CN103683672A - 借助流体进行热传递的电机 - Google Patents

Abstract

一种内永磁体（IPM）型电机的转子，所述转子包括：芯部件，其具有第一和第二轴向端、在所述第一和第二轴向端之间延伸的纵向槽道，和布置在所述纵向槽道中的多个永磁体。具有周向边缘的第一锥形弹簧垫圈被紧固到所述第一轴向端，而具有周向边缘的第二锥形弹簧垫圈被紧固到所述第二轴向端。在所述第一锥形弹簧垫圈和所述第一轴向端之间的空间借助所述纵向槽道与所述第二锥形弹簧垫圈和所述第二轴向端之间的空间流体连通。一种方法，其包括：在轴上堆叠和对齐叠片，从而形成转子芯；在叠片堆叠结构的每个轴向端处将锥形弹簧垫圈放置到轴上；和将锥形弹簧垫圈紧固到轴上，从而锥形弹簧垫圈压紧叠片堆叠结构。一种冷却内永磁体（IPM）型电机的磁体的方法，所述方法包括：用锥形弹簧垫圈封装转子芯的每个轴向端，以形成两个相应的端室；和在端室之间传递冷却剂，从而使冷却剂经过磁体。

Description

借助流体进行热传递的电机

技术领域

本发明一般地涉及改进内永磁体（IPM）型电机/发电机的性能和效率，并且更具体地涉及从转子芯传递热。

背景技术

使用永磁体通常改进了电机的性能和效率。例如，IPM型电机具有高转矩密度的磁矩和磁阻转矩，并通常在宽范围的工作条件内提供不变的功率输出。IPM型电机通常在低转矩脉动和低可听噪声的情况下工作。永磁体可布置在电机转子的外周上（例如，表面安装）或布置在其内部中。IPM型电机可使用在混合动力或完全电动的车辆中，例如当车辆制动时作为发电机工作，和当车辆加速时作为电动机工作。其他应用可将IPM型电机只用作电动机，例如动力结构（powering construction）和农用机械。IPM型电机也可只用作发电机。

通常存在基于电机的电磁限制的基本最大功率输出，其中理想的最大功率在理论上存在于电机没有损耗的情况下。这种理想的功率能表达为短持续时间的最大功率。在现实生活中实际电机工作时，存在由于热、摩擦、脱离连接等的损耗。当电机持续工作时产生的最大持续功率可通过从电机去除热而增大。热的累积限制了电机持续运行的能力。通过去除热，电机的持续功率被增大。

在IPM型电机中的一种热源是在转子中的永磁体。磁体槽道的典型设计包括沿磁化方向的匹配轮廓和沿非磁化方向的圆形或弧形轮廓，并且这种基本设计构思有效和高效地引导磁通路线。但是，在围绕永磁体的空间中热量控制是关键性的，因为磁体对热敏感并且当受到由于电机中的功率损耗所产生的过多的热时将消磁。传统的IPM型转子没有被充分冷却，导致较低的电机效率和输出，并且过多的热可导致永磁体消磁和/或机械问题。

发明内容

因此希望通过提供转子冷却系统消除上述缺点，该转子冷却系统通过使冷却剂紧密地靠近磁体地经过而将热从永磁体传递走。冷却剂压力借助转子结构被部分地调节。

根据示例性实施例，一种内永磁体（IPM）型电机的转子包括：芯部件，其具有第一和第二轴向端、在第一和第二轴向端之间延伸的纵向槽道，和布置在槽道中的多个永磁体。具有周向边缘的第一锥形弹簧垫圈被紧固到第一轴向端，而具有周向边缘的第二锥形弹簧垫圈被紧固到第二轴向端。在第一锥形弹簧垫圈和第一轴向端之间的空间借助槽道与第二锥形弹簧垫圈和第二轴向端之间的空间流体连通。

根据另一示例性实施例，一种方法包括：在轴上堆叠和对齐叠片，从而形成转子芯；在叠片堆叠结构的每个轴向端处将锥形弹簧垫圈放置到轴上；和将锥形弹簧垫圈紧固到轴上，从而锥形弹簧垫圈压紧叠片堆叠结构。

