专利名称：电机冷却系统和方法
技术领域：
本发明要求在2010年6月8日提交的美国临时专利申请No. 61/352,757的优先权,其全部内容均以援引的方式并入本发明。
背景技术：
当电机的拓扑结构使用永磁体时，应当控制磁体温度。温度更低的磁体能够导致提高的电机性能。另外，使磁体保持在更低的温度水平能够减小磁体消磁的风险。因为在一些传统电机中,永磁体定位在转子组件中,所以冷却磁体会很困难。冷却电机的一些传统方法能够包括使冷却剂围绕电机的外周的一部分循环。因为能够从电机的外周径向向内定 位转子组件，所以难以将转子组件所产生的热能传递到冷却剂。
发明内容
本发明的一些实施例提供了一种电机模块，所述电机模块包括限定了机器腔的外壳。在一些实施例中，电机能够定位在机器腔内并且能够包括联接到转子叠层的转子毂。在一些实施例中，转子毂能够包括相对的第一和第二轴向端部并且转子叠层能够包括至少一个凹陷部。在一些实施例中，凹陷部能够基本对准，以限定多条冷却剂通道中的至少一部分，所述冷却剂通道能够与机器腔流体连通。在一些实施例中，转子毂能够包括至少第一和第二转子毂入口，所述第一和第二转子毂入口与冷却剂通道的至少一部分相连通。在一些实施例中，第一和第二转子毂入口能够分别位于毗邻转子毂的第一和第二轴向端部的地方。在一些实施例中，与第一和第二转子毂入口流体连通的冷却剂通道不是相同的(同一)冷却剂通道。本发明的一些实施例提供了一种电机模块，所述电机模块包括限定了机器腔的外壳。在一些实施例中，电机能够定位在机器腔内并且能够包括转子组件。在一些实施例中，转子组件能够可操作地联接到输出轴，所述输出轴能够包括至少一条输出轴冷却剂通道和与输出轴冷却剂通道流体连通的至少一个输出轴冷却剂出口。在一些实施例中，转子组件能够包括至少一块磁体、第一轴向端部和第二轴向端部。在一些实施例中，第一轴向端部能够大体与第二轴向端部相对。在一些实施例中，转子组件能够包括多条冷却剂通道，所述冷却剂通道从第一轴向端部延伸到第二轴向端部，并且多条冷却剂通道能够与机器腔流体连通。在一些实施例中，至少一个转子毂通道能够定位成通过转子组件的一部分，以便转子毂通道与输出轴冷却剂出口和多条冷却剂通道流体连通。在一些实施例中，至少第一转子毂入口能够定位成通过转子组件的基本毗邻第一轴向端部的部分并且至少第二转子毂入口能够定位成通过转子组件的基本毗邻第二轴向端部的部分。在一些实施例中，第一转子毂入口能够与多条冷却剂通道中的至少一部分流体连通并且第二转子毂入口能够与多条冷却剂通道中的至少一部分流体连通。在一些实施例中，冷却剂通道的与第一转子毂入口流体连通的部分、冷却剂通道的与第二转子毂入口流体连通的部分、和冷却剂通道的与转子毂通道流体连通的部分是不相同的冷却剂通道。
图I是根据本发明的一个实施例的电机模块的透视图；图2A和图2B是根据本发明的一个实施例的转子叠层的视图；图3是根据本发明的一个实施例的转子组件的透视图；图4是图3的转子组件的透视的剖视图；图5是图3的转子组件的正剖视图；图6是根据本发明的另一个实施例的转子组件的正剖视图。
具体实施例方式在详细解释本发明的任何一个实施例之前，应当理解的是，本发明并不局限于其应用于在以下描述中所陈述或在以下附图中所图解的部件的构造和布置方案的细节。本发明能够是其它实施例并且能够以多种方式加以实践或实施。而且，应当理解的是，在此使用的词组和术语用于描述的目的而不应当视为局限。在此使用“包含”、“包括”或“具有”以及它们的变体意指包含在此后所列举的条目和其等效物以及附加条目。除非明确规定或限制，术语“安装的”、“连接的”、“支撑的”、和“联接的”以及它们的变体将被广义使用并且包括直接和间接的安装件、连接件、支撑件、和联接件。而且，“连接的”和“联接的”不局限于物理或机械连接件或联接件。