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WO2008146767A1 - モータ絶縁保護装置およびこれを有する車両 - Google Patents

モータ絶縁保護装置およびこれを有する車両 Download PDF

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Publication number
WO2008146767A1
WO2008146767A1 PCT/JP2008/059614 JP2008059614W WO2008146767A1 WO 2008146767 A1 WO2008146767 A1 WO 2008146767A1 JP 2008059614 W JP2008059614 W JP 2008059614W WO 2008146767 A1 WO2008146767 A1 WO 2008146767A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
motor
voltage
protection device
insulation protection
chamber
Prior art date
Application number
PCT/JP2008/059614
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Naoyoshi Takamatsu
Daigo Kikuta
Original Assignee
Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha filed Critical Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority to CN2008800159650A priority Critical patent/CN101720523B/zh
Priority to US12/602,008 priority patent/US8490725B2/en
Priority to DE112008001222.9T priority patent/DE112008001222B4/de
Publication of WO2008146767A1 publication Critical patent/WO2008146767A1/ja

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Definitions

  • the present invention relates to a motor insulation protection device and a vehicle having the same, and more particularly to a motor insulation protection device for preventing motor insulation deterioration caused by motor discharge under conditions lower than atmospheric pressure, and a vehicle having the same.
  • a motor to be mounted Is insulated In a hybrid electric vehicle having a generator that generates electric power by driving or regenerating by an engine, and a motor that operates by electric power from a battery and drives a driving wheel, and an electric vehicle including this hybrid vehicle, generally, a motor to be mounted Is insulated.
  • the driving motor has a higher voltage than that of a general motor, for example, 50 V, so the above-described hybrid electric vehicle or electric vehicle has, for example, an altitude.
  • a general motor for example, 50 V
  • the above-described hybrid electric vehicle or electric vehicle has, for example, an altitude.
  • the pressure near the motor decreases, and as a result, electric discharge tends to occur electronically in the air.
  • the film may deteriorate, resulting in poor insulation.
  • the voltage sharing is not uniform in a transient manner, and the voltage may be concentrated on the first coil closest to the inverter, which may make it easier to discharge.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 2 0 0 5-1 5 3 7 2 4 has a submergence detection unit for detecting submergence in the morning for the purpose of waterproofing.
  • a system that pressurizes the interior of the evening is proposed.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-1855553 discloses that the compressed air is supplied from the air tank mounted on the vehicle into the wheel motor, and the wheel motor internal pressure is increased. It has been proposed to increase the pressure by more than 0.02 MPa than the outside air pressure.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and provides a motor insulation protection device that adjusts to a motor internal pressure that does not generate electric discharge even when traveling at a high altitude and prevents motor insulation deterioration, and a vehicle having the same. provide.
  • a motor insulation protection device of the present invention and a vehicle having the same have the following characteristics.
  • a motor installed in the motor room, and a pressure means for monitoring the internal pressure in the motor room and pressurizing the motor room when the motor discharge is predicted. Evening protection device.
  • the internal pressure of the motor room is monitored, and the motor room is pressurized only when the motor discharge is predicted, so energy loss can be suppressed.For example, even if the air pressure drops at a high altitude, the inside of the motor room Insulation failure can be prevented without lowering the pressure to discharge pressure.
  • the pressurizing means includes a pressure detection unit for detecting the internal pressure in the motor room, and a discharge generation in which the detected internal pressure is preset.
  • the motor insulation protection device includes a pressurizing unit that pressurizes the interior of the motor room.
  • the value of the motor discharge start voltage can be increased by pressurizing the motor chamber. As a result, it is possible to suppress discharge and prevent motor insulation failure.
  • the pressurizing unit includes a comparison unit that compares the detected internal pressure with a preset internal pressure for predicting discharge occurrence; And a pressurizing mechanism for pressurizing the interior of the motor in accordance with an output from the comparison unit.
  • a motor insulation protection device comprising: a motor installed in a motor room; and pressure control means for controlling the pressure in the motor room based on a voltage applied to the motor.
  • a motor insulation protection device having pressurizing means for pressurizing the interior of the chamber.
  • Inverter inverter voltage is monitored and the motor chamber is pressurized only when the motor discharge is predicted, so energy loss can be suppressed.For example, even if the pressure drops at high altitude, the motor chamber Insulation failure can be prevented without lowering the internal pressure to the discharge pressure.
  • the pressurizing means includes a voltage detector for detecting an inverter voltage and an inverter voltage detected in advance. And a pressurizing unit that pressurizes the motor chamber when the discharge voltage is higher than the inverse voltage for predicting the occurrence of discharge.
  • the coil voltage in the motor will rise, and if the motor indoor pressure is low, the discharge may be likely to occur. There is. Therefore, pressurizing the motor chamber and increasing the discharge start (coil) voltage value of the motor can suppress the discharge and prevent the motor insulation failure.
  • the pressurizing unit includes a comparison unit that compares the detected inverter overnight voltage with a preset inverter voltage for predicting discharge occurrence. And a pressurizing mechanism that pressurizes the motor chamber according to the output from the comparison unit.
  • a motor insulation protection device comprising: a pressurizing means for pressurizing the interior of the motor when a motor discharge is predicted.
  • the motor chamber is pressurized only at the time of predicting the occurrence of discharge, energy loss is minimized, and the internal pressure in the motor chamber decreases to the level at which discharge occurs even if the atmospheric pressure drops at high altitudes, for example. Without this, poor insulation of the motor can be prevented.
  • the pressurizing means includes a pressure detection unit for detecting the internal pressure of the chamber and a voltage for detecting the chamber voltage.
  • a pressure detection unit for detecting the internal pressure of the chamber and a voltage for detecting the chamber voltage.
  • the detected internal pressure is lower than the preset internal pressure for predicting discharge occurrence and the detected overnight voltage is higher than the preset predictive discharge event voltage, Since the possibility is high, only when this condition is met, pressurizing the interior of the room increases the value of the start of the motor discharge (coil) while suppressing energy loss, and suppresses the discharge. Therefore, poor insulation in the morning can be prevented.
  • the pressurizing unit compares the detected internal pressure with a preset internal pressure for predicting discharge occurrence.
