專利名稱:多軸、多層電機(jī)的定子冷卻結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及了用于電機(jī)的一種冷卻結(jié)構(gòu),更具體地說,涉及了可用于混合式車輛驅(qū)動(dòng)裝置的多軸、多層電機(jī)的定子冷卻結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
已發(fā)布的日本專利申請(qǐng)Kokai No.2000-14086表示了一種多軸、多層電機(jī)的定子冷卻結(jié)構(gòu)。在該結(jié)構(gòu)中,定子組件包括了填充良好導(dǎo)熱效率樹脂的區(qū)域,并且設(shè)有冷卻通道,依靠冷卻樹脂來冷卻通過樹脂的定子。
發(fā)明概述本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一個(gè)冷卻結(jié)構(gòu),用于更均勻地冷卻電機(jī)的定子。
按照本發(fā)明的一個(gè)方面,一個(gè)多軸、多層電機(jī)包括一個(gè)同軸地設(shè)在內(nèi)、外轉(zhuǎn)子之間的定子組件,它包括多個(gè)環(huán)繞電機(jī)中心軸線等間隔地設(shè)置的疊合件,每個(gè)疊合件設(shè)有一個(gè)線圈;一個(gè)確定冷卻劑引入通道的區(qū)域,引入冷卻劑來排出線圈產(chǎn)生的熱量;一個(gè)環(huán)形的冷卻劑分配蓋,包括把第一周向冷卻劑通道和第二周向冷卻劑通道分開的周向分隔壁,第一周向冷卻劑通道包括一個(gè)與引入通道連接的入口端,從引入通道接受冷卻劑;一個(gè)冷卻劑分配板,設(shè)有與第一周向冷卻劑通道連通的第一分配孔,以及與第二周向冷卻劑通道連通的第二分配孔;多個(gè)確定第一軸向冷卻劑通道的區(qū)域,沿著電機(jī)軸線方向,每個(gè)區(qū)域從與一個(gè)第一分配孔連通的第一軸向端延伸到第二軸向端;多個(gè)確定第二軸向冷卻劑通道的區(qū)域,沿著電機(jī)軸線方向,每個(gè)區(qū)域從第二軸向端延伸到從與一個(gè)第二分配孔連通的第一軸向端;一個(gè)轉(zhuǎn)向蓋,設(shè)有多個(gè)連接區(qū),每個(gè)連接環(huán)繞中心軸線沿周向相互鄰近的一個(gè)第一軸向通道和一個(gè)第二軸向通道的第二端;以及一個(gè)確定冷卻劑排出通道的區(qū)域,冷卻劑排出通道與第二周向通道出口端連接,并且設(shè)置成從第二周向通道的出口端排出冷卻劑。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面,一個(gè)多軸、多層電機(jī)包括一個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn)子;一個(gè)包圍著內(nèi)轉(zhuǎn)子的外轉(zhuǎn)子;以及一個(gè)同軸地設(shè)在內(nèi)、外轉(zhuǎn)子之間的定子組件,定子組件包括多個(gè)環(huán)繞電機(jī)中心軸線設(shè)置的定子塊,每個(gè)定子塊包括一個(gè)定子線圈;確定了環(huán)繞中心軸線設(shè)置的所有分支通道的區(qū)域,每個(gè)分支通道從上游端延伸到下游端以冷卻定子線圈;以及一個(gè)分配區(qū),確定了從一個(gè)公共引入口把冷卻劑送到所有分支通道上游端的周向分配通道,以及一個(gè)從所有分支通道下游端把冷卻劑送到公共排出口的周向收集通道。周向分配通道和周向收集通道環(huán)繞中心軸線沿周向延伸。沿著離開公共引入口的方向,所有分支通道的上游端沿周向分配通道連續(xù)地設(shè)置。沿著朝向公共排出口的方向,所有分支通道的下游端沿周向收集通道連續(xù)地分布。
根據(jù)參照附圖的以下描述,將會(huì)理解本發(fā)明的其他目的和特性。
附圖簡(jiǎn)述
圖1是一個(gè)示意圖,表示了一個(gè)混合式動(dòng)力系統(tǒng),包括一個(gè)按照本發(fā)明第一實(shí)施例的多軸、多層電機(jī)。
圖2是一個(gè)縱向剖視圖,表示了一個(gè)按照本發(fā)明第一實(shí)施例的多軸、多層電機(jī)。
圖3是一個(gè)橫向剖視圖,表示了前視的圖2多軸、多層電機(jī)的一部分。
圖4是一個(gè)橫向剖視圖,表示了后視的圖2多軸、多層電機(jī)的一部分。
圖5是一個(gè)縱向剖視圖,表示在圖1混合式動(dòng)力系統(tǒng)中一個(gè)Ravigneaux行星齒輪鏈G和一個(gè)驅(qū)動(dòng)輸出機(jī)構(gòu)D。
圖6是一個(gè)縱向剖視圖,表示了圖2多軸、多層電機(jī)的定子和電機(jī)殼。
圖7A和7B是剖視圖,表示了圖2多軸、多層電機(jī)中定子冷卻結(jié)構(gòu)的一個(gè)分支通道。
圖8是一個(gè)剖視圖,取自圖7A所示的線F8-F8,表示冷卻劑分配蓋91。
圖9是一個(gè)剖視圖,取自圖7A所示的線F9-F9,表示冷卻劑分配板92。
圖10是一個(gè)剖視圖,取自圖7A所示的線F10-F10,表示交替設(shè)置的軸向冷卻劑通道93和94。
圖11是一個(gè)剖視圖,取自圖7A所示的線F11-F11,表示設(shè)在轉(zhuǎn)向蓋95中的連接區(qū)95a。
圖12是說明在分配蓋91中冷卻劑流動(dòng)的視圖。
圖13是一個(gè)剖視圖,表示了本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的定子冷卻結(jié)構(gòu)。
圖14是一個(gè)橫向剖視圖,取自圖13所示的線F14-F14,表示第二實(shí)施例的冷卻劑分配蓋101。
圖15是一個(gè)橫向剖視圖,取自圖13所示的線F15-F15,表示第二實(shí)施例的冷卻劑分配板102。
圖16是一個(gè)橫向剖視圖,取自圖13所示的線F16-F16,表示交替設(shè)置的軸向冷卻劑通道103和104。
