CN112602254A - 用于旋转电机的冷却系统 - Google Patents

Abstract

一种旋转电机(10)包括定子(11)、转子(12)、多个线圈(25)和多个流动增强构件(70、71)。每个线圈具有沿着其主部段的复合外表面(31)，其中绝缘层沿着该复合外表面设置。每一对相邻线圈(25)的复合外表面(31)限定沿着每一相邻对线圈的相邻主部段延伸的通道(55、56)。流动增强构件(70、71)中的一个在每一对相邻线圈(25)的相邻主部段之间设置在每个通道(55、56)内，每个流动增强构件限定所述线圈中的一个的复合外表面(31)与所述流动增强构件之间的间隙，冷却流体可流过该间隙。

Description

用于旋转电机的冷却系统

技术领域

本公开大体上涉及旋转电机，且更具体地说，涉及用于旋转电机的冷却系统。

背景技术

工作机可以由电力推进系统提供动力。电力推进系统有时包括向工作机的牵引装置提供驱动力的电驱动牵引系统。在一些电驱动牵引系统中，开关磁阻马达用于提供驱动力。

开关磁阻马达可以具有各种马达拓扑结构(例如，定子极的数量，线圈的数量，和转子极的数量)。另外，开关磁阻马达可以配置有多个相(例如，2相，3相，4相或更多)。开关磁阻马达可以具有多个定子极，每个定子极具有围绕其定位的导电线材的绕组或线圈。线的数量和线圈的构造是影响开关磁阻马达的操作效率的一个因素。

开关磁阻马达的操作可在马达内产生大量的热。可以多种方式执行开关磁阻马达的冷却。在一些情况下，提供了对流冷却系统以从开关磁阻马达汲取热量。开关磁阻马达的冷却的改进是期望的，以增加发电、效率和使用寿命。

美国专利号9,621,011公开了具有定子和转子的开关磁阻马达，所述定子具有在其上具有绕组的多个定子极，所述转子可相对于定子旋转。定子套筒围绕定子芯定位，并且包括对流贮存器，所述对流贮存器沿着绕组的至少一部分延伸并且与所述绕组的至少一部分呈导热对面关系延伸。递送贮存器设置有将对流贮存器与递送贮存器流体地联接的多个转移端口。

前面的背景讨论仅仅是为了帮助读者。并非旨在限制本文所述的创新，也不旨在限制或扩展所讨论的现有技术。因此，前面的讨论不应当被认为指示现有系统的任何特定元件不适合与本文所述的创新一起使用，也不旨在指示任何元件对于实现本文所述的创新是必不可少的。本文所述的创新的实现和应用由附带的权利要求限定。

发明内容

在一个方面中，旋转电机包括定子、转子、多个线圈和多个流动增强构件。定子具有定子本体，定子本体包括远离定子本体径向延伸的多个定子极。转子定位在定子内并且具有多个转子极。一个线圈围绕每个定子极定位，每个线圈具有限定线材组的多个导电线材，其中线材组围绕其各自的定子极包绕以限定围绕定子极的线材组的多个线匝。每个线圈还具有一对主部段和一对次部段，每个次部段互连所述一对主部段，并且每个主部段邻近相邻线圈的主部段定位。线圈还包括靠近其相应定子极的内表面、沿着所述一对主部段的复合外表面、大体邻近定子本体定位的插入端、以及与插入端相对定位的转子端。所述插入端和所述转子端将所述内表面互连到所述复合外表面。复合外表面具有彼此成一定角度的第一腿部段和第二腿部段，其中第一腿部段大体从插入端朝向转子端延伸，并且第二腿部段从转子端大体朝向第一腿部段延伸。绝缘层沿着线圈的复合外表面设置。每一对相邻线圈的复合外表面限定沿着每一相邻对线圈的相邻主部段延伸的通道。流动增强构件中的一个在每一对相邻线圈的相邻主部段之间设置在每个通道内，每个流动增强构件限定所述线圈中的一个的复合外表面与所述流动增强构件之间的间隙。