  • a voltage comparing unit that compares the detected inverter voltage with a preset inverter voltage for predicting discharge occurrence, and adding a motor room according to outputs from the pressure comparing unit and the voltage comparing unit.
  • a pressurizing mechanism for pressurizing the motor.
  • the safety valve can be opened to keep the motor chamber pressure at an appropriate level.
  • FIG. 1 is a configuration diagram for explaining an example of a schematic configuration of a vehicle on which a motor insulation protection device of the present invention is mounted.
  • FIG. 2 is a configuration diagram showing a schematic configuration of the motor insulation protection device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a control block diagram of the motor insulation protection device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining the pressure control operation of the motor insulation protection device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating the pressure control operation of the motor insulation protection device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating the pressure control operation of the motor insulation protection device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 An example of the structure of an eight hybrid electric vehicle and an electric vehicle in this embodiment is shown in FIG.
  • a hybrid electric vehicle or an electric vehicle body 100 has a plurality of traveling wheels 10 0 and each traveling wheel 10 0 driven to rotate.
  • a plurality of motor chambers 14 in which motors are assembled, a generator 18 for supplying power to the motors in the plurality of motor rooms 14, an engine 20 for driving the generators 18, and Inverter 16 is provided to change the frequency of the AC power from the generator 18 and supply it to the motor in each motor room 14.
  • a reduction gear with a brake 12 is connected to a part of the motor shaft in the motor chamber 14, and the rotation of the motor shaft is decelerated by the reduction gear with a brake 1 2, and the traveling wheel 1 0. Is transmitted to.
  • the hybrid insulation protection device of this embodiment mounted on a hybrid electric vehicle or an electric vehicle will be described below with reference to FIGS.
  • the motor insulation protection device 20 0 includes a shaft 4 8 that drives the traveling wheel 10 of FIG. 1 through the motor 40 of the motor chamber 14 having a sealed structure.
  • An opening 46 is fixed to the axle 48, and a steering 42 and a coil 44 are formed so as to face the rotor 46.
  • an oil seal is provided in a gap between the rotor 46 of the motor 40 and the axle 48 of the motor 40 and the bearing.
  • the oil seal consists of three parts: synthetic rubber, metal ring, and spring.
  • the motor insulation protection device 200 includes, as pressurizing means, a pressure detecting unit 50 that detects the indoor pressure of the motor room 14 and a chamber power generator of the chamber 16.
  • a voltage detection unit that detects pressure and a pressurization unit that pressurizes the indoor pressure of the mobile room 14 according to the output from the pressure detection unit 50 and / or the voltage detection unit.
  • a pressure sensor can be used as the pressure detection unit 50.
  • the voltage detection unit is provided in a control unit 60 described later.
  • the pressurizing unit includes a pressurizing mechanism 70 and a compression from the pressurizing mechanism 70 introduced into the motor chamber 14 according to the output from the pressure detecting unit 50.
  • a control unit 60 for controlling the amount of air.
  • the pressurizing mechanism 70 can be, for example, a compressor that is an air introduction machine, and the pressurizing mechanism 70 and the motor chamber 14 are connected by a pipe 72.
  • a pressure valve that opens and closes according to the output of the control unit 60 may be provided in the pipe 72.
  • the safety chamber 14 is provided with a safety valve 8 2 that can release the internal pressure when the indoor pressure becomes abnormal.
  • a safety valve is provided in the motor room 14, but it may be provided in the pipe 7 2. Yes.
  • the inverse voltage supplied from the inverter 16 to the motor 40 is controlled by a drive signal from the controller 60, while the signal based on the inverse voltage supplied from the inverter 16 is used. Is transmitted to the control unit 60, and the control unit 60 recognizes the value of the inverter overnight voltage supplied to the motor 40.
  • the control unit 60 also has a “discharge internal pressure for predicting discharge” (hereinafter also referred to as “set room pressure”) for comparison with the detected internal pressure and a detected inverse pressure for comparison.
  • the "inverse voltage for predicting discharge occurrence” (hereinafter also referred to as “set inverse voltage”) is stored in a preset value storage unit, and the detected internal pressure and preset discharge occurrence prediction.
  • a pressure comparison unit that compares the internal pressure and a comparison unit that includes a detected inverter voltage and a voltage comparison unit that compares a preset inverter voltage for discharge occurrence prediction are provided.
  • the inverter voltage is set according to the traveling speed of the vehicle, and the control unit 60, in addition to the actual inverter voltage V, sets the inverter voltage previously set according to the traveling speed.
  • the evening voltage V s may also be recognized.
  • the motor insulation protection device 200 further suppresses discharge by increasing the motor chamber pressure based on three modes. This will be described below with reference to FIGS.
  • a motor insulation protection device that predicts the occurrence of a motor discharge based on the internal pressure in the motor chamber 14 and pressurizes the motor chamber 14.
  • the internal pressure in the motor chamber 14 is detected by the pressure detection unit 50 in the motor room, and the internal pressure detected in the comparison unit 3 4 in the control unit 60 is detected. And the preset internal pressure for predicting discharge occurrence. If the detected internal pressure is lower than the preset internal pressure for predicting discharge occurrence, the motor pressurizing mechanism 70 Pressurize the room.
  • the control unit 60 determines that the measured pressure P measured by the input pressure detection unit 50 is the set room pressure (that is, “preliminary” If the pressure is lower than the set internal pressure for predicting discharge occurrence (S 1 1 0), the control unit 60 drives the pressurizing mechanism 70 to supply compressed air into the motor chamber 14. (S 1 1 2). Next, when the measured pressure P measured by the input pressure detection unit 50 becomes equal to or higher than the set room pressure (S 1 1 4), the control unit 60 controls the pressurizing mechanism 70. Stop driving. As a result, the interior of the motor chamber 14 can be maintained at the motor room pressure at which no discharge occurs.
  • the pressure detection unit 50 detects that the pressure in the motor chamber 14 is higher than the seal strength of the motor chamber, the safety valve 8 2 shown in FIG. Part of the internal gas in chamber 14 is released to the outside.
  • the opening operation of the safety valve 82 is transmitted to the control unit 60, and after reaching a predetermined indoor pressure, the safety valve 82 is closed.
  • the indoor pressure can be adjusted to an appropriate indoor pressure that does not cause discharge.