根据其他示例性实施例，一种冷却内永磁体（IPM）型电机的磁体的方法包括：用锥形弹簧垫圈封装转子芯的每个轴向端，以形成两个相应的端室；和在端室之间传递冷却剂，从而使冷却剂经过磁体。

前述的内容不限制本发明，本发明由所附的权利要求限定。类似地，名称或摘要都不看作是以任何方式限制要求保护的本发明的范围。

附图说明

参考结合附图的实施例的下面的描述，示例性实施例的上述方面将变得更明显且将被更好地理解，其中：

图1是具有包括定子绕组的定子的示例性电机的示意图；

图2是具有毂组件的IPM型转子24的透视图；

图3示出示例性的永磁体；

图4是具有成组的磁体槽道的转子组件的顶视图；

图5是用于图4的转子组件的一个磁体槽道组的放大的顶视图；

图6是示例性实施例的转子组件的剖视示意图；

图7是示例性的锥形弹簧垫圈的剖视示意图；

图8是用于锥形弹簧垫圈的堆叠配置的示例性分解视图；和

图9是具有冷却系统的电机的剖视图，该电机使用根据示例性实施例的锥形弹簧垫圈。

对应的附图标记表示遍及各附图的对应的或类似的部件。

具体实施方式

下面描述的实施例不期望是绝对的或将本发明限于公开的精确形式。相反，实施例被选择和描述成使本领域技术人员可理解和懂得这些教导的原理和实践。

图1是具有定子2的示例性电机1的示意图，定子2包括定子绕组3，例如一个或多个线圈。环形转子主体4容纳永磁体。转子主体4是包括输出轴5的转子的一部分，输出轴5由前轴承组件6和后轴承组件7支撑。轴承组件6、7紧固到壳体8。典型地，定子2和转子主体4是大体圆柱形的并与中央纵向轴线9同心。虽然转子主体4示出为在定子2的径向内侧，但转子主体4在多种实施例中可替代性地形成为在定子2的径向外侧。电机1可以是感应电机/发电机或其他装置。在示例性实施例中，电机1可以是混合动力或电动型车辆的牵引电机。壳体8可具有多个纵向延伸的散热片（未示出），散热片形成为在壳体的外表面上彼此间隔开，以用于消散在定子绕组3中产生的热。

IPM型电机的转子芯4典型地通过冲压和堆叠大量的金属片材叠片而制成。通过将叠片的磁体槽在彼此顶部上堆叠和对齐可形成轴向或纵向延伸的磁体槽道。用于接收一个或多个永磁体的磁体槽道典型地定位成邻近面向定子2的转子表面。通常通过使转子磁体和定子之间的距离最小化使电机效率提高。已经使用了多种方法，以将永磁体安装在转子的磁体槽道中。这些方法可能在磁体安装之后在磁体槽道内留下孔隙空间/开口。典型地，这些开口特别设计成有助于磁通集中在转子中并由此优化电机的性能。

图2是IPM型转子24的透视图，转子24具有毂组件33，毂组件33具有中心孔13，以用于将转子24紧固到轴5。转子24包括转子芯15，转子芯15可例如以已知的方式形成为单个金属叠片（例如钢）的堆叠结构。转子芯15包括多个轴向延伸的磁体槽道/槽17、19、21、23，每个磁体槽道/槽具有细长的形状，例如长椭圆形。虽然在这里多样地示出具有尖角和端部，但磁体槽道17、19、21、23典型地具有倒圆的端部，以用于减小在转子叠片中的应力集中。

