本申請要求于2015年9月8日提交的美國臨時申請No.62/215,290的權(quán)益。
技術(shù)領(lǐng)域
本公開內(nèi)容總體上涉及的領(lǐng)域包括電機/發(fā)電機。
背景技術(shù):
機動車輛或電機驅(qū)動設備可需要使用雙電機。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
許多變型可以包括一種產(chǎn)品,該產(chǎn)品包括:第一電機或發(fā)電機,其包括位于第一轉(zhuǎn)子內(nèi)的第一定子以及操作地連接到第一轉(zhuǎn)子的第一軸;第二電機,其包括圍繞第二轉(zhuǎn)子的第二定子以及操作地連接到第二轉(zhuǎn)子的第二軸,并且其中,第二電機嵌套在第一電機或發(fā)電機內(nèi)。
許多變型可以包括一種產(chǎn)品,該產(chǎn)品包括:外部轉(zhuǎn)子型電機或發(fā)電機,其包括位于第一轉(zhuǎn)子內(nèi)的第一定子以及操作地連接到第一轉(zhuǎn)子的第一軸;內(nèi)部轉(zhuǎn)子型電機,其包括圍繞第二轉(zhuǎn)子的第二定子以及操作地連接到第二轉(zhuǎn)子的第二軸,其中,內(nèi)部轉(zhuǎn)子型電機嵌套于外部轉(zhuǎn)子型電機或發(fā)電機內(nèi);以及殼體,其包圍外部轉(zhuǎn)子型電機或發(fā)電機和內(nèi)部轉(zhuǎn)子型電機。
許多變型可以包括一種用于集成雙電機/發(fā)電機的方法,該方法包括:提供第一電機或發(fā)電機,該第一電機或發(fā)電機包括位于第一轉(zhuǎn)子內(nèi)的第一定子以及操作地連接到第一轉(zhuǎn)子的第一軸;提供第二電機,該第二電機包括圍繞第二轉(zhuǎn)子的第二定子以及操作地連接到第二轉(zhuǎn)子的第二軸;以及將第二電機嵌套于第一電機或發(fā)電機內(nèi)。
根據(jù)在下文中提供的詳細描述,在本發(fā)明的范圍內(nèi)的其他說明性變型將變得明顯。應該理解的是,雖然詳細描述和具體實例公開了在本發(fā)明的范圍內(nèi)的變型,但是所述詳細描述和具體實例僅旨在說明的目的,并且不旨在限制本發(fā)明的范圍。
附圖說明
根據(jù)詳細描述和附圖,將更全面地理解在本發(fā)明的范圍內(nèi)的變型的選擇實例,在附圖中:
圖1示出了根據(jù)許多變型的嵌套式雙電機/發(fā)電機的截面圖。
具體實施方式
變型的以下描述本質(zhì)上僅是說明性的,并且決不旨在限制本發(fā)明的范圍、本發(fā)明的應用或用途。
參照圖1,在許多變型中,集成的雙電機/發(fā)電機10可以包括第一電機/發(fā)電機12和可以被嵌套于第一電機/發(fā)電機12內(nèi)的第二電機28。第一電機/發(fā)電機12可以是其中轉(zhuǎn)子14圍繞定子16的外部旋轉(zhuǎn)的外部轉(zhuǎn)子型電機/發(fā)電機,并且第二電機28可以是其中轉(zhuǎn)子30在定子組件32內(nèi)旋轉(zhuǎn)的內(nèi)部轉(zhuǎn)子型電機。在一種變型中,第一電機/發(fā)電機12可以是皮帶驅(qū)動起動器/發(fā)電機,并且第二電機28可以是用于任意數(shù)目設備42的電力驅(qū)動器。集成的雙電機/發(fā)電機10可以提供緊湊和經(jīng)濟的雙電機組件。這可以實現(xiàn)雙電機/發(fā)電機在其中空間可能受限的應用中使用。
在許多變型中,第一電機/發(fā)電機12和第二電機28可以被容納在殼體44內(nèi)。在許多變型中,殼體44可以包括第一側(cè)46和第二側(cè)48。在許多變型中,殼體44可以為圓柱形。在許多變型中,殼體44的第二側(cè)48可以包括由內(nèi)表面50和外表面58限定的圓柱形孔。在許多變型中,內(nèi)表面50可以形成可被構(gòu)造和布置成容置第二電機28的第一圓柱形腔62,并且外表面58可以形成可被構(gòu)造和布置成容置第一電機/發(fā)電機12的第二圓柱形腔64。在許多變型中,第一蓋52可以附接至殼體44的第一側(cè)46,并且第二蓋54可以被導向并固定至殼體44的第二側(cè)48。第一蓋52和第二蓋54可以各封閉第一電機/發(fā)電機12和第二電機28的至少一部分。