在另一方面，旋转电机包括定子、转子、多个线圈、多个流动增强构件、端口和流体系统。定子具有定子本体，定子本体包括远离定子本体径向延伸的多个定子极。转子定位在定子内并且具有多个转子极。一个线圈围绕每个定子极定位，每个线圈具有限定线材组的多个导电线材，其中线材组围绕其各自的定子极包绕以限定围绕定子极的线材组的多个线匝。每个线圈还具有一对主部段和一对次部段，每个次部段互连所述一对主部段，并且每个主部段邻近相邻线圈的主部段定位。线圈还包括靠近其相应定子极的内表面、沿着所述一对主部段的复合外表面、大体邻近定子本体定位的插入端、以及与插入端相对定位的转子端。所述插入端和所述转子端将所述内表面互连到所述复合外表面。复合外表面具有彼此成一定角度的第一腿部段和第二腿部段，其中第一腿部段大体从插入端朝向转子端延伸，并且第二腿部段从转子端大体朝向第一腿部段延伸。刚性绝缘层沿着线圈的复合外表面设置。每一对相邻线圈的复合外表面限定沿着每一相邻对线圈的相邻主部段延伸的通道。流动增强构件中的一个在每一对相邻线圈的相邻主部段之间设置在每个通道内，每个流动增强构件限定所述线圈中的一个的复合外表面与所述流动增强构件之间的间隙。所述端口邻近通道的至少一个端部，并且流体系统包括流过所述间隙且通过所述端口的冷却流体。

附图说明

图1是开关磁阻马达的一部分的图解端视图；

图2是并入本文中所公开的原理的开关磁阻马达的截面图；

图3是与图2的开关磁阻马达一起使用的线圈的透视图；

图4是大体沿着线4-4截取的图3的线圈的截面；

图5是与图2的开关磁阻马达一起使用的定子的一部分的片段端视图，其中图3的线圈设置在该开关磁阻马达上且为清楚起见移除了流动增强构件；

图6是一对流动增强构件的透视图；

图7是图5的定子的一部分的放大端视图，其中流动增强构件设置在该部分上；

图8是与图2的开关磁阻马达一起使用的定子夹套的透视图；

图9是流动增强构件的第二实施例的侧视图；

图10是流动增强构件的第三实施例的侧视图；

图11是流动增强构件的第四实施例的侧视图；以及

图12是流动增强构件的第五实施例的侧视图。

具体实施方式

参考图1-2，例如开关磁阻马达10的旋转电机包括定子11和可旋转地设置在定子内的转子12。环形定子夹套13包围且周向地接合定子11的外周向表面19。外部壳体14包围并周向地接合定子夹套13的外周向表面。

定子11具有定子本体16和从本体径向向内延伸的多个定子极17。可以通过将多个整体连续环形铁构件(未示出)堆叠在一起而形成定子11。可以在每个铁构件之间提供绝缘材料层(未示出)。

转子12具有转子本体21，其具有从本体径向向外延伸的多个转子极22。转子12不具有绕组或磁体。转子12可以由垂直层压铁的、整体连续环形构件(未示出)的堆叠形成。可以预期具有其它结构和构造的转子12。另外，尽管图2的马达被示出为开关磁阻马达，但是本文所公开的概念可应用于其它旋转电机，例如开关磁阻发电机或其中转子12具有永磁体或某个其它结构或构造的电机。

如图所示，定子11包括八个径向向内突出的定子极17，并且转子12包括四个径向向外突出的转子极22。开关磁阻马达10的相的数量以及定子极17和转子极22的数量仅是示例性的而不是意在限制。

每个定子极17具有围绕其包绕的导电绕组或线圈25。围绕每组相组(A⁺,A^-和B⁺,B-)的定子极17定位的线圈25电连接并且可以构造为电路的一部分，要么并联要么串联。

参考图3-4，线圈25可以由限定线材组的多个导电线材26形成，所述线材组以大体椭圆形的方式围绕中心开口27包绕预定次数或匝数。中心开口27在尺寸上大体对应于定子极17的横截面，使得线圈25可以在开关磁阻马达10的制造期间滑动到定子极上。每个线圈25包括大体邻近定子11的定子本体16定位的插入端28，以及与插入端相对且大体邻近定子极17的端面定位的转子端29。内表面30构造成邻近或接近其相应的定子极17定位，并且复合外表面31大体与内表面相反地面对。因此，当从插入端28或转子端29观察时，内表面30和外表面31两者限定大体椭圆形的表面。插入端28和转子端29将内表面30互连到外表面31。每个线圈25具有一对主部段32和一对次部段33，每个次部段互连该对主部段。

