冷卻電機的定子線圈的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明整體涉及用于向電機的定子線圈上提供冷卻劑的裝置和制造這種裝置的方法。
【背景技術】
[0002]如果防止電機的組件過熱，則電機或電動馬達的性能可以得到提高。已知的是向定子的線圈提供液體來移除能量。一些電機用液體冷卻劑淹覆。然而對于高速電機，冷卻劑會增加電機的摩擦力。理想的情況是主要向線圈提供液體冷卻劑并且防止冷卻劑接觸轉子。即使只有定子的線圈被淹覆并且冷卻劑避開轉子，但為了有效地冷卻線圈，如果至線圈的冷卻劑流被適當地引導使得各線圈接收足夠的冷卻劑從而沒有熱點是更有效的。

【發(fā)明內容】

[0003]為了促進線圈更加均勻的冷卻，公開了一些實施例，在這些實施例中冷卻劑被分配至線圈同時使冷卻劑避免接觸轉子。
[0004]為解決現有技術中的至少一個問題，公開了一種電機。所述電機具有外殼、軸和安裝在軸與外殼之間的兩個軸承。轉子固定至軸承之間的軸。電機還包括安裝在外殼中并且滑到轉子上的定子。定子具有多個線圈。提供了冷卻劑導引裝置，其具有布置在相鄰線圈對之間的多個指部。
[0005]在一些實施例中，冷卻劑導引裝置具有:冷卻劑入口以接收加壓冷卻劑、和在冷卻劑導引裝置內的冷卻劑通道，所述冷卻劑通道與冷卻劑入口流體連通。冷卻劑通道延伸進入指部中。冷卻劑導引裝置的各個指部具有沿指部的至少部分長度布置的多個出口孔，并且出口孔流體地結合至冷卻劑通道。
[0006]在其它實施例中，冷卻劑導引裝置具有第一環(huán)形端蓋、第二環(huán)形端蓋以及管狀護罩，所述管狀護罩具有第一端和第二端，第一端結合至第一環(huán)形端蓋并且第二端結合至第二環(huán)形端蓋。冷卻劑導引裝置還具有在高于所述多個線圈的第一個線圈(第一線圈)定位的位置處的冷卻劑入口。
[0007]在一些實施例中，鄰近轉子的管狀護罩的表面具有多個軸向凹槽。
[0008]定子還包括圍繞所述多個線圈的護鐵，并且護鐵大致鄰接第一環(huán)形端蓋和第二環(huán)形端蓋。排出口限定在環(huán)形端蓋之一中。
[0009]在其它實施例中，冷卻劑入口限定在第一環(huán)形端蓋中。供應至冷卻劑入口的冷卻劑的至少部分接觸所述多個線圈的第一個線圈(第一線圈)。鄰近第一線圈的指部是所述多個指部的第一個指部和第二個指部(第一指部和第二指部)。第一指部和第二指部結合至第一環(huán)形端蓋。在第一指部與第二環(huán)形端蓋之間有第一間隙。在第一指部與第二環(huán)形端蓋之間有第二間隙。供應至第一線圈的冷卻劑的第一部分沿第一指部朝第一間隙運動并接觸所述多個線圈的第二個線圈(第二線圈)。供應至第一線圈的冷卻劑的第二部分沿第二指部朝第二間隙運動至所述多個線圈的第三個線圈(第三線圈)上。
[0010]在帶有更多線圈的實施例中，鄰近第二線圈的指部是第一指部和所述多個指部的第三個指部(第三指部)。鄰近第三線圈的指部是第二指部和所述多個指部的第四個指部(第四指部)。第三指部和第四指部結合至第二環(huán)形端蓋。在第三指部與第一環(huán)形端蓋之間有第三間隙。在第四指部與第一環(huán)形端蓋之間有第四間隙。離開第二線圈的冷卻劑的至少部分接觸第三指部。供應至第二線圈的冷卻劑的部分沿第三指部朝第三間隙運動并接觸所述多個線圈的第四個線圈(第四線圈)。供應至第三線圈的冷卻劑的部分沿第四指部朝第四間隙運動并接觸所述多個線圈的第五個線圈(第五線圈)。
[0011]在其它實施例中，指部的第一端結合至第一環(huán)形端蓋而指部的第二端結合至第二環(huán)形端蓋，并且指部具有沿指部的部分長度限定的多個孔。供應至冷卻劑入口的冷卻劑的至少部分接觸所述多個線圈的第一個線圈。鄰近第一線圈的指部是所述多個指部的第一個指部和第二個指部(第一指部和第二指部)。穿過第一指部中的孔的第一部分冷卻劑滴落至所述多個線圈的第二個線圈(第二線圈)上。穿過第二指部中的孔的第二部分冷卻劑滴落至所述多個線圈的第三個線圈(第三線圈)上。
[0012]在其它實施例中，所述多個指部的第一部分從第一環(huán)形端蓋向外延伸，而所述多個指部的第二部分從第二環(huán)形端蓋向外延伸。所述多個指部的第一部分的第一個指部和所述多個指部的第二部分的第一個指部在所述多個線圈的第一個線圈與第二個線圈之間延伸，在所述多個指部的第一部分的第一個指部的端部與所述多個指部的第二部分的第一個指部的端部之間具有間隙。
