BR112019010929A2

BR112019010929A2 - máquina elétrica e veículo híbrido

Info

Publication number: BR112019010929A2
Application number: BR112019010929A
Authority: BR
Inventors: Dubé François; Desbiens Jean-Philippe; Dextraze Jean-Philippe; Houle Martin; Lepage Mathieu; Philibert Yannick; Latulipe Éric
Original assignee: Tm4 Inc
Priority date: 2016-11-29
Filing date: 2017-11-27
Publication date: 2019-10-01
Also published as: US11218057B2; WO2018098567A1; US20190312488A1; JP2020513722A; EP3549242A4; CN110168876A; CA3045330A1; EP3549242B1; EP3549242A1; KR20190086002A

Abstract

uma máquina elétrica é descrita aqui. a máquina elétrica inclui um invólucro, um estator, um rotor geralmente coaxial com o estator, um conjunto de refrigeração fechado circulando um primeiro fluido de refrigeração dentro do invólucro, e um conjunto de refrigeração aberto através do qual um segundo conjunto de refrigeração pode fluir; o conjunto de refrigeração aberto resfriando tanto o estator quanto o primeiro fluido de refrigeração.

Description

MÁQUINA ELÉTRICA E VEÍCULO HÍBRIDO

CAMPO [0001] A presente divulgação diz respeito a máquinas elétricas. Mais especificamente, a presente divulgação diz respeito a uma máquina elétrica provida com um conjunto de refrigeração fechado pareado com um conjunto de refrigeração aberto.

FUNDAMENTOS [0002] Máquinas elétricas, motores ou geradores, são bem conhecidas na técnica. Também é de conhecimento geral que máquinas elétricas geram calor como um subproduto, e que esse calor tem que ser, de alguma forma, extraído da máquina para melhorar o desempenho da máquina e/ou impedir sua degradação ou falha precoce.

[0003] Máquinas elétricas são muitas vezes resfriadas a ar. Geralmente, isso é feito provendo-se aberturas no corpo da máquina para forçar ar através delas. A eficiência de tal mecanismo de refrigeração em geral é precária, pois o ar é normalmente um fluido de refrigeração de baixa eficiência. Adicionalmente, algumas máquinas elétricas operam em ambientes tais que não possibilitam prover aberturas para permitir que o ar passe por elas. Assim, mecanismos de refrigeração a líquido para máquinas elétricas têm sido projetados.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0004] Nos desenhos anexos:

[0005] A figura 1 é uma vista em perspectiva de uma máquina elétrica de acordo com uma modalidade ilustrativa;

[0006] A figura 2 é uma vista em corte transversal tomada ao longo da linha 2-2 da Figura 1;

[0007] A figura 3 é uma vista em corte transversal tomada ao longo da linha 3-3 da Figura 1;

Petição 870190071857, de 26/07/2019, pág. 7/32

2/16 [0008] A figura 4 é uma vista em corte transversal semelhante à Figura 2, onde o estator, uma porção do rotor e a parede externa do invólucro encontram-se removidos;

[0009] A figura 5 é uma vista em corte transversal ilustrando uma das saídas da bomba;

[0010] A figura 6 é uma vista em perspectiva parcialmente explodida semelhante à Figura 1, onde a tampa da bomba encontra-se removida dela;

[0011] A figura 7 é uma vista explodida da máquina elétrica da Figura 1 mostrada a partir da parte de trás dela;

[0012] A figura 8 é uma vista explodida da máquina elétrica da Figura 1 mostrada a partir da frente dela;

[0013] A figura 9 é uma vista em perspectiva de uma placa de extremidade de rotor; e [0014] A figura 10 é uma vista em corte transversal tomada ao longo da linha 10-10 da Figura 9.

DESCRIÇÃO DETALHADA [0015] O uso da palavra um ou uma quando usada em conjunto com o termo compreendendo nas reivindicações e/ou no relatório descritivo pode significar um, mas também é consistente com o significado de um ou mais, pelo menos um, e um ou mais de um. Da mesma forma, a palavra outro pode significar pelo menos um segundo ou mais.

[0016] Conforme usado neste relatório descritivo e reivindicações, as palavras compreendendo (e qualquer forma de compreendendo, tais como compreendem e compreende), tendo (e qualquer forma de tendo, como têm e tem), incluindo (e qualquer forma de incluindo, tais como incluem e inclui) ou contendo (e qualquer forma de contendo, tais como contêm e contém), são inclusivas, ou abertas e

Petição 870190071857, de 26/07/2019, pág. 8/32

3/16 não excluem elementos adicionais, não mencionados, ou etapas do processo.