呈现以下讨论，以使得本领域中的技术人员能够制造并且使用本发明的实施例。所阐释的实施例的多种修改方案对于本领域中的技术人员是显而易见的，并且在不背离本发明的实施例的前提下，在此的基本原理能够应用于其它实施例和应用。因此，本发明的实施例并不旨在局限于所示出的实施例，而是被赋予与在此公开的原理和特征一致的最广泛的范围。参照附图阅读以下详细描述，在所述附图中，不同附图中的相同元件具有相同的附图标记。所述附图没有必要成比例并且描绘了选定的实施例并且并不旨在限制本发明的实施例的范围。技术人员将认识到在此提供的示例具有落入本发明的实施例的范围内的多种有用替代方案。图I图解了根据本发明的一个实施例的电机模块10。模块10能够包括模块外壳12，所述模块外壳12包括套筒构件14、第一端盖16、和第二端盖18。电机20能够容纳在至少部分地由套筒构件14和端盖16、18所限定的机器腔22内。例如，能够经由传统紧固件(未示出)或另一种适当的联接方法联接套筒构件14和端盖16、18，以将电机20包封在机器腔22内的至少一部分。在一些实施例中，外壳12能够包括基本圆筒形的筒和单个端盖(未不出)。此外,在一些实施例中,包括套筒构件14和端盖16、18的模块外壳12可以由能够通常包括热传导性能的材料制造而成，所述材料例如但不局限于铝或其它金属和能够基本承受电机运转温度的材料。在一些实施例中，能够使用不同的方法制造模块外壳12，所述方法包括铸造、模制、挤压成型和其它类似的制造方法。电机20能够包括转子24、包括定子端匝28的定子组件26、和轴承30，并且所述电机20能够布置成围绕输出轴34。如图I所示，定子组件26能够基本环绕转子24。在一些实施例中，转子组件24还能够包括转子轮毂32或能够具有“无轮毂”设计(未示出)。在一些实施例中，转子组件24能够可操作地联接到输出轴34，以便两个元件能够基本一起同步运动。在一些实施例中，输出轴34能够包括多个花键(未示出)，所述花键构造并且布置成接合转子毂32上的多条花键36。在一些实施例中，接合花键能够至少部分地导致联接转子组件24和输出轴34。例如，在一些实施例中，在电机20运转期间，当输出轴花键与转子毂花键36相接合时，能够从转子组件24将由电机20产生的转矩传递到输出轴34。在一些实施例中，输出轴34能够可操作地联接到转子毂32的前止动件(positivestop)(未示出)，以传递转矩。在一些实施例中，能够使用螺栓(未示出)或任何其它传统紧固件将输出轴34可操作地联接到转子毂32上的前止动件。而且，在一些实施例中，输出轴34能够包括凸形构造的花键组，而在其它实施例，输出轴34能够包括凹形构造的花键组。电机20能够但不局限于是电动机，诸如混合式电动机、发电机或车用交流发电机。在一个实施例中，电机20能够是高压回弯管式(型夹式)(HVH)电动机或用于混合动力汽车用途的内部永磁体电动机。电机20的诸如但不局限于转子24、定子组件26和定子端匝28的部件能够在电机20运转期间产生热量。能够冷却这些部件，以提高电机20的性能并且延长电机20的预期
试用期限。如图I所示，在一些实施例中，套筒构件14能够包括冷却剂套38。例如，在一些实施例中，套筒构件14能够包括内壁40和外壁42并且冷却剂套38能够定位成基本位于壁40、42之间。在一些实施例中，冷却剂套38能够基本环绕电机20的至少一部分。更加具体地，在一些实施例中，冷却剂套38能够基本环绕定子组件26的外径的包括定子端匝28的至少一部分。此外，在一些实施例中，冷却剂套38能够包含冷却剂，所述冷却剂能够包括传动液、乙二醇、乙二醇/水的混合物、水、油、车用机油、薄雾、气体或其它能够接收由电机模块10产生的热能。