具有可移动滚道的润滑剂支撑的电动机及其操作的优化方法技术

润滑剂支撑的电动机包括具有外滚道的定子，和沿着轴线延伸并可旋转地设置在所述定子内的转子。所述转子具有内滚道，所述内滚道与所述外滚道成间隔关系设置以在它们之间限定间隙。润滑剂设置在所述间隙中，用于在所述定子内支撑所述转子。所述外滚道或所述内滚道中的至少一个可朝向或远离另一个径向移动，以调节所述间隙并优化所述润滑剂支撑的电动机的操作。操作。操作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有可移动滚道的润滑剂支撑的电动机及其操作的优化方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2019年9月25日提交的美国临时专利申请序列号62/905,487和2020年9月24日提交的美国专利申请序列号17/030,792的优先权，其全部公开内容通过引用其全部内容并入本申请。


[0003]本公开总体上涉及润滑剂支撑的电动机。更具体地，本公开涉及具有可移动滚道的润滑剂支撑的电动机及其操作的优化方法。

技术介绍

[0004]该部分提供背景信息的总体摘要，并且该部分中所提供的注释和示例不一定是本公开的现有技术。
[0005]汽车、卡车和某些非高速公路应用中的各种动力传动系统从中央原动机获取动力，并且使用诸如变速器、变速差速器、传动轴和主动轴的机械设备将动力分配到车轮。当原动机可能庞大或笨重时，例如各种内燃机(“ICE”)，这些构造效果很好。然而，更多的注意力转向原动机的替代布置，其提供改进的环境性能、消除机械传动系组件，并且导致具有更多乘客和有效载荷空间的重量更轻的车辆。
[0006]“轮上”、“轮中”或“近轮”电动机构造是传统ICE原动机的一种替代布置，其经由设置在多个车轮上、车轮内或车轮附近的一个或多个电动机将原动机功能分配到多个车轮中的每个车轮或一些车轮。例如，在一个实例中，使用穿过转子和滚动元件轴承的中心轴来支撑转子的牵引电动机，可以用作“轮上”、“轮中”或“近轮”电动机构造。在另一实例中，诸如美国申请序列号第16/144，002号(其公开内容通过引用并入本申请)中描述的润滑剂支撑的电动机，可以用作“轮上”、“轮中”或“近轮”电动机构造。虽然与基于内燃机的原动机相比，这些电动机构造中的每个电动机构造的尺寸较小、重量较轻，但是它们各自具有某些缺点和不利。
[0007]例如，将牵引电动机用作“车轮上”、“车轮内”或“车轮附近”构造仍然会导致电动机过重，且不足以承受冲击载荷，不能用于车轮端应用。换句话说，目前的牵引电动机是由滚动元件轴承支撑的大型重型结构，这些结构太重、太大，不适合车轮端应用。类似地，在汽车或陆地车辆应用中，使用润滑剂支撑的电动机作为“车轮上”、“车轮内”或“车轮附近”电动机，当其在原动机应用中以较宽的速度范围运行时受到较宽范围的动力时，会产生一些性能问题。具体而言，当在车轮端应用中使用润滑剂支持的电动机时，所遇到的较宽的速度范围会产生许多动态效应，例如：偏转临界速度；扭转临界速度；转子上与转子磁极力相关的转矩和平移力；半速载荷矢量(例如，由于在转子质量不平衡力与转子重量匹配的速度下运行，由于在其他动力传动系统设备产生了1/2阶次振动下运行)；转子以1/2转速涡动；其他也是如此。目前的润滑剂支撑的电动机构造不够坚固，不能在所有这些条件和车轮端电动机构造中遇到的动力下良好运行。此外，在“轮上”应用中，现有的润滑剂支撑的电动机构
造无法实时优化，以在这些动态效应以及其他竞争因素(如效率、耐久性、净系统功率、噪声、振动和粗糙度(NVH)、转子稳定性等)之间产生最佳折衷。因此，仍需要改进“车轮上”、“车轮内”或“车轮附近”电动机，特别是润滑剂支撑的电动机，这些电动机可在车轮端原动机应用中遇到的宽速度范围内改进性能，并能够实时优化性能，同时还能提供从该替代原动机实施中寻求的更轻和更小的占地面积。