复合外表面31包括第一腿部段34和第二腿部段35。第一腿部段34从线圈25的插入端28朝向转子端29延伸。第二腿部段35从转子端29朝向插入端28延伸并且在交叉部36处与第一腿部段34交叉。第一腿部段34和第二腿部段35在交叉部36处彼此成角度38定位或构造。因此，第一腿部段34限定具有大体均匀的宽度(即，从内表面30到外表面31的距离)的第一部段40。第二腿部段35限定具有锥形宽度的第二部段41。角度38可以基于或取决于定子11的定子极17的数量。在一个实施例中，角度38可以大体等于360度除以定子极17的数量。图3-4中所示的线圈25可以与具有十二个定子极17的定子11一起使用，并且因此角度38构造为约30度。在许多应用中，角度38可以在约15度至60度之间。

尽管在附图中示出了复合外表面31围绕线圈25的整个外表面延伸，但是在一些构造中，仅主部段32可以包括复合外表面31。

可以沿着主部段32向线圈25的外表面31施加耐热的电绝缘层或包裹物39。在一个实例中，绝缘包裹物39可由一种或多种材料形成，例如

云母或具有类似特性的其它材料。此外，包裹物39可以由围绕线圈25的不同位置处的不同材料或材料和/或不同厚度的组合形成。在一些实施例中，包裹物39可沿着线圈25的全部或一部分形成刚性外表面。

如图4中所示，每个导电线材26具有大体圆形的横截面。在一些构造中，导电线材26可以具有非圆形横截面，例如椭圆形、正方形或矩形。导电线材26可以由诸如铜的高导电挠性材料形成，并且在其上具有绝缘层。在一个实施例中，可以使用具有搪瓷绝缘层的磁体线材。

在一个实施例中，线圈25可以制造成具有约八英寸长的一对主部段32和约两英寸长的一对次部段33。该线材组可以包括七个导电线材26，每个导电线材具有约0.05英寸的直径，并且可以围绕中心开口27包绕五十六次。在其它类似的实施例中，该线材组可以包括约五至九条之间的导电线材26。如果需要，可以使用其它数量的导电线材26。

导电线材26也可以具有其它直径。在另一实施例中，导电线材26可以是约15-18号线材。也可以使用其它数量的导电线材26和具有其它直径的导电线材。可以基于开关磁阻马达10的期望电气性能来确定或设定该线材组围绕中心开口27包绕的匝数或次数。因此，可以根据需要调节围绕中心开口27的匝数。

围绕中心开口27包绕的线材组由也可以绞合在一起的单独的导电线材26形成。线材的绞合可以以任何期望的方式实现。

在组装期间，第一腿部段34与第二腿部段35之间的角度38允许每个线圈25的插入端28滑动到定子极17上，而不接合或接触安装在相邻定子极上的相邻线圈。换句话说，角度38产生用于相邻线圈25的第一腿部段34穿过的间隙或开口。

参考图5，在将线圈25安装在定子极17上时，相邻线圈的第一腿部段34之间的空间限定邻近定子本体16的大致V形第一通道55，所述第一通道沿着相邻线圈对的相邻主部段32的整个长度延伸。V形第一通道55的较宽部分邻近定子本体15设置。相邻线圈的第二腿部段35之间的空间限定大致V形的第二通道56，所述第二通道也沿着相邻线圈对的邻近主部段32的整个长度延伸。V形第二通道56在与V形第一通道55相反的取向上构造，使得通道的最窄部分最接近在一起。换句话说，复合外表面31限定V形第一通道55和V形第二通道56，并且每对邻近V形第一通道55和第二通道56的顶点彼此相邻。V形第一通道55和V形第二通道56通过通道的窄部分彼此流体连通。

在开关磁阻电机10的操作期间，通过供应期望量值和持续时间的电压脉冲以在定子极17的线圈25内产生DC电流，转子12的旋转通过相邻组定子极17的序贯激励或通电来实现。定子极17的通电产生磁通量，转子极22朝向磁通量被吸引，这倾向于使转子极与通电的定子极17对准。当转子极22与通电定子极17对准时，电压脉冲以及因此到通电极的DC电流被终止且随后供应到下一顺序定子极17。转子极22接着被吸引到下一组顺序定子极17，这造成转子12的持续旋转。此过程在开关磁阻马达10的操作期间继续。转子极22与通电定子极17对准的倾向产生扭矩。可以通过使连续定子极17的激励与转子极22的瞬时位置同步来生成连续扭矩。

