用于电子增压器组件的冷却系统技术方案

本发明专利技术涉及用于电子增压器组件的冷却系统。具体公开了一种电子增压器包括外壳体和转子，转子被支撑以在外壳体内旋转。马达组件被收容在外壳体内，并且包括电动马达和马达罩壳。电动马达被装纳在马达罩壳内。电动马达被构造成使转子在外壳体内驱动地旋转。此外，电子增压器包括被构造成接收冷却剂的冷却系统。冷却系统包括被限定在外壳体中的歧管通路。冷却系统包括第一马达冷却回路和第二马达冷却回路，所述第一马达冷却回路和所述第二马达冷却回路由外壳体和马达罩壳协作地限定。第一马达冷却回路和第二马达冷却回路流体地连接到歧管通路。歧管通路被构造成在第一马达冷却回路和第二马达冷却回路之间分配冷却剂的流。

Cooling system for electronic supercharger assembly

【技术实现步骤摘要】
用于电子增压器组件的冷却系统
本公开总体涉及电子增压器（e-charger），且更特别地，涉及用于电子增压器组件的冷却系统。
技术介绍
一些车辆包括增压装置，诸如涡轮增压器或超级增压器（supercharger），其通过压缩随后被供给到发动机的空气来提升发动机性能。也可在燃料电池系统或其他系统中采用这些装置。在一些情况下，可提供电子增压器。电子增压器可包括电动马达，该电动马达被构造成驱动和旋转压缩机叶轮以用于压缩气流，气流然后被供给到发动机、燃料电池堆等。这些增压装置可包括冷却系统。例如，在电子增压器的情况下，可提供冷却系统，该冷却系统将冷却剂流导引通过装置以将操作温度保持在预定范围内。可冷却电动马达，例如以改进马达的操作效率。然而，用于电子增压器的常规冷却系统受制于各种缺陷，且结果可对操作效率产生负面影响。会难以针对一些增压装置和/或在某些操作条件下提供可接受的冷却效果。会存在空间约束，这些空间约束限制冷却回路的尺寸和/或布线并因此对冷却性能产生负面影响。因此，期望提供一种用于电子增压器的冷却系统，该冷却系统改进冷却效果。还期望提供一种紧凑的、高度可制造的且具成本效益的电子增压器冷却系统。结合附图和该
技术介绍
的讨论，本公开的其他期望的特征和特性将从随后的详细描述和所附权利要求变得清楚。
技术实现思路
在一个实施例中，公开了一种电子增压器，其包括外壳体和转子，转子被支撑以在外壳体内旋转。电子增压器包括被收容在外壳体内的马达组件。马达组件包括电动马达和马达罩壳（case）。电动马达被装纳在马达罩壳内。电动马达被构造成使转子在外壳体内驱动地旋转。此外，电子增压器包括被构造成接收冷却剂的冷却系统。冷却系统包括被限定在外壳体中的歧管通路。冷却系统包括第一马达冷却回路和第二马达冷却回路，第一马达冷却回路和第二马达冷却回路由外壳体和马达罩壳协作地限定。第一马达冷却回路和第二马达冷却回路流体地连接到歧管通路。歧管通路被构造成在第一马达冷却回路和第二马达冷却回路之间分配冷却剂的流。在另一个实施例中，公开了一种电子增压器，其包括：外壳体；转子；轴承，其支撑转子以在外壳体内旋转；以及马达组件，其被收容在外壳体内。马达组件包括电动马达和马达罩壳。电动马达被装纳在马达罩壳内，并且电动马达被构造成使转子在外壳体内驱动地旋转。此外，电子增压器包括被构造成接收冷却剂的冷却系统。冷却系统包括被限定在外壳体中的轴承冷却回路和歧管通路。轴承冷却回路串联地安置在歧管通路上游。冷却系统还包括第一马达冷却回路和第二马达冷却回路，第一马达冷却回路和第二马达冷却回路由外壳体和马达罩壳协作地限定。第一马达冷却回路和第二马达冷却回路流体地连接到歧管通路。歧管通路被构造成在第一马达冷却回路和第二马达冷却回路之间分配冷却剂的流。在附加的实施例中，公开了一种制造电子增压器的方法，该方法包括将电动马达组件和附接的转子支撑在外壳体内。电动马达组件包括电动马达和马达罩壳。电动马达被装纳在马达罩壳内。电动马达被构造成使转子在外壳体内驱动地旋转。该方法还包括限定被构造成接收冷却剂的冷却系统。冷却系统包括被限定在外壳体中的歧管通路。冷却系统包括第一马达冷却回路和第二马达冷却回路，第一马达冷却回路和第二马达冷却回路由外壳体和马达罩壳协作地限定。第一马达冷却回路和第二马达冷却回路流体地连接到歧管通路。歧管通路被构造成在第一马达冷却回路和第二马达冷却回路之间分配冷却剂的流。