圖17是一個(gè)橫向剖視圖,取自圖13所示的線F17-F17,表示設(shè)在第二實(shí)施例轉(zhuǎn)向蓋105中的連接區(qū)105a。
圖18是一個(gè)曲線圖,表示了供應(yīng)到第一和第二實(shí)施例多軸、多層電機(jī)定子線圈的復(fù)合電流。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的模式圖1~12表示了本發(fā)明的第一實(shí)施例。圖13~17表示了第二實(shí)施例。
圖1表示了一個(gè)混合式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或設(shè)備,包括一個(gè)按照第一實(shí)施例的多軸、多層電機(jī)M。圖1的混合式驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)E、一個(gè)多軸、多層電機(jī)M、一個(gè)Ravigneaux型復(fù)合行星齒輪鏈G,以及一個(gè)驅(qū)動(dòng)輸出機(jī)構(gòu)D。如圖1所示,該系統(tǒng)包括一個(gè)電機(jī)蓋1、一個(gè)電機(jī)殼2、一個(gè)齒輪箱體3和一個(gè)前蓋4。
發(fā)動(dòng)機(jī)E是該例混合式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的主動(dòng)力源。通過一個(gè)吸收轉(zhuǎn)動(dòng)脈動(dòng)的阻尼系統(tǒng)6和一個(gè)多片離合器7,發(fā)動(dòng)機(jī)E的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸5與Ravigneaux復(fù)合行星齒輪鏈G的第二環(huán)形齒輪R2連接。
多軸、多層電機(jī)M是該例混合系統(tǒng)中一個(gè)次動(dòng)力源。盡管它的外形像一個(gè)單電機(jī)裝置,但多軸、多層電機(jī)M可以起到兩個(gè)電機(jī)/發(fā)電機(jī)的作用。該例的多軸、多層電機(jī)M包括一個(gè)定子S、一個(gè)被定子S同軸包圍的內(nèi)轉(zhuǎn)子IR、以及一個(gè)同軸包圍定子S的外轉(zhuǎn)子OR。因此,該例的多軸、多層電機(jī)M具有一個(gè)同軸的三層結(jié)構(gòu)。定子S固定到電機(jī)殼2上,并且設(shè)有線圈。內(nèi)轉(zhuǎn)子IR包括嵌在其中的永久磁鐵。外轉(zhuǎn)子OR包括嵌在其中的永久磁鐵。
與內(nèi)轉(zhuǎn)子IR固定的第一電機(jī)空心軸8連接到Ravigneaux型復(fù)合行星齒輪鏈G的第一恒星齒輪S1。與外轉(zhuǎn)子OR固定的第二電機(jī)軸9連接到Ravigneaux復(fù)合行星齒輪鏈G的第二恒星齒輪S2。
Ravigneaux復(fù)合行星齒輪鏈G是一種行星齒輪系統(tǒng),控制多軸、多層電機(jī)M的兩個(gè)電機(jī)速度,可以以無級(jí)方式連續(xù)地改變速度比。公共的行星齒輪架C支持第一小齒輪P1和每個(gè)與一個(gè)第一小齒輪P1嚙合的第二小齒輪P2。該例的Ravigneaux復(fù)合行星齒輪鏈G具有以下五個(gè)主動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)件公共齒輪架C;與第一小齒輪P1嚙合的第一恒星齒輪S1;與第二小齒輪P2嚙合的第二恒星齒輪S2;與第一小齒輪P1嚙合的第一環(huán)形齒輪R1;以及與第二小齒輪P2嚙合的第二環(huán)形齒輪R2。一個(gè)多片閘10連接在第一環(huán)形齒輪R1和齒輪箱體3之間。公共齒輪架C與一個(gè)輸出齒輪11連接。
驅(qū)動(dòng)輸出機(jī)構(gòu)D包括與公共齒輪架C連接的輸出齒輪11、一個(gè)第一副軸齒輪12、一個(gè)第二副軸齒輪13、一個(gè)驅(qū)動(dòng)齒輪14、一個(gè)差動(dòng)裝置15、以及左、右驅(qū)動(dòng)軸16L和16R。從輸出齒輪11,通過第一副軸齒輪12→第二副軸齒輪13→驅(qū)動(dòng)齒輪14→差動(dòng)裝置15傳遞輸出扭矩,再進(jìn)一步通過左、右驅(qū)動(dòng)軸16L和16R傳遞到車輛的驅(qū)動(dòng)輪。
在該混合式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,第二環(huán)形齒輪R2與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸5連接;第一恒星齒輪S1與第一電機(jī)空心軸8連接;第二恒星齒輪S2與第二電機(jī)軸9連接;以及公共齒輪架C與輸出齒輪11連接。
圖2、3和4表示了具有第一實(shí)施例定子冷卻結(jié)構(gòu)的多軸、多層電機(jī)M。在圖2所示電機(jī)蓋1和電機(jī)殼2封閉的電機(jī)室17中,設(shè)有由內(nèi)轉(zhuǎn)子IR、定子S和外轉(zhuǎn)子OR組成的多軸、多層電機(jī)M。
內(nèi)轉(zhuǎn)子IR固定到第一電機(jī)空心軸8上。在該例中,把內(nèi)轉(zhuǎn)子IR的圓柱形內(nèi)表面壓配(或熱壓配合)在第一電機(jī)空心軸8的臺(tái)階軸端上,由此把內(nèi)轉(zhuǎn)子IR固定到第一電機(jī)空心軸8。十二個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn)子磁鐵21(永久磁鐵)設(shè)置成產(chǎn)生希望的磁通量,并且沿軸向嵌入內(nèi)轉(zhuǎn)子IR的轉(zhuǎn)子基體20中,如圖3所示。在該例中,兩個(gè)磁鐵21以v形方式配對(duì),并且極化成相同極性,從而有三個(gè)磁極對(duì)。
定子S包括一個(gè)由定子薄片40疊成的定子片疊合件41;線圈42;冷卻劑(分支)通道43;內(nèi)螺釘44;外螺釘45;以及一個(gè)樹脂模制區(qū)46。定子S前端通過前端板47和定子軸48固定到電機(jī)殼2上。