冷却剂套38能够与冷却剂源(未示出)流体连通，所述冷却剂源能够在所述冷却剂被分散到冷却剂套38中之前或在所述冷却剂被分散到冷却剂套38中之时加压所述冷却剂，以便所述加压的冷却剂能够循环通过冷却剂套38。而且，在一些实施例中，内壁40能够包括冷却剂孔44，以便冷却剂套38能够与机器腔22流体连通。在一些实施例中，冷却剂孔44能够定位成基本毗邻定子端匝28。例如，在一些实施例中，当加压的冷却剂循环通过冷却剂套38时,冷却剂的至少一部分能够通过冷却剂孔44离开冷却剂套38并且进入机器腔22。而且，在一些实施例中，冷却剂能够接触定子端匝28，这能够导致至少部分冷却。在离开冷却剂孔44之后，冷却剂的至少一部分能够流动通过机器腔22的部分并且能够接触多个模块10元件，在一些实施例中这能够导致至少部分地冷却模块10。如图1-2B所示，在一些实施例中，转子组件24能够包括多个转子叠层46。在一些实施例中，转子叠层46能够包括多个大体环状的结构，所述结构构造并且布置成联接到转子毂32的至少一部分。在一些实施例中，转子叠层46能够包括其它形状，所述其它形状能够接合转子毂32 (例如，以便两个元件的形状基本相似)。在一些实施例中，转子叠层中的每一个均能够包括内径48和外径50并且能够联接在一起，以形成转子组件24的至少一部分。在一些实施例中，如图2A和2B所示，转子叠层46能够包括多个元件。在一些实施例中，叠层46的至少一部分能够包括多个孔52，所述孔52构造并且布置成支撑多个磁体54的至少一部分。例如，在一些实施例中，在组装叠层46之后，孔52能够沿着大体轴向方向基本对准，以便磁体54能够沿着大体轴向方向定位在转子组件24内。而且,在一些实施例中，磁体54能够布置在转子组件内，以便磁体的至少一部分基本不轴向地对准。例如，在一些实施例中,磁体54能够定位成使得磁体54中的一些定位成大体间隔开2度(例如，倾斜)。另外，在一些实施例中，如图2B所示，叠层46的至少一部分能够包括至少一个凹陷部56。在一些实施例中，叠层46中的一些能够包括多个凹陷部56。在一些实施例中，在转子叠层46制造期间(例如，冲压、模制、铸造等)能够形成凹陷部56，并且在其它实施例中，在制造之后凹陷部56能够机械加工至叠层46中，以满足终端用户和/或制造商的要求。参照图2B，在一些实施例中，凹陷部56能够沿着叠层46的内径48定位。例如，在一些实施例中，能够沿着内径48的圆周以基本规则的图案布置凹陷部。在其它实施例中，凹陷部56能够布置成以大体不规则的间隔间隔开。另外，在一些实施例中，如图4-6所示，转子组件24的叠层46的至少一部分能够 各个均包括大体位于相似位置中的凹陷部56，以便在组装之后，凹陷部56能够基本对准，以形成至少一个冷却剂通道58的至少一部分。在一些包括具有多个凹陷部56的叠层46的实施例中，能够形成多于一条的冷却剂通道58。例如，在一些实施例中，转子组件24能够大体组装成使得叠层46的内径48紧邻转子毂32的外径60。结果，在一些实施例中，冷却剂通道58能够大体由凹陷部56和转子毂32的外径60所限定。在一些实施例中，转子毂32能够以与转子叠层46类似的方式包括凹陷部56(例如，基本形成为与转子毂32成一体、机械加工成转子毂32的外径60的一部分等)。而且，在一些实施例中，在组装转子组件24之后，凹陷部56能够构造并且布置成使得冷却剂通道58能够与机器腔22流体连通。如在下文详细描述的那样，在一些实施例中，冷却剂通道58能够构造并且布置成引导冷却剂通过转子组件24并且进入到机器腔22中，以有助于冷却转子组件24的包括磁体54的一些元件。另外，在一些实施例中，冷却剂通道58能够为大体直线形，并且在其它实施例中，转子毂32和/或叠层46能够构造并且布置成使得冷却剂通道58的至少一部分基本为非直线形(例如，倾斜、螺旋形、弯曲等)。