CN110086273A - 电动机 - Google Patents

电动机 Download PDF

Info

Publication number
CN110086273A
CN110086273A CN201811483007.8A CN201811483007A CN110086273A CN 110086273 A CN110086273 A CN 110086273A CN 201811483007 A CN201811483007 A CN 201811483007A CN 110086273 A CN110086273 A CN 110086273A
Authority
CN
China
Prior art keywords
metal plate
magnetic metal
stator
shell
motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811483007.8A
Other languages
English (en)
Inventor
桥本武典
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hyundai Motor Co
Kia Corp
Original Assignee
Hyundai Motor Co
Kia Motors Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hyundai Motor Co, Kia Motors Corp filed Critical Hyundai Motor Co
Publication of CN110086273A publication Critical patent/CN110086273A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil
    • H02K9/193—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil with provision for replenishing the cooling medium; with means for preventing leakage of the cooling medium
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/20—Stationary parts of the magnetic circuit with channels or ducts for flow of cooling medium
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/24—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors with channels or ducts for cooling medium between the conductors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/20—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium
    • H02K5/203—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium specially adapted for liquids, e.g. cooling jackets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/24—Casings; Enclosures; Supports specially adapted for suppression or reduction of noise or vibrations
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil
    • H02K9/20—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil wherein the cooling medium vaporises within the machine casing
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/22—Arrangements for cooling or ventilating by solid heat conducting material embedded in, or arranged in contact with, the stator or rotor, e.g. heat bridges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K2001/003—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units
    • B60K2001/006—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units the electric motors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14—Stator cores with salient poles
    • H02K1/146—Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
    • H02K1/148—Sectional cores
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2205/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to casings, enclosures, supports
    • H02K2205/09—Machines characterised by drain passages or by venting, breathing or pressure compensating means
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/15—Mounting arrangements for bearing-shields or end plates
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/16—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
    • H02K5/173—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings
    • H02K5/1732—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Abstract

本公开提供一种电动机，其包括具有圆柱形状的壳体、非磁性金属板、定子和转子，定子中心部分的外周过盈配合在非磁性金属板的内周中。非磁性金属板和壳体分别在其相同侧的一端上具有法兰，两者在没有法兰的另一端中过盈配合，并且用法兰中设置的至少一个螺栓孔来紧固和固定。非磁性金属板中心部分的外周直径小于壳体的内周直径，非磁性金属板和壳体之间插入有两端闭合的冷却流动路径，并且非磁性金属板中没有过盈配合有定子的两端部分上设置有多个孔。