在該例中有十八個(gè)線圈42。這些線圈以三個(gè)重復(fù)的六相線圈形式設(shè)置在一個(gè)圓上。通過饋電端50、匯流條徑向疊片51、饋電連接器52和匯流條軸向疊片53,把圖18所示的復(fù)合電流從一個(gè)變流器(圖中未示)供應(yīng)到六相線圈42。該復(fù)合電流由驅(qū)動(dòng)外轉(zhuǎn)子OR的三相交流電流和驅(qū)動(dòng)內(nèi)轉(zhuǎn)子IR的六相交流電流組成。
外轉(zhuǎn)子OR配合在外轉(zhuǎn)子殼62中,并且用釬焊或膠接固定到外轉(zhuǎn)子殼62上。外轉(zhuǎn)子殼62包括一個(gè)固定前連接殼63的前側(cè),以及一個(gè)固定后連接殼64的后側(cè)。第二電機(jī)軸9用花鍵連接到后連接殼64。如圖3所示,外轉(zhuǎn)子磁鐵(永久磁鐵)61被設(shè)置成產(chǎn)生磁通量和嵌在轉(zhuǎn)子基體60中。每個(gè)外轉(zhuǎn)子磁鐵61沿軸向延伸,在兩側(cè)具有空心區(qū)。在該例中,設(shè)有十二個(gè)外轉(zhuǎn)子磁鐵61。與內(nèi)轉(zhuǎn)子磁鐵21不同,極性逐個(gè)改變,形成六個(gè)極性對(duì)。
如圖2所示,前、后軸承80和81把外轉(zhuǎn)子OR支持在電機(jī)殼2和電機(jī)蓋1上。一個(gè)軸承82把內(nèi)轉(zhuǎn)子IR支持在電機(jī)殼2上。一個(gè)軸承83把定子S支持在外轉(zhuǎn)子OR上。一個(gè)軸承84是設(shè)在第一空心軸8和第二電機(jī)軸9之間的中間軸承。
如圖2所示,一個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn)子解算器85是檢測(cè)內(nèi)轉(zhuǎn)子IR轉(zhuǎn)動(dòng)位置的裝置。一個(gè)外轉(zhuǎn)子解算器86是檢測(cè)外轉(zhuǎn)子OR轉(zhuǎn)動(dòng)位置的裝置。
如圖5所示,Ravigneaux行星齒輪鏈G和驅(qū)動(dòng)輸出機(jī)構(gòu)D設(shè)在由電機(jī)殼2、齒輪箱體3和前蓋4封閉的齒輪室30中。
當(dāng)多片離合器7嚙合時(shí),通過吸收轉(zhuǎn)動(dòng)脈動(dòng)的飛輪阻尼機(jī)構(gòu)6、傳動(dòng)輸出軸31和離合器轉(zhuǎn)筒32,把發(fā)動(dòng)機(jī)E的驅(qū)動(dòng)扭矩輸入到Ravigneaux行星齒輪鏈G的第二環(huán)形齒輪R2。第一恒星齒輪S1用花鍵與第一電機(jī)空心軸8連接。內(nèi)轉(zhuǎn)子IR與第一恒星齒輪S1連接,使得根據(jù)電機(jī)工作點(diǎn)位置把第一扭矩和第一轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)動(dòng)從內(nèi)轉(zhuǎn)子IR輸入到第一恒星齒輪S1。第二恒星齒輪S2用花鍵與第二電機(jī)軸9連接。外轉(zhuǎn)子OR與第二恒星齒輪S2連接,使得根據(jù)電機(jī)工作點(diǎn)位置把第二扭矩和第二轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)動(dòng)從外轉(zhuǎn)子OR輸入到第二恒星齒輪S2。
多片閘10設(shè)在第一環(huán)形齒輪R1和齒輪箱體3之間。例如,在起動(dòng)車輛的工作時(shí)閘10被嚙合,由閘10阻止第一環(huán)形齒輪R1。公共恒星齒輪架C用花鍵與輸出齒輪11連接,輸出齒輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地用軸承支持在定子軸48上。
驅(qū)動(dòng)輸出機(jī)構(gòu)D包括與輸出齒輪11嚙合的第一副軸齒輪12、設(shè)在第一副軸齒輪12軸段上的第二副軸齒輪13、以及與第二副軸齒輪13嚙合的驅(qū)動(dòng)齒輪14。最后減速比由第二副軸齒輪13齒數(shù)和驅(qū)動(dòng)齒輪14齒數(shù)之比來確定。
前蓋4設(shè)有一個(gè)離合器壓力油通道34,用于對(duì)多片離合器7的離合器活塞33供應(yīng)流體壓力。前蓋4還設(shè)有一個(gè)閘壓力油通道36,用于對(duì)多片離合器10的閘活塞35供應(yīng)流體壓力。在前蓋4的內(nèi)側(cè),離合器活塞33被閘活塞35包圍。另外,傳動(dòng)輸入軸31設(shè)有一個(gè)軸向延伸的中心油通道37,通過設(shè)在前蓋4上的潤滑油通道38對(duì)它供應(yīng)潤滑油。
定子S具有以下結(jié)構(gòu)。圖6表示了多軸、多層電機(jī)M的定子S,以及在縱向截面中的電機(jī)殼。
定子S由沿一個(gè)圓設(shè)置的定子塊組成。每個(gè)定子塊包括一個(gè)由定子片40沿軸向疊成的定子片疊合件41,以及在疊合件41上纏繞帶狀銅線形成的線圈42,從而銅線沿軸向來回延伸。
前后支架70和71分別支持設(shè)有線圈42的定子片疊合件41的前、后軸向端,使得疊合件41以等間隔設(shè)置在繞電機(jī)中心軸線的一個(gè)圓上。疊合件41沿軸向夾在前、后支架70和71之間。
前、后端板47和49分別位于前、后支架70和71之外。前、后支架70和71沿軸向位于前、后端板47和49之間。定子軸48固定到前端板47上。
內(nèi)、外螺釘44和45插入前、后端板47和49中,并且用螺母擰緊,這些零件緊固一起形成定子S的骨架結(jié)構(gòu)。
每個(gè)確定了一個(gè)軸向冷卻劑通道的每個(gè)定子冷卻管道72沿周向位于兩個(gè)相鄰定子片疊合件41之間。每個(gè)冷卻管道72從由前支架70支持的前管道沿軸向延伸到由后支架71支持的后管道。
把熔融樹脂灌注在一個(gè)模子中形成樹脂模制區(qū)46,模子具有適應(yīng)定子S形狀的空腔,在空腔中包括支持定子冷卻管道72的骨架結(jié)構(gòu)。電機(jī)殼2設(shè)有一條冷卻劑引入通道74和一條冷卻劑排出通道74′。螺釘77把定子S固定到電機(jī)殼2上。