在一些实施例中，除了冷却剂套38和冷却剂孔44之外，冷却剂能够相对于电机模块10从大体径向方向的中央处的点处分散。在一些实施例中,冷却剂源(未不出)能够位于输出轴34的内部或毗邻输出轴34，以便冷却剂能够在输出轴34内部流动或者毗邻输出轴34流动。例如，在一些实施例中，输出轴34能够包括至少一条输出轴通道62和至少一个输出轴冷却剂出口 64，以便冷却剂能够流动通过通道62，并且冷却剂的至少一部分能够通过输出轴冷却剂出口 64离开输出轴通道62。在一些实施例中，输出轴冷却剂通道62能够包括多个输出轴冷却剂出口 64。而且，在一些实施例中，输出轴冷却剂出口 64能够定位成沿着输出轴34的轴向长度，以便冷却剂能够分散到模块10的包括轴承30的不同区域。如图4和6所示，本发明的一些实施例能够包括至少一个转子毂通道66。尽管在一些实施例中，转子毂32能够包括多个转子毂通道66。例如，在一些实施例中，转子毂通道66能够定位在转子毂32内并且能够大体垂直于输出轴34的水平轴线。例如，在一些实施例中，尽管转子毂通道66不需要在转子毂32的整个径向长度上延伸，但是转子毂通道66能够包括这样的通路，所述通路能够从转子毂32的外径60延伸到转子毂32的内径68。而且，在一些实施例中，转子毂通道66能够与输出轴冷却剂出口 64的至少一部分流体连通。在一些实施例中，由操作转子组件24的运动所产生的离心力能够导致冷却剂中的至少一些从输出轴冷却剂出口 64径向向外流动通过转子毂通道66的至少一部分。在一些实施例中，转子毂通道66的至少一部分能够与冷却剂通道58的至少一部分流体连通。例如，如图6中的箭头所示,在一些实施例中，至少部分由于离心力,冷却剂能够径向向外流动通过转子毂通道66并且能够进入冷却剂通道58的至少一部分中。在一些实施例中，如图6所示，在冷却剂进入到冷却剂通道58中之后，冷却剂的至少一部分能够沿着冷却剂通道58的一个或两个轴向方向流动。例如，在一些实施例中，在冷却剂进入到冷却剂通道58的至少一部分中之后，冷却剂能够沿着转子组件24的两个轴向端部的方向流动并且然后能够进入到机器腔22中。在一些实施例中，能够基本密封冷却剂通道58的一部分的轴向端部中的至少一个，以便冷却剂通过冷却剂通道58的仅仅一个轴向端部流入到机器腔22中。在一些实施例中，端环70能够联接到转子组件24的至少一个或两个轴向面。在一些实施例中，端环70能够至少部分地承担引导、驱使和/或指引冷却剂朝向模块10的其它元件(诸如定子端匝28)的功能。在一些实施例中，端环70能够包括平衡环、搅拌器环、冷却剂引导件或其它类似的结构。而且，在一些实施例中，在冷却剂进入到机器腔22中后，冷却剂能够循环通过机器腔22的部分，在所述部分中，所述冷却剂能够接触模块10的不同元件，以接收所产生的热能的至少一部分，这能够有助于进行冷却。另外，在一些实施例中，在冷却剂流动通过冷却剂通道58的同时，冷却剂能够接收由磁体54和转子组件24的其它元件所产生的热能的至少一部分，这能够导致冷却转子组件24的至少一部分。例如，在一些实施例中，当至少部分地降低磁体54附近的温度时，电机20能够以更高的性能水平运转。另外，通过从磁体54中吸收热量，至少部分地降低了磁体54退磁的倾向。在一些实施例中，包括冷却剂通道58的转子组件24能够包括不同的构造。在一些实施例中，冷却剂通道58的至少一部分能够经由至少一个转子毂入口 72流体连接到机器腔22。仅仅以示例的方式，在一些实施例中，如图4和5所示，转子毂入口 72能够定位成通过转子毂32的一部分，以便机器腔22中的位于转子毂32近侧的冷却剂的至少一部分能够经由转子毂入口 72进入到冷却剂通道58的至少一部分。