[0017] No presente relatório descritivo e nas reivindicações anexas, é usada terminologia variada que é de natureza direcional, geométrica e/ou espacial, tal como longitudinal, horizontal, frontal, traseira, ascendente, descendente, etc. Deve-se entender que tal terminologia é usada para facilitar a descrição e em um sentido relativo somente e não deve ser tomada de maneira alguma como uma limitação ao escopo da presente divulgação.

[0018] Adicionalmente, neste relatório descritivo, os termos direção axial, axialmente, axial” e similares referem-se à direção do eixo de rotação do rotor, à direção do eixo central do estator cilíndrico, e às direções correspondentes a eles, os termos direção radial, radialmente, radial e similares referem-se às direções perpendiculares a essas direções axiais, e os termos direção circunferencial, circunferencialmente, circunferencial e similares referem-se a cada direção ao longo da circunferência de um círculo desenhado sobre um determinado ponto do eixo de rotação em um plano perpendicular ao eixo de rotação.

[0019] A expressão conectado deve ser interpretada aqui e nas reivindicações anexas amplamente, de modo a incluir qualquer associação cooperativa ou passiva entre as peças ou componentes mecânicos. Por exemplo, essas peças podem ser montadas em conjunto por acoplamento direto, ou acopladas indiretamente usando peças adicionais. O acoplamento também pode ser remoto, usando, por exemplo, um campo magnético ou algo diferente.

[0020] Outros objetos, vantagens e características da máquina elétrica provida com um conjunto de refrigeração fechado pareado com um conjunto de refrigeração aberto serão mais evidentes após a leitura da seguinte descrição não restritiva das suas modalidades ilustrativas,

Petição 870190071857, de 26/07/2019, pág. 9/32

4/16 fornecidas a título de exemplo apenas com referência aos desenhos correspondentes.

[0021] A figura 1 é uma vista em perspectiva de uma máquina elétrica 20 provida com um conjunto de refrigeração fechado pareado com um conjunto de refrigeração aberto.

[0022] Como pode ser melhor observado a partir da Figura 2, a máquina elétrica 20 inclui um rotor central 22 montado em uma haste 24, um estator 26 provido de bobinas 28 (apenas as cabeças 30 das bobinas são mostradas) e um invólucro 32 incluindo uma placa frontal 34, um conjunto de placa traseira 36 e um conjunto de parede incluindo uma parede externa 38, uma parede intermediária 40 e uma parede interna 42. Um compartimento interno do invólucro 32 é geralmente definido pelas placas frontal e traseira 34, 36 e pela parede interna 42.

[0023] Deve-se notar que, na modalidade ilustrada, a placa frontal 34 e a parede intermediária 40 são integradas e a parede interna 42 é parte do conjunto de placa traseira 36.

[0024] A haste 24 é montada na placa frontal 34 por meio de um rolamento 44 e no conjunto de placa traseira 36 por meio de um rolamento 46.

[0025] Voltando agora para as Figuras 2, 3 e 7, será descrito o conjunto de refrigeração aberto da máquina elétrica 20.

[0026] O conjunto de refrigeração aberto inclui uma entrada 50, uma saída 52 e um caminho de refrigeração 54 provido entre a parede interna 42 e a parede intermediária 40. Como pode ser visto a partir da Figura 3, o conjunto traseiro 36 inclui canais 60 e 62, respectivamente ligando a entrada 50 e a saída 52 ao caminho de refrigeração 54.

[0027] Como pode ser melhor observado a partir da Figura 7, a parede interna 42 inclui projeções 64 de frente para a parede intermediária 40 e que definem o caminho do fluxo de fluido de refrigeração (ver seta 66).

Petição 870190071857, de 26/07/2019, pág. 10/32

5/16 [0028] Para ter a entrada 50 e a saída 52 do conjunto de refrigeração aberto na mesma lateral da máquina elétrica 20, as projeções 64 definem uma configuração de dupla hélice do caminho de refrigeração do fluido de refrigeração. Obviamente, uma pessoa versada na técnica estaria em uma posição de projetar outras topologias de projeção para gerar um caminho de refrigeração desejado.

