[发明专利]包括具有可扩展冷却剂歧管的交流（AC）电机的电机系统

说明书

技术领域

示例性实施例涉及电机领域，并且更具体地，涉及具有一体式开关机构的用于电机的冷却歧管。

背景技术

常规电马达系统，例如在汽车、农用机械和其中电机和混合动力马达被采用的其他重型应用中使用的那些，包括通过高电压电缆可操作联接到逆变器上的电马达。常见的逆变器包括控制器部分和多相电源开关部分。多相电源开关部分包括各种高电压部件，例如绝缘栅双极型晶体管（IGBT）、金属氧化物半导体场效应晶体管（mosfet）、整流器、电容器、电感器、高电压配线等。逆变器电连接到发动机控制模块、高电压电池、和电马达上。在逆变器与电池之间的连接和在逆变器与电马达之间的连接需要高电压电缆。另外，逆变器通常也连接到冷却系统上。用于逆变器的冷却系统包括流体冷却剂例如油、水、空气或能够吸收和保持热量的其他介质。

发明内容

公开的是一种包括交流（AC）电机的电机系统。所述交流电机包括电机壳体，所述电机壳体具有电机部分和开关部分。定子固定地安装在所述电机壳体的所述电机部分中，而转子相对于所述定子可旋转地安装。开关组件布置在所述电机壳体的所述开关部分内并且电连接到所述定子上。所述开关组件包括具有至少一个开关构件的开关模块。所述开关模块配置为且设置为可拆卸地安装在所述电机壳体的所述开关部分中。直流（DC）电源通过所述开关组件电连接到所述定子上。控制器可操作地连接到所述开关组件上。所述控制器配置为且设置为操作所述开关组件以将来自所述直流电源的直流电流转变为交流电流以操作所述交流电机。包括可扩展冷却剂歧管的冷却系统布置在所述电机壳体的所述开关部分中。所述可扩展冷却剂歧管流体连接到所述至少一个开关模块上。

还公开的是一种交流（AC）电机，所述交流电机包括电机壳体，所述电机壳体具有电机部分和开关部分。定子固定地安装在所述电机壳体的所述电机部分中，而转子相对于所述定子可旋转地安装。开关组件布置在所述电机壳体的所述开关部分内并且电连接到所述定子上。所述开关组件包括具有至少一个开关构件的开关模块。所述开关模块配置为且设置为可拆卸地安装在所述电机壳体的所述开关部分中。包括可扩展冷却剂歧管的冷却系统布置在所述电机壳体的所述开关部分中。所述可扩展冷却剂歧管流体连接到所述至少一个开关模块上。

还公开的是连接交流（AC）电机的方法，所述交流电机具有电机壳体，所述电机壳体包括电机部分和开关部分。所述方法包括将开关模块安装到所述电机壳体的所述开关部分内，从而将所述开关模块连接到布置在所述开关壳体的所述电机部分中的定子上以及布置在所述电机壳体上的第一和第二电源端子上。所述方法还包括将可扩展冷却剂歧管流体连接到所述开关模块上。

附图说明

以下描述不应当以任何方式视为限制。参照附图，相似的元件相似地标记：

图1绘出了根据示例性实施例的电机系统，所述电机系统包括具有可扩展冷却剂歧管的交流（AC）电机；以及

图2绘出了图1的交流电机的示意性截面图。

具体实施方式

对公开装置和方法的一个或多个实施例的详细描述在本文参照附图作为示例而非限制给出。

参照图1和图2，根据示例性实施例构造的电机系统整体上以2表示。电机系统2包括以具有电机壳体6的电马达4的形式示出的交流（AC）电机。电机壳体6包括电机部分9和开关部分12。在所示的示例性实施例中，电机部分9包括具有多个绕组20的定子组件17。绕组20限定用于AC电马达4的多个相。更具体地，AC电马达4构成多相AC电马达。电机部分9还示出为包括转子组件30，转子组件30具有可操作地联接到输出轴34上的转子毂32。此刻，应当理解的是，根据示例性实施例的电机能够采用以下形式：电马达，即设有电流输入以产生机械输出的电机；或发电机，即设有被转变为电流的机械输入的电机。

根据示例性实施例，电机壳体6的开关部分12包括开关组件40。如将在下面更全面讨论的，开关组件40操作为从将来自直流电源的直流电流（DC）转变为交流电流（AC）以向AC电马达4供电。根据示例性实施例，开关组件40包括多个开关模块42、43、和44。每个开关模块42-44可拆卸地安装在电机壳体6的开关部分12内。更具体地，在开关故障的情况下，每个开关模块42-44可以被选择性地单独更换。以这种方式，单个开关模块的故障将不需要开关组件40的完全更换。在所示的示例性实施例中，另外地开关模块45示出为被添加到交流电机4内。每个开关模块42-44、和45包括对应的开关构件47、48、49和50。