在一些实施例中，如图4和5所示，转子毂入口 72能够定位成位于转子毂32的轴向边缘附近。而且，在一些实施例中，转子组件24能够构造并且布置成使得冷却剂的部分能够基本沿着两个轴向方向流动。例如，在一些实施例中，转子毂32能够包括多个转子毂入口 72，所述转子毂入口 72毗邻转子毂32的轴向侧部。在一些实施例中，轴向侧部上的转子毂入口 72能够偏置，以便转子毂入口 72的至少一部分与仅仅一条冷却剂通道58流体连通(例如，每个冷却剂通道58 —个转子毂入口 72)。另外，在一些实施例中，冷却剂通道58的至少一部分能够大体是单向的。例如，在一些实施例中，能够基本密封冷却剂通道58的至少一部分的至少一个轴向端部，以便进入到冷却剂通道58中的任何冷却剂均能够仅仅在与密封端部相对的轴向端部处流出通道58。仅以示例的方式，在一些实施例中，能够不同地构造端部叠层46,以便冷却剂通道58不会延伸通过该叠层46。在其它实施例中，如图5所示，位于大体密封端部上的平衡环70能够延伸一径向距离，以基本密封冷却剂通道58。结果，在一些实施例中，冷却剂能够沿着至少两个不同的轴向方向循环。例如，在一些实施例中，冷却剂的第一部分能够进入第一轴向侧部(例如，转子毂32的左侧或右侧)上的至少一个转子毂入口 72，在第一轴向侧部附近冷却剂通道58被密封。结果，在一些实施例中，至少部分由于离心力，如图5中箭头所示，冷却剂能够朝向转子毂32的第二侧部(即，转子毂32的相对的侧部)循环通过冷却剂通道58并且然后进入到机器腔22中。而且，在一些实施例中，冷却剂的另一部分能够进入第二轴向侧部上的至少一个转子毂入口 72，在第二轴向侧部附近冷却剂通道58被密封，所述转子毂入口 72与至少一个不同的冷却剂通道58流体连通。结果，在一些实施例中，至少部分地由于离心力，如图5中的箭头所示，冷却剂能够朝向转子毂32的第一侧部循环通过冷却剂通道58并且然后进入到机器腔22中。因而，在一些实施例中，冷却剂的至少一部分能够沿着基本相反的方向流动通过不同的冷却剂通道58。在一些实施例中，这种双向流动能够至少部分地增加从磁体54和转子组件24的其它部分传递的热传递。通过使得冷却剂沿着两个方向通过，能够将转子组件24的每个端部上的平均磁体温度维持在大体可比水平。在一些实施例中，转子毂32和/或转子组件24能够构造并且布置成允许和/或加强冷却剂流动通过转子毂入口 72。例如，在一些实施例中，环形凸缘74能够定位成基本位于转子毂32的轴向边缘处或者紙邻所述转子毂32的轴向边缘。在一些实施例中，凸缘74能够机械加工至转子毂32中并且在其它实施例中，凸缘74能够联接到转子毂32，或者转子毂32能够形成为使得凸缘74基本与转子毂32成一体。在一些实施例中，凸缘74能够构造并且布置成引导冷却剂朝向转子毂入口 72。例如，在一些实施例中，由于离心力，能够迫使机器腔22中的冷却剂的一部分沿着转子毂32的内表面流动，所述冷却剂源自冷却剂孔44、冷却剂通道58和/或任何其它源。结果，如先前所提及的那样，冷却剂的至少一部分能够流动通过转子毂入口 72。然而，在一些实施例中，凸缘74能够保持不轻易地流动通过转子毂入口 72的剩余冷却剂的至少一部分，以便相对于不需要凸缘74便可实施功能的实施例能够引导更多的冷却剂通过转子毂入口 72而且，在一些实施例中，转子毂32和/或转子组件24能够包括其它构造，以至少 部分地加强冷却剂进入到转子毂入口 72中。在一些实施例中，紧邻转子毂入口 72的转子毂32的至少一部分能够构造并且布置成引导、驱使和/或指引冷却剂通过转子毂入口 72并且进入到冷却剂通道58中。