電機的冷卻劑排放系統和方法
2023-06-02 23:21:41
專利名稱：電機的冷卻劑排放系統和方法
電機的冷卻劑排放系統和方法
相關申請
本國際申請要求在2010年10月4日提交的美國專利申請N0.12/897，634的優先權,其全部內容在此以援引的方式併入本發明。
背景技術：
冷卻電機的傳統方法包括使得冷卻劑通過冷卻劑套內的電機的外周周圍。冷卻劑從電機的定子提取熱量。在一些機器設計中，通過從冷卻劑套將冷卻劑直接噴射到定子的端部匝上來提高排熱水平。如圖1A所示，由於重力的原因噴射的冷卻劑被排向電機殼體的底部，並且排放孔通常位於殼體的底部附近，以排出冷卻劑。然而，如圖1B和圖1C所示，如果電機向後傾斜，則能夠將大量的冷卻劑蓄積在殼體內的電機周圍。在傾斜期間，蓄積的冷卻劑的高度能夠增加到足以淹沒電機定子和電機轉子之間的空氣間隙，從而致使產生諸如電機的相對較大的旋轉損失和/或熱失效的負面影響。發明內容
本發明的一些實施例提供了一種冷卻劑排放系統，所述冷卻劑排放系統包括具有內壁和至少一個端蓋的模塊殼體。模塊殼體至少部分地限定了機器腔並且冷卻劑排放系統還包括定位在機器腔內而且由模塊殼體至少部分包封的電機。電機包括大體環繞轉子的定子和至少部分地限定在定子和轉子之間的空氣間隙。冷卻劑排放系統還包括聯接到模塊殼體而且包括排放口的排放盤和多個排放孔，所述多個排放孔延伸通過模塊殼體並且定位成毗鄰排放盤。多個排放孔提供了從機器腔至排放盤的流體通路。
本發明的一些實施例提供了一種用於排放冷卻劑的方法，所述方法可以包括提供這樣一種電機模塊，所述電機模塊包括具有至少一個端蓋和多個排放孔的模塊殼體；和至少部分地將電機包封在模塊殼體的機器腔內。電機能夠包括基本環繞轉子的定子和限定在定子和轉子之間的空氣間隙。所述方法還能夠包括將包括排放出口的排放盤聯接到電機模塊、相對於多個排放孔定位排放盤，以便機器腔經由多個排放孔與排放盤流體連通、以及將冷卻劑引入到機器腔中。所述方法還能夠包括允許冷卻劑基本流過整個機器腔流向多個排放孔並且通過多個排放孔至排放盤，以便冷卻劑蓄積在電機模塊旋轉期間位於空氣間隙下方。
本發明的一些實施例提供了一種靠重力供給的冷卻劑排放系統。冷卻劑排放系統可以包括電機，所述電機具有基本被定子環繞的轉子和限定在轉子和定子之間的空氣間隙。冷卻劑排放系統還能夠包括模塊殼體，所述模塊殼體具有內壁和至少一個端蓋。模塊殼體至少部分地限定了機器腔並且至少部分地將電機包封在機器腔內。冷卻劑排放系統還能夠包括連接到模塊殼體並且包括排放出口的排放盤、第一組排放孔、第二組排放孔。第一組排放孔定位在模塊殼體的第一軸向端部附近並且與機器腔和排放盤流體連通而且沿著模塊殼體的第一軸向端部成一角度間隔開。第二組排放孔定位在模塊殼體的第二軸向端部附近並且與機器腔和排放盤流體連通而且沿著模塊殼體的第一軸向端部成一角度間隔開。第一組排放孔和第二組排放孔沿著模塊殼體的角跨度成一角度間隔開，以在模塊殼體的旋轉範圍內提供源自機器腔的靠重力供給的排放路徑，以便機器腔內的冷卻劑蓄積水平保持低於空氣間隙。
圖1A至圖1C是成不同角度的傳統電機模塊殼體的透視圖2是根據本發明的一個實施例的電機模塊的正視透視圖3是根據本發明的另一個實施例的電機模塊的模塊殼體的側視圖4是圖3的模塊殼體的仰視圖5是圖3的模塊殼體的透視內部視圖6A至圖6C是圖2的成不同角度的電機模塊的模塊殼體的透視圖7是圖解了成不同角度的模塊殼體內部的蓄積的冷卻劑的深度的圖表；
