液体冷却式电机制造技术

本发明专利技术涉及一种液体冷却式旋转电机，所述液体冷却式旋转电机包括永恒磁体式转子和绕线定子，所述转子包括：(i)至少一个转子金属板堆叠体，(ii)容置在所述金属板堆叠体中的磁体，(iii)与所述金属板堆叠体相邻的前部和后部法兰，所述电机经配置用于确保所述冷却液体在所述转子金属板堆叠体之内的交叉形流通。在所述转子金属板堆叠体之内的交叉形流通。在所述转子金属板堆叠体之内的交叉形流通。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液体冷却式电机


[0001]本专利技术涉及旋转电机，并且更特别地涉及由液体流通进行冷却的旋转电机，所述液体尤其是油并且至少部分地沿所述电机的轴流通。
[0002]本专利技术更特别地涉及交流式同步或异步电机。本专利技术尤其涉及电气(Battery Electric Vehicle(电池电动汽车))和/或混动(Hybrid Electric Vehicle
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Plug
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in Hybrid Electric Vehicle(混合动力电动汽车
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插电式混合动力电动汽车))机动车辆，例如乘用车、货车、卡车或公交车，的牵引或推进机器。本专利技术还应用于用于工业和/或能源生产的旋转电机，尤其应用于是海军、航空或风力。

技术介绍

[0003]已知由冷却液体冷却定子的绕组线圈头部，该冷却液体在所述电机的运行期间由所述转子弹出在这些绕组线圈头部上。
[0004]申请JP2003324901描述了一种具有永恒磁体式转子的电机，其中，所述冷却液体通过在所述回转轴线上居中的轴向管道经带至所述转子，并且由径向管道流通成直到沿所述磁体轴向延伸的其他管道，以冷却这些磁体。所述液体在所述磁体的这些冷却管道的端部处离开所述转子，以喷射成在所述定子的绕组线圈头部上。所述转子具有特别排布，其中外围冠体在自身的中心与所述轴联结。
[0005]申请US2010/0194220描述了另一种液体冷却式电机，所述液体冷却式电机涉及在所述转子之内的液体流通以冷却磁体。该请求提到了在溅射在这些绕组线圈头部上的情形下发生所述冷却液体从所述绕组线圈头部去除绝缘(层)的风险。为降低该风险，所述转子包括经添加在转子金属板堆叠体(转子板组)上的端部零件，因而组合地形成用于所述液体的通道，该通道由出口通向外部，所述出口径向地位于成从所述转子的径向向外表面后撤。这样一种排布增加了机器的构成零件数量并使其生产复杂化。此外，所述绕组线圈头部的较少冷却对于该电机的性能是不利的。
[0006]US2019/0068012公开了一种由液体流通冷却的转子。该液体流通由经实施在端部法兰中的贯穿开口排出。