[0029] Para garantir que o fluido de refrigeração que flui no conjunto de refrigeração aberto permaneça em seu caminho de refrigeração 54, vedações de anéis em formato de O (ver 56 e 58 nas Figuras 2 e 3) são providas entre a parede interna 42 e a parede intermediária 40.

[0030] O fluido de refrigeração que flui no conjunto de refrigeração aberto é bombeado por uma fonte externa (não mostrada) e é resfriado por um mecanismo externo (também não mostrado), por exemplo, a bomba e o radiador convencionais de um veículo. Este fluido de refrigeração pode ser, por exemplo, uma mistura de água e etilenoglicol.

[0031] Uma pessoa versada na técnica entenderá que a posição do caminho de refrigeração entre as paredes interna e intermediária permite que o fluido de refrigeração que flui através dele resfrie o estator 26, que está em contato com a superfície interna da parede interna 42 enquanto também resfria o fluido de refrigeração do conjunto de refrigeração fechado, que flui entre a parede interna e a parede externa como será descrito abaixo.

[0032] Voltando agora para as Figuras 2 e 4 a 8, será descrito o conjunto de refrigeração fechado da máquina elétrica 20. O fluido de refrigeração fechado está contido na máquina 20 e é resfriado pela proximidade do fluido de refrigeração aberto do conjunto de refrigeração aberto, como será explicado abaixo.

[0033] Como será descrito em mais detalhes abaixo, o conjunto de refrigeração de circuito fechado inclui uma bomba utilizada para bombear o fluido de refrigeração de circuito fechado através de um caminho

Petição 870190071857, de 26/07/2019, pág. 11/32

6/16 de fluido de refrigeração onde o fluido de refrigeração de circuito fechado é resfriado por estar na proximidade do fluido de refrigeração do conjunto de refrigeração aberto. O fluido de refrigeração de circuito fechado resfriado entra, então, no compartimento interno do invólucro 32, onde entra em contato com o rotor 22 e o estator 26, desta forma retirando calor deste, antes de entrar em um reservatório inferior, onde ele está pronto para ser bombeado novamente.

[0034] Mais especificamente, o conjunto de refrigeração fechado inclui uma bomba do tipo gerotor 70 (Figura 6) provida no conjunto de placa traseira 36. Uma vez que bombas do tipo gerotor supostamente são bem conhecidas na técnica, a bomba 70 não será descrita em detalhes aqui. Basta dizer que o conjunto de placa traseira 36 inclui um canal de entrada central 72 para a bomba 70 e dois canais de saída laterais 74 e 76 (ver a Figura 6). Os canais são fechados por uma cobertura 78 vedada ao conjunto 36 por meio de uma junta 80 (Figura 7) provida em uma canaleta 82 (Figura 5).

[0035] O canal de entrada 72 permite que o fluido de refrigeração seja bombeado a partir de um reservatório inferior, conforme será descrito abaixo.

[0036] Voltando brevemente à Figura 6, um filtro 84 é provido no canal de entrada 72 para filtrar partículas que podem estar presentes no fluido de refrigeração do conjunto de refrigeração de circuito fechado. A figura 6 também ilustra uma entrada 86 e uma saída 88, passíveis de ser fechadas por fechos 90, usadas para preencher e esvaziar o fluido de refrigeração quando necessário.

[0037] Como pode ser melhor observado a partir das Figuras 2 e 4, o conjunto de placa traseira 36 inclui um sistema de válvula de alívio 91 provido de aberturas 93 em comunicação com os canais de saída laterais 74 e 76 e um mecanismo de alívio de pressão 95 que abre se a pressão nos canais de saída é maior que um limite predeterminado. Assim, se o

Petição 870190071857, de 26/07/2019, pág. 12/32

7/16 fluido de refrigeração do conjunto de refrigeração fechado é frio e grosso, fazendo com que a pressão aumente, o mecanismo 95 se abre e o fluido de refrigeração é introduzido no invólucro, evitando danos ao circuito de refrigeração, por exemplo. Da mesma forma, se a bomba está girando em alta velocidade, a pressão pode aumentar suficientemente para fazer com que o mecanismo de alívio 95 abra.