在許多變型中,第一電機/發(fā)電機12可以包括轉(zhuǎn)子14、定子組件16和軸20。如上面所述,第一電機/發(fā)電機12可以是其中轉(zhuǎn)子14圍繞定子組件16的外部旋轉(zhuǎn)的外部轉(zhuǎn)子型電機/發(fā)電機。轉(zhuǎn)子14可以通過壓配合或花鍵和導向附接件操作地附接至軸20。軸20可以由前軸承22和后軸承24支承。在一種變型中,前軸承22可以位于第一蓋52內(nèi),并且后軸承24可以位于殼體44內(nèi)。在任何數(shù)量的變型中(包括但不限于輸入滑輪26與軸20之間的花鍵附接件),輸入滑輪26可以操作地連接至軸20。在許多變型中,第一電機/發(fā)電機12可以被構(gòu)造和布置成使得可以在第一電機/發(fā)電機12的內(nèi)部有足夠的可用空間以將第二電機28封裝在第一電機/發(fā)電機12內(nèi)部。第一電機/發(fā)電機12還可以被構(gòu)造和布置成包括對于徑向封裝空間和長度的較大直徑的空氣間隙,這可以提供與具有相同直徑和長度的常規(guī)內(nèi)部轉(zhuǎn)子型電機相比更高的功率和/或扭矩。
在許多變型中,第二電機28可以包括轉(zhuǎn)子30、定子組件32和軸36。在任何數(shù)量的變型中(包括但不限于花鍵附接件),轉(zhuǎn)子30可以操作地連接至軸36。軸36可以由第一軸承38和第二軸承40支承。第一軸承38可以位于殼體44內(nèi),并且第二軸承40可以位于第二蓋54內(nèi)。軸36可以驅(qū)動任何數(shù)量的設備,包括但不限于壓縮機42、風扇或泵。在許多變型中,定子組件32可以安裝于殼體44的第二側(cè)48中的圓柱形孔的內(nèi)表面50內(nèi)。
在許多變型中,冷卻套管/冷卻回路56可以被集成在殼體44內(nèi)并且可以用于冷卻第一電機/發(fā)電機12和第二電機28。在一種變型中,冷卻套管56可以與殼體44一起形成,包括但不限于與殼體44整體鑄造而成。在許多變型中,冷卻套管56可以被嵌套在第一電機/發(fā)電機12與第二電機28之間。在一種變型中,冷卻套管56可以被集成在內(nèi)表面50與外表面58之間的圓柱形孔內(nèi)。使用由第一電機/發(fā)電機12和第二電機28中的每個共享的單個冷卻套管56可以顯著縮小雙電機/發(fā)電機所需的徑向空間。
在許多變型中,集成的雙電機/發(fā)電機10也可以被構(gòu)造和布置成共享任何數(shù)量的電力電子設備(未示出)。在一種變型中,電力電子設備可以操作地附接至可以相鄰于殼體44的第二側(cè)48的板60。
上述集成的雙電機/發(fā)電機10可以提供使用降低的成本的緊湊設計并且可以提供高功率密度。
變型的以下描述僅僅說明了被認為在本發(fā)明的范圍內(nèi)的部件、元件、動作、產(chǎn)品和方法,并且決不旨在通過具體公開或未明確闡述的內(nèi)容來限制這樣的范圍。除了本文中所明確描述的之外,本文中所描述的部件、元件、動作、產(chǎn)品和方法可以被組合和重新排列,并且仍被視為在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
變型1可以包括一種產(chǎn)品,該產(chǎn)品包括:第一電機或發(fā)電機,其包括位于第一轉(zhuǎn)子內(nèi)的第一定子以及操作地連接到第一轉(zhuǎn)子的第一軸;第二電機,其包括圍繞第二轉(zhuǎn)子的第二定子以及操作地連接到第二轉(zhuǎn)子的第二軸,并且其中,第二電機嵌套在第一電機或發(fā)電機內(nèi)。
變型2可以包括如變型1中所述的產(chǎn)品,該產(chǎn)品進一步包括殼體,其中,殼體被構(gòu)造和布置成容納第一電機或發(fā)電機和第二電機。
變型3可以包括如變型2中所述的產(chǎn)品,該產(chǎn)品進一步包括集成在殼體內(nèi)的冷卻套管,并且其中,冷卻套管被構(gòu)造和布置成冷卻第一電機或發(fā)電機和第二電機。