圖8A-圖8D是流動通過圖2的電機模塊的排放盤的冷卻劑的正視圖、側視圖、仰視圖和透視圖。
具體實施方式
在詳細解釋本發明的任何實施例之前，應當理解的是，本發明並不局限於其應用於在以下描述中所陳述的或者在以下附圖中所圖解的構造細節以及部件的布置方案。本發明能夠是其它實施例並且能夠以各種方式加以實踐或予以實施。此外，應當理解的是，在本文中所使用的詞組和術語為描述目的並且不應當認為是限制。使用「包含」、「包括」、或「具有」以及本文中它們的變體意味著包含此後所列舉的條目和它們的等效物以及附加的條目。除非明確規定或其它限制，否則廣義使用術語「安裝的」、「連接的」、「支撐的」、和「聯接的」以及它們的變體，以及所述術語包括直接和間接的安裝件、連接件、支撐件、和聯接件、而且，「連接的」和「聯接的」並不受限於物理或機械連接件或聯接件。
呈現以下討論，以便使得本領域中的技術人員能夠製造和使用本發明的實施例。對於本領域中的那些技術人員而言，所解釋的實施例的多種變形方案是顯而易見的，並且在不背離本發明的實施例的前提下，本文中的通用原則能夠應用於其它實施例和用途。因此，本發明的實施例並不旨在局限於所示出的實施例，而是將被賦予由在本文中所公開的原則和特徵構成的最寬泛的範圍。將參照附圖理解以下詳細的描述，在所述附圖中，不同附圖中的相同元件具有相同的附圖標記。所述附圖不必成比例地描繪所選定的實施例並且並不旨在限制本發明的實施例的範圍。熟練的技術工人將認可的是，在本文中提供的示例具有許多有用的替代方案，所述替代方案落入在本發明的實施例的範圍內。
圖2圖解了根據本發明的一個實施例的電機模塊10。電機模塊10能夠包括模塊殼體12，所述模塊殼體12包括套筒構件14、第一端蓋16、和第二端蓋18。在一個實施例中，模塊殼體12能夠由鑄鋁製造而成。電機20能夠容置在至少部分地由套筒構件14和端蓋16、18所限定的機器腔22內。例如，能夠經由緊固件(未示出)或另一種適當的聯接方式聯接套筒構件14和端蓋16、18，以將電機20的至少一部分包封在機器腔22內。在一些實施例中，端蓋16、18能夠是相同的部件。在其它實施例中，端蓋16、18能夠包括不同的單個特徵件。而且，在一些實施例中，殼體12能夠包括基本封閉的大體圓筒形的筒15和單個端蓋16，如圖3至圖5所示。
電機20能夠包括轉子24、定子26、定子端部匝28、和軸承30，並且所述電機20能夠布置成圍繞主輸出軸31。如圖2所示，定子26能夠環繞轉子24，並且在轉子24和定子26之間能夠限定徑向空氣間隙32。在一些實施例中，電機20還能夠包括轉子輪轂34或能夠具有「無輪轂」設計(未示出)。電機20能夠但不局限於是電機，諸如混合動力電機、發電機、車輛用交流發電機。在一個實施例中，電機20能夠是在混合驅動車輛中使用的高壓U形(High Voltage Hairpin (HVH))電機。
在電機20運轉期間，電機20的諸如但不局限於轉子24、定子26和定子端部匝28的部件能夠產生熱量。能夠冷卻這些部件以增強電機20的性能並且延長電機20的使用壽命O
在一些實施例中，如圖2所示，模塊殼體12能夠包括冷卻劑套36。冷卻劑套36能夠基本環繞或者至少部分地包圍定子26並且能夠包含冷卻劑,諸如油(例如,機油、傳動液等)或者類似的液態冷卻劑流體。冷卻劑套36能夠與包含冷卻劑的流體源(未示出)流體連通。當冷卻劑進入冷卻劑套36時能夠給所述冷卻劑加壓，以便所述冷卻劑循環通過冷卻劑套36。當冷卻劑循環通過冷卻劑套36時由電機20產生的熱能能夠傳遞到冷卻劑，從而冷卻電機20。在一些實施例中，能夠經由冷卻劑入口 38將冷卻劑引入到冷卻劑套36中。在一個實施例中，如圖3所示，冷卻劑入口 38能夠定位在模塊殼體12的大體下部分附近。