图3示出示例性的永磁体10，永磁体10形成为矩形柱，该矩形柱的宽度限定为任何边缘11的线性尺寸、长度限定为任何边缘12的线性尺寸，且高度限定为任何边缘14的线性尺寸。虽然为了容易讨论而描述了规则的矩形实体，但各种实施例的永磁体可具有任何合适的形状。例如，磁体10可具有倒圆的端部、侧部和/或角部。由边缘11、12界定的相应区域在这里可表示磁体的顶部和底部。由边缘11、14界定的相应区域在这里可表示磁体的端部。由边缘12、14界定的相应区域在这里可表示磁体的横向侧部。磁体10可具有任意合适尺寸，以用于被安装到不同的磁体槽道/槽17、19、21、23内。例如通过使磁体10轴向分段，以允许热膨胀并顾及其他因素，磁体10可形成为一组单个磁体片。磁体10典型地由稀土材料例如Nd（钕）形成，稀土材料具有高的磁通密度。Nd磁体在工作温度过高的情况下可退化并消磁。当电机在高温环境状态下工作时，永磁体变得过热。例如，当Nd磁体达到约320摄氏度时，其自身消磁。当温度和电机的电流组合变大时，也发生消磁。例如，消磁能在温度为一百摄氏度且电流为两千安培的情况下，或在温度为两百摄氏度且电流为两百安培的情况下发生。当电机被推进以获得更高性能时，电机中的能量消耗和相关的采取热的形式的能量损耗的增加考验了磁体自身的稳定性。因此，将Dy（镝）添加到磁体复合物以增加磁体的抗消磁性可能是必要的。例如，钕铁硼磁体可具有高达百分之六的Nd被Dy取代，从而增加了磁体10的矫顽磁性和弹性。虽然，镝可用于防止磁体10消磁，但其是昂贵的，并且用于Nd的任何填料的替代物减小了标称磁场强度。Dy替代物可允许电机更热地运行但相关的磁场强度较低。

图2的实例示出十组磁体槽道，其中每组都包括磁体槽道17、19、21、23，并且其中这些组沿周向限定交替的极（例如，北-南-北-南，等）。任何合适数量的磁体组可用于给定的应用。磁体槽道17、19、21、23和对应的磁体10可在基本整个转子芯15的轴向长度上延伸。如上述的，例如通过使磁体10轴向分段，磁体10可形成为一组单个磁体片。

图4是具有十组磁体槽道17、19、21、23的转子组件16的顶视图，图5是其中一个磁体组18的放大顶视图。虽然各个磁体槽道17、19、21、23示出为具有尖锐的边缘，但这种边缘可以是倒圆的。将永磁体安装在转子中的一个最简单的方法是将磁体简单地滑入磁体槽道并通过压配合接合将磁体保持在磁体槽道内。这种安装典型地将导致轴向延伸的孔隙空间或围绕磁体定位的间隙。在永磁体28已经布置在磁体槽道17内之后，在磁体28的端部和槽道17的内壁之间存在间隙34、35。类似地，在永磁体29已经布置在磁体槽道19内之后，在磁体29的端部和槽道19的内壁之间存在间隙36、37。在永磁体30已经布置在磁体槽道21内之后，在磁体30的端部和槽道21的内壁之间存在间隙38、39。在永磁体31已经布置在磁体槽道23内之后，在磁体31的端部和槽道23的内壁之间存在间隙40、41。当磁化方向垂直于磁体端部时间隙34-41防止磁通短路，并有助于钢叠片的饱和。间隙34-41的对齐形成纵向延伸的磁体槽道17、19、21、23。当磁体槽道定位成非常接近转子外部以使电机效率最大时，只有借助转子的堆叠的叠片形成的转子芯材料的薄的桥接部将磁体槽道17、19、21、23与转子的外表面27分开。

图6是示例性实施例中的转子组件20的剖视示意图。轴5延伸穿过转子芯15，转子芯15具有多个纵向延伸的磁体槽道17、19、21、23（见图2）。磁体22、32设置在磁体槽道中并一起形成轴向分段的磁体。磁体42、43设置在另一磁体槽道中并一起形成另一轴向分段的磁体。导热材料（未示出）放置在在轴向分段的磁体10之间的空间26中。环氧的、树脂的、热固的（封装化合物）、尼龙的，或类似的材料可被注入，以用于将NdFeB磁体紧固在转子芯15中。例如，轴向分段的磁体22、32可被模制在一起、固化成一体件、布置在转子主体15的磁体槽道中并在其中对齐，并且然后可通过附加的粘接剂或树脂（如果必要）被紧固。在一些实施例中，可使用真空辅助的树脂传递方法。在这种情况下，磁体槽道17、19、21、23可被遮盖以在其中保持轴向流路。在其他实施例中，导热粘接装置（未示出）可被附连在轴向分段的成对的磁体10之间。粘接装置和磁体被插入磁体槽道，并当转子被加热时，磁体对由此轴向粘接在一起，而无需阻止冷却剂流经槽道。可使用其他方法来安装、热连接，和紧固永磁体10，而不阻止冷却剂流经磁体槽道，如在这里在下面描述的。但是，一旦永磁体10已经被安装、被紧固，并且被磁化，那么磁体几乎不可能随后发生移动，这是因为由典型的钕铁硼磁体产生了磁场强度。