  • the pressure in the motor chamber is controlled based on the voltage applied to the motor.
  • the pressure is applied as an example of pressure control based on the applied voltage.
  • the inverter voltage detection unit 30 in the control unit 60 detects the inverter voltage V in the inverter 16 and is detected in the comparison unit 3 4 in the control unit 60.
  • the inverter voltage V is compared with a preset discharge occurrence prediction inverter voltage. If the detected inverter voltage V is higher than the preset discharge occurrence prediction impulse voltage, the motor Pressurize the motor chamber using the pressure mechanism 70.
  • the inverse voltage V of the inverter 16 is directly detected and compared by the comparison unit 34.
  • the impulse voltage V s is set in advance for control in accordance with the traveling speed of the vehicle, and stored in the control unit 60 as a map. Therefore, based on the actual traveling speed of the vehicle, the traveling speed stored in the control unit 60—the control impervious voltage V s map, the current control The inverter overnight voltage V s is obtained, and this inverse voltage V s is compared with a preset discharge occurrence prediction inverse voltage, and the detected inverse voltage V is set to the preset discharge occurrence prediction inverter. If the voltage is higher than the overnight voltage, the interior of the evening room may be pressurized using the evening pressure mechanism 70.
  • the control unit 60 determines that the detected inverter evening voltage V or the inverter evening voltage V s set based on the traveling speed described above is the set inverse evening voltage (that is, If it is higher than the “preset discharge occurrence prediction impulse voltage” (S 1 20), the control unit 60 drives the pressurizing mechanism 70 to compress the motor chamber 14. Supply air (S 1 2 2). Next, when the measured pressure P measured by the input pressure detector 50 becomes equal to or higher than the set room pressure (S 1 2 4), the controller 60 controls the pressurizing mechanism 7. Stop driving 0. As a result, the interior of the motor room 14 can be kept at a motor room pressure at which no discharge occurs.
  • FIG. Open the safety valve 8 2 shown in 2 to release part of the gas inside the motor chamber 14 to the outside.
  • the opening operation of the safety valve 82 is transmitted to the control unit 60, and after reaching a predetermined indoor pressure, the safety valve 82 is closed.
  • the motor indoor pressure can be adjusted to an appropriate indoor pressure that does not cause discharge.
  • a motor insulation protection device that predicts the occurrence of motor discharge and pressurizes the interior of the motor room based on the internal pressure in the motor room 14 and the inverter voltage of the inverter 16 explain.
  • the internal pressure in the motor chamber 14 is detected by the pressure detection unit 50 in the motor chamber 14 and the detected internal pressure in the comparison unit 3 4 in the control unit 60.
  • the preset internal pressure for predicting the occurrence of discharge, and the inverse evening voltage detection unit 30 in the control unit 60 detects the inverse evening voltage V in the inverse setting 16 and the control unit 60
  • the comparison unit 3 4 compares the detected inverse voltage V or the inverse voltage V s set based on the traveling speed with the preset inverse voltage for discharge occurrence prediction, and the comparison unit 3 4 If the detected internal pressure is lower than the preset discharge occurrence prediction internal pressure and the detected inverter overnight voltage V is higher than the preset discharge occurrence prediction inverter overnight voltage, the motor Pressurizing the motor chamber using the pressurizing mechanism 70.
  • the control unit 60 determines that the measured pressure P measured by the input pressure detection unit 50 is the set room pressure (that is, “preset value”). If the pressure is lower than the internal pressure for predicting the occurrence of discharge ”(S 1 3 0), the control unit 60 further detects the inverter voltage V s set in advance based on the detected inverter evening voltage V or the traveling speed. The detected inverse voltage V or the inverted inverter voltage V s set based on the travel speed described above is compared with the set inverse inverter voltage (that is, “preset discharge voltage”).
  • the control unit 60 drives the pressurizing mechanism 70 to supply compressed air into the motor room 14 ( S 1 3 4).
  • the control unit 60 drives the pressurizing mechanism 70 when the measured pressure P measured by the input pressure detecting unit 50 becomes equal to or higher than the set motor chamber pressure (S 1 3 6). Stop.
  • the motor room 14 can be kept at a motor room pressure at which no discharge occurs.
  • the pressure detection unit 50 detects that the indoor pressure in the motor room 14 is higher than the seal strength of the motor room, the safety valve 8 2 shown in FIG. Part of the internal gas in chamber 14 is released to the outside.
  • the opening operation of the safety valve 82 is transmitted to the control unit 60, and after reaching a predetermined indoor pressure, the safety valve 82 is closed.
  • the indoor pressure can be adjusted to an appropriate indoor pressure that does not cause discharge.
  • the present invention it is possible to provide a motor that prevents deterioration of motor insulation and has excellent durability and a vehicle equipped with the motor.
  • the motor insulation protection device of the present invention is effective for a motor mounted in a hybrid electric vehicle or an electric vehicle, but is also suitable for a motor used in a high voltage and low pressure environment.

