具有控制和平衡的润滑剂流量的润滑剂支撑电动机制造技术

技术编号:33702646 阅读:14 留言:0更新日期:2022-06-06 08:17
一种润滑剂支撑电动机包含一定子及一转子,所述定子具有一定子滚道,所述转子可相对于所述定子绕一轴线移动且具有一转子滚道,所述转子滚道与所述定子滚道间隔设置以在其间定义一间隙。一润滑剂设置在所述间隙中,用于相对于所述定子支撑所述转子。所述定子定义出至少一个流体静力支撑腔,相对于所述定子滚道径向凹入并与所述间隙流体连通。所述定子也定义出与所述至少一个流体静力支撑腔流体连通的一通道,用于提供润滑剂到所述至少一个流体静力支撑腔和所述间隙。一流动限制机构设置成与所述通道流体连通,用于控制和平衡所述流体静力支撑腔中的所述润滑剂的供应和压力。静力支撑腔中的所述润滑剂的供应和压力。静力支撑腔中的所述润滑剂的供应和压力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有控制和平衡的润滑剂流量的润滑剂支撑电动机
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请主张2019年11月6日提交的美国临时申请号62/931,283和2020年11月5日提交的美国专利技术专利申请17/090,081的优先权,其全部公开内容通过引用的方式并入本文。


[0003]本公开总体上涉及一种润滑剂支撑电动机。更具体地,本公开涉及一种润滑剂支撑电动机,其具有控制的和平衡的润滑剂流量和压力给多个流体静力支撑腔,用于提高所述滑剂支撑电动机的稳定性和性能。

技术介绍

[0004]本节提供背景信息的一般摘要,且本节中提供的评论和示例不一定是本公开的现有技术。
[0005]汽车、卡车和某些非公路应用的各种传动系统从一中央原动机获取动力,并使用变速箱、驱动桥、传动轴和主动轴等机械装置将动力分配给车轮。当所述原动机体积庞大或笨重时,这些配置工作良好,例如各种内燃机(“ICE”)。然而,更多的关注正在转向原动机的替代布置,其提供了改进的环境性能、消除机械传动系统部件,并使得车辆重量更轻,为乘客和有效载荷提供更多空间。
[0006]“轮上”、“轮内”或“轮边”电机配置是传统内燃机原动机的一种替代配置,其通过设置在多个车轮上、内部或附近的一个或多个电机将所述原动机功能分配给多个车轮中的每个或一些车轮。例如,在一种情况下,使用穿过一转子的一中心轴和用于支撑转子的滚动元件轴承的一牵引电机可用作“轮上”、“轮内”或“轮边”电机配置。在另一种情况下,例如在美国申请号16/144,002中描述的一种润滑剂支撑电动机可以用作“轮上”、“轮内”或“轮边”电机配置。尽管与基于内燃机的原动机相比,这些电动机配置中的每一种都使得尺寸更小且重量更轻,但它们都具有某些缺点和不足。
[0007]例如,将牵引电机用作“轮上”、“轮内”或“轮边”配置仍会导致电机太重且不够坚固,无法承受冲击载荷而无法用于轮端应用。换言之,目前的牵引电机是由滚动元件轴承支撑的大型重型结构,它们太重且太大,不适用于轮端应用。类似地,在汽车或陆地车辆应用中使用润滑剂支撑电动机作为“轮上”、“轮内”或“轮边”电机,当在原动机应用中遇到的各种速度下运行过程中遇到的各种动态力时,会产生一些性能问题。目前润滑剂支撑电动机的布置不够坚固,因此无法设计成在轮端电机布置中遇到的所有条件和动态力下都表现良好。此外,目前在“轮上”应用中的润滑剂支撑电动机的布置是静态的并且设计非常保守的系统,其性能测量非常有限,因此具有更高的轴承摩擦/剪切损失和更短的寿命。也就是说,当前的润滑剂支撑电动机依赖于静态设计选择,这会限制电机的运作能力和运作速度范围。因此,仍需要具有改进的操作特性的润滑剂支撑的电动机。