定子冷卻結(jié)構(gòu)如圖7A、7B和8~11所示。定子S沿軸向位于內(nèi)、外轉(zhuǎn)子IR和OR之間,設(shè)有線圈42,纏繞在沿一個(gè)圓等間隔設(shè)置的定子片疊合件41上,并且設(shè)有冷卻劑(分支)通道43,以去除線圈42產(chǎn)生的熱量。
冷卻結(jié)構(gòu)由冷卻劑引入通道90、冷卻劑分配蓋91、冷卻劑分配板92、第一冷卻劑通道(向外軸向通道)93、第二冷卻劑通道(返回軸向通道)94、轉(zhuǎn)向蓋95、以及冷卻劑排出通道96。
冷卻劑引入通道90形成在樹脂模制區(qū)46中,如圖7A所示,并且設(shè)置成從外部把冷卻劑引入到在定子S一端的冷卻劑入口。
冷卻劑分配蓋91為環(huán)形,如圖8所示,設(shè)有一個(gè)周向分隔壁91c,它沿周向延伸,分隔第一和第二(分配和收集)周向通道91a和91b。冷卻劑從冷卻劑引入通道90引導(dǎo)到第一(分配)周向通道91a的通道開始區(qū)91d。
形成徑向壁的冷卻劑分配板92設(shè)有第一(分配)孔92a和第二(收集)孔92b,第一孔沿一個(gè)第一圓設(shè)置成與第一(分配)周向通道91a連通;第二孔沿稍小于第一圓的第二圓設(shè)置成與第二(收集)周向通道91b連通。在該例中,第一和第二孔92a和92b沿周向拉長(zhǎng),如圖9所示。
每個(gè)第一(向外)軸向通道93形成在定子S的樹脂模制區(qū)46中,如圖10所示。每個(gè)第一軸向通道93沿軸向延伸,并且具有與板92上一個(gè)第一(分配)孔92a連通的前側(cè)軸向端。
每個(gè)第二(返回)軸向通道94形成在定子S的樹脂模制區(qū)46中,如圖10所示。每個(gè)第二軸向通道94沿軸向延伸,并且具有與板92上一個(gè)第二(分配)孔92b連通的前側(cè)軸向端。
如圖11所示,U形轉(zhuǎn)向蓋95設(shè)有九個(gè)下凹的連接區(qū)95a,與相互鄰近的第一和第二軸向通道93和94的后側(cè)軸向端連接。因此,每個(gè)第一軸向通道93與相鄰的一個(gè)第二軸向通道94連接,形成以U形延伸的單個(gè)連續(xù)分支通道43。(九個(gè))分支通道43的每一個(gè)由沿軸向相互鄰近的第一和第二軸向通道93和94以及一個(gè)下凹連接區(qū)95a所確定。
冷卻劑排出通道96設(shè)置成從冷卻劑分配蓋91的第二周向通道91b的端區(qū)91e排出冷卻劑。從每個(gè)軸向第二(返回)通道94,冷卻劑流經(jīng)相應(yīng)的一個(gè)收集孔92b進(jìn)入第二周向通道91b,并且進(jìn)一步從第二周向通道91b的端區(qū)91e流入排出通道96。
第一和第二軸向通道93和94交替設(shè)置,如圖10所示,每個(gè)第一和第二軸向通道93和94位于沿周向相互鄰接的兩個(gè)相鄰線圈42之間。在圖10中,有九個(gè)第一軸向通道①~⑨和九個(gè)第二軸向通道①′~⑨′,九個(gè)第一軸向通道①~⑨的每一個(gè)與九個(gè)第二軸向通道①′~⑨′的唯一一個(gè)配對(duì),從而形成九對(duì)第一對(duì)①和①′到第九對(duì)⑨和⑨′。
在該實(shí)施例中,冷卻劑分配蓋91的周向分隔壁91c為沿周向延伸的圓柱形壁,從而每個(gè)第一和第二周向通道91a和91b的截面積從通道一端到另一端保持不變。第一周向通道91a以均勻截面尺寸沿周向延伸,從與引入通道90連接的開始端91d附近的第一通道端到第二通道端,幾乎通過了360°。第二周向通道91b以均勻截面尺寸沿周向延伸,從第一通道端到通向排出通道96的第二通道端91e。在該例中,第一周向通道91a在分隔壁91c的徑向外側(cè),第二周向通道91b在分隔壁91c的徑向內(nèi)側(cè)。第二周向通道91b第二端位于靠近第一周向通道91a第一端的位置。
多軸、多層電機(jī)M具有由兩個(gè)轉(zhuǎn)子和一個(gè)定子組成的同軸結(jié)構(gòu),用于產(chǎn)生外轉(zhuǎn)子磁力線和內(nèi)轉(zhuǎn)子磁力線。因此,線圈42和線圈變流器共同用于內(nèi)轉(zhuǎn)子IR和外轉(zhuǎn)子OR。對(duì)線圈42供應(yīng)由疊加驅(qū)動(dòng)內(nèi)轉(zhuǎn)子IR的第一電流和驅(qū)動(dòng)外轉(zhuǎn)子OR的第二電流形成的復(fù)合電流,如圖18所示,電機(jī)控制系統(tǒng)可以獨(dú)立地控制內(nèi)外轉(zhuǎn)子IR和OR。多軸、多層電機(jī)M在外觀上是單個(gè)電機(jī),但該多軸、多層電機(jī)M可以起到能單獨(dú)控制的兩個(gè)電機(jī)/發(fā)電機(jī)作用。與包括一個(gè)具有轉(zhuǎn)子和定子的電機(jī)以及一個(gè)具有轉(zhuǎn)子和定子的發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)置相比,由此構(gòu)成的電機(jī)M在尺寸、成本和重量上是有利的。另外,內(nèi)、外轉(zhuǎn)子公用定子線圈對(duì)降低損耗,如銅損耗和開關(guān)損耗是有效的??刂茝?fù)合電流,電機(jī)控制系統(tǒng)可以在各種模式下靈活控制多軸、多層電機(jī)M,包括電機(jī)加發(fā)電機(jī)模式、電機(jī)加電機(jī)模式以及發(fā)電機(jī)加發(fā)電機(jī)模式。特別是,如在第一實(shí)施例中用于一個(gè)混合式車輛的動(dòng)力系統(tǒng)時(shí),可以按照車輛的工作條件最實(shí)際和有效地控制多軸、多層電機(jī)M。在美國專利6,049,152中公布了這種具有一個(gè)公共定子和多個(gè)轉(zhuǎn)子的電動(dòng)機(jī)器。美國專利6,049,152對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)器或電機(jī)/發(fā)電機(jī)的說明和附圖、以及驅(qū)動(dòng)機(jī)器的驅(qū)動(dòng)線路和方法結(jié)合這里作為參考。