附图说明下文中将结合以下附图描述本公开，其中，相似的附图标记表示相似的元件，并且其中：图1是车辆的发动机系统的示意图，该发动机系统具有根据本公开的示例实施例所构造的电子增压器；图2是根据本公开的示例实施例的图1的电子增压器的透视图；图3是图2的电子增压器的分解透视图；图4是图2的电子增压器的纵向剖视图；图5是图2的电子增压器的一部分的透视图；图6是图2的电子增压器的马达罩壳的透视图；图7是图6的马达罩壳的第一侧的透视图，其上包括冷却剂流的示意性表示；以及图8是图6的马达罩壳的第二侧的透视图，其上包括冷却剂流的示意性表示。具体实施方式以下详细描述本质上仅是示例性的，并且不意图限制本公开或本申请以及本公开的用途。此外，不意图被前述
技术介绍
或以下详细描述中呈现的任何理论限制。概括地说，本文中所公开的示例实施例包括改进的电子增压器。所公开的电子增压器可以是具有电驱动型压缩机叶轮的装置，其向下游的部件（例如，发动机、燃料电池堆等）提供经压缩的空气流。而且，本公开的电子增压器可被构造为电子超级增压器、混合涡轮增压器、电子增压装置（e-boostdevice）、电子涡轮增压器、电子辅助增压装置或其他相关部件。特别地，公开了电子增压器及其制造方法，其中，电子增压器还包括用于冷却剂的流体系统（即，“冷却系统”）。在一些实施例中，冷却系统可包括用于冷却旋转轴承的第一冷却回路。冷却系统还可包括用于冷却包括在电子增压器内的电动马达组件的第二冷却回路。在一些实施例中，第一和第二冷却回路可相对于彼此串联地安置，使得来自一个冷却回路的基本上所有冷却剂流被另一个冷却回路接收。此外，在一些实施例中，用于冷却电动马达的第二冷却回路可在用于冷却轴承的第一冷却回路下游。第二冷却回路可包括歧管通路，该歧管通路延伸穿过电子增压器并将冷却剂分配到马达组件的预定区域。在一些实施例中，冷却系统可使冷却剂暴露于马达组件的周向面、组件的第一纵向面、以及马达组件的第二纵向面。在一些实施例中，可存在一个或多个冷却剂分隔件，诸如分隔用于马达组件的各个冷却剂回路的壁、脊或其他屏障。因此，可分隔并控制冷却剂流以冷却马达组件的特定部分。可存在多个端口，所述端口将储器流体地连接到围绕马达组件的多个冷却回路。每个端口可提供个性化和定制的冷却剂流和/或关于马达组件的压力损失。在一些实施例中，可具体地选择端口的尺寸和/或取向，以提供期望的冷却剂流和/或通过冷却系统的压力损失。所公开的电子增压器可提供各种优点。例如，冷却系统的布局和构造可相对简单和紧凑。此外，由于这些特征，电子增压器可具有高的可制造性。可管理冷却剂流，使得针对轴承和电动马达的冷却可非常有效。结果，电子增压器可在广泛多种操作条件下以高效率操作。图1是根据本公开的示例实施例的电子增压器100的示意图。在一些实施例中，电子增压器100可被包括在车辆的发动机系统102内。通常，电子增压器100可包括电子增压器壳体104和转子106。转子106被构造成在电子增压器壳体104内绕转子旋转轴线108旋转。电子增压器100可包括马达部段110。马达部段110可包括电动马达，该电动马达选择性地驱动转子106绕轴线108旋转。电子增压器100还可包括压缩机部段111。由于转子106的旋转，电子增压器100的压缩机部段111可将接收到的输入空气流112压缩成加压空气流114。电子增压器100还可包括涡轮机部段116。涡轮机部段116可被构造成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子增压器，包括：/n外壳体；/n转子，其被支撑以在所述外壳体内旋转；/n马达组件，其被收容在所述外壳体内，所述马达组件包括电动马达和马达罩壳，所述电动马达被装纳在所述马达罩壳内，所述电动马达被构造成使所述转子在所述外壳体内驱动地旋转；以及/n冷却系统，其被构造成接收冷却剂，所述冷却系统包括被限定在所述外壳体中的歧管通路，所述冷却系统包括第一马达冷却回路和第二马达冷却回路，所述第一马达冷却回路和所述第二马达冷却回路由所述外壳体和所述马达罩壳协作地限定，所述第一马达冷却回路和所述第二马达冷却回路流体地连接到所述歧管通路，所述歧管通路被构造成在所述第一马达冷却回路和所述第二马达冷却回路之间分配所述冷却剂的流。/n