技术实现思路

[0007]本专利技术旨在改善由液体流通进行冷却的电机的冷却。
[0008]本专利技术旨在满足该需要并且通过一种液体冷却式旋转电机达到该需要，所述液体冷却式旋转电机包括磁体式转子和绕线定子，所述转子包括：
[0009](i)至少一个转子金属板堆叠体，
[0010](ii)容置在所述金属板堆叠体中的磁体，
[0011](iii)与所述金属板堆叠体相邻的前部及后部法兰，
[0012]所述电机经配置用于确保所述冷却液体在所述转子金属板堆叠体之内的交叉形流通。
[0013]特别地，所述液体可流通在所述转子金属板堆叠体的冷却管道中，所述冷却管道围绕所述回转轴线成角度地偏移，其中液体朝着后方流通的冷却管道优选地与其中液体朝着前方流通的冷却管道交替，这些冷却管道优选地与所述转子的分别的磁极平行且关联。
[0014]优选地，所述电机包括以冷却液体供给前部和后部法兰的供给系统，用于供给所述前部法兰的液体在由至少一个排放管道离开所述转子之前，从该前部法兰起由至少一个冷却管道穿过所述金属板堆叠体流向所述后部法兰，所述至少一个排放管道至少部分地由所述后部法兰限界出，并且用于供给所述后部法兰的液体在由至少一个排放管道离开所述转子之前，从该后部法兰起由所述金属板堆叠体的至少一个冷却管道流向所述前部法兰，所述至少一个排放管道至少部分地由所述前部法兰限界出。
[0015]所述排放管道优选地通往成与所述定子的绕组线圈头部相对，以便使所述经喷射液体能够将这些绕组线圈头部冷却。
[0016]本专利技术能够冷却所述电机同时限制所述冷却流体冲击所述定子的冲击力。所述电机的制造仍然很简单，并且法兰可简单地实施(如果需要，实施成单独零件)。本专利技术能够沿所述电机的纵向轴线获得经平衡冷却。
[0017]所述前部法兰可是位于所述转子的轴所在侧面的法兰，该法兰实施成与从动元件机械抓握，并且所述轴的该侧面可包括驱动小齿轮，该驱动小齿轮例如与所述轴一起加工出。
[0018]优选地，前部和后部法兰各自轴向地实施成在端部处抵靠所述转子金属板堆叠体。因此，前述排放管道可凹入形成在所述法兰的经转向成朝着所述转子金属板堆叠体的的面上。每个法兰可包括至少一个供给管道，用于供给所述法兰的液体由所述至少一个供给管道送达至少一个冷却管道。该供给管道可凹入形成在所述法兰的经转向成朝着所述转子金属板堆叠体的面上。所述供给管道可各自具有Y形或T形形式，或任何其他合适的形式。
[0019]优选地，前部和后部法兰是完全相同的并且成角度地偏移以便供给不同冷却管道，由从所述前部法兰朝着所述后部法兰流通的液体流经的冷却管道优选地经实施在奇数磁极之内，并且由相反方向的液体流经的冷却管道，优选地位于在偶数磁极之内。
[0020]优选地，所述冷却管道由用于接收所述磁体的容置部形成，由由所述一个或多个磁体在这些容置部中自由留出的空间形成。该自由留出的空间可尤其用作于管道(引导)在所述堆叠体的金属板中的磁通量。
[0021]在变型中，所述冷却管道可不是用于接收所述磁体的容置部。所述冷却管道可例如经形成在凹槽中，所述凹槽经使用用于冷却，或用于其他用途，例如用于制造过程。
[0022]优选地，所述排放管道具有具有向外张开的形式。所述排放管道可由凹口形成，所述凹口的深度随着接近于所述法兰的外部周边而增加。每个排放管道可具有基本梯形形式。所述排放管道的形式可限制所述液体的弹出速度同时能够浇洒所述定子的绕组线圈头部的(较)大范围。
[0023]优选地，所述供给和排放管道在每个法兰上沿周向方向交替。
[0024]对所述法兰的供给由所述转子的轴执行，该轴可包括中央管道和通往在前部和后部法兰的前述供给管道上的径向管道。用于供给所述前部法兰的径向管道可相对于用于供给所述后部法兰的径向管道成角度地偏移，以考虑到在法兰之间的角度偏移。
[0025]所述电机可包括至少一个用于朝着所述或法兰分配所述冷却流体的轴向管道的
轴向管道，所述至少一个轴向管道可沿所述轴形成在所述转子质量块中或在所述转子质量块与所述轴之间，。该或这些轴向分配管道可轴向地穿过所述转子质量块的至少一部分。这些轴向分配管道可例如经安置在所述金属板堆叠体中并且延伸成与述轴齐平。