當(dāng)把大電流供應(yīng)到線圈42來驅(qū)動(dòng)多軸、多層電機(jī)M時(shí),線圈42和定子片40產(chǎn)生熱量。該熱量可以損害電機(jī)的電效率和機(jī)械效率。在多軸、多層電機(jī)M中,線圈形式的熱發(fā)生器在定子S中以轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)稱的方式環(huán)繞電機(jī)中心軸線等角間隔設(shè)置。按照本實(shí)施例的冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)置成環(huán)繞電機(jī)中心軸線沿周向提供均勻的冷卻效果。
與圖7A和7B一起,圖12說明了按照第一實(shí)施例的定子冷卻結(jié)構(gòu)的定子冷卻工作。
冷卻劑從外部引入,通過設(shè)在電機(jī)殼2中的引入通道74,進(jìn)入電機(jī)冷卻結(jié)構(gòu)。然后,如圖7A所示,冷卻劑流入如下路徑引入通道90→電機(jī)蓋91中的周向分配通道91a→在板92中打開的分配孔92a→第一(向外)軸向通道93→在轉(zhuǎn)向蓋95中的下凹連接區(qū)95a。這樣,冷卻劑從前側(cè)(圖7A的右側(cè))流到后側(cè)(圖7A的左側(cè))。
如圖7B所示,從后側(cè)到前側(cè),冷卻劑在以下路徑中流動(dòng)在轉(zhuǎn)向蓋95中的下凹連接區(qū)95a→第二(返回)周向通道94→在板92上打開的收集孔92b→在電機(jī)蓋91中的周向收集通道91b→排出通道96。冷卻劑通過設(shè)在電機(jī)殼2中的排出通道74′從排出通道96排出到外部。
在附圖所示的該例中,第一和第二軸向通道93和94以轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)稱方式環(huán)繞電機(jī)軸線等角間隔交替地設(shè)置,如圖10最好表示。每個(gè)第一和第二軸向通道93和94位于兩個(gè)相鄰定子線圈42之間。在圖10例中,每個(gè)第一軸向通道93與相鄰或靠近第一軸向通道93的第二軸向通道94配對(duì),形成單個(gè)連續(xù)的冷卻劑分支通道。環(huán)繞電機(jī)軸線沿周向相鄰的第一和第二軸向通道93和94的一個(gè)相鄰對(duì),以及在轉(zhuǎn)向蓋95中一個(gè)下凹連接區(qū)95a,形成了每個(gè)分支通道。在圖10和11所示例中,第一和第二軸向通道93和94位于在環(huán)繞電機(jī)軸線的一個(gè)公共圓上相同徑向位置。
周向延伸的分隔壁91c把周向分配通道91a和周向收集通道91b相互分開,如圖8所示。周向通道91a和91b環(huán)繞電機(jī)軸線從位于第一角度位置的相關(guān)第一端到位于第二角度位置的相關(guān)第二端并排地沿周向延伸,通過一個(gè)稍小于360°的角度。在該例中,周向收集通道91b被周向分配通道91a包圍。周向分配通道91a的第一端通過被通道區(qū)91d確定的入口或冷卻劑引入口,在流體上與引入通道90連接。周向收集通道91b的第二端通過被通道區(qū)91e確定的出口或冷卻劑排出口,在流體上與排出通道96連接。在圖8例中,周向分配通道91a的第二端被一個(gè)徑向延伸壁封閉,周向收集通道91b的第一端被一個(gè)徑向延伸壁封閉。
在分配板92中,確定了限定周向分配和周向收集通道91a和91b邊界的徑向壁,每個(gè)分配孔92a從周向分配通道91a沿著中心軸線軸向延伸,形成唯一一個(gè)分支通道的上游端。每個(gè)收集孔92b形成唯一一個(gè)分支通道的下游端,通向周向收集通道91b。在圖9例中,分配孔92a環(huán)繞中心軸線設(shè)置在第一圓上,收集孔92b設(shè)置在與第一圓同心并且直徑小于第一圓的第二圓上。分配和收集孔92a和92b環(huán)繞中心軸線交替設(shè)置,如圖9所示。每個(gè)分支通道的第一和第二軸向通道被一個(gè)定子塊沿周向分開;僅一個(gè)定子塊沿周向插在每個(gè)分支通道的第一和第二軸向通道之間。
在由此構(gòu)成的冷卻結(jié)構(gòu)中,第一到第九的分支通道在整個(gè)流動(dòng)長(zhǎng)度上均勻化。在如圖12所示由第一軸向通道①和第二軸向通道①′形成的第一分支通道情形中,從由引入通道90和通道區(qū)91d確定的冷卻劑引入口到與第一軸向通道①連通的分配孔92a,流體通道的長(zhǎng)度是短的,而從與第二軸向通道①′連通的收集孔92b到由排出通道96和通道區(qū)91e確定的排出口,流體通道的長(zhǎng)度是長(zhǎng)的。在如圖12所示由第一軸向通道⑨和第二軸向通道⑨′形成的第九分支通道情形中,從由引入通道90和通道區(qū)91d確定的冷卻劑引入口到與第一軸向通道⑨連通的分配孔92a,流體通道的長(zhǎng)度是長(zhǎng)的,而從與第二軸向通道⑨′連通的收集孔92b到由排出通道96和通道區(qū)91e確定的排出口,流體通道的長(zhǎng)度是短的。
這樣,周向分配通道91a和周向收集通道91b的總流動(dòng)長(zhǎng)度設(shè)定為近似等于一個(gè)均勻的長(zhǎng)度(稍短于分隔壁91c的周向長(zhǎng)度,分隔壁沿周向延伸通過稍小于360°的角度)。所以,冷卻劑以均勻的總流動(dòng)距離在分支通道中流動(dòng),可以環(huán)繞中心軸線均勻地冷卻定子,減少冷卻效果中的不均勻性。
另外,可以進(jìn)一步調(diào)整板92中分配孔92a和收集孔92b的尺寸來調(diào)整流動(dòng)阻力,由此使通過各分支通道43的流動(dòng)速率保持均勻。連接區(qū)95a中冷卻劑的流動(dòng)沿軸向向外推壓了轉(zhuǎn)向蓋95。該推力作為預(yù)載作用到支持定子S的軸承83上。