Description

电动机
发明领域
本公开涉及一种电动机，更具体地，涉及一种油冷型电动机。
背景技术
该部分的说明仅提供与本公开相关的背景信息，并且可能不构成现有技术。
电动车辆(EV)或混合动力电动车辆(HEV)的常规电动机大多数是使用油(例如，自动变速器用油(ATF))提高冷却能力的油冷型(oil cooling type)电动机。例如，将油通过电动机壳体内部的定子上设置的管道朝向定子的线圈端部吹动，通过自由下落使整个线圈冷却，如根据日本专利申请公开第2006-026957所知晓。但是，由于线圈缠绕时存在间隙，难以使油围绕线圈滴落。此外，由于油应用于其一部分，例如，在电动机的上部中和下部中发生冷却不均匀和温度偏差。
就此而言，存在使用油泵迫使油流下的方法，如根据日本专利申请公开第1996-130856号和第2005-253263号所知晓。在两件申请中，当使用油泵时，需要将管道牢牢固定。但是，管道的固定结构可能由于振动而被破坏。因此，不能在适当的位置处提供制冷剂(油)。这导致冷冻性能降低，另外，从装置小型化的角度而言，难以使所需的冷却管道的固定结构紧凑。
此外，存在使用支架固定管道的方法，如根据日本专利申请公开第2004-072950号所知晓。但是，即使在该情形中，需要通过螺栓固定支架，因此，安装螺栓的空间牺牲了紧凑性。
为了实现紧凑性，已经提出了在定子内部(如根据日本专利申请公开第1995-298524号所知晓)或者转子轴内部设置流动路径(管道)的方法。但是，在该方法中，不仅与流动路径有关的结构变得复杂，而且组件的强度和/或冷却能力也会降低。
另一方面，在电动机特别是用于EV/HEV的电动机中，噪声的抑制是先决条件，但是在驱动电动机时，具体地，我们发现，因定子振动的传递造成的外部噪声与冷却存在权衡关系，使得难以抑制噪声。常规地，例如，将定子通过螺栓在相对于电动机壳体的三个位置处固定，如根据日本专利申请公开第2008-048466号所知晓，但是定子和壳体是贴合式的(contact-fitted)，并且由于接触而产生的电动机发热中有30％至50％传递至壳体，以散热至外部。
相反地，由于接触，我们发现，驱动电动机时由于定子变形而产生的振动传递至壳体，并且从壳体外周辐射，造成电动机的外部噪声。
该背景技术部分公开的上述信息仅仅用于增强对本公开内容背景的理解，因此其可以含有不构成本领域普通技术人员已经知晓的现有技术的信息。
发明内容
本公开提供一种紧凑的低成本电动机结构，其包括更好的散热(冷却)性能，并且电动机的噪声降低。
根据本公开的电动机包括从电动机外部顺序同轴布置、并在其任意侧具有圆柱形状的壳体、非磁性金属板、定子和转子。定子中心部分的外周过盈配合在非磁性金属板中心部分的内周中。非磁性金属板和壳体分别在其相同侧的一端上具有法兰，两者在没有法兰的另一端中过盈配合，并且用法兰中设置的至少一个螺栓孔来紧固和固定。非磁性金属板中心部分的外周直径小于壳体的内周直径，并且非磁性金属板和壳体之间插入有两端闭合的冷却流动路径。非磁性金属板中没有过盈配合有定子的两端部分上设置有多个孔，冷却油朝向定子的两个端部和转子的两个端部流动。
优选地，根据本公开的另一方面，定子由分裂芯(split core)形成，并且非磁性金属板将分裂芯集成并捆绑。
在根据本公开的电动机中，非磁性金属板插入壳体和定子之间，壳体和非磁性金属板之间存在两端封闭的间隙，以形成流动路径，使得定子产生的热量大部分被油吸收，并且由于油的吸收，朝向壳体外部的热耗散得以抑制。此外，定子的振动大部分通过油得到缓解，由于该缓解作用，振动产生的外部噪声也得到抑制。
而且，在根据本公开的电动机中，如上所述，油不仅位于流动路径中以在定子穿过非磁性金属板的中心部分处吸收产生的热量，而且油流经非磁性金属板两个端部上设置的冷却油孔，其中定子的两个端部没有过盈配合。因此，定子两个端部的线圈端部中流动的油吸收热量，使得能够均匀地散热。
此外，由于根据本公开的定子不具有通过螺栓相对于壳体直接紧固的悬臂结构，如根据日本专利申请公开第2008-048466号所知晓，因此能够易于避免共振。
应当理解，本文所用的术语“车辆”、“车辆的”或其它类似术语包括通常的机动车辆，例如载客车辆，包括运动型多功能车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆，包括各种船只和船舶的水运工具，航空器等，并包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆和其它代用燃料车辆(例如，源自石油以外的资源的燃料)。如本文所用，混合动力车辆是具有两种或更多种动力来源例如汽油动力和电动力的车辆。
其他应用领域从本文提供的说明来看将会是显而易见的。应当理解，说明书和具体实施例意在仅出于说明的目的，而无意于对本公开的范围进行限定。
附图说明
为了良好地理解本公开，现将参考附图对通过实施例的方式给出的各种方式进行说明，在附图中：
图1是根据本公开的示例性实施方式的电动机的分解立体图；
图2是根据本公开的示例性实施方式的电动机的主截面图。
在此所述的附图仅仅出于说明的目的，而无意于以任何方式对本公开的范围进行限定。
具体实施方式
以下说明在性质上仅仅是示例性的，无意于对本公开、应用或用途加以限定。应当理解，在整个附图中，对应的附图标记表示类似或对应的部件和特征。
参考图1和图2，例如，根据本公开的电动机100包括最外部的壳体10、由不锈钢制成的非磁性金属板20、定子30和最内部的转子40，其均为同轴的圆柱形状。
定子30中心部分的外周插入同轴的非磁性金属板20的中心部分23的一部分的内周中，并通过过盈配合固定。
非磁性金属板20和壳体10分别在其相同侧的一端上具有法兰22和12，两者在没有法兰的另一端21和11中过盈配合，并且通过穿过法兰22和12中设置的螺栓孔的紧固螺钉92来紧固和固定。
当定子30由分裂芯形成时，如图2所示，非磁性金属板20将分裂芯集成并捆绑。
非磁性金属板20的中心部分23的外周直径小于壳体10的内周直径，并且非磁性金属板20和壳体10之间插入有两端通过过盈配合或固定的法兰而闭合的冷却流动路径91。
非磁性金属板20中没有过盈配合有定子30的两个端部的一部分上设置有多个冷却油孔25，并且冷却油通过非磁性金属板20的多个冷却油孔25朝向定子30的两个端部和转子40的两个端部流动。
在根据本公开的电动机中，非磁性金属板20插入壳体10和定子30之间，壳体10和非磁性金属板20之间存在两端封闭的间隙，以形成流动路径91，使得定子30产生的热量大部分被油吸收，并且由于油的吸收，朝向壳体10外部的热耗散得以抑制。此外，定子30的振动大部分通过油得到缓解，由于该缓解作用，振动产生的外部噪声也得到抑制。
而且，在根据本公开的电动机中，如上所述，油不仅位于流动路径91中，以在定子30穿过非磁性金属板20的中心部分处吸收产生的热量，而且油通过冷却油孔25流动至定子30的两个端部的线圈端部31，其没有相对于定子30的中心部分过盈配合，并且设置在定子30的开口部上以用于吸收产生的热量，从而均匀地散热。
关于该电动机的公开并不限于用于EV/HEV的电动机，并且可以应用于普通电动机，具体地，其能够降低稀土磁体的热阻，这占据了用于EV/HEV的电动机的大部分成本，从而显著降低电动机的成本。
尽管本公开已结合在本文中视作实际示例方式的方式加以说明，应当理解，本公开并不限于所公开的实施方式，相反地，其意在涵盖本公开的精神和范围内包括的各种修改方式和等同方式。