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Abstract

モータ絶縁保護装置２００は、モータ室１４内に設置されたモータ４０と、モータ４０を駆動させるためのインバータ電圧を供給するインバータ１６と、モータ室１４内の内部圧力とインバータ１６のインバータ電圧を監視し、モータの放電発生を予知した場合にモータ室内を加圧する加圧手段とを有し、加圧手段は、モータ室１４内の内部圧力を検出する圧力検出部５０と、制御部６０に設けられインバータ１６のインバータ電圧を検出する電圧検出部と、検出された内部圧力が予め設定された放電発生予知用内部圧力より低く、検出されたインバータ電圧が予め設定された放電発生予知用インバータ電圧より高い場合に、制御部６０からの出力に応じてモータ室１４内を加圧する加圧機構７０と、を有する。

Description

明細書 モータ絶縁保護装置およびこれを有する車両 技術分野
本発明は、 モータ絶縁保護装置およびこれを有する車両、 特に大気圧より低い 条件におけるモータ放電に起因するモータの絶縁劣化を防止するモ一夕絶縁保護 装置およびこれを有する車両に関する。 背景技術
エンジンによる駆動や回生により発電を行う発電機と、 バッテリからの電力に より作動し駆動輪を駆動するモータとを有するハイプリッド電気自動車やこのハ イブリツド自動車を含む電気自動車において、 一般に、 搭載されるモータには絶 縁処理がなされている。
しかしながら、 上述したハイブリッド電気自動車や電気自動車において、 駆動 しているモータは一般的なモー夕に比べ高電圧、 例えば 5 0 0 Vであるため、 上 記ハイブリッド電気自動車や電気自動車が、 例えば標高の高いところ （例えば 4 0 0 0 mを超える高所） を走行する場合、 モータ付近の圧力が低下し、 その結果、 空気中で電子的に放電が生じ易くなり、 モー夕に施された絶縁処理膜が劣化し、 絶縁不良になるおそれがある。 また、 インバー夕駆動のモ一夕では、 過渡的には 電圧分担が均一にならず、 ィンバータに最も近い第一コイルに電圧が集中してし まい、 放電し易くなるおそれがある。
なお、 従来、 電気自動車において、 ホイ一ルモ一夕の内圧が外気圧より低くな ることによる水や塵の進入を防止する装置が提案されている。 例えば、 特開 2 0 0 5— 1 5 3 7 2 4号公報には、 防水を目的として、 モー夕の冠水を検知する冠 水検知手段を有し、 前記冠水検知手段の出力に応じてモー夕内部を加圧するシス テムが提案され、 特開平 4— 1 8 5 5 3 3号公報には、 車両に搭載されている空 気タンクより圧縮空気をホイールモー夕内に供給し、 ホイールモータ内圧を外気 圧より 0 . 0 2 M P a以上高くすることが提案されている。 しかしながら、 冠水時におけるモータ内部の加圧、 また、 ホイ一ルモ一夕内圧 を外気圧より 0 . 0 2 M P a以上高くしたとしても、 標高の高いところを走行す る場合に、 ホイールモー夕内圧が、 1気圧 （0 . I M P a ) 以下になる場合もあ り、 かかる場合には、 やはり放電が生じ、 モー夕の絶縁処理膜が劣化するおそれ がある。 発明の開示
本発明は、 上記課題に鑑みなされたものであり、 標高の高いところを走行して も放電の生じないモータ内圧に調整しモータの絶縁劣化を防止するモータ絶縁保 護装置およびこれを有する車両を提供する。
上記目的を達成するために、 本発明のモー夕絶縁保護装置およびこれを有する 車両は以下の特徴を有する。
( 1 ) モ一夕室内に設置されたモ一夕と、 前記モ一夕室内の内部圧力を監視し、 モータの放電発生を予知した場合にモータ室内を加圧する加圧手段と、 を有する モー夕絶縁保護装置である。
モ一夕室内の内部圧力を監視し、 モータの放電発生を予知したときにのみモー 夕室内を加圧するため、 エネルギー損失を抑えつつ、 例えば標高の高いところで 気圧が下がっても、 モータ室内の内部圧力が放電する圧力まで低下することなく、 モ一夕の絶縁不良を防止できる。
( 2 ) 上記 （1 ) に記載のモータ絶縁保護装置において、 前記加圧手段は、 モ 一夕室内の内部圧力を検出する圧力検出部と、 検出された内部圧力が予め設定さ れた放電発生予知用内部圧力より低い場合、 モー夕室内を加圧する加圧部と、 を 有するモータ絶縁保護装置である。
検出された内部圧力が予め設定された放電発生予知用内部圧力より低い場合に モータ室内を加圧することにより、 モータの放電開始電圧の値を上昇させること ができる。 これにより、 放電を抑制し、 モータの絶縁不良を防止できる。
( 3 ) 上記 （2 ) に記載のモー夕絶縁保護装置において、 前記加圧部は、 検出 された内部圧力と予め設定された放電発生予知用内部圧力とを比較する比較部と、 前記比較部からの出力に応じてモー夕室内を加圧する加圧機構と、 を有するモー タ絶緣保護装置である。
上記構成により、 モータの放電発生を予知したときにのみモ一夕室内を加圧す ることができ、 エネルギー損失を抑えることができる。
( 4 ) モー夕室内に設置されたモータと、 前記モー夕への印加電圧に基づきモ —夕室内の圧力を制御する圧力制御手段と、 を有するモー夕絶縁保護装置である。
( 5 ) モータ室内に設置されたモータと、 前記モ一夕を駆動させるためのイン バ一タ電圧を供給するインバー夕と、 前記インバ一夕電圧を監視し、 モータの放 電発生を予知した場合にモー夕室内を加圧する加圧手段と、 を有するモータ絶縁 保護装置である。
インバー夕のインバ一タ電圧を監視し、 モータの放電発生を予知したときにの みモータ室内を加圧するため、 エネルギー損失を抑えつつ、 例えば標高の高いと ころで気圧が下がっても、 モータ室内の内部圧力が放電する圧力まで低下するこ となく、 モー夕の絶縁不良を防止できる。
( 6 ) 上記 （5 ) に記載のモー夕絶縁保護装置において、 前記加圧手段は、 ィ ンバ一夕のィンバ一夕電圧を検出する電圧検出部と、 検出されたィンバ一タ電圧 が予め設定された放電発生予知用インバー夕電圧より高い場合にモータ室内を加 圧する加圧部と、 を有するモ一タ絶縁保護装置である。
検出されたィンパータ電圧が予め設定された放電発生予知用ィンバ一タ電圧よ り高い場合には、 モータ内のコイル電圧が上昇し、 モータ室内圧が低い場合には 放電が生じ易い状態になるおそれがある。 そこで、 モータ室内を加圧し、 モ一タ の放電開始 （コイル） 電圧の値を上昇させることによって、 放電を抑制し、 モー 夕の絶縁不良を防止できる。