[0038] O conjunto de refrigeração de circuito fechado inclui dois caminhos de refrigeração, ambos providos entre a parede intermediária 40 e a parede externa 38. Um primeiro caminho de refrigeração do conjunto de refrigeração fechado inclui uma entrada 92 (Figura 5), associada ao canal de saída 74, e uma saída 94. O primeiro caminho de refrigeração é definido por projeções 96 providas na parede intermediária 40, de frente para a parede externa 38 (removida da Figura 5 para clareza). Pequenas aberturas 102 são providas perto da saída 94. Estas aberturas 102 permitem que uma porção do fluido de refrigeração de circuito fechado alcance a lateral externa da cabeça 30 de bobinas superiores do estator (ver seta 213 na Figura 2), enquanto o resto do fluxo sai através da saída 94 para resfriar toda a lateral interna da cabeça 30 de bobinas através de projeção centrífuga do rotor, como será descrito abaixo.

[0039] O segundo caminho de refrigeração do conjunto de refrigeração fechado inclui uma entrada 98 (Figura 7), associada ao canal de saída 76, e uma saída 100 (Figura 4). Novamente, o segundo caminho de refrigeração é definido por projeções 96 providas na parede intermediária 40, de frente para a parede externa 38 (Figura 2).

[0040] Como pode ser visto a partir das Figuras 2 e 3, para garantir que o fluido de refrigeração que flui no conjunto de refrigeração fechado permaneça em seu caminho de refrigeração, vedações de anéis em formato de O (ver 97 e 99 nas Figuras 2 e 3) são providas entre a parede externa 38 e a parede intermediária 40.

Petição 870190071857, de 26/07/2019, pág. 13/32

8/16 [0041] Uma vez que a parede intermediária 40 é resfriada pelo fluido de refrigeração do conjunto de refrigeração aberto descrito acima, o fluido de refrigeração do conjunto de refrigeração de circuito fechado é resfriado pelo contato prolongado com a parede intermediária 40. Adicionalmente, o fluido de refrigeração do conjunto de refrigeração de circuito fechado também é resfriado pelo contato com a parede externa 38, ela mesma em contato com o ar ambiente.

[0042] Uma pessoa versada na técnica prontamente compreenderá que a superfície externa do invólucro pode ser provida de barbatanas (não mostradas) para melhorar a refrigeração por convecção do fluido de refrigeração do conjunto de refrigeração de circuito fechado.

[0043] Como pode ser melhor observado a partir das Figuras 2 e 4, o conjunto de refrigeração de circuito fechado inclui deslizadores 103 e 104, respectivamente localizados sob as saídas 94 e 100. Estes deslizadores guiam o fluido de refrigeração resfriado para as placas de extremidade 106 e 108 do rotor 22. Deve-se notar que os outros elementos que formam o rotor 22 são omitidos na Figura 4.

[0044] Mudando brevemente para as Figuras 9 e 10, será descrita a função das placas de extremidade 106 e 108 (apenas a placa de extremidade 106 é mostrada nestas figuras) na distribuição do fluido de refrigeração do conjunto de refrigeração de circuito fechado.

[0045] A ideia geral é distribuir o fluido de refrigeração resfriado sobre as cabeças 30, providas em ambas as extremidades das bobinas do estator 28. Uma vez que o fluido de refrigeração só entra no interior do compartimento interno do invólucro 32 a partir das duas saídas 94 e 100, as placas de extremidade 106 e 108 são configuradas para distribuir o fluido de refrigeração resfriado externamente em direção às cabeças 30.

[0046] A figura 10, que é uma vista em corte transversal tomada a partir da Figura 9, ilustra um canal 110 periférico, geralmente em formato de U, projetado para ser preenchido com fluido de refrigeração resfriado

Petição 870190071857, de 26/07/2019, pág. 14/32

9/16

112 quando a máquina elétrica 20 está em operação, ou seja, quando o rotor 22 e, portanto, as placas de extremidade 106 e 108 giram (ver seta 114) sobre o eixo 116. De fato, as forças que atuam sobre o fluido de refrigeração resfriado 112 mediante a rotação da placa de extremidade 106 o forçam para dentro do canal 110 (ver seta 118). Quando o canal 110 é preenchido, transborda externamente e o fluido de refrigeração resfriado é substancialmente distribuído uniformemente nas laterais internas das cabeças 30 de bobina (ver setas 120 em ambas as figuras 9 e 10).