【技术特征摘要】
20180911 US 16/1280391.一种电子增压器，包括：
外壳体；
转子，其被支撑以在所述外壳体内旋转；
马达组件，其被收容在所述外壳体内，所述马达组件包括电动马达和马达罩壳，所述电动马达被装纳在所述马达罩壳内，所述电动马达被构造成使所述转子在所述外壳体内驱动地旋转；以及
冷却系统，其被构造成接收冷却剂，所述冷却系统包括被限定在所述外壳体中的歧管通路，所述冷却系统包括第一马达冷却回路和第二马达冷却回路，所述第一马达冷却回路和所述第二马达冷却回路由所述外壳体和所述马达罩壳协作地限定，所述第一马达冷却回路和所述第二马达冷却回路流体地连接到所述歧管通路，所述歧管通路被构造成在所述第一马达冷却回路和所述第二马达冷却回路之间分配所述冷却剂的流。


2.根据权利要求1所述的电子增压器，其中，所述马达罩壳包括周向面和纵向端面；
其中，所述第一马达冷却回路部分地由所述周向面限定；并且
其中，所述第二马达冷却回路部分地由所述纵向端面限定。


3.根据权利要求2所述的电子增压器，其中，所述冷却系统包括流体地连接到所述歧管通路的第三马达冷却回路；
其中，所述歧管通路被构造成在所述第一马达冷却回路、所述第二马达冷却回路和所述第三马达冷却回路之间分配所述冷却剂的流；
其中，所述纵向端面是第一纵向端面；
其中，所述马达罩壳包括第二纵向端面；并且
其中，所述第三马达冷却回路部分地由所述第二纵向端面限定。


4.根据权利要求1所述的电子增压器，其中，所述马达罩壳和所述外壳体中的至少一个包括挡板，所述挡板限定用于所述第一马达冷却回路和所述第二马达冷却回路中的至少一个的流体边界。


5.根据权利要求4所述的电子增压器，其中，所述马达罩壳包括外表面、周向挡板和纵向挡板；
其中，所述周向挡板和所述纵向挡板从所述外表面径向地突出；
其中，所述周向挡板沿着所述外表面周向地延伸；并且
其中，所述纵向挡板沿着所述外表面纵向地延伸。


6.根据权利要求5所述的电子增压器，其中，所述纵向挡板限定所述马达罩壳的入口侧和所述马达罩壳的出口侧之间的流体边界；
其中，所述周向挡板包括第一端，所述第一端在所述马达罩壳的所述入口侧上连接到所述纵向挡板；
其中，在所述马达罩壳的所述出口侧上在所述周向挡板的第二端和所述纵向挡板之间限定空间；
其中，在接近所述入口侧处所述第一马达冷却回路和所述第二马达冷却回路流体地连接到所述歧管通路；并且
其中，所述第一马达冷却回路和所述第二马达冷却回路经由所述空间流体地连接。


7.根据权利要求1所述的电子增压器，其中，所述外壳体包括铸造件；
其中，所述歧管通路包括所述铸造件中的第一机加工孔和所述铸造件中的第二机加工孔；并且
其中，所述第一马达冷却回路流体地连接到所述第一机加工孔；并且
其中，所述第二马达冷却回路流体地连接到所述第二机加工孔。


8.根据权利要求1所述的电子增压器，其中，所述歧管通路包括进气储器、第一端口和第二端口；
其中，所述进气储器在所述外壳体内纵向地延伸；
其中，所述第一端口流体地连接所述进气储器和所述第一马达冷却回路；并且
其中，所述第二端口流体地连接所述进气储器和所述第二马达冷却回路。


9.根据权利要求8所述的电子增压器，其中，所述转子被支撑以在所述壳体内绕转子轴线旋转；
其中，所述第一端口和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：F赫恩，D盖潘，SP索兰基，E热南，V布里班，
申请(专利权)人：盖瑞特交通一公司，
类型：发明
国别省市：美国;US