例如，在一些实施例中，转子毂32的紧邻转子毂入口 72的一部分能够包括基本成锥形、成一角度和/或成漏斗状的构造，以便离心力和构造的组合能够至少部分地指引冷却剂经由转子毂入口 72进入到冷却剂通道58中。另外，在一些实施例中，转子毂32的毗邻转子毂入口 72的部分能够包括诸如但不局限于槽、狭槽、引导件等的结构，所述结构构造并且布置成指引冷却剂朝向转子毂入口 72。例如，在一些实施例中，转子毂32的区域能够包括能够接收冷却剂的至少一个进料槽(未示出)，并且与由于转子毂32的运动所产生的离心力相组合指引冷却剂朝向转子毂入口 72。在一些实施例中，不同的转子组件24冷却构造能够应用于至少部分地优化磁体54和转子组件24冷却。仅仅以示例的方式，在一些实施例中，冷却剂能够经由多条路线进入到转子组件24中。例如，在一些实施例中，电机模块10能够包括冷却剂流动路径，所述冷却剂流动路径源自输出轴冷却剂通道62和出口 64并且在进入冷却剂通道58中之前流动通过转子毂通道66。另外，在一些实施例中，相同的模块10还能够包括如以上所提及的转子毂入口 72和基本单向的冷却剂通道58。结果，在一些实施例中，单个模块10能够包括冷却剂，所述冷却剂流动通过转子组件24，沿着两个方向通过与转子毂通道66流体连通的冷却剂通道58，并且沿着两个不同的轴向方向通过与在毗邻转子毂32的轴向边缘的转子毂入口 72流体连通的冷却剂通道58.另外，在一些实施例中，转子组件24能够包括多条冷却剂通道58，所述冷却剂通道58包括先前所提及的构造。仅以示例的方式，并且绝非限制本发明的范围，在一些实施例中，转子组件24能够包括在围绕转子毂32的圆周的多个点处(例如，O度、90度、180度、270度等)与转子毂通道66流体连通的冷却剂通道58和与在其它冷却剂通道58之间以有规则的间隔或不规则的间隔间隔开的转子毂入口 74流体连通的冷却剂通道58。结果，在一些实施例中，冷却剂能够沿着轴向方向流动通过多条冷却剂通道58，以加强包括冷却磁体54的转子组件24的冷却。本领域中的那些技术人员应当理解的是，尽管已经接合具体实施例和示例描述了本发明，但是本发明并不必受此局限，并且随附权利要求旨在涵盖多个其它实施例、示例、 用法和所述实施例、示例、用法的修改方案和变更方案。在此引用的每个专利和公报的全部公开内容均以引用的方式并入本发明，犹如每个所述专利或公报均在此以援引的方式单独并入本发明。在以下权利要求中陈述本发明的多个特征和优势。
权利要求
1.一种电机模块,所述电机模块包括 外壳，所述外壳至少部分地限定了机器腔；和 电机，所述电机基本定位在所述机器腔内并且至少部分地由所述外壳所包封，所述电机包括转子组件，所述转子组件包括联接到多个转子叠层的转子毂， 所述转子毂包括第一轴向端部和第二轴向端部，所述第一轴向端部与所述第二轴向端部基本相对， 所述转子叠层的至少一部分包括至少一个孔，以便当将所述多个转子叠层联接到所述转子毂时，所述转子叠层的所述孔构造并且布置成支撑至少一个磁体， 所述转子组件包括多条冷却剂通道，所述冷却剂通道与所述机器腔流体相联， 布置在所述转子毂的一部分中的至少第一转子毂入口基本毗邻所述第一轴向端部，并且布置在所述转子毂的一部分中的至少第二转子毂入口基本毗邻所述第二轴向端部， 所述第一转子毂入口与所述多条冷却剂通道中的至少一个流体相联，并且所述第二转子毂入口与所述多条冷却剂通道中的至少一个流体相联，并且 其中，与所述第一转子毂入口流体相联的所述至少一个冷却剂通道和与所述第二转子毂入口流体相联的所述至少一个冷却剂通道不是相同的冷却剂通道。
2.根据权利要求I所述的电机模块，所述电机模块还包括至少一个端环，所述端环联接到所述转子组件的所述第一轴向端部和所述第二轴向端部中的至少一个。
3.根据权利要求2所述的电机模块，其中，所述至少一个平衡环构造并且布置成将冷却剂从所述多条冷却剂通道引导到所述机器腔中。