在一些實施例中，在套筒構件14的徑向最靠內的壁42或者筒15能夠基本使得冷卻劑套36與機器腔22分離開的情況下，冷卻劑套36能夠形成在套筒構件14或者模塊殼體12的筒15內。在其它實施例中，模塊塊體12能夠包括內套筒構件(未示出)並且冷卻劑套36能夠限定在內套筒構件和套筒構件14或者筒15之間(即，以便內套筒構件形成基本將冷卻劑套36與機器腔22分開的內壁42)。在這樣的實施例中，例如，內套筒構件能夠是不鏽鋼環形件，將所述定子26按壓到所述不鏽鋼環形件中。
如圖2所示，循環通過冷卻劑套36的冷卻劑能夠從延伸通過模塊殼體12的內壁42的冷卻劑孔40噴射或者分配到機器腔22中。冷卻劑孔40能夠軸向定位成沿著模塊殼體12基本毗鄰定子端部匝28。結果，能夠通過冷卻劑孔40從冷卻劑套36分配冷卻劑並且分配到定子端部匝28上或者周圍。分配的冷卻劑能夠接收由定子端部匝28產生的熱量，這能夠導致使得電機20降溫。在一個實施例中，冷卻劑孔40能夠沿著圓周位於模塊殼體12的大體上部分周圍。在另一個實施例中，冷卻劑孔40能夠沿著圓周定位成完全圍繞模塊殼體12。在其它實施例中，冷卻劑孔38能夠定位成通過其它方法(諸如通過端板16、18中的冷卻劑通道(未示出))將冷卻劑分配在整個機器腔22內。
分配的冷卻劑由於重力的作用能夠向下流向機器腔22的下部分。當分配的冷卻劑向下流動時，其能夠繼續從諸如但不局限於定子26、轉子24、轉子輪轂34和軸承30的電機部件移除熱量。然後分配的冷卻劑能夠蓄積在機器腔22的下部分附近。在在機器腔22的下部分附近蓄積之後，冷卻劑仍然能夠比與其相接觸的諸如電子26和定子端部匝28的電機部件冷很多，並且因此能夠繼續從定子26和定子端部匝28移除熱能。
在一些實施例中，電機模塊10能夠包括排放系統44,以從機器腔22移除蓄積的冷卻劑。如圖2所示，排放系統44能夠包括排放孔46，所述排放孔46延伸通過模塊殼體12(即，在一些實施例中通過套筒構件14、筒15、內套筒構件和/或端蓋16、18)和排放盤48。
在一個實施例中，排放孔46能夠位於模塊殼體12的每個軸向端部附近，並且能夠在模塊殼體12的角跨度上以一定角度相互間隔開。更加特別地，排放孔46能夠包括沿著模塊殼體的一個軸向端部的第一組和沿著模塊殼體的另一個軸向端部的第二組，其中，所述第一組和所述第二組能夠沿著模塊殼體12的下部分周向相互間隔開，如圖4和圖5所示。例如，在模塊殼體12的每個軸向端部上，中央排放孔46能夠位於模塊殼體12的大體底部中心處，並且一至四個其它排放孔46能夠沿著模塊殼體12沿著圓周位於中央排放孔46的兩側處(即，導致三至九個排放孔46位於模塊殼體12的每個軸向端部上)，以為了提供位於機器腔22內的冷卻劑的靠重力供給的排放通路。在一些實施例中，根據電機模塊10的應用能夠在模塊殼體12中包括多於九個的排放孔46。另外，在一個實施例中，排放孔46沿其定位的角跨度能夠大約為90度(S卩，從模塊殼體12的底部中心雙向大約45度)。
通過成角度放置，排放孔46能夠允許排放系統44在電機20向前或者向後傾斜或者旋轉(即，圍繞電機12的旋轉軸線52旋轉，如圖2所示)時實施正常功能。另外，通過軸向布置，排放孔46能夠允許排放系統44在電機20朝向一側或者另一側傾斜或者旋轉(即，圍繞法向於旋轉軸線52的軸線旋轉)時實施正常功能。在一些實施例中，排放孔46能夠定位成軸向向內更加靠近定子26 (例如，與模塊殼體12的軸向端部相比)，以使電機20的從一邊到另一邊的傾斜對冷卻劑排放的影響最小化。