變型4可以包括如變型3中所述的產(chǎn)品,該產(chǎn)品進一步包括第一蓋和第二蓋,其中,第一蓋附接至殼體的第一側(cè),并且第二蓋附接至殼體的第二側(cè)。
變型5可以包括如變型2至4中任一者所述的產(chǎn)品,其中,殼體是圓柱形的,并且其中,殼體包括由內(nèi)表面和外表面限定的圓柱形孔,并且其中,內(nèi)表面形成被構(gòu)造和布置成容置第二電機的第一圓柱形腔,并且外表面形成被構(gòu)造和布置成容置第一電機或發(fā)電機的第二圓柱形腔。
變型6可以包括如變型5中所述的產(chǎn)品,該產(chǎn)品進一步包括位于內(nèi)表面與外表面之間的冷卻套管。
變型7可以包括如變型1至6中任一者所述的產(chǎn)品,其中,第一轉(zhuǎn)子通過壓配合或花鍵以及導向附接件中的至少一個操作地附接至第一軸。
變型8可以包括如變型1至7中任一者所述的產(chǎn)品,其中,第一軸由前軸承和后軸承支承,并且其中,前軸承位于第一蓋內(nèi),并且后軸承位于殼體內(nèi)。
變型9可以包括如變型1至8中任一者所述的產(chǎn)品,該產(chǎn)品進一步包括輸入滑輪,其中,輸入滑輪操作地連接至第一軸。
變型10可以包括如變型9中所述的產(chǎn)品,其中,輸入滑輪通過花鍵附接件操作地連接至第一軸。
變型11可以包括如變型1至10中任一者所述的產(chǎn)品,其中,第一電機或發(fā)電機包括空氣間隙,該空氣間隙具有提供增大的功率或扭矩中至少一個的直徑。
變型12可以包括如變型1至11中任一者所述的產(chǎn)品,其中,第二電機通過花鍵附接件操作地連接至第二軸。
變型13可以包括如變型4至12中任一者所述的產(chǎn)品,其中,第二軸由第一軸承和第二軸承支承,并且其中,第一軸承位于殼體的第二側(cè)內(nèi),并且第二軸承位于第二蓋內(nèi)。
變型14可以包括如變型1至13中任一者所述的產(chǎn)品,其中,第一電機或發(fā)電機是皮帶驅(qū)動起動器/發(fā)電機,并且第二電機是用于電力驅(qū)動設備的電力驅(qū)動器。
變型15可以包括如變型1至14中任一者所述的產(chǎn)品,其中,第一電機或發(fā)電機和第二電機被構(gòu)造和布置成共享至少一個電力電子設備。
變型16可以包括一種產(chǎn)品,該產(chǎn)品包括:外部轉(zhuǎn)子型電機或發(fā)電機,該外部轉(zhuǎn)子型電機或發(fā)電機包括位于第一轉(zhuǎn)子內(nèi)的第一定子以及操作地連接至第一轉(zhuǎn)子的第一軸;內(nèi)部轉(zhuǎn)子型電機,該內(nèi)部轉(zhuǎn)子型電機包括圍繞第二轉(zhuǎn)子的第二定子以及操作地連接至第二轉(zhuǎn)子的第二軸,其中,內(nèi)部轉(zhuǎn)子型電機嵌套于外部轉(zhuǎn)子型電機或發(fā)電機內(nèi);以及殼體,該殼體包圍外部轉(zhuǎn)子型電機或發(fā)電機和內(nèi)部轉(zhuǎn)子型電機。
變型17可以包括如變型16中所述的產(chǎn)品,其中,殼體進一步包括在外部轉(zhuǎn)子型電機或發(fā)電機與內(nèi)部轉(zhuǎn)子型電機之間的集成冷卻套管。
變型18可以包括一種用于集成雙電機/發(fā)電機的方法,該方法包括:提供第一電機或發(fā)電機,該第一電機或發(fā)電機包括位于第一轉(zhuǎn)子內(nèi)的第一定子以及操作地連接至第一轉(zhuǎn)子的第一軸;提供第二電機,該第二電機包括圍繞第二轉(zhuǎn)子的第二定子以及操作地連接至第二轉(zhuǎn)子的第二軸;以及將第二電機嵌套于第一電機或發(fā)電機內(nèi)。
變型19可以包括如變型18中所述的方法,該方法進一步包括將第一電機或發(fā)電機和第二電機的至少一部分封閉在殼體和至少一個蓋內(nèi)。
變型20可以包括如變型19中所述的方法,該方法進一步包括在殼體中集成冷卻套管以冷卻第一電機或發(fā)電機和第二電機。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)的所選擇變型的以上描述在本質(zhì)上僅是說明性的,并且因此其變型或變體不被視為脫離本發(fā)明的精神和范圍。