技术实现思路

[0008]本专利技术总体上涉及一种润滑剂支撑电动机,其包括一定子和可相对于所述定子移动的一转子。所述定子具有一定子滚道,且所述转子具有一转子滚道,所述转子滚道设置成与外滚道间隔开,以定义出它们之间的一间隙。润滑剂设置在所述间隙中,用于相对于所述定子支撑所述转子。所述定子定义出至少一个流体静力支撑腔,相对于所述定子滚道以径向凹入设置,且与所述间隙流体连通。所述定子定义出一通道,设置成与所述至少一个流体静力支撑腔流体连通,用于将所述润滑剂供应到所述流体静力支撑腔和所述间隙。一流动限制机构设置成与所述通道流体连通,用于控制和平衡所述至少一个流体静力支撑腔中的所述润滑剂的一压力。对润滑剂支撑电动机提供具有控制的和平衡的润滑剂供应以及压力,有利于使所述转子的定心和稳定性最大化,同时使润滑剂膜的剪切损失最小化。因此,本主题设计比仅依赖静态设计选择的现有技术系统更稳健。鉴于以下对本专利技术的更详细描述,其他优点将被理解。
附图说明
[0009]本文所描述的附图仅用于说明所选实施例的目的,而不是所有可能的实施方式,且不旨在限制本公开的范围。
[0010]图1是润滑剂支撑电动机的横截面侧视图,示出了与设置在转子和定子之间的与至少一个流体静力支撑腔流体连通的流动控制机构。
[0011]图2是润滑剂支撑电动机的横截面端视图,示出了设置在转子和定子之间的多个流体静力支撑腔和多个流动控制机构,每个流动控制机构设置成与个别的流体静力支撑腔流体连通。
具体实施方式
[0012]现将更全面地描述根据本公开的具有控制和平衡的润滑剂流量和压力的润滑剂支撑电动机的示例性实施例。提供每个这些示例性实施例,以使得本公开彻底且充分地传达本专利技术构思、特征和优点的范围给本领域技术人员。为此,阐述了许多具体细节,例如与润滑剂支撑电动机相关联的具体元件、装置和机构的示例,以提供对与本公开相关联的每个实施例的透彻理解。然而,本领域技术人员显而易见的是,并非本文描述的所有具体细节都需要被采用,示例实施例可以许多不同的形式体现,因此不应解释或解释为限制本公开的范围。
[0013]图1

2示出了根据本公开的一个方面的一润滑剂支撑电动机10。如图1中最佳所示,所述润滑剂支撑电动机10包括一定子12和一转子14,所述转子14沿一轴线A延伸且可相对所述定子12移动,以在它们之间定义出一间隙16(在图1中也显示为“G”)。如图1所示,在优选布置中,所述转子14是可旋转地设置在所述定子12中。在一替代的布置中,在不脱离本公开的范围的情况下,所述定子12和所述转子14可以互换,所述定子12沿所述轴线A延伸,所述转子14可旋转地设置在所述定子12周围。润滑剂18设置在所述间隙16中,用于支撑在所述定子12内的所述转子14。因此,所述润滑剂18可以作为所述转子14和所述定子12之间的一缓冲器(例如,减震器),以尽量减少或防止它们之间的接触。也就是说,所述润滑剂18防止所述定子12和所述转子14之间的直接接触,且由于所述润滑剂18的存在,可提供对冲
击和振动负载具有鲁棒性(robust)的一润滑剂支撑电动机10。附加地,且替代地,可使用实质不可压缩的润滑剂18以最小化所述定子12和所述转子14之间的所述间隙。
[0014]如图1

2进一步所示,所述定子12定义出至少一个通道20,设置成与所述间隙16流体连通,用于引入所述润滑剂18。然而,在不背离本主题公开下,所述通道20可设置润滑剂支撑电动机10的任何其他元件上。根据一个方面,所述润滑剂18可以循环或泵送通过通道20并以各种方式进入间隙16。例如,所述润滑剂18的一高压源(例如泵)24可以流体连接到润滑剂18的一低压源(例如油槽)26,其中所述润滑剂18可以从所述低压源移动到所述高压源,通过所述通道20而进入所述间隙16。所述转子14相对于所述定子12的旋转可操作为自泵(self

pump),以驱动所述润滑剂18通过所述通道20并进入所述间隙16中。
[0015]如图1进一步所示,所述转子14互连到一驱动组件22,用于将所述润滑剂支撑电动机10直接连接到一车辆的一选定车轮。例如,在一种情况下,所述驱动组件22可以包括一行星齿轮系统。或者,所述驱动组件22可包括本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种润滑剂支撑电动机,其特征在于:所述包含︰一定子,具有一定子滚道;一转子,可相对于所述定子绕一轴线移动且具有一转子滚道,所述转子滚道与所述定子滚道间隔设置以在其间定义一间隙;一润滑剂,设置在所述间隙中,用于相对于所述定子支撑所述转子;所述定子定义出至少一个流体静力支撑腔,相对于所述定子滚道径向凹入并与所述间隙流体连通;所述定子定义出与所述至少一个流体静力支撑腔流体连通的一通道,用于提供润滑剂到所述至少一个流体静力支撑腔和所述间隙;以及一流动限制机构,设置成与所述通道流体连通,用于控制和平衡所述至少一个流体静力支撑腔中的所述润滑剂的供应和压力。2.如权利要求1所述的润滑剂支撑电动机,其特征在于:所述至少一个流体静力支撑腔包括多个流体静力支撑腔,所述多个流体静力支撑腔以彼此周向间隔设置,且每个所述多个流体静力支撑腔相对于所述定子滚道径向凹入,其中所述定子定义出多个通道,设置成与个别的所述多个流体静力支撑腔流体连通,且所述流动限制机构包括多个流动限制机构,设置成与个别的所述流体静力支撑腔流体连通。3.如权利要求2所述的润滑剂支撑电动机,其特征在于:所述润滑剂支撑电动机更包括一分配歧管,设置成与每一个所述多个通道流体连通,用于单独控制润滑剂流动到所述多个流体静力支撑腔。4.如权利要求3所述的润滑剂支撑电动机,其特征在于:所述润滑剂支撑电动机更包括多个流体入口,每个所述多个流体入口延伸在所述分配歧管和个别的所述多个通道之间,且每个所述多个流动限制...

【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:

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