由于开关磁阻马达10的操作，在马达内产生热。冷却开关磁阻马达10可以导致电机的更有效操作和更长的寿命。在一些情况下，油、空气或另一种冷却流体或介质可以被导引通过相邻线圈25的第一腿部段34之间的V形第一通道55和相邻线圈的第二腿部段35之间的V形第二通道56以增强开关磁阻马达10内的冷却。

一般来说，可能需要最大化例如油的冷却流体的流动速度，以便减小沿着正被冷却的部件的表面的边界层的厚度。减小边界层的厚度通常将提高热传递过程的效率。参考图6-7，为此，一个或多个第一流动控制或流动增强构件70可设置在V形第一通道55中的每一个内，且一个或多个第二流动控制或流动增强构件71可设置在V形第二通道56中的每一个内。第一流动增强构件70和第二流动增强构件71设置在相邻对线圈25之间，以减小通道的空间或体积。

尽管形状相似，但描绘V形第一通道55和V形第二通道56具有略微不同大小的横截面。因此，与第二流动增强构件71相比，第一流动增强构件70可具有尺寸略微不同的横截面。由于第一流动增强构件70和第二流动增强构件71的功能相同，本文仅详细描述一个。

第一流动增强构件70大体上是细长的且配置成在相邻线圈25之间横截面大体上分别匹配V形第一通道55和V形第二通道56的横截面。更具体地，第一流动增强构件70具有大致三角形的横截面，其具有与第一放大部分73相交的一对相同成角度的腿72。第一放大部分73可以是大体上圆形的，并且充当第一支架或间隔件。基部74在与放大部分73相对的端部处在成角度的腿72之间延伸。第二放大部分75设置在成角度的腿72中的每一个和基部74的交点处。第二放大部分些微成弓形并且充当第二支架或间隔件。

第一流动增强构件70和第二流动增强构件71可由任何所需材料形成。在一个实施例中，流动增强构件70、71可以由热绝缘材料和电绝缘材料例如塑料或树脂形成。

如图7中最佳所见，第一流动增强构件70的第一放大部分73接合邻近交点36的线圈25的第一腿部段34，且第二放大部分75各自接合临近线圈的插入端28的第一腿部段中的一个。第一放大部分73和第二放大部分75作为间隔件或支架操作，以将成角度的腿72与它们各自的线圈25的第一腿部段34分隔开，从而在每一个第一腿部段34与其相邻成角度的腿72之间产生空间或间隙76。间隙76充当冷却流体可流过的相对较窄的路径。

在一个实施例中，间隙76可以为大致1.0mm宽。在另一实施例中，间隙76可不超过大约1.0mm宽。在再一实施例中，间隙76可以不超过大约1.5mm宽。在另一实例中，间隙76可在大约0.5mm与2.0mm之间。可以想到其它大小和范围的间隙76。

第二流动增强构件71以类似方式设置在V形第二通道56内，但第一放大部分73接合邻近交点36的线圈25的第二腿部段35，且第二放大部分75各自接合邻近线圈25的转子端29的第二腿部段中的一个。以类似方式，第一放大部分73和第二放大部分75将成角度的腿72与其相应线圈25的第二腿部段35间隔开，以在每一个第二腿部段35与其相邻的成角度的腿72之间产生空间或间隙76。

在其它实施例中，V形第一通道55和V形第二通道56可具有相同大小的横截面。在这种情况下，第一流动增强构件70和第二流动增强构件71可以是相同的。此外，如果V形第一通道55和V形第二通道56被不同地配置，则可能期望向第一流动增强构件70和第二流动增强构件71提供与构件设置在其中的V形通道匹配的不同配置。

第一流动增强构件70和第二流动增强构件71可以任何所需方式保持或固定在V形第一通道55和第二通道56内。在一个实施例中，第一流动增强构件70和第二流动增强构件71可包括延伸穿过其中的开口或孔77(图9-12)。诸如Kevlar绳的保持构件可以延伸穿过孔77，并且围绕线圈25包绕，以将第一流动增强构件70和第二流动增强构件71保持在V形第一通道55和第二通道56内。

