用于保持定子的结构支撑件以及机电变速箱的装配方法组成比例

一种机电变速箱，包括具有定子和转子的电动机／发电机，还包括结构支撑件，该结构支撑件以与其成固定的关系来支撑定子，并且以与其成旋转的关系来支撑转子。通过支撑定子和转子，该结构支撑件便可基本上控制定子和转子之间的空间关系（即可产生磁场的间隙）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术要求享有2004年7月28日提交的美国临时申请No.60/591681的优先权，该申请通过引用整体地结合于本文中。本专利技术涉及用于机电变速箱的电动机/发电机的支撑和装配。
技术介绍
机电混合型车辆变速箱采用了相互作用的行星齿轮装置，其可操作地连接到发动机和两个电动机/发电机上。扭矩传递装置的选择性使用可使动力能够经由行星齿轮装置从发动机和/或电动机/发电机传递到变速箱的输出件上。在于2004年7月22日提交的名称为“具有可选择的固定传动比操作的可电气式调节的变速箱”的共同拥有的美国临时申请No.60/590427中，对机电变速箱内的动力传输进行了介绍，该申请通过引用整体地结合于本文中。通常通过将来自流体源如泵的传动流体向机电变速箱内的电动机/发电机引导来冷却该电动机/发电机。希望有一种冷却系统，其只需较少的额外机加工和装配步骤，较少的额外部件，并且泵排量的增加较少或甚至没有。
技术实现思路
本专利技术提供了新颖的定子和转子支撑以及装配，使得能够以最小的相对振动来可靠地定位该定子和转子。根据本专利技术，机电变速箱包括电动机/发电机，其具有定子和转子，并且还包括结构支撑件，该结构支撑件可以固定的关系来至少部分地支撑定子，并以旋转的关系来至少部分地支撑转子。通过支撑定子和转子，该结构支撑件可基本上控制定子和转子之间的空间关系(即可产生磁场以及允许相对运动的间隙)。在本专利技术的一个方面中，该结构支撑件是可将转子和定子部分地封装在变速箱的内部空间内的端盖。或者，该结构支撑件可以是位于该内部空间中以用于支撑更靠内定位的电动机/发电机的中心支撑件。可以在一个变速箱内一起采用端盖型结构支撑件和中心支撑型结构支撑件，以使其分别支撑第一和第二电动机/发电机各自的定子和转子。在这种情况下，端盖型结构支撑件和中心支撑型结构支撑件可相对于公用接地件如变速箱壳体来分别支撑电动机/发电机的转子轮毂。因为转子轮毂相对于公用接地件受到支撑，因此由两个电动机引起的径向载荷是平衡的。在本专利技术的另一方面中，连接到转子上并与其一起旋转的转子轮毂由结构支撑件至少部分地支撑。优选在结构支撑件和转子轮毂之间设置轴承轮毂。因此，可在定子和转子之间产生磁场的间隙仅取决于结构支撑件、定子、转子、转子轮毂以及轴承的尺寸公差。在本专利技术的另一方面中，该结构支撑件由铁制成。因为结构支撑件的一部分位于定子的径向外侧而另一部分位于转子的径向内侧，因此铁可作为定子内磁铁的补充，以提高电动机/发电机的磁导率(magnetivity)，进而提高额定扭矩。另外，因为铁制结构支撑件与发电机内的铁具有相同的热膨胀特性，因此尽管存在热膨胀，但仍可维持定子与转子的空间关系。在本专利技术的另一方面中，环形定子支撑件刚性地连接到结构支撑件上且由其来支撑。定子由环形定子支撑件支撑。环形定子支撑件位于定子的径向外侧。结构支撑件的至少一部分位于转子的径向内侧。环形定子支撑件和结构支撑件优选都是铁的，以便如上所述地提高电动机/发电机的磁导率和额定扭矩。本专利技术还提供了一种电动机/发电机模块，其可在连接到变速箱的其余部分上之前进行预装配。该模块包括结构支撑件、定子、转子和转子轮毂。通过预装配这些部件，在模块的最后安装之前就可以确定间隙，并且更容易地对间隙进行检查以用于性能审核目的。装配机电变速箱的方法包括提供结构支撑件、转子轮毂和轴承。将转子轮毂以与其成可旋转的关系连接到机构支撑件上，并且在结构支撑件和转子轮毂之间设置轴承。将转子连接到转子轮毂上。将定子压配到结构支撑件上以形成电动机/发电机模块。然后将整个模块引导到变速箱的轴上。从实施本专利技术的最佳方式的下述详细介绍中并结合附图，可以容易地清楚本专利技术的上述特点和优点，以及其它的特点和优点。