這樣,按照第一實(shí)施例的冷卻結(jié)構(gòu)使所有分支通道的流動(dòng)條件保持均勻。軸向通道93和94以及定子線圈42沿周向交替設(shè)置成緊湊和密集方式,從而有效地冷卻線圈。第一實(shí)施例的周向分隔壁91c是圓柱形壁,使得每個(gè)周向通道91a和91b環(huán)繞電機(jī)軸線從第一端到第二端截面尺寸均勻,由此使流動(dòng)阻力均勻。
圖13~17表示了按照本發(fā)明第二實(shí)施例的多軸、多層電機(jī)M的定子冷卻結(jié)構(gòu)。在第二個(gè)實(shí)施例中,分配蓋中的周向分隔壁是臺(tái)階螺旋壁形式。
如圖16所示,按照第二實(shí)施例的多軸、多層電機(jī)M定子S包括多個(gè)疊合件(定子塊)41,每個(gè)設(shè)有一個(gè)線圈42(多極線圈),以及用于冷卻線圈42產(chǎn)生熱量的冷卻(分支)通道43,如同第一實(shí)施例那樣。定子塊41環(huán)繞電機(jī)軸線等角間隔設(shè)置。
定子冷卻結(jié)構(gòu)包括一個(gè)冷卻劑引入通道100、一個(gè)冷卻劑分配蓋101、一個(gè)冷卻劑分配板102、第一(向外)軸向通道103、第二(返回)軸向通道104、一個(gè)轉(zhuǎn)向蓋105、以及一個(gè)冷卻劑排出通道106。
冷卻劑引入通道100形成在樹脂模制區(qū)46中,如圖13所示,并且設(shè)計(jì)成從外部把冷卻劑引入到在定子冷卻結(jié)構(gòu)中的冷卻劑入口。
冷卻劑分配蓋101為環(huán)形,包括一個(gè)周向分隔壁101c,分隔了周向分配通道101a和周向收集通道101b,如圖14所示。冷卻劑從冷卻劑引入通道100引導(dǎo)到由周向通道101a的開始區(qū)101d確定的冷卻劑引入口。
如圖15所示,冷卻劑分配板102設(shè)有與周向分配通道101a連通的分配孔102a,以及通向周向收集通道101b的收集孔102b。每個(gè)分支冷卻通道從一個(gè)分配孔102a延伸到靠近分配孔102a的收集孔102b。分配孔102a和收集孔102b環(huán)繞電機(jī)軸線交替設(shè)置,如同第一實(shí)施例中那樣。每個(gè)孔102a和102b沿周向插在兩個(gè)相鄰的徑向分隔壁102c之間,如圖15所示。徑向分隔壁102c等間隔地環(huán)繞電機(jī)軸線設(shè)置,如圖15所示。
如圖13所示,每個(gè)第一(向外)軸向通道103從與一個(gè)分配孔102a連通的第一軸向端在樹脂模制區(qū)46中沿軸向延伸。如圖13所示,每個(gè)第二(返回)軸向通道104從與一個(gè)收集孔102b連通的第一軸向端在樹脂模制區(qū)46中沿軸向延伸。轉(zhuǎn)向蓋105設(shè)有下凹連接區(qū)105a,每個(gè)在流體上連接沿周向相鄰的第一和第二軸向通道103和104的第二端。
如圖14所示,冷卻劑排出通道106從分配蓋101的周向收集通道101b下游端101e延伸,從周向收集通道101b的下游端101e排出冷卻劑。
每個(gè)第一和第二軸向通道103和104位于兩個(gè)相鄰定子線圈42之間,如圖16所示。每個(gè)第一軸向通道103與相鄰或靠近第一軸向通道103的第二軸向通道104配對(duì),形成一個(gè)冷卻劑分支通道。在圖14所示例中,有九對(duì)①~①′到⑨~⑨′,如同第一實(shí)施例中那樣。
冷卻劑分配蓋101的周向分隔壁101c為螺旋壁形式,逐漸增加離中心的徑向距離,環(huán)繞電機(jī)軸線沿周向延伸,如圖14所示。在該例中,螺旋分隔壁101c為臺(tái)階形,包括多個(gè)周向壁段,如第一到第九壁段W1~W9。所以,周向分配通道101a變窄,使得截面積從與引入通道100連接的第一端向著第二端逐漸減少(該例為臺(tái)階式減少)。另一方面,周向收集通道101b變寬,使得周向收集通道101b的截面積從第一端到通向排出通道的第二端逐漸增加(該例為臺(tái)階式增加)。在其他方面,第二實(shí)施例的冷卻結(jié)構(gòu)基本上與第一實(shí)施例的冷卻結(jié)構(gòu)相同。
按照第二實(shí)施例的冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)置成提供沿周向環(huán)繞電機(jī)中心軸線的均勻冷卻效果。圖13說明了按照第二實(shí)施例定子冷卻結(jié)構(gòu)的定子冷卻工作。
冷卻劑從外部引入,通過在電機(jī)殼2中形成的引入通道74,進(jìn)入定子冷卻結(jié)構(gòu)。然后,如圖13的右側(cè)所示,冷卻劑在如下路徑中流動(dòng)引入通道100→蓋101中的周向分配通道101a→板102中打開的分配孔102a→第一(向外)軸向通道103→轉(zhuǎn)向蓋105中的下凹連接區(qū)105a。這樣,冷卻劑從前側(cè)(從圖13看為上側(cè))流到后側(cè)(從圖13看為下側(cè))。
如圖13的左側(cè)所示,從后側(cè)到前側(cè),冷卻劑在如下路徑中流動(dòng)轉(zhuǎn)向蓋105中的下凹連接區(qū)105a→第二(返回)軸向通道104→板102中打開的收集孔102b→蓋101中的周向收集通道101b→排出通道106。從排出通道106,冷卻劑通過電機(jī)蓋2中的排出通道74′排出到外部。
在該冷卻結(jié)構(gòu)中,第一和第二軸向通道103和104以旋轉(zhuǎn)對(duì)稱方式環(huán)繞電機(jī)軸線等角間隔交替地設(shè)置,如圖16最好表示。每個(gè)第一和第二軸向通道103和104位于兩個(gè)相鄰定子線圈42之間。每個(gè)第一軸向通道103與相鄰或靠近第一軸向通道103的第二軸向通道104配對(duì),形成一個(gè)冷卻劑分支通道。環(huán)繞電機(jī)軸線沿周向相鄰的第一和第二軸向通道103和104的一個(gè)相鄰對(duì),以及在轉(zhuǎn)向蓋105中一個(gè)下凹連接區(qū)105a,形成了每個(gè)分支通道。