在轴5的一端具有中心孔44和流体入口45。孔44轴向延伸到歧管，歧管包括多个径向延伸的孔46。第一锥形弹簧垫圈47安装到轴5上，以便其外周边缘49抵接转子主体15的轴向端48。第二锥形弹簧垫圈51安装到轴5上，以便其外周边缘52抵接转子主体15的轴向端53。螺母50和相关的结构（未示出），例如垫圈、弹簧托架、O形环等紧固到轴5的螺纹部分上，以便紧固第一锥形弹簧垫圈47，而螺母54或其他合适的结构将第二锥形弹簧垫圈51紧固到轴5上。螺母50、54被紧固以便锥形弹簧垫圈47、51压紧转子主体15的叠片，并且环形边缘49、52形成对相应的轴向端48、53的密封。锥形弹簧垫圈47、51的圆顶形状形成在弹簧47、51和相应的轴向端48、53之间的室55、56。如这里使用的，术语“锥形弹簧垫圈”指的是一种垫圈或弹簧，其包括贝勒维尔垫圈（Belleville washer）和类似装置。每个锥形弹簧垫圈可以是单个弹簧或者可以设置为堆叠的多个弹簧，如下面进一步讨论的。由锥形弹簧垫圈47、51提供的对轴向端48、53的压靠可能足以消除例如通过焊接、堆叠、粘接等使各个叠片结合/紧固在一起的常规需求。这降低了成本并减少了电力损耗，并提高了电机1的性能和效率。例如，形成为钢的贝勒维尔垫圈的具有4mm厚度的锥形弹簧垫圈可在叠片的堆叠结构的每端处提供约13kN（千牛）的力。

在工作时，冷却剂例如油被泵送到入口45内，并流经孔44和孔46进入室55。室55进行填充，并且冷却剂经过磁体槽道17,19,21,23并围绕磁体22、32、42、43。大体轴向的冷却剂流59、60通过对流去除磁体22、32、42、43的热，因而提供直接的冷却效果。加热的冷却剂受迫沿着磁体和叠片、并进入室56。用冷却剂填充室56。持续的压力保持转子逐渐20充满冷却剂。持续的流动迫使热的冷却剂经由出口喷嘴57、58流出室56。内部的冷却剂压力通过这种热的冷却剂的排出被部分地调节。热由此从转子芯15和磁体10去除，从而导致电机1的较高的功率和/或较小的尺寸。间隙34-41（例如，图5)典型地足够大以允许冷却剂流过大部分的磁体表面区域，特别是当磁体10通过与布置在磁体槽道17,19,21,23内的最小化的对齐结构（未示出）的抵接而被设定就位时。内部压力典型地足以确保：高的流速，和利用完全充满冷却剂且完全无空气的转子芯进行连续工作。特别地，室55、56和磁体槽道17,19,21,23在持续工作期间保持充满流动的冷却剂

