオイルポンプ２８に吸い上げられる。したがって、冷却水路を流れる、異なる温度の冷却水によって冷却されたＡＴＦが、オイル流出空間２５の内部で混ざり合ってオイルポンプ２８に到達するため、オイルポンプ２８に戻るＡＴＦの温度を均一にすることができる。

【0071】

以上、本発明の実施の形態について説明したが、上述した実施の形態は、例として提示したものであり、本発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能である。また、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。また、この実施の形態は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0072】

１０ トランスアクスル
１２ 冷却装置
１３ ハウジング
１４ モータ
１５ 仕切板（仕切部）
１６ａ 第１の空間
１６ｂ 第２の空間
１７ 連通孔（連通部）
１８ 冷却水路
１９ 冷却配管
１９ａ，２０ａ 第１群の冷却配管
１９ｂ，２０ｂ 第２群の冷却配管
２１ａ，２１ｂ 冷却水路
２２ ウォータポンプ
２３ａ 入水管
２３ｂ 出水管
２４ａ 分水部
２４ｂ 集水部
２５ オイル流出空間
２６ オイル流出口
２８ オイルポンプ
２９ オイル流路
３０ 冷却水
３２ ＡＴＦ（オイル）
ｈ１，ｈ２ 熱伝達率
ｋ 熱伝導率
Ｌ１，Ｌ２ 長さ
Ｑ 熱流量
Ｒ，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３ 熱抵抗
Ｓ 接触面積
Ｔ１，Ｔ２ 温度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】