排放孔46的數量能夠包括兩個或者更多個並且能夠基於機器腔22的尺寸、冷卻劑蓄積的理想程度等其它因素來選擇所述排放孔46的數量。另外，能夠根據機器腔22的尺寸、冷卻劑蓄積的理想程度和其它因素來選擇排放孔46的一個或多個直徑以及排放孔46的角度間隔。例如，機器腔22的尺寸和冷卻劑蓄積的理想程度能夠影響因重力而在蓄積的冷卻劑內產生的液體靜壓力和蓄積的冷卻劑的深度。冷卻劑的更深的蓄積能夠更為有效地冷卻電機20，原因在於電機20的更多部分能夠與冷卻劑直接接觸。更深的冷卻劑蓄積還提供了更高的液體靜壓力並且因此提供了通過給定限制物(例如，排放孔46)的更高的流量。在一個實施例中，在每個軸向側部上包括五個12毫米的排放孔46的電機模塊10 (例如，由Remy International, Inc.製造的HVH410系列電機)能夠在淹沒空氣間隙32之前承受進入到機器腔22中的每分鐘大約21升的最大流量。
更深的冷卻劑蓄積還能夠在電機傾斜時影響電機的運轉。具有大的單個排放孔的傳統殼體對傾斜角度非常敏感。例如，如圖1B和IC所示，傾斜或者旋轉傳統殼體(S卩，相對於旋轉軸線52)使得蓄積的冷卻劑的高度升高，這能夠導致淹沒定子26和轉子24之間的空氣間隙32。由於排放系統44的多個排放孔46，因此電機模塊10能夠呈現出更為一致的流動阻力，所述流動阻力取決於傾斜角度與傳統殼體的單個大排放孔的對比。如圖6A至圖6C所示，這能夠在最小的淹沒空氣間隙32的風險的前提下，允許產生更為一致的蓄積深度(儘管具有傾斜)，從而允許最大的恆定深度或者冷卻劑蓄積高度54。
例如，圖6A圖解了在零度旋轉角度(即，零度傾斜角度)條件下的電機模塊10的下部分。如圖6A所示，冷卻劑蓄積水平54位於空氣間隙32下方。圖6B圖解了沿著第一方向以15度的旋轉角度旋轉的電機模塊10的下部分。如圖6B所示，雖旋轉但是冷卻劑蓄積水平54仍然能夠位於空氣間隙32下方。類似地，由於排放孔46的對稱性(即，同等數量的排放孔46位於底部排放孔46的兩側上)，因此當電機模塊10沿著第一方向或者沿著第二方向(即，與第一方向相反)旋轉15度時冷卻劑蓄積水平54能夠基本相等。圖6C圖解了以30度的旋轉角度旋轉的電機模塊10。如圖6C所示，雖進行其它旋轉但是冷卻劑蓄積水平54仍然能夠位於空氣間隙32下方。由於排放孔46的對稱性，因此無論電機模塊10沿著第一方向或者沿著第二方向傾斜30度，冷卻劑蓄積水平均能夠基本相等。
如圖6A至圖6C所示，包括排放系統44的電機模塊10無論沿著第一方向或者沿著第二方向旋轉高達或者大於大約30度均能夠將冷卻劑蓄積水平54保持在空氣間隙32以下(例如，以便其不會淹沒空氣間隙32)。在一些實施例中，根據排放孔46的定位和數量，旋轉的範圍能夠大於或者小於大約30度。例如，旋轉範圍的下限值能夠大約為O度(S卩，在模塊殼體12基本豎直的情況下)並且旋轉範圍的上限值能夠介於大約I度和大約30度之間。在一些實施例中，旋轉範圍能夠限定在電機模塊10的基本豎直位置和旋轉位置之間，所述旋轉位置致使蓄積的冷卻劑淹沒空氣間隙32 (即，最大的旋轉角度)。在其它實施例中，旋轉範圍能夠限定介於電機模塊10的基本直立位置和位於最大旋轉下的冷卻劑蓄積水平還沒有淹沒空氣間隙32的旋轉位置之間(即，最大的操作旋轉角度)。