由于V形第一通道55和第二通道56以及第一流动增强构件70和第二流动增强构件71的配置，冷却流体可在线圈25之间流动通过的间隙76的面积显著地减小。因此，流过间隙76的冷却流体的速度显著增加，因此减小邻近线圈25的第一腿部段34和第二腿部段35的边界层的厚度，并且提高热传递过程的效率。

冷却流体可由流体系统以任何所需方式通过邻近线圈25的间隙76供应，以实现所需冷却结果。在未示出的相对简单的实例中，V形第一通道55和第二通道56的第一端可被配置成充当入口端口，且第一通道和第二通道的相对第二端可被配置成充当出口端口。冷却流体可沿着V形第一和第二通道在第一端与第二端之间引导通过间隙76以冷却线圈25。

参考图2，开关磁阻马达10示出为具有更复杂的冷却系统。如下文更详细地描述，首先以周向方式在定子夹套13与外部壳体14之间供应冷却流体，然后冷却流体径向地穿过定子夹套和定子本体16。冷却流体轴向地穿过与V形第一通道55和第二通道56相关联的间隙76，并且从通道的第一端57和第二端58两者排出。可以想到供应冷却流体的其它方式。

每个V形第一通道55和第二通道56包括其中的非连续流动增强构件。更具体地，第一非连续流动增强构件80的第一区段82从V形第一通道55的第一端57(在图2的左侧处)轴向地朝向第一通道的相对的第二外端58(在图2的右侧)部分地延伸。类似地，第一非连续流动增强构件80的第二区段83从V形第一通道55的第二端58轴向地朝向第一通道的相对第一端57部分地延伸。V形第一通道55以及第一非连续流动增强构件80的第一区段82和第二区段83被配置成或尺寸设定成使得区段的内端84间隔开且在第一通道内的第一区段与第二区段之间限定出内部贮存器85。

如上文所描述，关于第一流动增强构件70和第二流动增强构件71，第一流动增强构件70的第一区段82和第二区段83与线圈25的第一腿部段34间隔开以限定间隙76，但该间隙在图2中不可见。然而，为了清楚起见，通过间隙76的冷却流体从内部贮存器85的流动由箭头130示意性地描绘。

第二非连续流动增强构件81的第一区段86和第二流动增强构件的第二区段87以类似的方式设置在V形第二通道56内，其中V形第一通道55的内部贮存器85与V形第二通道的内部贮存器88径向对准。V形第一通道55的内部贮存器85与V形第二通道56的内部贮存器88流体连通。

多个间隔开的开口或孔18(图2、5、7)在定子极17中间径向地延伸穿过定子本体16，并且可以充当入口端口。每个孔18与V形第一通道55的内部贮存器85中的一个对准且因此与该内部贮存器流体连通。如所描绘的，孔18充当入口端口并且在V形第一通道55和第二通道56的大致纵向中点处延伸穿过定子11。另外，多个间隔开的开口或开孔90(图8)径向延伸穿过定子夹套13，其中定子夹套中的每个孔与延伸穿过定子11的孔18中的一个对准。

在实施例中，定子夹套13可包括多个径向突出的周向脊部91(图2、8)，所述脊部向外延伸并接合外部壳体14。外部壳体14的周向脊部91和内表面限定以连续螺旋方式构造的多个外部冷却通道92。换句话说，周向脊部91限定从定子夹套的第一边缘93处开始并且在第二相对边缘94处结束、围绕定子夹套13的外表面延伸多次的连续螺旋周向通道。

在实施例中，充当第一入口的第一端口95可以设置在定子夹套13的第一边缘93处，并且充当第二入口的第二端口96可以设置在定子夹套的第二边缘94处。在提供冷却流体通过第一入口和第二入口中的每一个之后，冷却流体以螺旋方式行进通过连续周向通道，并且朝向并穿过延伸穿过定子夹套13的孔90行进。

外部壳体14可包括充当冷却流体返回路径的沿着定子11和转子12的端部的重力返回通道100。如图2中的箭头131所描绘，由于重力，冷却流体穿过重力返回通道100，并且行进到外部壳体14内的或与外部壳体相关联的贮槽101。冷却流体可流动通过散热器112以冷却流体，且接着流动回到储罐110，在所述储罐中，其接着可由泵111重新引导回到定子夹套13的入口。开关磁阻马达10、散热器112、储罐110和泵111因此限定用于冷却马达的流体系统。在一种配置中，储罐110和泵111可以独立容纳或构造为开关磁阻马达10的一部分。在另一配置中，储罐110和泵111可以是与开关磁阻马达10分开的单独部件。散热器112可设置在沿着流体路径的任何位置处，例如在储罐110和泵111的上游或下游。