[0047] Retornando brevemente à Figura 4, os canais em formato de T 122 providos nas superfícies internas das placas de extremidade 106 e 108 destinam-se a permitir que o fluido de refrigeração preso saia do rotor 22. De fato, o fluido de refrigeração poderia entrar nas laminações (esquematicamente ilustradas como 109 nas Figuras 7 e 8) que formam o rotor 22 e ficar preso nelas.

[0048] As placas de extremidade 106 e 108 também incluem aberturas 124 permitindo que o rotor seja montado usando parafusos passando através das placas de extremidade e das laminações.

[0049] Retornando à Figura 2, o deslizador 103 inclui uma abertura 126 permitindo que parte do fluido de refrigeração resfriado alcance o rolamento 44 (ver seta 128). De fato, como pode ser visto a partir desta figura, o suporte 130 que monta o rolamento 44 à placa frontal 34 inclui uma porção de funil 132 que cria um pequeno espaço através do qual o fluido de refrigeração resfriado pode alcançar o rolamento 44 para resfriar e lubrificar o rolamento.

[0050] Em relação ao rolamento oposto 46, o óleo que escoa a partir da bomba 70 através de interstícios entre a bomba e o conjunto de parede traseira 36 fornece fluido de refrigeração suficiente para lubrificação e refrigeração deste rolamento 46.

[0051] A figura 2 também mostra que um defletor 105 é provido entre a saída 100 e o deslizador 104. As aberturas 107 deste defletor

Petição 870190071857, de 26/07/2019, pág. 15/32

10/16 permitem que uma porção do fluido de refrigeração resfriado goteje diretamente sobre as cabeças 30 das bobinas 28 (ver seta 109) antes de retornar para o deslizador 106.

[0052] Após a refrigeração das cabeças 30 das bobinas 28 e os outros elementos da máquina elétrica 20, o fluido de refrigeração agora aquecido, graças à gravidade, alcança a parte inferior do compartimento interno do invólucro 32 e pode entrar em um reservatório inferior 134 através de aberturas 136 e 138. Deve-se notar que o reservatório 134, sendo provido entre a parede externa 38 e a parede intermediária 40 ajuda na refrigeração do fluido de refrigeração aquecido, uma vez que a parede intermediária 40 é resfriada pelo conjunto de refrigeração aberto e a parede externa 38 está em contato com o ar externo, conforme descrito acima.

[0053] Como pode ser visto a partir da Figura 2, o canal de entrada 72 está em comunicação com ambos o reservatório inferior 134, através de uma abertura 135, e a abertura 138. Assim, fluido de refrigeração aquecido é bombeado a partir do reservatório 134 e diretamente a partir do compartimento interno do invólucro 32.

[0054] Para recapitular, o fluido de refrigeração de circuito fechado é bombeado a partir do reservatório 134 através do canal de entrada 72 por meio das aberturas 135 e 138 (ver seta 200, Figura 2), flui através do filtro 84 (ver seta 202, Figura 2), é bombeado através dos canais de saída 74, 76 (setas 204, Figura 5), entra no caminho de refrigeração de fluido por meio de entradas 92 e 98 (ver seta 206, Figura 5), é resfriado ao fluir pelo caminho de refrigeração de fluido (ver seta 208, Figura 7) antes de entrar no compartimento interno do invólucro 32, por meio das saídas 94 e 100 (ver setas 210, 212, Figura 4). Uma porção do fluido de refrigeração do conjunto de refrigeração fechado também é evacuada a partir do caminho (ver seta 213, Figura 2) através de aberturas 102 para alcançar as cabeças 30 de bobinas superiores. O fluido de refrigeração resfriado então flui no deslizador 103 (ver seta 214, Figura 2), ou no defletor 105 antes de

Petição 870190071857, de 26/07/2019, pág. 16/32

11/16 alcançar o deslizador 104 (ver seta 216, Figura 2), antes de ser projetado para a cabeça 30 de bobinas 28 pela rotação do rotor e das suas placas afixadas 106, 108 (ver setas 120, Figura 9). Parte do fluido de refrigeração resfriado alcança o rolamento 44 a partir do deslizador 103 (ver seta 128, Figura 2) e parte alcança as cabeças 30 diretamente a partir do defletor 105 (ver seta 107, Figura 2). Quando as funções de refrigeração e lubrificação foram realizadas, então o fluido de refrigeração aquecido alcança o reservatório inferior 134 por meio de aberturas 136 e 138 (seta 218, Figura 2), completando o ciclo.