( 7 ) 上記 （6 ) に記載のモ一夕絶縁保護装置において、 前記加圧部は、 検出 されたィンバ一夕電圧と予め設定された放電発生予知用インバー夕電圧とを比較 する比較部と、 前記比較部からの出力に応じてモータ室内を加圧する加圧機構と、 を有するモ一夕絶縁保護装置である。
上記構成により、 モー夕の放電発生を予知したときにのみモー夕室内を加圧す ることができ、 エネルギー損失を抑えることができる。 ( 8 ) モータ室内に設置されたモ一夕と、 前記モータを駆動させるためのイン バー夕電圧を供給するインパー夕と、 前記モータ室内の内部圧力と前記インバー 夕のインバー夕電圧を監視し、 モータの放電発生を予知した場合にモー夕室内を 加圧する加圧手段と、 を有するモ一夕絶縁保護装置である。
例えば、 モータ室内の内部圧力が低くても、 インバー夕電圧が低い場合には、 モー夕のコイル電圧も低いことから、 放電し難くなる。 したがって、 モ一夕室内 の内部圧力とィンパ一夕のィンバー夕電圧の両方を監視することにより、 よりモ 一夕の放電発生の予知精度が向上する。 また、 放電発生予知のときにのみモータ 室内を加圧するため、 エネルギー損失を最小限に抑え、 且つ例えば標高の高いと ころで気圧が下がっても、 モータ室内の内部圧力が放電する圧力まで低下するこ となく、 モータの絶縁不良を防止できる。
( 9 ) 上記 （8 ) に記載のモータ絶縁保護装置において、 前記加圧手段は、 モ —夕室内の内部圧力を検出する圧力検出部と、 ィンバ一夕のィンバ一夕電圧を検 出する電圧検出部と、 検出された内部圧力が予め設定された放電発生予知用内部 圧力より低く、 検出されたインバー夕電圧が予め設定された放電発生予知用イン バータ電圧より高い場合に、 モータ室内を加圧する加圧部と、 を有するモータ絶 縁保護装置である。
検出された内部圧力が予め設定された放電発生予知用内部圧力より低く、 検出 されたィンバ一夕電圧が予め設定された放電発生予知用ィンバ一夕電圧より高い 場合、 モ一夕における放電発生の可能性が高いことから、 この条件になったとき のみ、 モ一夕室内を加圧することによって、 エネルギー損失を抑えながら、 モー 夕の放電開始 （コイル） 電圧の値を上昇させ、 放電を抑制して、 モー夕の絶縁不 良を防止することができる。
( 1 0 ) 上記 （9 ) に記載のモ一夕絶縁保護装置において、 前記加圧部は、 検 出された内部圧力と予め設定された放電発生予知用内部圧力とを比較する圧力比 較部と、 検出されたインバ一タ電圧と予め設定された放電発生予知用インバー夕 電圧とを比較する電圧比較部と、 前記圧力比較部と電圧比較部からの出力に応じ てモ一夕室内を加圧する加圧機構と、 を有するモータ絶縁保護装置である。 上記構成により、 モータの放電発生を予知したときにのみモー夕室内を加圧す ることができ、 エネルギー損失を最小限に抑えることができる。
( 1 1 ) 上記 （1 ) から （1 0 ) のいずれか 1つに記載のモー夕絶縁保護装置 において、 さらに、 モ一タ室には、 安全弁が設けられているモータ絶縁保護装置 である。
モータ室内の内部圧力が異常になったときに安全弁を開け、 モ一タ室内圧を適 性に保つことができる。
( 1 2 ) 上記 （1 ) から （1 1 ) のいずれか 1つに記載のモータ絶縁保護装置 を有する車両である。
モータの絶縁劣化が抑制され、 耐久性に優れたモータを搭載した車両を提供す ることができる。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明のモー夕絶縁保護装置が搭載される車両の概略構成の一例を説 明する構成図である。
図 2は、 本発明の実施の形態のモータ絶縁保護装置の概略構成を示す構成図で ある。
図 3は、 本発明の実施の形態のモータ絶縁保護装置の制御ブロック図である。 図 4は、 本発明の第 1の実施の形態のモー夕絶縁保護装置の加圧制御の動作を 説明するフロ一チャートである。
図 5は、 本発明の第 2の実施の形態のモ一夕絶縁保護装置の加圧制御の動作を 説明するフローチャートである。
図 6は、 本発明の第 3の実施の形態のモー夕絶縁保護装置の加圧制御の動作を 説明するフローチヤ一卜である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施形態について、 図面に基づいて説明する。
本実施の形態における八イブリッド電気自動車や電気自動車の構造の一例を図 1に示す。 図 1に示すように、 ハイブリッド電気自動車や電気自動車の車体 1 0 0には、 複数の走行用車輪 1 0と、 各走行用車輪 1 0をそれぞれ回転駆動させる モータが組み付けられている複数のモータ室 1 4と、 この複数のモ一夕室 1 4内 のモー夕に電力を供給する発電機 1 8と、 発電機 1 8を駆動させるエンジン 2 0 と、 発電機 1 8からの交流電力の周波数を変更して各モータ室 1 4内のモ一夕へ 供給するインバ一夕 1 6とが設けられている。 さらに、 モータ室 1 4内のモ一夕 の軸の一部にブレ一キ付減速機 1 2が接続され、 モータの軸の回転はブレーキ付 減速機 1 2によって減速されて走行用車輪 1 0へ伝達される。
ハイプリッド電気自動車や電気自動車に搭載される本実施の形態のモ一夕絶縁 保護装置について、 図 2から図 6を用いて以下に説明する。
図 2に示すように、 本実施の形態のモータ絶縁保護装置 2 0 0は、 密閉構造の モータ室 1 4のモータ 4 0に、 図 1の走行用車輪 1 0を駆動させる車軸 4 8が貫 通されて設けられ、 車軸 4 8には口一夕 4 6が固定され、 一方ロータ 4 6に対峙 するように、 ステ一夕 4 2とコイル 4 4とが形成されている。 ここで、 モータ室 1 4の密閉シールについては、 例えば、 モータ 4 0のロータ 4 6やモー夕 4 0の 車軸 4 8と軸受けとの隙間にオイルシールがされている。 オイルシールは、 合成 ゴム、 金属環、 スプリングの 3つの部分で構成されている。
さらに、 本実施の形態のモ一夕絶縁保護装置 2 0 0は、 加圧手段として、 モー 夕室 1 4の室内圧を検出する圧力検出部 5 0と、 ィンバ一夕 1 6のィンバー夕電 圧を検出する電圧検出部と、 圧力検出部 5 0および/または電圧検出部からの出 力に応じてモー夕室 1 4の室内圧を加圧する加圧部と、 を有する。 ここで、 圧力 検出部 5 0は、 例えば圧力センサを用いることができる。 また、 電圧検出部は、 後述する制御部 6 0内に設けられている。