4.根据权利要求I所述的电机模块，其中，与所述第一转子毂入口流体相联的至少一个冷却剂通道在紧邻所述第一轴向端部处被基本密封，以便所述冷却剂通道仅仅在所述第二轴向端部处与所述机器腔流体相联。
5.根据权利要求4所述的电机模块，其中，与所述第二转子毂入口流体相联的所述至少一个冷却剂通道在紧邻所述第二轴向端部处被基本密封，以便所述冷却剂通道仅仅在所述第一轴向端部处与所述机器腔流体相联。
6.根据权利要求I所述的电机模块，所述电机模块还包括冷却剂套，所述冷却剂套定位在所述外壳内；和多个冷却剂孔，所述多个冷却剂孔定位成通过所述外壳的一部分，以便所述冷却剂套与所述机器腔流体连通。
7.根据权利要求I所述的电机模块，其中，所述转子组件包括第一凸缘，所述第一凸缘定位成基本毗邻所述第一轴向端部；和第二凸缘，所述第二凸缘定位成基本毗邻所述第二轴向端部，其中，所述第一凸缘和所述第二凸缘构造并且布置成分别朝向所述第一转子毂入口和所述第二转子毂入口弓I导至少一部分冷却剂。
8.根据权利要求I所述的电机模块，其中，所述电机还包括定子组件，所述定子组件基本环绕所述转子组件的至少一部分。
9.根据权利要求I所述的电机模块，所述电机模块还包括多个第一转子毂入口，所述第一转子毂入口定位成基本毗邻所述第一轴向端部并且所述多个第一转子毂入口中的每一个均与所述多条冷却剂通道中的至少一个流体相联；和多个第二转子毂入口，所述第二转子毂入口定位成基本毗邻所述第二轴向端部并且所述多个第二转子毂入口中的每一个均与所述多条冷却剂通道中的至少一个流体相联。
10.根据权利要求9所述的电机模块，其中，与所述多个第一转子毂入口流体相联的所述冷却剂通道仅仅在所述第二端部处与所述机器腔流体相联，并且与所述多个第二转子毂入口流体相联的所述冷却剂通道仅仅在所述第一轴向端部处与所述机器腔流体相联。
11.一种电机模块，所述电机模块包括； 外壳，所述外壳至少部分地限定了机器腔；和 电机，所述电机定位成基本位于所述机器腔内并且至少部分地被所述外壳所包封，所述电机包括转子组件，所述转子组件包括转子毂； 所述转子组件可操作地联接到输出轴，所述输出轴包括至少一个输出轴冷却剂通道；和至少一个输出轴冷却剂出口，所述至少一个输出轴冷却剂出口与所述输出轴冷却剂通道流体连通； 所述转子组件包括至少一个磁体、第一轴向端部、和第二轴向端部，所述第一轴向端部与所述第二轴向端部基本相对， 所述转子组件包括多条冷却剂通道，所述冷却剂通道从所述第一轴向端部延伸到所述第二轴向端部，所述多条冷却剂通道与所述机器腔流体连通， 至少一个转子毂通道定位成通过所述转子组件的一部分，所述至少一个转子毂通道将所述至少一个输出轴冷却剂出口流体联接到所述多条冷却剂通道的至少一部分， 至少第一转子毂入口布置在所述转子组件的基本毗邻所述第一轴向端部的部分中，并且至少第二转子毂入口布置在所述转子组件的基本毗邻所述第二轴向端部的部分中， 所述第一转子毂入口与所述多条冷却剂通道的至少一部分流体相联，并且所述第二转子毂入口与所述多条冷却剂通道的至少一部分流体相联，并且 其中，所述多条冷却剂通道的与所述第一转子毂入口流体相联的部分、所述多条冷却剂通道的与所述第二转子毂入口流体相联的部分、和所述多条冷却剂通道的与所述至少一个转子毂通道流体相联的部分不是相同的冷却剂通道。
12.根据权利要求11所述的电机模块，所述电机模块还包括至少一个平衡环，所述至少一个平衡环联接到所述转子组件的所述第一轴向端部和所述第二轴向端部中的至少一个。
13.根据权利要求12所述的电机，其中，所述至少一个平衡环构造并且布置成将冷却剂从所述多条冷却剂通道引导到所述机器腔中。