[0055] Retornando brevemente à Figura 1, a máquina elétrica 20 inclui um bloco de terminais 140 montado no compartimento de conexão 142 de modo a estar em posição de receber cabos elétricos (não mostrados) para alimentar a máquina elétrica 20. De fato, uma abertura oval 144 permite que os cabos entrem no compartimento de conexão 142. Como pode ser visto a partir da Figura 5, onde o bloco de terminais 140 é removido, uma segunda abertura oval 145 permite o cabo elétrico a partir do bloco de terminais 140 para as bobinas 28. Uma pessoa versada na técnica compreenderá que a interconexão entre o bloco de terminais 140 e a abertura oval 145 é vedada de forma que o fluido de refrigeração do conjunto de refrigeração fechado não alcance o compartimento de conexão 142.

[0056] Uma tampa (não mostrada) é projetada para fechar o compartimento de conexão 142. Adicionalmente, um canal 146 é configurado de modo a receber uma vedação, por exemplo, um anel no formato de O (não mostrado), para garantir que o compartimento de conexão seja vedado corretamente.

[0057] Uma pessoa versada na técnica compreenderá que outras tecnologias de bomba podem ser usadas para bombear o fluido de refrigeração do circuito fechado e que a bomba não precisa estar contida na máquina elétrica 20. De fato, uma bomba externa poderia ser utilizada,

Petição 870190071857, de 26/07/2019, pág. 17/32

12/16 mantendo o estado fechado do conjunto de refrigeração fechado. Esta bomba externa poderia ser ligada mecanicamente ao rotor para girar com ele, ou ser alimentada externamente para girar independentemente do rotor.

[0058] Uma pessoa versada na técnica também compreenderá que a máquina elétrica provida com um conjunto de refrigeração fechado pareado com um conjunto de refrigeração aberto é interessante, uma vez que permite o uso de um fluido de refrigeração dielétrico para o conjunto de refrigeração fechado, mantendo a mistura convencional de água e etilenoglicol para o conjunto de refrigeração aberto que é usado para resfriar tanto o estator da máquina quanto o fluido de refrigeração do conjunto de refrigeração fechado.

[0059] Uma pessoa versada na técnica também compreenderá que a máquina elétrica provida com um conjunto de refrigeração fechado pareado com um conjunto de refrigeração aberto é interessante para integradores uma vez que o uso de um conjunto de refrigeração fechado não aumenta a necessidade de manutenção e que, quando usado em um veículo híbrido, o conjunto de refrigeração convencional do motor de combustão interna pode ser usado para resfriar a máquina elétrica sem grandes modificações.

[0060] Deve-se compreender que a máquina elétrica provida com um conjunto de refrigeração fechado pareado com um conjunto de refrigeração aberto não está limitada na sua aplicação aos detalhes de construção e peças ilustradas nos desenhos correspondentes e descritas acima. A máquina elétrica provida de um conjunto de refrigeração fechado pareado com um conjunto de refrigeração aberto é adequada a outras modalidades e pode ser praticada de várias maneiras. Também deve ser compreendido que a fraseologia ou terminologia usada neste documento é a fim de descrição e não limitação. Assim, embora a máquina elétrica provida com um conjunto de refrigeração fechado pareado com um

Petição 870190071857, de 26/07/2019, pág. 18/32

13/16 conjunto de refrigeração aberto tenha sido descrita acima por meio de suas modalidades ilustrativas, ela pode ser modificada, sem se afastar do seu espírito, escopo e natureza.

[0061] As seguintes cláusulas enumeradas são oferecidas como descrição adicional:

[0062] 1. Uma máquina elétrica incluindo:

um invólucro;

um estator;

um rotor geralmente coaxial com o estator;

um conjunto de refrigeração fechado que circula um primeiro fluido de refrigeração dentro do invólucro; e um conjunto de refrigeração aberto através do qual um segundo fluido de refrigeração pode fluir; o segundo fluido de refrigeração resfriando ambos o estator e o primeiro fluido de refrigeração.

[0063] 2. Uma máquina elétrica, como mencionado na cláusula

1, em que o invólucro inclui uma parede externa, uma parede intermediária e uma parede interna adjacente ao estator; o conjunto de refrigeração fechado incluindo pelo menos um primeiro caminho de refrigeração provido entre a parede externa e a parede intermediária onde o primeiro fluido de refrigeração pode circular; e o conjunto de refrigeração aberto incluindo um segundo caminho de refrigeração provido entre a parede intermediária e a parede interna onde o segundo fluido de refrigeração pode circular; por meio do qual o segundo fluido de refrigeração resfria ambos o estator e o primeiro fluido de refrigeração.