また、 図 2に示すように、 上記加圧部は、 加圧機構 7 0と、 圧力検出部 5 0か らの出力に応じてモータ室 1 4内に導入する加圧機構 7 0からの圧縮エア量を制 御する制御部 6 0と、 を有する。 ここで、 加圧機構 7 0は、 例えばエア導入機で あるコンプレッサを用いることができ、 さらに加圧機構 7 0とモータ室 1 4とは、 配管 7 2によって連結されている。 なお、 配管 7 2に、 制御部 6 0の出力に応じ て開閉する圧力弁を設けてもよい。 また、 図 2に示すように、 モ一夕室 1 4には、 室内圧が異常になった際に、 内圧を開放可能な安全弁 8 2が設けられている。 な お、 本実施の形態では、 モー夕室 1 4に安全弁を設けたが配管 7 2に設けてもよ い。
また、 インバー夕 1 6からモータ 4 0へ供給されるインバー夕電圧は、 制御部 6 0からの駆動信号により制御され、 一方インバ一夕 1 6から供給されたインバ —夕電圧の値に基づく信号が制御部 6 0に送信され、 制御部 6 0にてモ一タ 4 0 に供給されたィンバ一夕電圧の値が認識されることとなる。
制御部 6 0には、 さらに検出された内部圧力と比較するための 『放電発生予知 用内部圧力』 （以下 「設定モー夕室内圧」 ともいう） や検出されたインバー夕電 圧と比較するための 『放電発生予知用インバー夕電圧』 （以下 「設定インバー夕 電圧」 ともいう） が予め設定されて格納されている設定値格納部と、 検出された 内部圧力と予め設定された放電発生予知用内部圧力とを比較する圧力比較部と検 出されたインバー夕電圧と予め設定された放電発生予知用インバ一タ電圧とを比 較する電圧比較部とを有する比較部とが設けられている。
また、 インバー夕電圧は、 車両の走行速度に応じて設定されるものであり、 制 御部 6 0は、 実際のインバ一夕電圧 Vの他に、 走行速度に応じて予め設定された ィンバ一夕電圧 V sも認識していてもよい。
次に本実施の形態のモ一夕絶縁保護装置 2 0 0は、 さらに、 図 3に示すように、 3つの態様に基づいてモータ室内圧を加圧して放電抑制を行っている。 以下、 図 3から図 6を用いて説明する。
(第 1の実施の態様）
本実施の形態では、 モータ室 1 4内の内部圧力に基づいて、 モー夕の放電発生 を予知してモー夕室 1 4内を加圧するモータ絶縁保護装置について説明する。 図 3に示すように、 モ一夕室内の圧力検出部 5 0にてモ一タ室 1 4内の内部圧力を 検出し、 制御部 6 0内の比較部 3 4において、 検出された内部圧力と予め設定さ れた放電発生予知用内部圧力とを比較し、 検出された内部圧力が予め設定された 放電発生予知用内部圧力より低い場合、 モータの加圧機構 7 0を用いてモ一夕室 内を加圧する。
さらに、 図 4を用いて動作の一例を説明すると、 制御部 6 0は、 入力された圧 力検出部 5 0によって測定された測定圧力 Pが設定モー夕室内圧 （すなわち 「予 め設定された放電発生予知用内部圧力」 ） より低い場合には （S 1 1 0 ) 、 制御 部 6 0は、 加圧機構 7 0を駆動させてモータ室 1 4内に圧縮空気を供給する （S 1 1 2 ) 。 次いで、 制御部 6 0は、 入力された圧力検出部 5 0によって測定され た測定圧力 Pが設定モ一夕室内圧以上になった場合には （S 1 1 4 ) 、 加圧機構 7 0の駆動を停止させる。 これにより、 モータ室 1 4内を放電が生じないモー夕 室内圧に保つことができる。
一方、 仮にモータ室 1 4の室内圧がモー夕室のシール強度より高い圧力になつ たことを、 圧力検出部 5 0が検出した場合には、 図 2に示す安全弁 8 2を開けて、 モータ室 1 4の内部気体の一部を外部に放出させる。 安全弁 8 2の開動作につい ては制御部 6 0に送信され、 所定室内圧になった後、 安全弁 8 2は閉じられる。 これにより、 モ一夕室内圧を、 放電の生じない適正な室内圧に調整することがで きる。
(第 2の実施の形態）
本実施の形態では、 モータへの印加電圧に基づきモータ室内の圧力を制御する 態様について説明する。 ここでは、 印加電圧に基づく圧力制御の一例として加圧 する態様を例に取り、 例えばインバー夕 1 6のインバー夕電圧に基づいて、 モー 夕の放電発生を予知してモ一夕室内を加圧するモ一夕絶縁保護装置について説明 する。 図 3に示すように、 制御部 6 0内におけるインパータ電圧検出部 3 0にて インバー夕 1 6におけるインバ一タ電圧 Vを検出し、 制御部 6 0内の比較部 3 4 において、 検出されたインバータ電圧 Vと予め設定された放電発生予知用インバ 一夕電圧とを比較し、 検出されたインバータ電圧 Vが予め設定された放電発生予 知用インパ一夕電圧より高い場合、 モ一夕の加圧機構 7 0を用いてモータ室内を 加圧する。
なお、 図 3では、 直接インバータ 1 6のインバー夕電圧 Vを検出して比較部 3 4により比較したが、 これに限るものではない。 例えば、 車両の走行速度に応じ て予め制御用にインパー夕電圧 V sが設定され、 制御部 6 0にマップとして格納 されている。 したがって、 実際の車両の走行速度から制御部 6 0に格納されてい る走行速度—制御用インパ一夕電圧 V sマップに基づき、 現時点での制御用のィ ンパ一夕電圧 V sを求め、 このインバー夕電圧 V sと予め設定された放電発生予 知用インバー夕電圧とを比較し、 検出されたインバー夕電圧 Vが予め設定された 放電発生予知用インバ一夕電圧より高い場合、 モ一夕の加圧機構 7 0を用いてモ —夕室内を加圧してもよい。
さらに、 図 5を用いて動作の一例を説明すると、 制御部 6 0は、 検出したイン パー夕電圧 Vまたは上述した走行速度に基づき設定されたィンバ一夕電圧 V sが 設定インバー夕電圧 （すなわち 「予め設定された放電発生予知用インパ一夕電 圧」 ） より高い場合には （S 1 2 0 ) 、 制御部 6 0は、 加圧機構 7 0を駆動させ てモータ室 1 4内に圧縮空気を供給する （S 1 2 2 ) 。 次いで、 制御部 6 0は、 入力された圧力検出部 5 0によつて測定された測定圧力 Pが設定モー夕室内圧以 上になった場合には （S 1 2 4 ) 、 加圧機構 7 0の駆動を停止させる。 これによ り、 モー夕室 1 4内を放電が生じないモータ室内圧に保つことができる。