[0013]本發(fā)明還公開了一種電子控制渦輪增壓器，所述電子控制渦輪增壓器具有:軸，其具有固定在軸的第一端上的渦輪機葉輪和固定在軸的第二端上的壓縮機葉輪；轉子，其固定至軸并且定位在渦輪機葉輪與壓縮機葉輪之間；安裝在軸上的軸承，第一軸承定位在渦輪機與轉子之間的軸上，第二軸承定位在壓縮機葉輪與渦輪機葉輪之間的軸上；安裝在軸承上的外殼；支撐在外殼中的定子；以及具有多個指部的冷卻劑導引裝置。定子具有中心開口。定子設置在轉子上。定子具有多個線圈。冷卻劑導引裝置的指部布置在相鄰線圈之間。
[0014]定子還包括護鐵。冷卻劑導引裝置還包括鄰接護鐵的第一端的第一環(huán)形端蓋和鄰接護鐵的第二端的第二環(huán)形端蓋。
[0015]在一些實施例中，冷卻劑導引裝置具有冷卻劑入口以接收加壓冷卻劑，并且冷卻劑入口流體地結合至冷卻劑通道。冷卻劑通道延伸到指部中，在指部內至冷卻劑通道的入口定位在各個指部的第一端處。冷卻劑導引裝置的指部具有沿指部的部分長度布置的多個出口孔。出口孔流體地結合至冷卻劑通道。
[0016]在不帶有管狀護罩的實施例中，定子還包括:大致圓柱形的護鐵、從護鐵的內表面延伸的多個齒、以及其上纏繞有線圈的滑到各個齒上的繞線筒。繞線筒具有內板、外板以及在底板與頂板之間延伸的中間部分。各個內板、外板和中間部分限定沿繞線筒的軸線的開口以允許繞線筒安裝在齒上。線圈纏繞繞線筒的中間部分。外板鄰接護鐵的內表面。在相鄰內板之間放置有材料以大致防止冷卻劑流通過相鄰內板。
[0017]在一些實施例中，冷卻劑入口限定在第一環(huán)形端蓋中。供應至冷卻劑入口的冷卻劑的至少部分滴落到所述多個線圈的第一個線圈(第一線圈)上。鄰近第一線圈的指部是所述多個指部的第一個指部和第二個指部(第一指部和第二指部)。第一指部和第二指部結合至第一環(huán)形端蓋。在第一指部與第二環(huán)形端蓋之間有第一間隙，并且在第二指部與第二環(huán)形端蓋之間有第二間隙。供應至第一線圈的冷卻劑的第一部分沿第一指部朝第一間隙運動并接觸所述多個線圈的第二個線圈(第二線圈)。供應至第一線圈的冷卻劑的第二部分沿第二指部朝第二間隙運動并接觸所述多個線圈的第三個線圈(第三線圈)。
[0018]鄰近第二線圈的指部是第一指部和所述多個指部的第三個指部(第三指部)。鄰近第三線圈的指部是第二指部和所述多個指部的第四個指部(第四指部)。第三指部和第四指部結合至第二環(huán)形端蓋。在第三指部與第一環(huán)形端蓋之間有第三間隙，并且在第四指部與第一環(huán)形端蓋之間有第四間隙。
[0019]在一些實施例中，指部的第一端結合至第一環(huán)形端蓋而指部的第二端結合至第二環(huán)形端蓋，并且指部具有沿指部的部分長度限定的多個孔。供應至冷卻劑入口的冷卻劑的至少部分掉落在所述多個線圈的第一個線圈上。鄰近第一線圈的指部是所述多個指部的第一個指部和第二個指部(第一指部和第二指部)。穿過第一指部中的孔的第一部分冷卻劑滴落在所述多個線圈的第二個線圈(第二線圈)上。穿過第二指部中的孔的第二部分冷卻劑滴落在所述多個線圈的第三個線圈(第三線圈)上。
[0020]在一些實施例中，冷卻劑導引裝置還具有管狀護罩，管狀護罩的第一端結合至第一環(huán)形端蓋，并且管狀護罩的第二端結合至第二環(huán)形端蓋。
[0021]本發(fā)明還公開了一種組裝電機的方法，在所述電機中冷卻劑導引裝置的指部在電機的定子的相鄰線圈之間滑動。冷卻劑導引裝置包括環(huán)形蓋，指部的至少部分結合至所述環(huán)形蓋。
【附圖說明】
[0022]圖1是包括高速電機的電子控制渦輪增壓器(ECT)的橫截面表示；
[0023]圖2是定子和一種實施例的冷卻劑導引裝置的分解視圖；
[0024]圖3是組裝的圖2的定子和冷卻劑導引裝置的視圖；
[0025]圖4是圖2的定子和冷卻劑導引裝置的橫截面示例；
[0026]圖5示出護鐵、結合至護鐵的齒以及繞線筒的部分的細節(jié)；
[0027]圖6是定子和一種實施例的冷卻劑導引裝置的分解視圖；
[0028]圖7是切成半個并展平的圖6的定子和冷卻劑導引裝置的示例；
[0029]圖8是圖6的定子和冷卻劑導引裝置的橫截面示例；
[0030]圖9是定子和一種實施例的冷卻劑導引裝置的分解視圖；
[0031]圖10是圖9的定子和冷卻劑導引裝置的橫截面示例；
[0032]圖11是在相鄰繞線筒之間使用膠粘或灌封材料的定子和冷卻劑導引裝置的橫截面示例；
[0033]圖12是定子和一種實施例的冷卻劑導引裝