[发明专利]润滑剂支撑的电动机

说明书

润滑剂支撑的电动机包括静态构件和可移动构件，该可移动构件被可移动地布置在静态构件内以在该静态构件和可移动构件之间限定间隙。静态构件可以被配置为定子，并且可移动构件可以被配置为转子。可移动构件还可被配置为相对于静态构件移动。静态构件和可移动构件被配置为在它们之间施加电磁力并将电能转换成机械能并移动可移动构件。润滑剂被布置在静态构件与可移动构件之间的间隙中，以相对于静态构件支撑可移动构件。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年9月27日提交的美国临时申请第62/563,735号的权益，以及于2018年9月27日提交的美国实用新型申请第16/144,002号的权益，通过引用的方式将其全部内容合并与此。

技术领域

本公开涉及电动机。更具体地，本公开涉及在电动机的转子和定子之间具有润滑剂支撑的电动机。

背景技术

书面公开的本部分提供与电动机相关的背景信息，并且不一定是本申请中公开以及要求保护的发明构思的现有技术。

汽车，卡车以及某些非公路应用中的各种传动系统从中央原动机获取动力，并使用诸如变速器，变速差速器，传动轴和主动轴的机械装置将动力分配至车轮。当原动机可能体积大或笨重时，例如各种内燃机，这些配置可能效果很好。然而，更加关注环境性能和与替代能源有关的问题，其中交通运输行业正在致力于开发作为下一代车辆候选的各种电动车辆。

应用在电动车辆中的驱动系统包括两种类型。第一种类型涉及单电动机系统，其中电动机可以安装在车辆的车身中，并且动力可以通过差速器装置和驱动轴传递到左侧车轮和右侧车轮。第二种类型涉及“轮上”，“轮边”或“轮内”电动机系统，其中一个或多个电动机可以布置在车轮附近，上方或内部。关于这种轮上电动机系统，因为轮上电动机和齿轮或其他机械减速器可以直接安装在一个或多个车轮上，所以这些系统可以被配置成不具有差速器，驱动轴或进行单电动机系统所必需的其他传动系统组件。轮上配置可以显著地减少传动系统组件所产生的布局限制，并且可以大大提高车辆设计中的自由度。例如，通过每个轮上电动机的独立牵引力控制能力，可能会最大化车辆内部空间并进一步改善车辆行驶性能。通过最小化传动系统组件引起的能量损失，还可以提高效率，从而降低运行期间的功耗并增加每次充电的车辆行驶里程。应当理解，本文所述的电动机可以用于运输以外的其他领域和应用中，例如但不限于机器人学或材料处理。

差速器，驱动轴和其他传动系统组件可以与电动机原动机一起工作，但是因为与内燃机相比，电动马达的尺寸小，重量轻，所以轮上配置可以进一步提供将原动机功能分配给电动机原动机的多个车轮中的每个或一些车轮的机会。机械传动系统组件的这种减少和/或消除可以使得重量更轻的车辆具有更多的乘客和有效载荷的空间。然而，轮上电动机缺乏机械鲁棒性以抵抗恶劣的轮上环境，并且缺乏将电能转换为机械动力的效率。

因此，提供高效电动机的要素之一可以是减小转子和定子之间的间隙。对于可能不在恶劣环境中的电动机，这可能涉及为转子和定子组件提供严格的机械公差，并提供足够坚固的转子主轴支撑系统，使转子在电动机可能运行时保持不与定子接触。对于在恶劣环境中的电动机，例如遭受重大机械冲击的轮上电动机，由于在车辆轮端可能遇到很高级别的冲击和振动，主轴支撑问题可能面临挑战。因此，需要一种电动机，该电动机可以在轮上配置中使用并且能够承受在该应用中遇到的恶劣环境，并且消除电动机的驱动轴并用润滑剂的支撑膜代替它。

发明内容

本部分提供了与本公开相关联的发明构思的总体概述，并且不旨在被解释为完整全面地列出了其所有方面，目的，特征和优点。