一方、 仮にモー夕室 1 4の室内圧がモー夕室のシール強度より高い圧力になつ たことを、 圧力検出部 5 0が検出した場合には、 第 1の実施の形態と同様に、 図 2に示す安全弁 8 2を開けて、 モータ室 1 4の内部気体の一部を外部に放出させ る。 安全弁 8 2の開動作については制御部 6 0に送信され、 所定室内圧になった 後、 安全弁 8 2は閉じられる。 これにより、 モータ室内圧を、 放電の生じない適 正な室内圧に調整することができる。
(第 3の実施の形態）
本実施の形態では、 モー夕室 1 4内の内部圧力とインバー夕 1 6のインバ一夕 電圧とに基づいて、 モータの放電発生を予知してモー夕室内を加圧するモータ絶 縁保護装置について説明する。 図 3に示すように、 モータ室 1 4内の圧力検出部 5 0にてモータ室 1 4内の内部圧力を検出し、 制御部 6 0内の比較部 3 4におい て、 検出された内部圧力と予め設定された放電発生予知用内部圧力とを比較する とともに、 制御部 6 0内におけるインバー夕電圧検出部 3 0にてインバー夕 1 6 におけるインパー夕電圧 Vを検出し、 制御部 6 0内の比較部 3 4において、 検出 されたインバー夕電圧 Vまたは走行速度に基づき設定されたインバー夕電圧 V s と予め設定された放電発生予知用インバー夕電圧とを比較し、 比較部 3 4におい て、 検出された内部圧力が予め設定された放電発生予知用内部圧力より低く、 検 出されたィンバ一夕電圧 Vが予め設定された放電発生予知用ィンバ一夕電圧より 高い場合に、 モータの加圧機構 7 0を用いてモータ室内を加圧する。
さらに、 図 6を用いて動作の一例を説明すると、 制御部 6 0は、 入力された圧 力検出部 5 0によって測定された測定圧力 Pが設定モー夕室内圧 （すなわち 「予 め設定された放電発生予知用内部圧力」 ) より低い場合には （S 1 3 0 ) 、 制御 部 6 0は、 さらに検出されたインバー夕電圧 Vまたは走行速度に基づき設定され たインバ一タ電圧 V sと予め設定された放電発生予知用インバー夕電圧とを比較 し、 検出したインバー夕電圧 Vまたは上述した走行速度に基づき設定されたイン バー夕電圧 V sが設定インバー夕電圧 （すなわち 「予め設定された放電発生予知 用インバ一タ電圧」 ） より高い場合には （S 1 3 2 ) 、 制御部 6 0は、 加圧機構 7 0を駆動させてモ一夕室 1 4内に圧縮空気を供給する （S 1 3 4 ) 。 次いで、 制御部 6 0は、 入力された圧力検出部 5 0によって測定された測定圧力 Pが設定 モータ室内圧以上になった場合には （S 1 3 6 ) 、 加圧機構 7 0の駆動を停止さ せる。 これにより、 モ一夕室 1 4内を放電が生じないモータ室内圧に保つことが できる。
一方、 仮にモー夕室 1 4の室内圧がモータ室のシール強度より高い圧力になつ たことを、 圧力検出部 5 0が検出した場合には、 図 2に示す安全弁 8 2を開けて、 モータ室 1 4の内部気体の一部を外部に放出させる。 安全弁 8 2の開動作につい ては制御部 6 0に送信され、 所定室内圧になった後、 安全弁 8 2は閉じられる。 これにより、 モ一夕室内圧を、 放電の生じない適正な室内圧に調整することがで きる。
本発明によれば、 モータの絶縁劣化を防止し、 耐久性に優れたモー夕とそのモ 一夕を搭載する車両を提供することができる。
なお、 本発明について詳細に説明したが、 本発明の範囲は、 上述の記載のもの に限定されるものではない。
また、 2 0 0 7年 5月 2 8日に出願された特願 2 0 0 7 - 1 4 0 4 5 8に開示 された明細書の発明の詳細な説明、 特許請求の範囲、 図面および要約の記載すベ てが、 本願に組み込まれる。 産業上の利用可能性
本発明のモータ絶縁保護装置は、 ハイブリツド電気自動車や電気自動車に搭載 されるモータに有効であるが、 高電圧で低圧環境下で使用されるモータの用途に も好適である。

Claims

請求の範囲
1 . モータ室内に設置されたモータと、
前記モー夕室内の内部圧力を監視し、 モータの放電発生を予知した場合にモー タ室内を加圧する加圧手段と、 を有するモータ絶縁保護装置。
2 . 請求の範囲 1に記載のモー夕絶縁保護装置において、
前記加圧手段は、 モー夕室内の内部圧力を検出する圧力検出部と、
検出された内部圧力が予め設定された放電発生予知用内部圧力より低い場合、 モータ室内を加圧する加圧部と、 を有するモータ絶縁保護装置。
3 . 請求の範囲 2に記載のモー夕絶縁保護装置において、
前記加圧部は、 検出された内部圧力と予め設定された放電発生予知用内部圧力 とを比較する比較部と、
前記比較部からの出力に応じてモータ室内を加圧する加圧機構と、 を有するモ 一夕絶縁保護装置。
4 . モー夕室内に設置されたモー夕と、
前記モー夕への印加電圧に基づきモータ室内の圧力を制御する圧力制御手段と、 を有するモータ絶縁保護装置。
5 . モータ室内に設置されたモ一夕と、
前記モータを駆動させるためのインバー夕電圧を供給するインバー夕と、 前記インバータ電圧を監視し、 モー夕の放電発生を予知した場合にモ一タ室内 を加圧する加圧手段と、 を有するモー夕絶縁保護装置。
6 . 請求の範囲 5に記載のモー夕絶縁保護装置において、
前記加圧手段は、 ィンバ一夕のィンバ一タ電圧を検出する電圧検出部と、 検出されたインバータ電圧が予め設定された放電発生予知用インパータ電圧よ り高い場合にモータ室内を加圧する加圧部と、 を有することを特徴とするモータ 絶縁保護装置。
7 . 請求の範囲 6に記載のモー夕絶縁保護装置において、
前記加圧部は、 検出されたィンパ一夕電圧と予め設定された放電発生予知用ィ ンバ一夕電圧とを比較する比較部と、
前記比較部からの出力に応じてモータ室内を加圧する加圧機構と、 を有するモ ータ絶縁保護装置。
8 . モー夕室内に設置されたモータと、
前記モータを駆動させるためのィンバ一夕電圧を供給するィンバー夕と、 前記モー夕室内の内部圧力と前記ィンバー夕のインバー夕電圧を監視し、 モー 夕の放電発生を予知した場合にモータ室内を加圧する加圧手段と、 を有するモ一 夕絶縁保護装置。
9 . 請求の範囲 8に記載のモ一夕絶縁保護装置において、
前記加圧手段は、 モータ室内の内部圧力を検出する圧力検出部と、
ィンバ一夕のィンバ一夕電圧を検出する電圧検出部と、