附图说明图1是混合型电力/机械变速箱的第一实施例的示意性的局部剖视图；图2是包括有端盖和电动机冷却系统的图1所示变速箱的示意性的局部剖视图；图3是图2所示电动机冷却系统的一部分的示意性的局部剖视图；以及图4是混合型电力/机械变速箱的第二实施例的示意性的局部剖视图。具体实施例方式第一示例性实施例电动机冷却系统参考附图，其中类似的标号代表类似的部件，图1中显示了具有机电变速箱11的车辆10。围绕中心轴线14设置了输入轴12，其可操作用于将来自发动机(未示出)的动力传递到变速箱11。沿纵向设置有主轴16，其可绕中心轴线14旋转且可与输入轴12相接合。多个离合器中的一个或多个如离合器15的接合可与多个行星齿轮组中的一个或多个如行星齿轮组17互连，以便以变化的传动比向输出件18传递动力。绕中心轴线14同轴地设置了两个电动机/发电机20A和20B。如本领域内的技术人员所容易理解的那样，各电动机/发电机20A和20B可选择性地操作连接到行星齿轮组中之一的零件上，以便在输入轴12和输出件18之间提供可连续调节的传动比范围。各电动机/发电机20A和20B分别包括大致环形的定子22A，22B，以及可相对于各自的定子22A，22B旋转的大致环形的转子24A，24B。相对于主轴16安装有端盖26。端盖26将电动机/发电机20A和20B部分地封装在内部空间28中，并且部分地限定了该内部空间28。端盖26可与外壳件的第一部分30(即变速箱壳体的上部)和外壳件的第二部分32(即变速箱壳体的下部)配合操作，以进一步将电动机/发电机20A和20B封装在内部空间28内。O形密封圈33有助于对端盖26和外壳件的第一部分30及第二部分32之间的界面进行密封。下面参考图2，端盖26形成有第一环形槽34和第二环形槽36。另外，穿过端盖26钻出了第一流道38，以在第一环形槽34与第二流道40之间形成流体连通，该第二流道40形成于外壳体的第一部分30中。阀体42与流体源如泵(未示出)流体连通，并且能够经由第二流道40将高压流体传送到第一流道38，流体可从第一流道38流到第一环形槽34中。出于说明的目的，所示的阀体42紧邻于外壳腔43内的第二流道40；然而，阀体42可以定位成离第二流道40更远，并可经由液压通道连接到第二流道40。另外，如本领域内的技术人员所理解的那样，流体源或泵可设于车辆上的任何位置处，并可与阀体42流体式相连。如图3所清楚显示的那样，将环形套筒44A压配到端盖26的内表面45处。环形套筒44A包括多个周向间隔开的径向开口46A，其可允许在第一环形槽34和内部空间28之间形成流体连通。具体地说，周向间隔开的径向开口46A可将流体引导至定子22B的第一端(即左侧)的定子线圈48B上，以便冷却线圈48B。周向间隔开的径向开口46A可设计成在定子线圈48B上以薄雾的形状来提供流体，以防止与高速流体喷射相关的磨损(例如，通过改变开口的直径或通过使开口制成为锥形)。或者，可在周向间隔开的径向开口46A内安装喷咀，并将其构造成可以薄雾的形式来提供流体。另一备选方案是，将导流件49连接到端盖26或环形套筒44A上，以使来自周向间隔开的径向开口46A的流体流动转向，从而可在流体接触到线圈48B之前使其减速。导流件49可以是钢制凸缘。可以采用一个环形导流件，或者将单独的导流件49分别置于相应的周向间隔开的径向开口46A之下。再次参考图2，第二环形槽36与第二流道40流体连通。另外，在端盖26内形成了第二组周向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有带定子和转子的电动机／发电机的机电变速箱，所述变速箱包括：　　　　结构支撑件，其可操作用于以与其成固定的关系来至少部分地支撑所述定子，并且以与其成旋转的关系来至少部分地支撑所述转子，因此所述结构支撑件可基本上控制所述定子和转子之间的空间关系。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：BI博格曼，RA帕什尼克，JA迪默，
申请(专利权)人：通用汽车公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]