圖7圖解了針對傳統單孔殼體(線A)和圖6A至圖6C的多排放孔模塊殼體12 (線B)而言的在機器傾斜角度條件下的冷卻劑蓄積深度的曲線圖。如圖7所示，多排放孔模塊殼體12能夠允許較之傳統殼體進一步傾斜(S卩，更大的旋轉範圍)而同時又沒有淹沒空氣間隙32。更加特別地，傳統殼體能夠在淹沒空氣間隙32之前旋轉高達最大旋轉角度Θ1Ι5多排放孔模塊殼體12能夠在淹沒空氣間隙32之前旋轉高達大於θ 的最大旋轉角度Θ 2。而且，如圖7所示，與單孔殼體相比，多排放孔模塊殼體12能夠允許在更為寬泛的旋轉範圍內呈現更為一致的冷卻劑蓄積水平54。這種一致性基本不受旋轉範圍內的傾斜角度的影響最大化冷卻劑蓄積水平54，這與傳統電機模塊相比能夠更為有效地冷卻定子組件26。
在一些實施例中，還能夠根據電機20旨在投入使用的應用和在這種應用中預期傾斜的程度(即，旋轉範圍)來選擇排放孔46的數量、機器腔22的尺寸和/或冷卻劑蓄積的理想水平。另外，在一些實施例中，電機模塊10能夠製造成使用除了如上所述的最大旋轉角度(圖7中的θ2)之外還包括最大的 操作旋轉角度(圖7中的θ3)的旋轉範圍，以在運轉期間提供安全因素或者窗口，以減小淹沒空氣間隙32的風險。
在一些實施例中，還能夠根據電機20的操作溫度範圍來選擇排放孔46的數量、機器腔22的尺寸和/或冷卻劑蓄積的理想程度。例如，在一個實施例中，排放系統44在不考慮溫度對冷卻劑的粘度和流量造成影響的前提下能夠在電機20的基本整個運轉溫度範圍內行使功能。
另外，由於多排放孔46，因此每個單個排放孔46的直徑能夠製成更小。這能夠幫助減小套筒構件14和/或模塊殼體12的軸向長度。在一些實施例中，排放孔46能夠被鑽入到套筒構件14中。通過鑽入的孔46與硬的用工具鑄造的特徵件相比較，排放系統44能夠定製或者客戶化以滿足給定的用戶應用並且更具有成本效益的理想的冷卻劑流量。
在一些實施例中，如圖2和圖6Α至圖6C所示，能夠包括排放出口 50的排放盤48能夠聯接到模塊塊體12並且毗鄰排放孔46。結果，在模塊殼體12的兩個軸向端部上的排放孔46能夠與排放盤48流體連通。結果，蓄積的冷卻劑能夠排放出排放孔46至排放盤48並且然後能夠因重力原因通過排放出口 50成漏鬥狀匯集。排放出口 50能夠流體連接到外部冷卻機(例如，熱交換機、散熱器等)，以便能夠冷卻從模塊殼體12排放出的冷卻劑並且所述冷卻劑通過冷卻劑入口 38循環回到冷卻劑套36。傳統的連接軟管或者類似的裝置(未示出)能夠聯接到排放出口 50，以便將排出裝置流體連接到外部冷卻器和/或泵。
在一些實施例中，排放盤48能夠包括鑄鋁並且能夠如圖2所示例如使用傳統的壓縮墊圈和/或螺紋緊固件聯接到模塊殼體12的外部。如圖2、8A和SB所示，排放盤48能夠朝向排放出口 50向下漸縮成錐形，以便允許冷卻劑能夠因靠重力供給的向排放出口 50。在一些實施例中，如圖SC和8D所示，排放盤48的一個或多個端部54能夠旨在提供用於冷卻劑入口 38的空隙。允許將冷卻劑入口 38定位在模塊殼體12的下部分附近能夠提供待使用的傳統，但卻熱有效而且低成本的進料口設計。例如，具有位於上部分附近的冷卻劑入口 38的模塊殼體需要額外的擋板，用於使得冷卻劑循環通過冷卻劑孔40並且因此能夠進一步削減成本。
排放盤48能夠被不同地切割成鋸齒狀、定型或定位，以向某些用途共用的任何其它預存的硬體或者特徵件提供空隙。例如，能夠創造專用或者客戶化模具，以鑄造排放盤而不要求用於不同應用的整個新的模塊殼體或者電機模塊。這還能夠允許在僅僅需要定製附加排放盤48的條件下使用用於多種用途(例如，具有不同安裝條件、位置等)的共用電機模塊。這能夠通過減小對完全定製的模塊殼體的需要而最小化機械加工和製造成本。