検出された内部圧力が予め設定された放電発生予知用内部圧力より低く、 検出 されたインバー夕電圧が予め設定された放電発生予知用インバー夕電圧より高い 場合に、 モー夕室内を加圧する加圧部と、 を有するモー夕絶縁保護装置。
10. 請求の範囲 9に記載のモー夕絶縁保護装置において、
前記加圧部は、 検出された内部圧力と予め設定された放電発生予知用内部圧力 とを比較する圧力比較部と、
検出されたィンバ一夕電圧と予め設定された放電発生予知用ィンバ一夕電圧と を比較する電圧比較部と、
前記圧力比較部と電圧比較部からの出力に応じてモータ室内を加圧する加圧機 構と、 を有するモ一夕絶緣保護装置。
11. 請求の範囲 1に記載のモータ絶縁保護装置において、
さらに、 モー夕室には、 安全弁が設けられているモータ絶縁保護装置。
12. 請求の範囲 4に記載のモータ絶縁保護装置において、
さらに、 モー夕室には、 安全弁が設けられているモータ絶縁保護装置。
13. 請求の範囲 5に記載のモータ絶縁保護装置において、
さらに、 モー夕室には、 安全弁が設けられているモータ絶縁保護装置。
14. 請求の範囲 8に記載のモータ絶縁保護装置において、
さらに、 モ一夕室には、 安全弁が設けられているモータ絶縁保護装置。
15. 請求の範囲 1に記載のモータ絶縁保護装置を有する車両。
16. 請求の範囲 4に記載のモータ絶縁保護装置を有する車両。
17. 請求の範囲 5に記載のモータ絶縁保護装置を有する車両。
18. 請求の範囲 8に記載のモータ絶縁保護装置を有する車両。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022065506A1 (ja) * 2020-09-28 2022-03-31 三菱電機株式会社 インバータ圧縮機の機器管理システム

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT512492B1 (de) * 2012-01-24 2014-12-15 Avl List Gmbh Elektrisches antriebsaggregat
EP2966758A1 (de) * 2014-07-08 2016-01-13 Siemens Aktiengesellschaft Schutzsystem für eine elektrische Maschine
ITUB20153096A1 (it) 2015-08-13 2017-02-13 Lombardini Srl Sistema di pressurizzazione per componenti di un motore di un veicolo per la protezione dall'acqua
CN105207390A (zh) * 2015-09-28 2015-12-30 无锡市南方防爆电机有限公司 一种矿用气压欠压自动保护防爆电机
JP2018029442A (ja) * 2016-08-18 2018-02-22 ファナック株式会社 電動機
JP2019161996A (ja) * 2018-03-16 2019-09-19 本田技研工業株式会社 回転電機ユニット
US20240106301A1 (en) * 2019-10-15 2024-03-28 Eaton Intelligent Power Limited Internally pressurized electric motor
CN111717030B (zh) * 2020-05-29 2021-11-30 东风汽车集团有限公司 一种新能源汽车用电机系统高压安全保护方法及其装置
CN120511896B (zh) * 2025-07-23 2025-09-26 苏州朗高电机科技股份有限公司 电机正压防进水结构、电机及防水控制方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04185533A (ja) * 1990-11-20 1992-07-02 Seiko Epson Corp 電気自動車
JP2005153724A (ja) * 2003-11-26 2005-06-16 Bridgestone Corp インホイールモータシステム

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3248830B2 (ja) * 1995-06-30 2002-01-21 本田技研工業株式会社 電動ホイールモータ
US6178905B1 (en) * 1998-08-19 2001-01-30 Waveblade Corporation Personal hydrofoil water craft
JP4639916B2 (ja) * 2005-04-05 2011-02-23 トヨタ自動車株式会社 移動体の制御装置
DE102005031719A1 (de) * 2005-07-07 2007-01-18 Bernd Bost Mobile Anordnung zum Betreiben eines Elektromotors in explosionsgefährdeter Umgebung
KR100754128B1 (ko) 2005-11-23 2007-08-30 삼성에스디아이 주식회사 액정표시장치 어레이 기판 및 그 제조방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04185533A (ja) * 1990-11-20 1992-07-02 Seiko Epson Corp 電気自動車
JP2005153724A (ja) * 2003-11-26 2005-06-16 Bridgestone Corp インホイールモータシステム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022065506A1 (ja) * 2020-09-28 2022-03-31 三菱電機株式会社 インバータ圧縮機の機器管理システム
WO2022064681A1 (ja) * 2020-09-28 2022-03-31 三菱電機株式会社 インバータ圧縮機の機器管理システム
US12372285B2 (en) 2020-09-28 2025-07-29 Mitsubishi Electric Corporation Device management system for inverter compressor

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