[0064] 3. Uma máquina elétrica, como mencionado em qualquer uma das cláusulas anteriores, compreendendo, adicionalmente, uma bomba configurada de tal modo a fazer circular o primeiro fluido de refrigeração dentro do invólucro.

[0065] 4. Uma máquina elétrica, como mencionado na cláusula

3, em que a bomba é uma bomba do tipo gerotor.

Petição 870190071857, de 26/07/2019, pág. 19/32

14/16 [0066] 5. Uma máquina elétrica, como mencionado na cláusula

3, em que a bomba é associada de tal modo com o rotor para girar junto a este.

[0067] 6. Uma máquina elétrica, como mencionado em qualquer uma das cláusulas anteriores, em que o conjunto de refrigeração fechado inclui uma válvula de alívio.

[0068] 7. Uma máquina elétrica, como mencionado em qualquer uma das cláusulas 1, 3, 4, 5, ou 6, em que o invólucro inclui uma parede externa, uma parede intermediária e uma parede interna.

[0069] 8. Uma máquina elétrica, como mencionado na cláusula

7, em que o conjunto de refrigeração fechado inclui um primeiro caminho de refrigeração provido entre a parede externa e a parede intermediária do invólucro.

[0070] 9. Uma máquina elétrica, como mencionado na cláusula

8, em que o primeiro caminho de refrigeração do primeiro fluido de refrigeração é definido por projeções providas em uma dentre a parede externa e a parede intermediária e de frente para a outra dentre a parede externa e a parede intermediária.

[0071] 10. Uma máquina elétrica, como mencionado em qualquer uma das cláusulas 7, 8 ou 9, em que o conjunto de refrigeração aberto inclui uma entrada, uma saída e um segundo caminho de refrigeração provido entre a parede intermediária e a parede interna.

[0072] 11. Uma máquina elétrica, como mencionado em qualquer uma das cláusulas anteriores, em que uma superfície interna da parede interna recebe uma superfície externa do estator.

[0073] 12. Uma máquina elétrica, como mencionado em uma das cláusulas 2 a 11, em que o segundo caminho de refrigeração é adicionalmente definido por projeções providas em uma dentre a parede intermediária e a parede interna e de frente para a outra dentre a parede intermediária e a parede interna.

Petição 870190071857, de 26/07/2019, pág. 20/32

15/16 [0074] 13. Uma máquina elétrica, como mencionado em qualquer uma das cláusulas 2 a 12, em que o segundo caminho de refrigeração é vedado pelo primeiro e segundo anéis em formato de O providos entre as extremidades opostas das paredes intermediária e interna.

[0075] 14. Uma máquina elétrica, como mencionado em qualquer uma das cláusulas anteriores, em que o invólucro inclui adicionalmente um deslizador que permite que o primeiro fluido de refrigeração seja direcionado para o rotor.

[0076] 15. Uma máquina elétrica, como mencionado na cláusula

14, em que o rotor inclui placas de extremidade providas com meios para distribuir o primeiro fluido de refrigeração para cabeças das bobinas providas no estator.

[0077] 16. Uma máquina elétrica, como mencionado na cláusula

15, em que os primeiros meios de distribuição de fluido de refrigeração incluem um canal periférico geralmente em formato de U acumulando uma quantidade do primeiro fluido de refrigeração antes de distribuir o primeiro fluido de refrigeração para as cabeças de bobina.

[0078] 17. Uma máquina elétrica, como mencionado na cláusula

15, em que as placas de extremidade longitudinais incluem meios para impedir que o primeiro fluido de refrigeração fique preso no rotor.

[0079] 18. Uma máquina elétrica, como mencionado em qualquer uma das cláusulas 3 a 5, em que a bomba compreende adicionalmente meios para filtragem de impurezas no primeiro fluido de refrigeração.

[0080] 19. Uma máquina elétrica, como mencionado em qualquer uma das cláusulas anteriores, em que o primeiro fluido de refrigeração é um fluido dielétrico.