Claims (2)

1.一种电动机，包括：
壳体、非磁性金属板、定子和转子，从所述电动机外部顺序同轴布置，并且具有圆柱形状，
其中，所述定子的中心部分的外周过盈配合在所述非磁性金属板的中心部分的内周中，
其中，所述非磁性金属板和所述壳体分别在相同侧的一端上具有法兰，两者在没有法兰的另一端中过盈配合，并且用所述法兰中设置的至少一个螺栓孔来紧固和固定，
其中，所述非磁性金属板的中心部分的外周直径小于所述壳体的内周直径，并且所述非磁性金属板和所述壳体之间插入有两端闭合的冷却流动路径，并且
其中，所述非磁性金属板中没有过盈配合有所述定子的两端部分上设置有多个孔，并且冷却油朝向所述定子的两个端部和所述转子的两个端部流动。
2.根据权利要求1所述的电动机，其中，所述定子由分裂芯形成，并且所述非磁性金属板将所述分裂芯集成并捆绑。
CN201811483007.8A 2018-01-25 2018-12-05 电动机 Pending CN110086273A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-010454 2018-01-25
JP2018010454A JP2019129628A (ja) 2018-01-25 2018-01-25 モーター

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110086273A true CN110086273A (zh) 2019-08-02

Family

ID=67145204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811483007.8A Pending CN110086273A (zh) 2018-01-25 2018-12-05 电动机

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20190229581A1 (zh)
JP (1) JP2019129628A (zh)
KR (1) KR20190090668A (zh)
CN (1) CN110086273A (zh)
DE (1) DE102018220922A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113612351A (zh) * 2021-06-29 2021-11-05 臻驱科技（上海）有限公司 驱动电机的冷却结构及方法、油冷型电机、汽车

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112022016609A2 (pt) * 2020-02-20 2022-10-04 Nissan Motor Máquina dínamo-elétrica e estrutura de montagem em veículo para máquina dínamo-elétrica
KR102534993B1 (ko) 2022-04-14 2023-05-26 주식회사 에이치에스솔루션즈 휴대용 가스 측정기 검정 및 교정 장치와 이를 이용한 검교정 방법