儘管已經結合具體的實施例和示例描述了本發明，但是對於本領域中的那些技術人員顯而易見的是，本發明不必受如此局限，並且多種其它實施例、示例、用法以及實施例、示例和用法的修改方案和變更均旨在包含在隨附權利要求中。在以下的權利要求中陳述本發明的多種特徵和優勢。
權利要求
1.一種冷卻劑排放系統，所述冷卻劑排放系統包括: 模塊殼體，所述模塊殼體包括內壁和至少一個端蓋，所述模塊殼體至少部分地限定了機器腔； 電機，所述電機定位在所述機器腔內並且至少部分地由所述模塊殼體所包封，所述電機包括基本環繞轉子的定子和至少部分地限定在所述轉子和所述定子之間的空氣間隙； 排放盤，所述排放盤聯接到所述模塊殼體並且包括排放出口 ；和 多個排放孔，所述排放孔位於所述模塊殼體中並且延伸通過所述模塊殼體而且定位成毗鄰所述排放盤，所述多個排放孔設置了從所述機器腔至所述排放盤的流體通路。
2.根據權利要求1所述的冷卻劑排放系統，其中，所述電機是混合動力電機。
3.根據權利要求1所述的冷卻劑排放系統，其中，所述多個排放孔定位成沿著所述模塊殼體的下部分，以便提供從所述機器腔至所述排放盤的靠重力供給的 流體通路。
4.根據權利要求1所述的冷卻劑排放系統，其中，所述模塊殼體包括冷卻劑套和通過所述內壁的多個冷卻劑孔，所述多個冷卻劑孔至少與所述冷卻劑套和所述機器腔流體連通。
5.根據權利要求4所述的冷卻劑排放系統，其中，所述模塊殼體呈大體圓筒形並且多個排放孔繞大體圓筒形的所述模塊殼體的至少一部分以一角度相互間隔開。
6.根據權利要求5所述的冷卻劑排放系統，其中，所述排放盤包括至少一個鋸齒狀端部，並且所述模塊殼體包括與所述冷卻劑套流體連通且位於所述排放盤的所述至少一個鋸齒狀端部附近的冷卻劑入口。
7.根據權利要求6所述的冷卻劑排放系統，其中，通過所述冷卻劑入口引入到所述冷卻劑套內的冷卻劑通過所述冷卻劑孔分配到所述機器腔內，並且所述冷卻劑的至少一部分流動通過所述排放孔至所述排放系統，以便所述機器腔內的冷卻劑蓄積保持位於所述空氣間隙下方。
8.根據權利要求1所述的冷卻劑排放系統，其中，所述多個排放孔包括定位成沿著所述殼體的第一軸向端部的第一組排放孔和定位成沿著所述殼體的第二軸向端部的第二組排放孔。
9.根據權利要求1所述的冷卻劑排放系統，其中，所述排放盤至少在所述排放出口附近至少部分地漸縮成錐形。
10.用於排放冷卻劑的方法，所述方法包括: 提供一種電機模塊，所述電機模塊包括模塊殼體，所述模塊殼體包括至少一個端蓋和延伸通過所述模塊殼體的多個排放孔； 至少部分地將電機包封在所述模塊殼體的機器腔內，所述電機包括基本環繞轉子的定子和限定在所述定子和所述轉子之間的空氣間隙； 將排放盤聯接到所述電機模塊，所述排放盤包括排放出口 ； 相對於所述多個排放孔定位所述排放盤，以便所述機器腔經由所述多個排放孔與所述排放盤流體連通； 將冷卻劑引入到所述機器腔中；並且 允許所述冷卻劑基本在整個所 述機器腔內流動並且朝向所述多個排放孔而且經由所述多個排放孔流動至所述排放盤，以便在所述電機模塊旋轉期間所述冷卻劑蓄積位於所述空氣間隙下方。
11.根據權利要求10所述的方法，所述方法還包括將所述多個排放孔定位成沿著所述模塊殼體的至少一部分，以便所述冷卻劑因重力的原因流向並且通過所述多個排放孔。