Petição 870190071857, de 26/07/2019, pág. 21/32

16/16 [0081] 20. Uma máquina elétrica, como mencionado em qualquer uma das cláusulas anteriores, em que o segundo fluido de refrigeração inclui etilenoglicol.

[0082] 21. Uma máquina elétrica, como mencionado em qualquer uma das cláusulas anteriores, em que o primeiro fluido de refrigeração também é usado para lubrificar os rolamentos providos entre o rotor e o invólucro.

[0083] 22. Um veículo híbrido provido de um motor de tração definido pela máquina elétrica conforme qualquer uma das cláusulas anteriores.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Máquina elétrica caracterizada pelo fato de incluir:

um invólucro;

um estator;

um rotor geralmente coaxial com o estator;

um conjunto de refrigeração fechado que circula um primeiro fluido de refrigeração dentro do invólucro;

um conjunto de refrigeração aberto através do qual um segundo fluido de refrigeração pode fluir; o segundo fluido de refrigeração resfriando tanto o estator quanto o primeiro fluido de refrigeração.
2. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o invólucro inclui uma parede externa, uma parede intermediária e uma parede interna adjacente ao estator; o conjunto de refrigeração fechado incluindo pelo menos um primeiro caminho de refrigeração provido entre a parede externa e a parede intermediária onde o primeiro fluido de refrigeração pode circular; e o conjunto de refrigeração aberto incluindo um segundo caminho de refrigeração provido entre a parede intermediária e a parede interna onde o segundo fluido de refrigeração pode circular; por meio do qual o segundo fluido de refrigeração resfria tanto o estator quanto o primeiro fluido de refrigeração.
3. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende, adicionalmente, uma bomba configurada de tal modo a fazer circular o primeiro fluido de refrigeração dentro do invólucro.
4. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que a bomba é uma bomba do tipo gerotor.
5. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que a bomba é associada de tal modo com o rotor para girar junto a este.

Petição 870190049945, de 28/05/2019, pág. 9/13

2/4
6. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o conjunto de refrigeração fechado inclui uma válvula de alívio de pressão.
7. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o invólucro inclui uma parede externa, uma parede intermediária e uma parede interna.
8. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o conjunto de refrigeração fechado inclui um primeiro caminho de refrigeração provido entre a parede externa e a parede intermediária do invólucro.
9. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que o primeiro caminho de refrigeração do primeiro fluido de refrigeração é definido por projeções providas em uma dentre a parede externa e a parede intermediária e de frente para uma dentre a parede externa e a parede intermediária.
10. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o conjunto de refrigeração aberto inclui uma entrada, uma saída e um segundo caminho de refrigeração provido entre a parede intermediária e a parede interna.
11. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que uma superfície interna da parede interna recebe uma superfície externa do estator.
12. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que o segundo caminho de refrigeração é adicionalmente definido por projeções providas em uma dentre a parede intermediária e a parede interna e de frente para uma dentre a parede intermediária e a parede interna.
13. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que o segundo caminho de refrigeração é

Petição 870190049945, de 28/05/2019, pág. 10/13

3/4 vedado pelo primeiro e segundo anéis em formato de O providos entre as extremidades opostas das paredes intermediária e interna.
14. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o invólucro inclui adicionalmente um declive que permite que o primeiro fluido de refrigeração seja direcionado para o rotor.
15. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que o rotor inclui placas de extremidade providas com meios para distribuir o primeiro fluido de refrigeração para cabeças das bobinas providas no estator.
16. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de que os primeiros meios de distribuição de fluido de refrigeração incluem um canal periférico geralmente em formato de U acumulando uma quantidade do primeiro fluido de refrigeração antes de distribuir o primeiro fluido de refrigeração para as cabeças de bobina.
17. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de que as placas de extremidade longitudinais incluem meios para prevenir que o primeiro fluido de refrigeração fique preso no rotor.
18. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que a bomba compreende adicionalmente meios para filtragem de impurezas no primeiro fluido de refrigeração.
19. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o primeiro fluido de refrigeração é um fluido dielétrico.
20. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o segundo fluido de refrigeração inclui etilenoglicol.
21. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o primeiro fluido de refrigeração também é usado para lubrificar os rolamentos providos entre o rotor e o invólucro.

Petição 870190049945, de 28/05/2019, pág. 11/13
22. Veículo híbrido caracterizado pelo fato de ser provido com um motor de tração definido pela máquina elétrica conforme qualquer uma das reivindicações de 1 a 21.