周向通道101a和101b并排地沿周向延伸,環(huán)繞電機(jī)軸線通過一個(gè)稍小于360°的角度,從位于第一角度位置的相關(guān)第一端到位于第二角度位置的相關(guān)第二端。周向分配通道101a的第一端通過被開始區(qū)101d確定的入口或冷卻劑引入口,在流體上與引入通道100連接。周向收集通道101b的第二端通過被結(jié)束區(qū)101e確定的出口或冷卻劑排出口,在流體上與排出通道106連接。
在分配板102中,分配和收集孔102a和102b環(huán)繞中心軸線交替設(shè)置,如圖15所示。每個(gè)分支通道的第一和第二通道103和104被一個(gè)定子塊沿周向分開;僅一個(gè)定子塊沿周向插在每個(gè)分支通道的第一和第二軸向通道103和104之間。
在由此構(gòu)成的冷卻結(jié)構(gòu)中,第一到第九的分支通道在整個(gè)流動(dòng)長(zhǎng)度上保持均勻。在如圖14所示由第一軸向通道①和第二軸向通道①′形成的第一分支通道情形中,從由引入通道100和通道區(qū)101d確定的冷卻劑引入口到與第一軸向通道①連通的分配孔102a,流體通道的長(zhǎng)度是短的,而從與第二軸向通道①′連通的分配孔102b到由排出通道106和通道區(qū)101e確定的排出口,流體通道的長(zhǎng)度是長(zhǎng)的。在圖14所示由第一軸向通道⑨和第二軸向通道⑨′形成的第九分支通道情形中,從由引入通道100和通道區(qū)101d確定的冷卻劑引入口到與第一軸向通道⑨連通的分配孔102a,流體通道的長(zhǎng)度是長(zhǎng)的,而從與第二軸向通道⑨′連通的分配孔102b到由排出通道106和通道區(qū)101e確定的排出口,流體通道的長(zhǎng)度是短的。
這樣,周向分配通道101a和周向收集通道101b的總流動(dòng)長(zhǎng)度設(shè)定為近似等于一個(gè)均勻長(zhǎng)度。所以,以均勻的總流動(dòng)距離在分支通道中冷卻劑的流動(dòng),可以環(huán)繞中心軸線均勻地冷卻定子,減少了冷卻效果的不均勻性,如同第一實(shí)施例那樣。
如同第一實(shí)施例那樣,按照第二實(shí)施例的冷卻結(jié)構(gòu)使所有分支通道的流動(dòng)條件保持均勻。軸向通道103和104以及定子線圈42沿周向交替設(shè)置成有效冷卻線圈的方式。在第二實(shí)施例中,周向分隔壁101c是螺旋形壁,使得周向分配通道101a的截面尺寸從上游端到下游端逐漸變小,并且使得周向收集通道101b的截面尺寸從上游端到下游端逐漸變大,從而使這些通道中冷卻劑的流速均勻。
在所圖示的實(shí)施例中,確定分支通道的裝置相應(yīng)于樹脂模制區(qū)46、定子冷卻管道72、以及轉(zhuǎn)向蓋95或105中至少一個(gè)。確定周向分配和收集通道的裝置相應(yīng)于蓋91或101。沿著離開公共引入口方向連續(xù)在周向分配通道上設(shè)置所有分支通道上游端的裝置相應(yīng)于分配孔92a或102a和板92或102。沿著朝向公共排出口方向連續(xù)在周向收集通道上設(shè)置所有分支通道下游端的裝置相應(yīng)于收集孔92b或102b和板92或102。
本申請(qǐng)基于先前的日本專利申請(qǐng)?zhí)?002-231679。在日本2002年8月8日提出的先前日本專利申請(qǐng)?zhí)?002-231679整個(gè)內(nèi)容引入這里作為參考。
雖然以上參照本發(fā)明的某些實(shí)施例描述了本發(fā)明,但本發(fā)明不限于上述實(shí)施例。根據(jù)上述說明內(nèi)容,熟悉該技術(shù)的人員會(huì)想到上述實(shí)施例的修改和變化。在所說明的實(shí)施例中,定子冷卻結(jié)構(gòu)用于混合式車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的多軸、多層電機(jī)。但是,本發(fā)明的冷卻結(jié)構(gòu)可以用于其他各種電機(jī)。參照以下權(quán)利要求來確定本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一個(gè)多軸、多層電機(jī)包括一個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn)子;一個(gè)包圍內(nèi)轉(zhuǎn)子的外轉(zhuǎn)子;一個(gè)同軸地設(shè)在內(nèi)、外轉(zhuǎn)子之間的定子組件,定子組件包括多個(gè)環(huán)繞電機(jī)中心軸線等間隔地設(shè)置的疊合件,每個(gè)疊合件設(shè)有一個(gè)線圈;一個(gè)確定冷卻劑引入通道的區(qū)域,引入冷卻劑來排出線圈產(chǎn)生的熱量;一個(gè)環(huán)形的冷卻劑分配蓋,包括把第一周向冷卻劑通道和第二周向冷卻劑通道分開的周向分隔壁,第一周向冷卻劑通道包括一個(gè)與引入通道連接的入口端,從引入通道接受冷卻劑;一個(gè)冷卻劑分配板,設(shè)有與第一周向冷卻劑通道連通的第一孔,以及與第二周向冷卻劑通道連通的第二孔;多個(gè)確定第一軸向冷卻劑通道的區(qū)域,沿著電機(jī)軸線方向,每個(gè)區(qū)域從與一個(gè)第一孔連通的第一軸向端延伸到第二軸向端;多個(gè)確定第二軸向冷卻劑通道的區(qū)域,沿著電機(jī)軸線方向,每個(gè)區(qū)域從第二軸向端延伸到從與一個(gè)第二孔連通的第一軸向端;一個(gè)U形轉(zhuǎn)向蓋,設(shè)有多個(gè)連接區(qū),每個(gè)連接區(qū)連接了環(huán)繞中心軸線沿周向相互鄰近的一個(gè)第一軸向通道和一個(gè)第二軸向通道的第二端;以及一個(gè)確定冷卻劑排出通道的區(qū)域,冷卻劑排出通道與第二周向通道的出口端連接,并且設(shè)置成從第二周向通道出口端排出冷卻劑。
2.如權(quán)利要求1的多軸、多層電機(jī),其中確定第一和第二軸向冷卻通道的區(qū)域是樹脂模制區(qū);每個(gè)第一和第二軸向通道形成在兩個(gè)沿周向相互靠近的相鄰線圈之間。