14.根据权利要求11所述的电机模块，其中，所述多条冷却剂通道的与所述第一转子毂入口流体相联的部分在紧邻所述第一轴向端部处被基本密封，以便所述冷却剂通道仅仅在所述第二轴向端部处与所述机器腔流体相联。
15.根据权利要求14所述的电机，其中，所述多条冷却剂通道的与所述第二转子毂入口流体相联的部分在紧邻所述第二轴向端部处被基本密封，以便所述冷却剂通道仅仅在所述第一轴向端部处与所述机器腔流体相联。
16.根据权利要求11所述的电机，并且所述电机还包括冷却剂套，所述冷却剂套定位在所述外壳内；和多个冷却剂孔，所述多个冷却剂孔定位成通过所述外壳的一部分，以便所述冷却剂套与所述机器腔流体连通。
17.根据权利要求11所述的电机模块，其中，所述转子组件包括第一凸缘，所述第一凸缘定位成基本毗邻所述第一轴向端部；和第二凸缘，所述第二凸缘定位成基本毗邻所述第二轴向端部，其中，所述第一凸缘和所述第二凸缘构造并且布置成分别引导至少一部分冷却剂通过所述第一转子毂入口和所述第二转子毂入口。
18.根据权利要求11所述的电机模块并且所述电机模块还包括多个转子毂通道，所述多个转子毂通道流体联接多个输出轴冷却剂出口和所述多条冷却剂通道中的一部分。
19.用于冷却电机模块的方法，所述方法包括 提供一种至少部分地限定了机器腔的外壳； 将电机基本定位在所述机器腔内并且通过所述外壳至少部分地包封所述电机，所述电机包括转子组件，所述转子组件包括转子毂、至少一个磁体、第一轴向端部、和第二轴向端部，所述第一轴向端部与所述第二轴向端部基本相对； 将所述转子组件可操作地联接到输出轴，所述输出轴包括至少一条输出轴冷却剂通道和至少一个输出轴冷却剂出口，所述至少一个输出轴冷却剂出口与所述输出轴冷却剂通道流体连通； 将多条冷却剂通道定位在所述转子组件内，以便所述多条冷却剂通道从所述第一轴向端部延伸到所述第二轴向端部，所述多条冷却剂通道与所述机器腔流体相联； 将至少一条转子毂通道定位成通过所述转子组件的一部分，所述至少一条转子毂通道与所述至少一个输出轴冷却剂出口和所述多条冷却剂通道的至少一部分流体相联； 将至少第一转子毂入口布置在所述转子组件的基本毗邻所述第一轴向端部的部分中；和 将至少第二转子毂布置在所述转子组件的基本毗邻所述第二轴向端部的部分中， 所述第一转子毂入口与所述多条冷却剂通道的至少一部分流体相联，并且所述第二转子毂入口与所述多条冷却剂通道的至少一部分流体相联，并且 其中，所述多条冷却剂通道的与所述第一转子毂入口流体相联的部分、所述多条冷却剂通道的与所述第二转子毂入口流体相联的部分、和所述多条冷却剂通道的与所述至少一个转子毂通道流体相联的部分不是相同的冷却剂通道。
20.根据权利要求19所述的方法，所述方法还包括在毗邻所述第一轴向端部处基本密封所述冷却剂通道的与所述第一转子毂入口流体联接的部分中的至少一些，并且在毗邻所述第二轴向端部处基本密封所述冷却剂通道的与所述第二转子毂入口流体相联的部分中的至少一些。
全文摘要
本发明的实施例设置了一种电机模块，所述电机模块包括限定了机器腔的外壳。在一些实施例中，电机能够定位在机器腔内并且包括联接到转子叠层的转子毂。转子毂能够包括第一和第二轴向端部，并且转子叠层能够包括凹陷部。在一些实施例中，凹陷部能够对准，以限定多条冷却剂通道的能够与机器腔流体连通的部分。在一些实施例中，转子毂能够包括与冷却剂通道的至少一部分流体连通的第一和第二转子毂入口。第一和第二转子毂入口能够毗邻转子毂的轴向端部。在一些实施例中，与转子毂入口流体连通的冷却剂通道不是相同的冷却剂通道。
文档编号H02K9/19GK102934330SQ201180028039
公开日2013年2月13日 申请日期2011年6月8日 优先权日2010年6月8日
发明者B·D·钱伯林, C·伯格 申请人:瑞美技术有限责任公司