技术实现思路

[0008]本专利技术总体上涉及润滑剂支撑的电动机，该电动机包括具有外滚道的定子，沿着轴线延伸并可旋转地设置在所述定子内的转子。所述转子具有内滚道，所述内滚道与所述外滚道成间隔关系设置以在它们之间限定间隙，在所述间隙中设置有润滑剂，用于在所述定子内支撑所述转子。所述外滚道或所述内滚道中的一个可相对于另一个移动，以调节定子和转子之间的间隙，并实时优化润滑剂支持的电动机的运行和性能。更具体地说，所述外滚道或所述内滚道中的一个可朝向或远离另一个径向移动，以调节所述内滚道和外滚道之间的间隙，有利地解决并克服了在车轮端应用中使用润滑剂支撑的电动机时产生的许多动态效应。例如，在运行期间，定子或转子中的一个能够基于润滑剂支撑的电动机的实际性能特性而径向朝向或远离另一个移动，以调节内滚道和外滚道之间的间隙，其相应地调节布置在间隙内的润滑剂的性能特性，以帮助优化刚度，控制或改变电动机振动的临界速度，减少或控制电动机因半速载荷矢量效应而导致的容量损失，并在更宽的运行速度和动态载荷情况下控制或更改电动机的载荷容量，同时保持寄生损耗。因此，具有可移动内滚道或外滚道的润滑剂支撑的电动机提供了一种车轮端电动机，当其设置为“车轮上”、“车轮内”或“车轮附近”电动机构造时，可根据实际性能特征进行实时优化，因此适用于车轮端应用遇到的冲击载荷。具有可移动内滚道或外滚道的润滑剂支撑的电动机，重量轻且体积小，因此有助于从汽车和陆地车辆中消除重量和尺寸的总体设计策略。鉴于以下对本专利技术的更详细描述，将会理解其他优点。
附图说明
[0009]本申请中描述的附图仅用于所选实施例而不是所有可能实施方式的说明性目的，并且不旨在限制本公开的范用。
[0010]图1是根据本公开的一个方面的润滑剂支撑的电动机的示意图；以及
[0011]图2是沿图1中的线2
‑
2截取的润滑剂支撑电动机的剖视图，示出了存在于定子上，并由多个可移动定子段组成的可移动滚道。
具体实施方式
[0012]现在将更全面地描述根据本公开的具有可移动滚道的润滑剂支撑的电动机的示例性实施例。提供这些示例性实施例中的每个示例性实施例，以使得本公开是透彻的，并且将本专利技术构思、特征和优点的范围全面地传达给本领域技术人员。为此，阐述许多具体细节，诸如与润滑剂支撑的电动机相关联的具体组件、设备和机构的示例，以提供对与本公开相关联的每个实施例的透彻理解。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，并非本文中所描述的所有具体细节都需要被采用，示例性实施例可以以许多不同的形式被实施，并且
因此不应该被理解或解释为限制本公开的范围。
[0013]图1
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2示出了根据本专利技术的一个方面的润滑剂支撑的电动机10。如图1所示，润滑剂支撑的电动机10包括定子12和转子14，转子14沿着轴线A延伸并且可旋转地设置在定子12内，以在它们之间限定间隙16。润滑剂18设置在间隙16中，用于在所述定子12内支撑所述转子14，并提供这些部件之间的连续接触。因此，润滑剂18可用作转子14和定子12之间的缓冲器(例如，悬架)，以最小化或防止转子14和定子12之间的接触。换句话说，润滑剂18防止定子12和转子14之间的直接接触，并提供润滑剂支撑的电动机10，由于润滑剂18的存在，该润滑剂支撑的电动机10对于冲击和振动载荷具有鲁棒性。另外，或者，可以使用基本上不可压缩的润滑剂18，以便使定子12和转子14之间的间隙最小化。
[0014]如图1所示，定子12限定了通道20，设置为与间隙16流体连通，用于引入润滑剂18。然而，通道20可以设置在润滑剂支撑的电动机10的任何其它部件上，而不脱离本主题公开。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种润滑剂支撑的电动机，其特征在于，所述润滑剂支撑的电动机包括：定子，具有外滚道；转子，沿着轴线延伸并可旋转地设置在所述定子内；所述转子具有内滚道，所述内滚道与所述外滚道成间隔关系设置以在它们之间限定间隙；润滑剂，设置在所述间隙中，用于在所述定子内支撑所述转子，以及所述外滚道或所述内滚道中的至少一个可朝向或远离另一个径向移动，以调节所述间隙并优化所述润滑剂支撑的电动机的操作。2.根据权利要求1所述的润滑剂支撑的电动机，其特征在于，所述定子可朝向或远离所述转子径向移动，以相应地调节所述内滚道和所述外滚道之间的所述间隙。3.根据权利要求2所述的润滑剂支撑的电动机，其特征在于，所述润滑剂支撑的电动机还包括致动器，所述致动器可操作地偶联至所述定子，以实现所述定子的所述径向运动。4.根据权利要求3所述的润滑剂支撑的电动机，其特征在于，所述致动器包括液压致动器，所述液压致动器被构造成向所述定子施加或释放液压，以实现所述径向运动。5.根据权利要求3所述的润滑剂支撑的电动机，其特征在于，所述致动器包括压电致动器，所述压电致动器被构造成向所述定子施加或释放压电力，以实现所述径向运动。6.根据权利要求3所述的润滑剂支撑的电动机，其特征在于，所述致动器包括磁性致动器，所述磁性致动器被构造成向所述定子施加或释放磁力，以实现所述径向运动。7.根据权利要求2所述的润滑剂支撑的电动机，其特征在于，所述定子包括多个定子段，所述多个定子段共同限定所述外滚道，并且所述多个定子段可朝向或远离所述转子的所述内滚道独立地径向移动，以调节所述间隙。8.根据权利要求7所述的润滑剂支撑的电动机，其特征在于，所述润滑剂支撑的电动机还包括致动器，所述致动器可...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐纳德，
申请(专利权)人：尼亚布科知识产权控股有限责任公司，
类型：发明
国别省市：