在过压的情况下，冷却剂压力迫使锥形弹簧垫圈47、51移离转子主体15的相应的轴向端48、53，直到压力恢复到锥形弹簧垫圈47、51的弹性力能克服这种压力的力的水平。但是，这种过压的情况可能由于灾难性的系统故障而产生，并因此，锥形弹簧垫圈47、51的脱离转子芯15的轴向移动将典型地只在极端情况下发生。实际的脱离可被证明是锥形弹簧垫圈的一小部分稍微抬起短的时间，或是在压力灾难性的增加的情况下抬起持续较长时间和/或发生较大位移。一个或两个锥形弹簧垫圈47、51存在被设计为压力释放位置的被选择的部分，例如通过使该部分具有较轻规格的材料。使用多个堆叠的锥形弹簧垫圈可防止在发生较大位移的情况下弹性材料的变形。在示例性实施例中，30PSI的管路压力可在室55、56内产生超过1000磅的压力。通过比较，在通常情况下，锥形弹簧垫圈47、51具有允许由于增加的内部压力而稍微暂时弯曲的弹性结构和部分，由此在锥形弹簧垫圈47、51和相应的轴向端48、53之间的密封不被破坏。在这些通常情况下，锥形弹簧垫圈47、51施加的轴向力压紧转子主体15并在每个轴向端处保持紧密的环形密封。

图7是示例性的锥形弹簧垫圈61的剖视示意图。锥形弹簧垫圈61典型地由高合金成分弹簧钢或用于满足特定性能要求（例如，高疲劳寿命、最小松弛、弹簧刚度、偏移百分比、尺寸、重量等）的其他金属形成。虽然示出为具有直的弹性部分63的大体线性的轮廓，但锥形弹簧垫圈61典型地具有如截头锥形的轮廓形状并可具有用于安装目的的平的顶部。锥形弹簧垫圈61典型地设计成只沿着轴向装载并具有小的偏移。尺寸D₁是中央开口62的直径，例如接近轴5的直径。尺寸D₂是弹簧61的外径，t是弹簧材料的厚度，d是当压缩时弹簧61的最大偏移，e是未压缩状态下弹簧61的整体高度/厚度。由于锥形弹簧垫圈61具有简单的结构，其可容易地改变和制造。例如，弹性部分63可具有不同的厚度和/或在其某些区段中由不同的材料成分形成，以用于例如在给定的负载和温度下获得特定的弹性系数。通常，锥形弹簧垫圈61具有凸出侧64和凹进侧65。凹进侧65的外周具有平面的、环形倾斜部70，以便当锥形弹簧垫圈61压靠转子主体15的轴向端48、53时，倾斜部70平面地抵靠这种外端48、53，由此形成紧密的密封。替代性地，锥形弹簧垫圈47、51的环形外边缘可形成为倾斜的高出部分或脊部。其他设计，例如使用衬垫等的那些设计可用于在锥形弹簧垫圈47、51的环形外边缘和相应的轴向端48、53之间确保紧密且一致的表面接触，而不引起点载荷或间隙。

图8是用于锥形弹簧垫圈61的堆叠配置的示例性分解视图。多个锥形弹簧垫圈可被堆叠以改变弹簧常数或偏移量。沿着同一方向/取向堆叠增加并联的弹簧常数并产生更牢固的连接。沿着交替方向堆叠（例如，两个邻近/接触的凸处侧或两个邻近的凹进侧）是导致较小弹簧常数和较大偏移的串联结构。通过改变堆叠模式，特定的弹簧常数和偏移可容易地实现。如所示的，两个锥形弹簧垫圈61堆叠在轴5上。尺寸D₁，即中央开口62的直径（图7）典型地稍大于轴5的直径。弹簧托架66可选择性地设置成精确地将弹簧61彼此间隔开小的距离，并改进弹簧61和轴5之间的密封。所示的顶部锥形弹簧垫圈61具有顶侧67和底侧68。底部弹簧61具有顶侧69。当底部锥形弹簧垫圈61布置在转子主体15上时，表面69是凸起的。在这种情况下，当邻近侧68是凹进的时候，堆叠是并联配置；当邻近侧68是凸起的时候，堆叠结构具有串联结构。