可以想到各种替代配置。例如，不是将非连续流动增强构件80、81定位在每个V形第一通道55和第二通道56内且将冷却流体径向地引导通过定子夹套13和定子11进入内部贮存器85、88中，然后通过线圈25与非连续流动增强构件80、81之间的间隙76轴向地离开通道，而是单个或连续流动增强构件可以定位在V形第一通道55和第二通道56中的每一个内。在这种情况下，每个V形通道55、56的一端可以用作入口，而相对端可以用作出口，其中冷却流体的流动轴向地引导通过入口与出口之间的每个通道。在这种情况下，将省略延伸穿过定子11的孔18和延伸穿过定子夹套13的孔90。

如果需要，外部螺旋冷却通道92仍可设置在定子夹套13与外部壳体14之间，以便为开关磁阻马达10提供进一步的冷却。在此配置中，由于穿过线圈25与非连续流动增强构件80、81之间的间隙76的冷却流体可与穿过外部螺旋冷却通道92的冷却流体流体地隔离，因此所述两冷却流体可以是或可以不是相同的流体。

在另一实施例中，流体连接到外部螺旋冷却通道92的第二端口96可以充当出口而不是第二入口。在提供冷却流体通过第一端口95时，冷却流体将以螺旋方式行进通过外部冷却通道92，其中流体中的一些流体通过延伸穿过定子夹套13的孔90转向，并且其余的冷却流体继续穿过螺旋冷却通道直到到达充当出口端口的端口96为止。

在另外其它实例中，可以想到流动增强构件的替代实施例。如图9中所描绘，流动增强构件115可包括肋或翅片120或其它结构，所述肋或翅片或其它结构可从成角度的腿72的侧表面向外突出，而非从图6-7中所描绘的平滑外表面向外突出。翅片120可垂直于冷却流体的流动方向(即，垂直于流动增强构件115的纵向轴线)延伸。图10的流动增强构件116与图9中所描绘的类似，但开口或孔77朝向流动增强构件的中心设置。在图11中，流动增强构件117的肋或翅片121略微平行于、但与冷却流体的流动方向略微呈角度。图12描绘了流动增强构件118，其中肋或翅片被垂直于冷却流体的流动方向的凹部122取代。沿着成角度的腿72的外表面的特征或中断部可有助于沿着腿减小边界层，并且因此提高冷却过程的效率。

在另一实施例中，尽管线圈25描绘为具有围绕线圈的每个表面的包裹物39，但在一些实施例中，包裹物可仅沿着第一腿部段34和第二部段35延伸以沿着那些部段限定相对平滑的表面。在其它实施例中，线圈25可不具有在第一腿部段34和第二部段35上的包裹物39。在另外其它实施例中，线圈25的任何表面上均不具有包裹物39。

工业适用性

根据前面的讨论将容易领会本文描述的旋转电气机器的工业实用性。上述讨论适用于诸如开关磁阻马达10的旋转电机，其中期望提高旋转电机的电效率和性能并提高旋转电机的使用寿命。

线圈25连同流动增强构件70的配置通过改善机器的冷却来提高电效率和性能，并且增大旋转电机的使用寿命。由于改进冷却功能，旋转电机可以产生更多功率和更多热量而不导致寿命降低的方式操作。

在操作中，泵111将冷却流体从储罐110引导到定子夹套13的端口95、96处的第一和第二入口中，并且使冷却流体通过螺旋通道102行进到定子夹套中的孔90。冷却流体径向穿过定子夹套13中的孔90和定子11中的孔18并进入V形第一通道55和第二通道56内的内部贮存器85、88。冷却流体轴向地被迫穿过线圈25与非连续流动增强构件80、81的成角度的腿72的侧壁之间的间隙76，并且轴向地离开V形第一通道55和第二通道56。冷却流体接着由于重力而沿着定子11和转子12的端部穿过外部壳体14中的通道100。在穿过通道100之后，冷却流体行进到贮槽101且返回到储罐110。