3.如權(quán)利要求1或2的多軸、多層電機(jī),其中周向分隔壁為分開第一和第二周向通道的圓柱形壁,使得第一周向通道從靠近入口端的上游端到下游端,以均勻截面積環(huán)繞電機(jī)中心軸線沿周向延伸,以及使得第二周向通道從上游端到設(shè)有出口端的下游端,以均勻截面積環(huán)繞電機(jī)中心軸線沿周向延伸。
4.如權(quán)利要求1或2的多軸、多層電機(jī),其中周向分隔壁為分開第一和第二周向通道的螺旋形壁,使得第一周向通道截面積從第一周向通道靠近入口端的上游端到下游端逐漸減少,以及使得第二周向通道截面積從上游端到設(shè)有出口端的下游端逐漸增加。
5.如權(quán)利要求1的多軸、多層電機(jī),其中第一孔設(shè)置在環(huán)繞中心軸線的第一圓中;第二孔設(shè)置在與第一圓同心的第二圓中;第一和第二孔環(huán)繞中心軸線交替設(shè)置;一個(gè)第一軸向通道、一個(gè)第二軸向通道和一個(gè)連接區(qū)形成了一個(gè)分支通道;每個(gè)分支通道從一個(gè)第一孔到一個(gè)第二孔延伸;每個(gè)分支通道的第一孔和第二孔沿周向相互靠近。
6.一個(gè)多軸、多層電機(jī)包括一個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn)子;一個(gè)包圍著內(nèi)轉(zhuǎn)子的外轉(zhuǎn)子;以及一個(gè)同軸地設(shè)在內(nèi)、外轉(zhuǎn)子之間的定子組件,定子組件包括多個(gè)環(huán)繞電機(jī)中心軸線設(shè)置的定子塊,每個(gè)定子塊包括一個(gè)定子線圈;確定環(huán)繞中心軸線設(shè)置的所有分支通道的區(qū)域,每個(gè)分支通道從上游端延伸到下游端,以冷卻定子線圈;以及一個(gè)確定周向分配通道和周向收集通道的分配區(qū)段,周向分配通道從一個(gè)公共引入口把冷卻劑送到所有分支通道的上游端,周向收集通道從所有分支通道下游端把冷卻劑送到公共排出口,周向分配通道和周向收集通道環(huán)繞中心軸線沿周向延伸,沿著離開公共引入口的方向,所有分支通道的上游端在周向分配通道上連續(xù)設(shè)置,以及沿著朝著公共排出口的方向,所有分支通道的下游端在周向收集通道上連續(xù)分布。
7.如權(quán)利要求6的多軸、多層電機(jī),其中周分配向通道和周向收集通道從位于第一周向位置的相關(guān)第一端到位于第二周向位置的相關(guān)第二端并排地延伸;周向分配通道的第一端與公共引入口連通,使得周向分配通道中的冷卻劑沿轉(zhuǎn)動(dòng)方向從第一端向第二端流動(dòng);周向收集通道的第二端與公共排出口連接,使得周向收集通道中的冷卻劑沿轉(zhuǎn)動(dòng)方向從第一端向第二端流動(dòng)。
8.如權(quán)利要求6或7的多軸、多層電機(jī),其中分配區(qū)段包括一個(gè)周向分隔壁和一個(gè)徑向壁,周向分隔壁沿周向延伸和使周向分配通道和周向收集通道相互分開,徑向壁設(shè)有分配孔和收集孔,每個(gè)分配孔從周向分配通道沿中心軸線軸向延伸并且形成唯一一個(gè)分支通道的上游端,每個(gè)收集孔且形成唯一一個(gè)分支通道的下游端并且通向周向收集通道。
9.如權(quán)利要求8的多軸、多層電機(jī),其中每個(gè)分支通道包括一個(gè)第一軸向通道、一個(gè)第二軸向通道和一個(gè)連接區(qū),第一軸向通道從確定分支通道上游端的第一軸向端到第二軸向端沿軸向延伸,第二軸向通道從第二軸向端到確定分支通道下游端的第一軸向端延伸,連接區(qū)連接第一和第二軸向通道的第二軸向端;其中分配孔設(shè)在環(huán)繞中心軸線的一個(gè)第一圓中;收集孔設(shè)在與第一圓同心的第二圓中;分配和收集孔環(huán)繞中心軸線交替設(shè)置;其中每個(gè)分支通道的第一和第二軸向通道被一個(gè)定子塊沿周向分開;僅一個(gè)定子塊沿周向插在每個(gè)分支通道的第一和第二軸向通道之間。
10.一個(gè)多軸、多層電機(jī)包括一個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn)子;一個(gè)包圍內(nèi)轉(zhuǎn)子的外轉(zhuǎn)子;以及一個(gè)同軸地設(shè)在內(nèi)、外轉(zhuǎn)子之間的定子組件,定子組件包括多個(gè)環(huán)繞電機(jī)中心軸線設(shè)置的定子塊,每個(gè)定子塊包括一個(gè)定子線圈;確定環(huán)繞中心軸線設(shè)置的所有分支通道的裝置,每個(gè)分支通道從上游端到下游端延伸,以冷卻定子線圈;確定周向分配通道的裝置,從公共引入口把冷卻劑送到所有分支通道上游端,以及確定周向收集通道的裝置,從所有分支通道的下游端把冷卻劑送到公共排出口;沿著離開公共引入口方向連續(xù)在周向分配通道上設(shè)置所有分支通道上游端的裝置;以及沿著朝向公共排出口方向連續(xù)在周向收集通道上設(shè)置所有分支通道下游端的裝置。
全文摘要
一個(gè)多軸、多層電機(jī)具有一個(gè)同軸地設(shè)在內(nèi)、外轉(zhuǎn)子之間的定子,轉(zhuǎn)子由一個(gè)復(fù)合電流單獨(dú)驅(qū)動(dòng)。為了冷卻定子線圈,所有冷卻劑分支通道均環(huán)繞中心軸線設(shè)置。沿著離開公共引入口方向連續(xù)沿周向在周向分配通道上設(shè)置所有分支通道的上游端,把冷卻劑引入到周向分配通道中,以及沿著朝向公共排出口方向連續(xù)沿周向在周向收集通道上分布所有分支通道下游端,從周向收集通道排出冷卻劑。
文檔編號(hào)H02K9/19GK1515060SQ0380038
公開日2004年7月21日 申請(qǐng)日期2003年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月1日
發(fā)明者有滿稔, 加藤崇, 三宅周三, 三 申請(qǐng)人:日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社