在示例性的实施例中，通过确定和定量螺母50、54的紧固程度（例如，转矩的英尺磅），并通过以各种串联和并联配置组合任何数量的锥形弹簧垫圈61，锥形弹簧垫圈47、51压靠转子主体15的量可被准确地调节，以确保由各个叠片构成的转子芯15的结构整体性，和当室55、56中的内部压力形成大于这种弹性力的力时，将弹性力设定成提供压力释放。通过优化该弹性力与动态锥形弹簧垫圈性能的相关特征图，转子主体15的各个叠片保持在一起、内部永磁体被冷却，且内部冷却剂压力被部分地控制。在正常工作期间，通过经由喷嘴57、58排出冷却剂而实现部分压力控制。通过改变喷嘴57、58的数量和直径，流速和压力释放被控制。附加的压力控制装置（未示出）可设置在冷却剂泵和相关的阀等中。另外，与锥形弹簧垫圈61有关的成分、形状、尺寸和其他规格用于控制压力。另外，螺母50、54的紧固、弯曲部分的材料成分，和单个锥形弹簧垫圈61的数量确定了偏移量和作为结果的部分压力控制。

合适的冷却剂包括输送流体、乙二醇、乙二醇/水的混合物、水、油、机油、气、雾剂，它们的任意组合，或另外的物质。

图9是具有冷却系统的电机1的剖视图，该电机使用根据示例性实施例的锥形弹簧垫圈。冷却剂入口71设在壳体72中，以用于附连冷却剂软管或管道（未示出）。入口71可包括螺纹或其他连接结构，以用于与冷却剂软管的端部连接件配合。径向延伸的孔73提供在入口71和形成为壳体72的一体部分的环形内室74之间的冷却剂通道。室74的内径稍大于轴75的外径，因而轴75自由地转动。轴75具有中心孔76，中心孔76从室74内的近端延伸到位置77，位置77基于孔76的直径、轴75的平衡和强度以及其他标准被确定。例如3mm的一组孔78从孔76径向延伸经过轴75的外周表面。锥形弹簧垫圈79具有连接到轴承组件81的转动的内部的环形内缘80。轴承组件81的不转动的、固定部分被牢固地安装到壳体72。通过锥形弹簧垫圈79与轴承组件81抵接，或替代性地，通过借组螺母和垫圈（未示出）或借助另一结构被固定到轴75，锥形弹簧垫圈79的环形的、轴向内表面82偏压抵靠转子芯83的轴向外表面84。由于锥形弹簧垫圈79压靠表面84，利用形成在转子芯83中的纵向延伸的流体槽道87，环形间隙85流体连接在锥形弹簧垫圈79的圆顶下面的室86。流体槽道87也可容纳永磁体22,32,42,43（图6）。盖板（多个盖板）90可附连到毂91的轴向端，例如通过密封和/或紧固于其上。

在工作中，例如油的冷却剂被泵送到入口71。冷却剂迅速填充孔73、室74、孔76、室76和槽道87。然后冷却剂经由喷嘴组（未示出）以冷却剂喷洒到定子绕组的端匝上的方式喷出。然后冷却剂经由壳体72内的贮槽区域（未示出）排出电机1，以便借助外部热交换器热被去除。整个冷却剂路径可形成为避免或减小孔隙空间，因为油在转子的这些孔隙空间中的不期望的收集能导致转子的不平衡。

在示例性实施例中，定子线圈3可形成为各个导线段（未示出），导线段在插入定子芯内之后被焊接在一起。这些线圈因而形成为具有焊接端和冠状端。由于形成焊接表面所必要的几何形状和其他逻辑原因，定子线圈3的焊接端通常比冠状端更热。结果，从转子组件20（图6）排出的冷却剂典型地借助喷嘴57、58喷洒到定子线圈3的焊接端上。例如，从喷嘴57、58排出的冷却剂可能是80℃，但焊接端的温度可能是180℃或更高，所以经过磁体槽道17,19,21,23和室55,56被加热的排出的冷却剂对这些焊接端导体提供强大的冷却，即使是在冷却永磁体10之后。然后热的冷却剂典型地被收集在电机1的壳体8的贮槽部分（未示出）中并在热交换器例如散热器型油冷却器中被冷却。然后冷却剂泵（未示出）将冷却的冷却剂供应回入口45。