12.根據權利要求11所述的方法，所述方法還包括根據所述電機模塊的期望的旋轉範圍選擇所述多個排放孔的數量和將所述多個排放孔沿著所述模塊殼體定位。
13.根據權利要求12所述的方法，所述方法還包括將所述多個排放孔中的每一個鑽入到所述模塊殼體中。
14.根據權利要求10所述的方法，所述方法還包括將所述多個排放孔定位成沿著所述模塊殼體的底部部分以一角度相互間隔開並且將所述多個排放孔定位在所述模塊殼體的軸向端部附近。
15.一種靠重力供給的冷卻劑排放系統，所述靠重力供給的冷卻劑排放系統包括: 電機，所述電機包括由定子基本環繞的轉子組件和限定在所述轉子和所述定子之間的空氣間隙； 模塊殼體，所述模塊殼體包括內壁和至少一個端蓋，所述模塊殼體至少部分地限定了機器腔並且至少部分地將所述電機包封在所述機器腔內； 排放盤，所述排放盤聯接到所述模塊殼體並且包括排放出口 ； 第一組排放孔，所 述第一組排放孔延伸通過所述模塊殼體並且位於所述模塊殼體的第一軸向端部附近，所述第一組排放孔與所述機器腔和所述排放盤流體連通，所述第一組排放孔沿著所述模塊殼體的所述第一軸向端部以一角度間隔開； 第二組排放孔，所述第二組排放孔延伸通過所述模塊殼體並且位於所述模塊殼體的第二軸向端部附近，所述第二組排放孔與所述機器腔和所述排放盤流體連通，所述第一組排放孔沿著所述模塊殼體的所述第一軸向端部以一角度間隔開， 所述第一組排放孔和所述第二組排放孔沿著所述模塊殼體的角跨度以一角度間隔開，以提供在所述模塊殼體的旋轉範圍內的從所述機器腔排出的靠重力供給的排放路徑，以便所述機器腔內的冷卻劑蓄積水平保持低於所述空氣間隙。
16.根據權利要求15所述的靠重力供給的冷卻劑排放系統，其中，所述模塊殼體包括冷卻劑套，並且內壁包括與所述冷卻劑套和所述機器腔流體連通的多個冷卻劑孔。
17.根據權利要求16所述的靠重力供給的冷卻劑排放系統，其中，所述排放盤包括至少一個鋸齒狀端部，並且所述模塊殼體包括定位成毗鄰所述至少一個鋸齒狀端部並且與所述冷卻劑套流體連通的冷卻劑入口。
18.根據權利要求17所述的靠重力供給的冷卻劑排放系統，其中，通過所述冷卻劑入口引入到所述冷卻劑套內的冷卻劑能夠通過所述冷卻劑孔分配到所述機器腔中，並且所述冷卻劑的至少一部分流動通過所述第一組排放孔和所述第二組排放孔中的一個排放孔到達所述排放盤，以便所述機器腔內的冷卻劑的蓄積水平保持低於所述空氣間隙。
19.根據權利要求18所述的靠重力供給的冷卻劑排放系統，其中，所述多個排放孔被鑽入到所述模塊殼體中。
20.根據權利要求15所述的靠重力供給的冷卻劑排放系統，其中，所述排放盤至少在所述排放出口附近至少部分地漸縮成錐形。
21.根據權利要求15所述的靠重力供給的冷卻劑排放系統，其中，所述模塊殼體的旋轉範圍沿著第一方向從大約O度至上限值以及沿著與所述第一方向相反的第二方向從大約O度至上限值， 其中，所述上限值介於大約I度和大約30度之間。
全文摘要
本發明的實施例提供了一種冷卻劑排放系統，所述冷卻劑排放系統包括模塊殼體和聯接到模塊殼體的排放盤。模塊殼體至少部分地限定了機器腔並且包括內壁和至少部分地將電機包封在機器腔內的至少一個端蓋。冷卻劑排放通道還包括通過模塊殼體並且毗鄰排放盤的多個排放孔。多個排放孔提供了從機器腔至排放盤的流體通路。
文檔編號H02K9/00GK103155375SQ201180048035
公開日2013年6月12日 申請日期2011年9月16日 優先權日2010年10月4日
發明者M·D·布拉德菲爾德 申請人:瑞美技術有限責任公司