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3522327B2 (ja) 1994-04-26 2004-04-26 本田技研工業株式会社 回転電機の冷却構造
JP3385373B2 (ja) 1994-10-31 2003-03-10 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 モ−タの冷却回路
JP2004072950A (ja) 2002-08-08 2004-03-04 Nissan Motor Co Ltd 複軸多層モータのステータ冷却パイプ支持構造
JP2005253263A (ja) 2004-03-08 2005-09-15 Toyota Motor Corp 電動機の冷却装置
JP4576907B2 (ja) 2004-07-13 2010-11-10 セイコーエプソン株式会社 液体噴射装置、及び、液体噴射ヘッド
JP2006101672A (ja) * 2004-09-30 2006-04-13 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd 流体流路を内蔵する回転電機
JP2008048466A (ja) 2006-08-10 2008-02-28 Toyota Motor Corp 回転電機
US8183723B2 (en) * 2007-07-03 2012-05-22 Caterpillar Inc. Cooling jacket and stator assembly for rotary electric device
US8022582B2 (en) * 2008-12-30 2011-09-20 Caterpillar Inc. Liquid cooled permanent magnet rotor
JP5075872B2 (ja) * 2009-05-20 2012-11-21 本田技研工業株式会社 電動機
US9099900B2 (en) * 2011-12-06 2015-08-04 Remy Technologies, Llc Electric machine module cooling system and method
KR20140087358A (ko) * 2012-12-28 2014-07-09 주식회사 효성 수냉식 전동기의 프레임장치
JP6236301B2 (ja) * 2013-11-21 2017-11-22 アスモ株式会社 電動ポンプ
JP6132936B2 (ja) * 2014-01-17 2017-05-24 三菱電機株式会社 回転電機
US20150280522A1 (en) * 2014-03-31 2015-10-01 Caterpillar Inc. Electric machine having rotor cooling assembly
JP2016086611A (ja) * 2014-10-29 2016-05-19 三菱電機株式会社 回転電機のステータコア冷却構造
CN107813699A (zh) * 2016-09-14 2018-03-20 博格华纳公司 电动车驱动系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113612351A (zh) * 2021-06-29 2021-11-05 臻驱科技（上海）有限公司 驱动电机的冷却结构及方法、油冷型电机、汽车

Also Published As

Publication number Publication date
US20190229581A1 (en) 2019-07-25
DE102018220922A1 (de) 2019-07-25
KR20190090668A (ko) 2019-08-02
JP2019129628A (ja) 2019-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110086273A (zh) 电动机
US10243436B2 (en) Wound rotor synchronous motor for vehicle
US5771961A (en) Fan module
US20020074868A1 (en) Rotary electric machine having stator coolant passage means
US20100237725A1 (en) Rotating electric machine and drive device
EP3056738B1 (en) Electric motor cooled by an axial fan, wherein the air flow is directed centripetally towards the inside of the motor by a bell-shaped hood
KR102614286B1 (ko) 인버터를 구비한 인휠 전기 모터와, 그 인휠 전기 모터의 제조 방법
CN104813568A (zh) 通风装置
JPH09215270A (ja) 電動機の冷却構造
CN110821684B (zh) 用于车辆的可变排气气门组件
US20180115219A1 (en) Cooling structure of drive motor
US7506619B1 (en) Tunable hybrid bracket assembly
CN110086293A (zh) 电驱动装置
US20220194210A1 (en) Wheel drive apparatus
US20180023580A1 (en) Blower motor unit for air conditioner
US20200313506A1 (en) Motor and drive apparatus
US20220302784A1 (en) Dynamoelectric machine
US20190207479A1 (en) Drive apparatus
CN112930638B (zh) 旋转电机
CN106849413A (zh) 驱动电机的定子组件单元
KR101134114B1 (ko) 차량용 인휠 모터
CN105322718B (zh) 用于电动马达的柔性的冷却连接装置
US11121601B2 (en) Stator attachment mechanism
US10259306B1 (en) Oblique motor
JP3758565B2 (ja) 車両用回転電機

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190802

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication