DE102018130172A1 - An electric motor having a stator with laminations adapted to form separate cooling channels - Google Patents

An electric motor having a stator with laminations adapted to form separate cooling channels Download PDF

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DE102018130172A1
DE102018130172A1 DE102018130172.3A DE102018130172A DE102018130172A1 DE 102018130172 A1 DE102018130172 A1 DE 102018130172A1 DE 102018130172 A DE102018130172 A DE 102018130172A DE 102018130172 A1 DE102018130172 A1 DE 102018130172A1
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Jeffrey J. Ronning
John C. Morgante
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American Axle and Manufacturing Inc
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American Axle and Manufacturing Inc
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02K1/20Stationary parts of the magnetic circuit with channels or ducts for flow of cooling medium
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02K9/19Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil
    • H02K9/197Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil in which the rotor or stator space is fluid-tight, e.g. to provide for different cooling media for rotor and stator

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Abstract

Ein Elektromotor mit einem Stator, der aus einer Vielzahl von Laminierungen ausgebildet ist. Jede der Laminierung hat eine radial innere Laminierungskante, die an eine Rotoröffnung grenzt, die so ausgestaltet ist, dass sie einen Rotor darin aufnimmt, und eine radial äußere Laminierungskante. Jede der Laminierungen hat eine Vielzahl von Kühlöffnungen, die dadurch ausgebildet sind. Die Kühlöffnungen, die in einer bestimmten der Laminierungen ausgebildet sind, sind radial zwischen der radial äußeren Laminierungskante und der radial inneren Laminierungskante angeordnet. Jede der Laminierungen ist mit mindestens einer anderen Laminierung dichtungsmäßig gekoppelt. Jede Kühlöffnung in einer Laminierung gehört zu einem getrennten Kühlkanal, der sich entlang einer axialen Länge des Stators erstreckt. Mindestens ein Abschnitt der Kühlöffnungen in jedem der Kühlkanäle ist am Umfang um eine Motorachse des Elektromotors abgestuft.

Figure DE102018130172A1_0000
An electric motor having a stator formed of a plurality of laminations. Each of the lamination has a radially inner lamination edge adjacent a rotor opening configured to receive a rotor therein and a radially outer lamination edge. Each of the laminations has a plurality of cooling holes formed therethrough. The cooling holes formed in a particular one of the laminations are disposed radially between the radially outer laminating edge and the radially inner laminating edge. Each of the laminations is sealingly coupled to at least one other lamination. Each cooling aperture in a lamination belongs to a separate cooling channel extending along an axial length of the stator. At least a portion of the cooling holes in each of the cooling channels is stepped circumferentially about a motor axis of the electric motor.
Figure DE102018130172A1_0000

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGENCROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS

Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil der vorläufigen U.S.-Patentanmeldung Nr. 62/593,419 , eingereicht am 1. Dezember 2017, deren Offenbarung durch Bezugnahme integriert ist, als wäre sie hierin vollständig beschrieben.This application claims the benefit of the provisional U.S. Patent Application No. 62 / 593,419 , filed on Dec. 1, 2017, the disclosure of which is incorporated by reference as if fully set forth herein.

GEBIETTERRITORY

Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Elektromotor, der einen Stator mit Laminierungen aufweist, die so ausgestaltet sind, dass sie getrennte Kühlkanäle ausbilden.The present disclosure relates to an electric motor having a stator with laminations that are configured to form separate cooling channels.

HINTERGRUNDBACKGROUND

Dieser Abschnitt stellt Hintergrundinformationen mit Bezug zur vorliegenden Offenbarung bereit, die nicht unbedingt Stand der Technik sind.This section provides background information related to the present disclosure that is not necessarily prior art.

Elektromotoren werden zunehmend in Anwendungen wie Fahrzeugantrieb eingesetzt, wo Leistungsanforderungen sowie Beschränkungen bei der Größe, der Masse und den Kosten des Elektromotors es erfordern, dass der Elektromotor während seines Betriebs aktiv gekühlt wird. Effektivere Kühlung eines Elektromotors ist wünschenswert, um die Leistung des Elektromotors weiter zu verbessern und/oder die Größe, Masse und/oder Kosten des Elektromotors zu verringern.Electric motors are increasingly being used in applications such as vehicle drive where power requirements as well as size, mass and cost limitations of the electric motor require the electric motor to be actively cooled during its operation. More effective cooling of an electric motor is desirable to further improve the performance of the electric motor and / or reduce the size, mass and / or cost of the electric motor.

KURZDARSTELLUNGSUMMARY

Dieser Abschnitt stellt eine allgemeine Kurzdarstellung der Offenbarung bereit und ist keine umfassende Offenbarung ihres vollen Umfanges oder aller ihrer Merkmale.This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features.

In einer Form stellt die vorliegende Offenbarung einen Elektromotor bereit, der einen Stator, der aus einer Vielzahl von Laminierungen ausgebildet ist, und einen Rotor beinhaltet. Der Rotor wird im Stator aufgenommen und ist in Bezug auf den Stator um eine Motorachse drehbar. Jede der Laminierungen hat eine radial innere Laminierungskante, die an eine Rotoröffnung grenzt, in der der Rotor aufgenommen wird, und eine radial äußere Laminierungskante. Jede der Laminierungen hat eine Vielzahl von Kühlöffnungen, die dadurch ausgebildet sind. Die Kühlöffnungen, die in einer bestimmten der Laminierungen ausgebildet sind, sind radial zwischen der radial äußeren Laminierungskante und der radial inneren Laminierungskante angeordnet. Jede der Laminierungen ist mit mindestens einer anderen Laminierung dichtungsmäßig gekoppelt. Jede Kühlöffnung in einer Laminierung gehört zu einem getrennten Kühlkanal, der sich entlang einer axialen Länge des Stators erstreckt. Mindestens ein Abschnitt der Kühlöffnungen in jedem der Kühlkanäle ist am Umfang um die Motorachse abgestuft.In one form, the present disclosure provides an electric motor that includes a stator formed of a plurality of laminations and a rotor. The rotor is received in the stator and is rotatable relative to the stator about a motor axis. Each of the laminations has a radially inner laminating edge adjacent a rotor opening in which the rotor is received and a radially outer laminating edge. Each of the laminations has a plurality of cooling holes formed therethrough. The cooling holes formed in a particular one of the laminations are disposed radially between the radially outer laminating edge and the radially inner laminating edge. Each of the laminations is sealingly coupled to at least one other lamination. Each cooling aperture in a lamination belongs to a separate cooling channel extending along an axial length of the stator. At least a portion of the cooling holes in each of the cooling channels is stepped circumferentially about the motor axis.

Weitere Anwendungsbereiche gehen aus der Beschreibung, die hierin bereitgestellt ist, hervor. Die Beschreibung und die spezifischen Beispiele in dieser Kurzdarstellung sollen lediglich zu Zwecken der Veranschaulichung dienen und den Geltungsbereich der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken.Other applications will be apparent from the description provided herein. The description and specific examples in this summary are intended for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the present disclosure.

Figurenlistelist of figures

Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen lediglich zu Zwecken der Veranschaulichung ausgewählter Ausführungsformen und nicht aller möglichen Implementierungen und sollen den Geltungsbereich der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken.

  • 1 ist eine perspektivische Ansicht eines beispielhaften Elektromotors, der in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist;
  • 2 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Elektromotors von 1 ;
  • 3 ist eine Ansicht, die eine Laminierung eines Stators des Elektromotors von 1 darstellt;
  • 4 ist eine perspektivische, teilweise Schnittansicht, die das Vorhandensein von Kühlkanälen abbildet, die durch die Laminierungen ausgebildet sind, aus denen der Stator des Elektromotors von 1 besteht;
  • 5A bis 5E sind Ansichten, die fünf einzigartige Laminierungen abbilden, die eingesetzt werden, um den Stator des Elektromotors von 1 auszubilden; und
  • 6 und 7 sind Ansichten von zwei einzigartigen Laminierungen, die aus einzigartigen Laminierungssegmenten ausgebildet werden.
The drawings described herein are for purposes of illustration only of selected embodiments and not all possible implementations, and are not intended to limit the scope of the present disclosure.
  • 1 FIG. 12 is a perspective view of an exemplary electric motor constructed in accordance with the teachings of the present disclosure; FIG.
  • 2 is an exploded perspective view of the electric motor of 1 ;
  • 3 is a view illustrating a lamination of a stator of the electric motor of 1 represents;
  • 4 FIG. 12 is a perspective, partial sectional view depicting the presence of cooling channels formed by the laminations forming the stator of the electric motor of FIG 1 consists;
  • 5A to 5E are views depicting five unique laminations used to power the stator of the electric motor 1 form; and
  • 6 and 7 These are views of two unique laminations formed from unique lamination segments.

Entsprechende Bezugsziffern kennzeichnen die jeweiligen Teile in den verschiedenen Ansichten der Zeichnungen.Corresponding reference numerals denote the respective parts in the several views of the drawings.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

Jetzt werden beispielhafte Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen umfassender beschrieben.Now, exemplary embodiments will be described more fully with reference to the accompanying drawings.

Bezugnehmend auf 1 und 2 ist ein beispielhafter Elektromotor, der gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist, generell durch die Bezugsziffer 10 gekennzeichnet. Der Elektromotor 10 beinhaltet einen Stator 12 und einen Rotor 14 und kann jede Art von Elektromotor sein, wie z. B. ein bürstenloser Gleichstrom-Elektromotor oder eine Art von Wechselstrom-Induktionsmotor, wie z. B. ein asynchroner Wechselstrom-Induktionsmotor. Der Rotor 14 wird in einer Rotoröffnung 16 aufgenommen, die im Stator 12 ausgebildet ist, und ist in Bezug auf den Stator 12 um eine Motorachse 18 drehbar. Der Stator 12 kann aus einer Vielzahl von Laminierungen 20 ausgebildet sein.Referring to 1 and 2 For example, an exemplary electric motor constructed in accordance with the teachings of the present disclosure is generally designated by the reference numeral 10 characterized. The electric motor 10 includes a stator 12 and one rotor 14 and may be any type of electric motor, such as. As a brushless DC electric motor or a kind of AC induction motor such. B. an asynchronous AC induction motor. The rotor 14 is in a rotor opening 16 taken in the stator 12 is formed, and is in relation to the stator 12 around a motor axis 18 rotatable. The stator 12 Can be made from a variety of laminations 20 be educated.

Bezugnehmend auf 3 und 4 kann jede der Laminierungen 20 eine radial innere Laminierungskante 22 haben, die die Grenze oder Kante der Rotoröffnung 16 ausbildet, und eine radial äußere Laminierungskante 24. Jede der Laminierungen 20 hat eine Vielzahl von Kühlöffnungen 26, die dadurch ausgebildet sind. Die Kühlöffnungen 26 können radial zwischen der radial äußeren Laminierungskante 24 und der radial inneren Laminierungskante 22 ausgebildet sein. Jede Kühlöffnung in einer Laminierung gehört zu einem getrennten Kühlkanal 30, der sich entlang einer axialen Länge des Stators 12 erstreckt. Die Kühlkanäle 30 sind so ausgestaltet, dass sie eine Kühlflüssigkeit dadurch während des Betriebs des Elektromotors 10 aufnehmen, um dadurch den Stator 12 zu kühlen. Mindestens ein Abschnitt der Kühlöffnungen 26 in jedem der Kühlkanäle 30 kann am Umfang um die Motorachse 18 abgestuft sein, sodass das Kühlmittel, das durch jeden der Kühlkanäle 30 fließt, am Umfang durch mindestens einen Abschnitt des Stators 12 geht, während das Kühlmittel im Kühlkanal 30 axial durch den Stator 12 hindurchläuft.Referring to 3 and 4 Can any of the laminations 20 a radially inner lamination edge 22 have the boundary or edge of the rotor opening 16 forms, and a radially outer lamination edge 24 , Each of the laminations 20 has a variety of cooling holes 26 that are formed by it. The cooling holes 26 can be radial between the radially outer lamination edge 24 and the radially inner lamination edge 22 be educated. Each cooling hole in a lamination belongs to a separate cooling channel 30 extending along an axial length of the stator 12 extends. The cooling channels 30 are configured to provide a cooling liquid thereby during operation of the electric motor 10 absorb, thereby the stator 12 to cool. At least a section of the cooling holes 26 in each of the cooling channels 30 can be on the circumference around the motor axis 18 graded so that the coolant passing through each of the cooling channels 30 flows, circumferentially through at least a portion of the stator 12 goes while the coolant in the cooling channel 30 axially through the stator 12 passes.

Bezugnehmend auf 5A bis 5E ist ein Mittel für das Erreichen eines Umfangversatzes in den Kühlkanälen 30 der Einsatz einer Vielzahl von getrennten Laminierungen, wie z. B. Laminierungen 20a, 20b, 20c, 20d und 20e. Die Laminierungen 20a, 20b, 20c, 20d und 20e können identisch sein, mit Ausnahme ihrer Umfangpositionierung der Kühlöffnungen 26 in Bezug auf einen gemeinsamen Bezugspunkt 40. Es ist selbstverständlich, dass die Kühlöffnungen 26 in den Laminierungen 20a, 20b, 20c, 20d und 20e am Umfang in einem Grad versetzt sein können, wo sich die Kühlöffnungen 26 in einer der Laminierungen, wie z. B. Laminierung 20e, teilweise mit den Kühlöffnungen 26 in angrenzenden Laminierungen, wie z. B. Laminierungen 20d und 20a, überlappen, aber dass die Kühlöffnungen 26 in den angrenzenden Laminierungen (z. B. Laminierungen 20d und 20a) sich entweder nicht miteinander überlappen oder einander in einem wesentlich geringeren Umfang überlappen.Referring to 5A to 5E is a means for achieving a circumferential offset in the cooling channels 30 the use of a variety of separate laminations, such as. B. laminations 20a . 20b . 20c . 20d and 20e , The laminations 20a . 20b . 20c . 20d and 20e may be identical except for their circumferential positioning of the cooling holes 26 in relation to a common point of reference 40 , It goes without saying that the cooling holes 26 in the laminations 20a . 20b . 20c . 20d and 20e can be offset at the periphery in one degree, where the cooling holes 26 in one of the laminations, such. B. lamination 20e , partially with the cooling holes 26 in adjacent laminations such. B. laminations 20d and 20a , overlap, but that the cooling holes 26 in the adjacent laminations (e.g., laminations 20d and 20a) either do not overlap or overlap one another to a much lesser extent.

Während das in 4 und 5A-5E dargestellte Beispiel fünf getrennte Laminierungen 20a, 20b, 20c, 20d und 20e einsetzt, die in einer sich wiederholenden Sequenz eingerichtet sind, in der jede Laminierung zwischen zwei verschieden ausgestalteten Laminierungen angeordnet ist, ist selbstverständlich, dass eine größere oder kleinere Anzahl getrennter Laminierungen stattdessen eingesetzt werden könnte. Darüber hinaus können die Laminierungen in verschiedenen anderen Weisen eingerichtet sein. Die Laminierungen können zum Beispiel in Sequenzen eingerichtet sein, die teilweise aus identischen Laminierungen bestehen, die nebeneinander angeordnet sind. Die sich wiederholende Sequenz könnte zum Beispiel fünf von jeder der getrennten Laminierungen 20a, 20b, 20c, 20d und 20e beinhalten (d. h. ein Stapel von fünf Laminierungen 20b grenzt an gegenüberliegenden Seiten an einen Stapel von fünf Laminierungen 20a und einen Stapel von fünf Laminierungen 20c, und ein Stapel von fünf Laminierungen 20d grenzt an gegenüberliegenden Seiten an einen Stapel von fünf Laminierungen 20e und das Ende des Stapels von fünf Laminierungen 20c, das dem Stapel von fünf Laminierungen 20b gegenüberliegt), sodass eine Sequenz von Laminierungen aus 20a, 20a, 20a, 20a, 20a, 20b, 20b, 20b, 20b, 20b, 20c, 20c, 20c, 20c, 20c, 20d, 20d, 20d, 20d, 20d, 20e, 20e, 20e, 20e und 20e besteht. Durch Stapeln der getrennten/unterschiedlichen Laminierungen auf eine gewünschte Weise (z. B. in sequenzierten Stapeln) können der Oberflächenbereich und die Pfadlänge mit der/den gewünschten Wärmeübertragungsrate(n) und dem/den Druckabfall/-abfällen in Einklang gebracht werden.While that in 4 and 5A-5E Example illustrated five separate laminations 20a . 20b . 20c . 20d and 20e It will be understood that a larger or smaller number of separate laminations could be used instead, as set forth in a repeating sequence in which each lamination is sandwiched between two differently configured laminations. In addition, the laminations can be arranged in various other ways. For example, the laminations may be arranged in sequences consisting in part of identical laminations arranged side by side. For example, the repeating sequence could be five of each of the separate laminations 20a . 20b . 20c . 20d and 20e include (ie a stack of five laminations 20b adjoins a stack of five laminations on opposite sides 20a and a stack of five laminations 20c , and a stack of five laminations 20d adjoins a stack of five laminations on opposite sides 20e and the end of the pile of five laminations 20c That's the stack of five laminations 20b opposite), so that a sequence of laminations 20a . 20a . 20a . 20a . 20a . 20b . 20b . 20b . 20b . 20b . 20c . 20c . 20c . 20c . 20c . 20d . 20d . 20d . 20d . 20d . 20e . 20e . 20e . 20e and 20e consists. By stacking the separate / distinct laminations in a desired manner (e.g., in sequenced stacks), the surface area and path length can be reconciled with the desired heat transfer rate (s) and pressure drop (s).

In 2 und 4 kann jede der Laminierungen 20 aus einem geeigneten Material ausgebildet sein, wie z. B. Stahl. Falls gewünscht, kann jede der Laminierungen 20 so ausgebildet sein, dass sie bevorzugt ausgerichtete magnetische Eigenschaften auf eine Weise aufweist, die in der Technik bekannt sind.In 2 and 4 Can any of the laminations 20 be formed of a suitable material, such. Steel. If desired, each of the laminations 20 be designed to have preferentially oriented magnetic properties in a manner known in the art.

Jede der Laminierungen 20 kann mit mindestens einer anderen Laminierung 20 dichtungsmäßig gekoppelt sein. Die Laminierungen 20 können zum Beispiel miteinander verklebt sein. Der Klebstoff, mit dem die Laminierungen 20 aneinander befestigt sind, kann zwischen benachbarte Laminierungen 20 an den Kanten der Kühlöffnungen 26 mit einer Menge sickern, die die Kanten beschichtet, aber keine der Kühlöffnungen 26 verschließt. Die Ausgestaltung auf diese Weise kann zusätzliche Stärke für die Verbindung zwischen benachbarten Laminierungen 20 bereitstellen und/oder eine nicht reaktive Barriere zwischen dem Material der Laminierungen 20 (d. h. Stahl in dem bereitgestellten Beispiel) und dem Kühlmittel, das durch die Kühlkanäle 30 fließen soll, bereitstellen.Each of the laminations 20 Can with at least one other lamination 20 be coupled Dichtungsmäßig. The laminations 20 For example, they can be glued together. The glue with which the laminations 20 attached to each other, can between adjacent laminations 20 at the edges of the cooling holes 26 ooze with a lot that coats the edges, but none of the cooling holes 26 closes. The design in this way can add strength to the bond between adjacent laminations 20 provide and / or a non-reactive barrier between the material of the laminations 20 (ie steel in the example provided) and the coolant flowing through the cooling channels 30 flow, provide.

Bezugnehmend auf 6 und 7 könnte jede Laminierung aus einer Vielzahl von Laminierungssegmenten 50 ausgebildet sein. In dem besonderen bereitgestellten Beispiel ist jede der getrennten Laminierungen (z. B. Laminierung 20a in 6 oder Laminierung 20c in 7) aus einer Vielzahl von identischen Laminierungssegmenten (z. B. Laminierungssegmente 50a in 6 oder Laminierungssegmente 50c in 7) ausgebildet, die für die getrennte Laminierung eindeutig sind (d. h. Laminierungssegmente 50a werden nur in der Ausbildung von Laminierung 20a eingesetzt, während Laminierungssegmente 50c in der Ausbildung von Laminierung 20c eingesetzt werden). Jedes der Laminierungssegmente 50 kann eine radial innere Segmentkante 22-1 haben, die einen Abschnitt der radial inneren Laminierungskante 22 einer zugehörigen der Laminierungen 20 ausbildet, eine radial äußere Segmentkante 24-1, die einen Abschnitt der radial äußeren Laminierungskante 24 der zugehörigen der Laminierungen 20 ausbildet, und ein Paar Umfangssegmentkanten 60, die jeweils so ausgestaltet sind, dass sie an eine entsprechende Umfangssegmentkante 60 eines zugehörigen benachbarten Laminierungssegments 50 angrenzen. Ein Abschnitt der Kühlöffnungen 26 in jeder Laminierung 20 kann in jedem der Laminierungssegmente 50 ausgebildet sein, aus denen die Laminierung 20 besteht.Referring to 6 and 7 could any lamination from a variety of lamination segments 50 be educated. In the particular example provided, each of the separate laminations (e.g., lamination 20a in 6 or lamination 20c in 7 ) from a variety of identical lamination segments (eg, lamination segments 50a in 6 or lamination segments 50c in 7 ) which are unique to the separate lamination (ie lamination segments 50a are only in the training of lamination 20a used while laminating segments 50c in the training of lamination 20c be used). Each of the lamination segments 50 can be a radially inner segment edge 22-1 have a portion of the radially inner lamination edge 22 an associated one of the laminations 20 forms, a radially outer segment edge 24-1 forming a portion of the radially outer lamination edge 24 the associated lamination 20 and a pair of peripheral segment edges 60 each configured to contact a corresponding circumferential segment edge 60 an associated adjacent lamination segment 50 adjoin. A section of the cooling holes 26 in every lamination 20 can in any of the lamination segments 50 be formed, from which the lamination 20 consists.

Die Umfangssegmentkanten 60 können in jedweder gewünschten Weise/Form ausgebildet sein, schneiden sich aber bevorzugt nicht mit irgendeiner der Kühlöffnungen 26. Optional können die Umfangssegmentkanten 60 der Laminierungssegmente 60 in einer bestimmten Laminierung 20 so ausgestaltet sein, dass sie mit einer Umfangssegmentkante 60 eines benachbarten Laminierungssegments 50 innerhalb der bestimmten Laminierung 20 ineinandergreifen. Eine erste der Umfangssegmentkanten 60a bei einem bestimmten der Laminierungssegmente 50 kann zum Beispiel eine Lasche ausbilden, während eine zweite der Umfangssegmentkanten 60b bei einem bestimmten der Laminierungssegmente 50 eine Laschenöffnung ausbilden kann. Die Laschenöffnung kann so ausgestaltet sein, dass sie darin die Lasche an der ersten der Umfangssegmentkanten 60a an einem am Umfang benachbarten Laminierungssegment 50 aufnimmt.The circumferential segment edges 60 may be formed in any desired manner, but preferably will not intersect with any of the cooling holes 26 , Optionally, the perimeter segment edges 60 the lamination segments 60 in a certain lamination 20 be designed so that they have a circumferential segment edge 60 a neighboring lamination segment 50 within the particular lamination 20 mesh. A first of the circumferential segment edges 60a at a particular one of the lamination segments 50 For example, it may form a tab, while a second of the peripheral segment edges 60b at a particular one of the lamination segments 50 can form a tab opening. The tab opening may be configured to edge the tab at the first of the circumferential segments therein 60a on a circumferentially adjacent lamination segment 50 receives.

Die vorangehende Beschreibung der Ausführungsformen wurde zu Zwecken der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Sie ist nicht als vollständig anzusehen und gilt nicht als Einschränkung für die Offenbarung. Einzelne Elemente oder Merkmale einer bestimmten Ausführungsform sind allgemein nicht auf diese bestimmte Ausführungsform beschränkt, sondern gegebenenfalls untereinander austauschbar und können in einer ausgewählten Ausführungsform benutzt werden, selbst wenn dies nicht speziell dargestellt oder beschrieben ist. Diese können auch auf viele Weisen variiert werden. Solche Abwandlungen sollen nicht als Abkehr von der Offenbarung angesehen werden, und alle diese Änderungen sollen in den Geltungsbereich der Offenbarung einbezogen sein.The foregoing description of the embodiments has been provided for purposes of illustration and description. It is not to be considered complete and is not intended as a limitation on the disclosure. Individual elements or features of a particular embodiment are not generally limited to this particular embodiment, but may be interchangeable and may be used in a selected embodiment, even if not specifically illustrated or described. These can also be varied in many ways. Such modifications are not to be regarded as a departure from the disclosure, and all such changes are intended to be within the scope of the disclosure.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 62593419 [0001]US 62593419 [0001]

Claims (9)

Elektromotor, umfassend: einen Stator, der aus einer Vielzahl von Laminierungen ausgebildet ist; und einen Rotor, der im Stator aufgenommen wird und in Bezug auf den Stator um eine Motorachse drehbar ist; worin jede der Laminierungen eine radial innere Laminierungskante hat, die an eine Rotoröffnung grenzt, in der der Rotor aufgenommen wird, und eine radial äußere Laminierungskante, wobei jede der Laminierungen eine Vielzahl von Kühlöffnungen hat, die dadurch ausgebildet sind, wobei die Kühlöffnungen radial zwischen der radial äußeren Laminierungskante und der radial inneren Laminierungskante ausgebildet sind, wobei jede der Laminierungen mit mindestens einer anderen Laminierung dichtungsmäßig gekoppelt ist; und worin jede der Kühlöffnungen in einer Laminierung zu einem getrennten Kühlkanal gehört, der sich entlang einer axialen Länge des Stators erstreckt, und worin mindestens ein Abschnitt der Kühlöffnungen in jedem der Kühlkanäle am Umfang um die Achse abgestuft ist.Electric motor comprising: a stator formed of a plurality of laminations; and a rotor received in the stator and rotatable relative to the stator about a motor axis; wherein each of the laminations has a radially inner laminating edge adjacent a rotor opening in which the rotor is received, and a radially outer laminating edge, each of the laminations having a plurality of cooling apertures formed therethrough, the cooling apertures radially in between radially outer lamination edge and the radially inner lamination edge are formed, wherein each of the laminations is sealingly coupled to at least one other lamination; and wherein each of the cooling apertures in a lamination is associated with a separate cooling channel extending along an axial length of the stator, and wherein at least a portion of the cooling apertures in each of the cooling channels are circumferentially graduated about the axis. Elektromotor nach Anspruch 1, worin jede der Laminierungen eine Vielzahl von Laminierungssegmenten umfasst, wobei jedes der Laminierungssegmente eine radial innere Segmentkante hat, die einen Abschnitt der radial inneren Laminierungskante einer zugehörigen der Laminierungen ausbildet, eine radial äußere Segmentkante, die einen Abschnitt der radial äußeren Laminierungskante der zugehörigen der Laminierungen ausbildet, und ein Paar Umfangssegmentkanten, die jeweils so ausgestaltet sind, dass sie an eine entsprechende Umfangssegmentkante eines zugehörigen benachbarten Laminierungssegments angrenzen, worin ein Abschnitt der Kühlöffnungen in jedem der Laminierungssegmente ausgebildet ist.Electric motor after Claim 1 wherein each of the laminations comprises a plurality of lamination segments, each of the lamination segments having a radially inner segment edge forming a portion of the radially inner laminating edge of an associated one of the laminations, a radially outer segment edge containing a portion of the radially outer laminating edge of the associated one of the laminations and a pair of peripheral segment edges each configured to abut a corresponding circumferential segment edge of an associated adjacent lamination segment, wherein a portion of the cooling apertures is formed in each of the lamination segments. Elektromotor nach Anspruch 2, worin die erste der Umfangssegmentkanten an einem bestimmten der Laminierungssegmente eine Lasche ausbildet und eine zweite der Umfangssegmentkanten an einem bestimmten der Laminierungssegmente eine Laschenöffnung ausbildet, die so ausgestaltet ist, dass sie darin die Lasche an der ersten der Umfangssegmentkanten an einem am Umfang benachbarten Laminierungssegment aufnimmt.Electric motor after Claim 2 wherein the first of the peripheral segment edges forms a tab on a particular one of the lamination segments and a second of the peripheral segment edges on a particular one of the lamination segments forms a tab opening configured to receive therein the tab at the first of the peripheral segment edges at a circumferentially adjacent lamination segment , Elektromotor nach Anspruch 3, worin keine der Umfangssegmentkanten irgendeines der Laminierungssegmente irgendeine der Kühlöffnungen schneidet.Electric motor after Claim 3 wherein none of the circumferential segment edges of any of the lamination segments intersect any of the cooling apertures. Elektromotor nach Anspruch 2, worin mindestens fünf getrennte und unterschiedliche Laminierungssegmente über die Länge des Stators eingesetzt werden, um jeden Kühlkanal auszubilden.Electric motor after Claim 2 wherein at least five separate and distinct lamination segments are used across the length of the stator to form each cooling channel. Elektromotor nach Anspruch 5, worin die Laminierungssegmente, aus denen eine bestimmte der Laminierungen besteht, identisch sind.Electric motor after Claim 5 wherein the lamination segments making up a particular one of the laminations are identical. Elektromotor nach Anspruch 2, worin jedes der Laminierungssegmente mit bevorzugt ausgerichteten magnetischen Eigenschaften ausgebildet ist.Electric motor after Claim 2 wherein each of the lamination segments is formed with preferentially oriented magnetic properties. Elektromotor nach Anspruch 1, worin jede der Laminierungen mit bevorzugt ausgerichteten magnetischen Eigenschaften ausgebildet ist.Electric motor after Claim 1 wherein each of the laminations is formed with preferentially oriented magnetic properties. Elektromotor nach Anspruch 1, worin mindestens fünf getrennte und unterschiedliche Laminierungen über die Länge des Stators eingesetzt werden, um jeden Kühlkanal auszubilden.Electric motor after Claim 1 wherein at least five separate and distinct lamination over the length of the stator are used to form each cooling channel.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP4150742A4 (en) * 2020-05-11 2024-05-29 Atieva Inc Motor cooling system utilizing axial coolant channels

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