[0026]法兰可由用于分配所述冷却流体的轴向管道供给以冷却液体，所述轴向管道沿所述轴形成在所述转子质量块中。优选地，每个法兰是铸造零件，并且尤其尤其由铝或铝合金制成。带有经形成在在所述法兰与所述转子金属板堆叠体之间的接口处的供给或排放管道的法兰的几何尺寸，允许非常简单的制造而无需重新加工或钻孔。可使用铝以外的其他材料，例如其他磁性较小的材料。
[0027]本专利技术的目的还在于一种用于冷却旋转电机的冷却方法，所述旋转电机的转子包括金属板堆叠体和容置在该金属板堆叠体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种液体冷却式旋转电机(1)，所述液体冷却式旋转电机包括磁体(14)式转子(10)和绕线定子(20)，所述转子包括：(i)至少一个转子金属板堆叠体(11)，(ii)容置在所述金属板堆叠体中的磁体(14)，(iii)与所述金属板堆叠体(11)相邻的前部(30a)和后部(30b)法兰，所述电机经配置用于确保所述冷却液体在所述转子金属板堆叠体之内的交叉形流通，所述电机包括以冷却液体供给前部和后部法兰的供给系统，用于供给所述前部法兰(30a)的液体在由至少一个排放管道(33)离开所述转子之前，从所述前部法兰起由至少一个冷却管道(17)穿过所述金属板堆叠体(11)流向所述后部法兰(30b)，所述至少一个排放管道至少部分地由所述后部法兰(30b)限界出，并且用于供给所述后部法兰(30b)的液体在由至少一个排放管道(33)离开所述转子之前，从所述后部法兰起由至少一个冷却管道(17)流向所述前部法兰(30a)，所述至少一个排放管道至少部分地由所述前部法兰(30a)限界出，前部和后部法兰各自实施成在端部处轴向地抵靠所述转子金属板堆叠体(11)，并且所述排放管道(33)凹入地形成在所述法兰的经转向成朝着所述转子金属板堆叠体的面(31)上。2.一种液体冷却式旋转电机(1)，所述液体冷却式旋转电机包括磁体(14)式转子(10)和绕线定子(20)，所述转子包括：(i)至少一个转子金属板堆叠体(11)，(ii)容置在所述金属板堆叠体中的磁体(14)，(iii)与所述金属板堆叠体(11)相邻的前部(30a)和后部(30b)法兰，所述电机经配置用于确保所述冷却液体在所述转子金属板堆叠体之内的交叉形流通，所述电机包括以冷却液体供给前部和后部法兰的供给系统，用于供给所述前部法兰(30a)的液体在由至少一个排放管道(33)离开所述转子之前，从所述前部法兰起由至少一个冷却管道(17)穿过所述金属板堆叠体(11)流向所述后部法兰(30b)，所述至少一个排放管道至少部分地由所述后部法兰(30b)限界出，并且用于供给所述后部法兰(30b)的液体在由至少一个排放管道(33)离开所述转子之前，从所述后部法兰起由至少一个冷却管道(17)流向所述前部法兰(30a)，所述至少一个排放管道至少部分地由所述前部法兰(30a)限界出，每个法兰(30a；30b)是铸造零件，尤其由铝或铝合金制成。3.一种液体冷却式旋转电机(1)，所述液体冷却式旋转电机包括磁体(14)式转子(10)和绕线定子(20)，所述转子包括：(i)至少一个转子金属板堆叠体(11)，(ii)容置在所述金属板堆叠体中的磁体(14)，(iii)与所述金属板堆叠体(11)相邻的前部(30a)和后部(30b)法兰，所述电机经配置用于确保所述冷却液体在所述转子金属板堆叠体之内的交叉形流通，所述电机包括以冷却液体供给前部和后部法兰的供给系统，用于供给所述前部法兰(30a)的液体在由至少一个排放管道(33)离开所述转子之前，从所述前部法兰起由至少一个冷却管道(17)穿过所述金属板堆叠体(11)流向所述后部法
兰(30b)，所述至少一个排放管道至少部分地由所述后部法兰(30b)限界出，并且用于供给所述后部法兰(30b)的液体在由至少一个排放管道(33)离开所述转子之前，从所述后部法兰起由至少一个冷却管道(17)流向所述前部法兰(30a)，所述至少一个排放管道至少部分地由所述前部法兰(30a)限界出，对法兰的供给由所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：尼得科标志雪铁龙电动马达公司，
类型：发明
国别省市：