虽然已经详细描述了结合本发明的各实施例，但本领域技术人员可对本发明进行进一步的改变和修改。但是，应该清楚地理解这些改变和修改落在本发明的精神和范围内。

Claims (20)

1.一种内永磁体（IPM）型电机的转子，所述转子包括：

芯部件，其具有第一和第二轴向端、在所述第一和第二轴向端之间延伸的纵向槽道，和布置在所述纵向槽道中的多个永磁体；

第一锥形弹簧垫圈，其具有紧固到所述第一轴向端的周向边缘；和

第二锥形弹簧垫圈，其具有紧固到所述第二轴向端的周向边缘；

其中在所述第一锥形弹簧垫圈和所述第一轴向端之间的空间借助所述纵向槽道与所述第二锥形弹簧垫圈和所述第二轴向端之间的空间流体连通。

2.根据权利要求1所述的转子，其中所述永磁体是轴向分段的。

3.根据权利要求1所述的转子，其还包括轴，所述轴部分地布置在所述芯部件中并具有外表面、中心孔和从所述中心孔径向延伸到所述外表面的至少一个孔，其中所述第一锥形弹簧垫圈封装所述至少一个孔。

4.根据权利要求3所述的转子，其中所述第二锥形弹簧垫圈具有至少一个出口。

5.根据权利要求4所述的转子，其中所述至少一个出口包括一组喷嘴。

6.根据权利要求5所述的转子，其中所述喷嘴包括至少两种不同的喷嘴尺寸。

7.根据权利要求1所述的转子，其中所述第一和第二锥形弹簧垫圈借助一力偏压抵靠所述芯部件，其中超过所述力的在所述空间内的压力使所述第一和第二锥形弹簧垫圈移离所述轴向端，直到这种超压被去除。

8.根据权利要求1所述的转子，其中所述第一和第二锥形弹簧垫圈中的至少一个弹簧垫圈包括成组地设置的多个单个锥形弹簧垫圈。

9.根据权利要求8所述的转子，其还包括弹簧托架，所述弹簧托架构造成用于使各个锥形弹簧垫圈中的相邻的弹簧垫圈彼此间隔开。

10.一种方法，其包括：

在轴上堆叠和对齐叠片，从而形成转子芯；

在叠片堆叠结构的每个轴向端处将锥形弹簧垫圈放置到轴上；和

将锥形弹簧垫圈紧固到轴上，从而所述锥形弹簧垫圈压紧叠片堆叠结构。

11.根据权利要求10所述的方法，其中堆叠和对齐叠片在转子芯中形成纵向冷却剂槽道，并且将锥形弹簧垫圈放置到轴上形成邻接转子芯的每个轴向端的室，所述方法还包括用冷却剂填充冷却剂槽道和室。

12.根据权利要求11所述的方法，其还包括使冷却剂增压，以便一个室用作推动放大器而另一个室用作拉动放大器，以用于使冷却剂流经叠片堆叠结构。

13.根据权利要求12所述的方法，其还包括在一个锥形弹簧垫圈中提供至少一个开口，从而减小在产生拉动作用的相关的室中的压力。

14.一种冷却内永磁体（IPM）型电机的磁体的方法，所述方法包括：

用锥形弹簧垫圈封装转子芯的每个轴向端，以形成两个相应的端室；和

在端室之间传递冷却剂，从而使冷却剂经过磁体。

15.根据权利要求14所述的方法，其还包括在包括端室的冷却剂空间内保持压力。

16.根据权利要求15所述的方法，其还包括抵靠相应的轴向端张紧锥形弹簧垫圈，以便超过阈值的压力引起锥形弹簧垫圈移离轴向端运动，直到超压被去除。

17.根据权利要求15所述的方法，其中保持压力包括将冷却剂泵送进入一个端室。

18.根据权利要求15所述的方法，其中保持压力包括调节压力。

19.根据权利要求18所述的方法，其中调节压力包括在一个锥形弹簧垫圈中提供至少一个排出喷嘴，以用于排放冷却剂。

20.根据权利要求19所述的方法，其中所述至少一个排出喷嘴包括具有至少两种不同的流量设定的一组排出喷嘴。

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