应当理解，前面的描述提供了所公开的系统和技术的示例。然而，可设想，本公开的其它实施方式可在细节上与前述示例不同。对本公开或其示例的所有引用旨在引用当时所讨论的特定示例，而并非旨在更一般地暗示对本公开的范围的任何限制。关于某些特征的所有区别和不利言辞旨在表明这些特征不是优选的，但除非另外指明，否则并不是将这些特征从本发明的范围中完全排除。

除非本文另有指示，否则本文对值范围的叙述仅仅旨在用作分别提及落入所述范围内的每个独立值的速记方法，并且每个独立值并入到说明书中，如同在本文中分别叙述一样。本文描述的所有方法可以以任何合适的顺序执行，除非本文另外指明或者与上下文明显矛盾。

因此，如适用法律所允许的，本公开包括所附权利要求书中叙述的主题的所有修改和等效内容。另外，除非在本文中另有指示或者与上下文明显矛盾，本公开涵盖上述元件以所有可能变型的任何组合。

Claims (10)

1.一种旋转电机(10)，包括：

定子(11)，所述定子具有定子本体(16)，所述定子本体具有远离所述定子本体径向延伸的多个定子极(17)；

转子(12)，所述转子定位在所述定子(11)内并且具有多个转子极；

多个线圈(25)，线圈围绕每个定子极(17)定位，每个线圈具有限定线材组的多个导电线材，所述线材组绕着所述线材组的相应的定子极缠绕以限定绕所述定子极的线材组的多个线匝，每个线圈还具有一对主部段(32)和一对次部段(33)，每个次部段与一对主部段互连，并且每个主部段邻近相邻线圈的主部段定位，所述线圈还包括邻近所述线圈的相应定子极的内表面、沿着所述一对主部段的复合外表面(31)、大致邻近所述定子本体(16)定位的插入端以及与所述插入端相对定位的转子端，所述插入端和所述转子端将所述内表面互连到所述复合外表面，所述复合外表面具有第一腿部段和第二腿部段，所述第一腿部段大致从所述插入端朝向所述转子端延伸，并且所述第二腿部段从所述转子端大致朝向所述第一腿部段延伸，所述第一腿部段和所述第二腿部段彼此成角度，以及沿着所述线圈的复合外表面的绝缘层；

每一对相邻线圈(25)的复合外表面(31)限定沿着每一相邻对线圈的相邻主部段(32)延伸的通道(55、56)；以及

多个流动增强构件(70、71)，所述流动增强构件中的一个在每一对相邻线圈(25)的相邻主部段(32)之间设置在每个通道(55、56)内，每个流动增强构件限定所述线圈中的一个的复合外表面(31)与所述流动增强构件之间的间隙。

2.根据权利要求1所述的旋转电机(10)，其中每个流动增强构件包括多个支架，以将所述流动增强构件与每一相邻对线圈(25)的复合外表面(31)间隔开，从而限定所述线圈中的一个的复合外表面与所述流动增强构件之间的所述间隙。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的旋转电机(10)，包括：

端口(95、96)，所述端口邻近所述通道(55、56)的至少一个端部；以及

流体系统，所述流体系统包括流过所述间隙并且流过所述端口(95、96)的冷却流体。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的旋转电机(10)，还包括至少一个入口端口，所述至少一个入口端口延伸穿过所述定子(11)的一部分并且与所述通道(55、56)流体连通。

5.根据权利要求4所述的旋转电机(10)，其中所述通道(55、56)包括在所述通道的每一相对端处的出口端口(95、96)。

6.根据权利要求5所述的旋转电机(10)，其中在每一对相邻线圈(25)的相邻主部段(32)之间设置在每个通道(55、56)内的所述流动增强构件包括第一区段和与所述第一区段间隔开的第二区段，并且还包括在所述流动增强构件的第一区段与第二区段之间的内部贮存器(85)，所述内部贮存器与所述入口端口流体连通。

7.根据权利要求4所述的旋转电机(10)，还包括环形定子夹套(13)，所述环形定子夹套围绕并且接合所述定子(11)的外周向表面，所述环形定子夹套包括与所述至少一个入口端口对准并且流体连通的开口。

8.根据权利要求7所述的旋转电机(10)，还包括周向地围绕所述环形定子夹套(13)的外部壳体，所述环形定子夹套和所述外部壳体之间限定出至少一个周向通道(102)。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的旋转电机，其中每个线圈包括刚性形成的外表面。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的旋转电机(10)，其中每个通道(55、56)是大致V形的。

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