[发明专利]具有轴承支撑的润滑剂支撑的电动机

说明书

一种电动机，该电动机包括定子和可移动地设置在定子内以在其间限定间隙的转子。中心轴从转子向外延伸，并且轴承元件以与中心轴支撑的关系设置，用于提供转子在定子内的轴承支撑。润滑剂设置在间隙中，用于提供转子在定子内的附加或辅助润滑剂支撑。在替代布置中，中心轴与驱动组件可操作地连接，该驱动组件与轮毂组件可操作地连接。在该布置中，轴承元件以与轮毂组件支撑的关系设置。在任一布置中，轮端电动机包括用于优化电动机在冲击载荷环境中的性能的润滑剂支撑以及轴承支撑。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年10月12日提交的美国临时申请序列号第62/744,780号、2018年8月2日提交的美国临时申请序列号第62/713,595号以及2019年8月1日提交的美国实用新型专利申请序列号第16/529,253号的优先权，其全部公开内容通过引用被结合在本文中。

技术领域

本公开总体上涉及轮端电动机。更具体地，本公开涉及具有附加轴承支撑的轮端润滑剂支撑的电动机。

背景技术

该部分提供背景信息的总体摘要，并且该部分中所提供的注释和示例不一定是本公开的现有技术。

汽车、卡车和某些非高速公路应用中的各种传动系从中央原动机获取动力，并且使用诸如变速器、变速差速器、传动轴和主动轴的机械设备将动力分配到车轮。当原动机可能庞大或笨重时，例如各种内燃机(“ICE”)，这些配置效果很好。然而，更多的注意力转向原动机的替代布置，其提供改进的环境性能、消除机械传动系组件，并且导致具有更多乘客和有效载荷空间的重量更轻的车辆。

“轮上”、“轮中”或“近轮”马达配置(即，轮端马达)是传统ICE原动机的一种替代布置，其经由设置在多个车轮上、车轮内或车轮附近的一个或多个马达将原动机功能分配到多个车轮中的每个车轮或一些车轮。例如，在一个实例中，使用穿过转子和滚动元件轴承的中心轴来将转子支撑在定子内的牵引马达可以用作“轮上”、“轮中”或“近轮”马达配置。在另一实例中，诸如美国申请序列号第16/144,002号中描述的润滑剂支撑的电动机可以用作“轮上”、“轮中”或“近轮”马达配置。虽然与基于内燃机的原动机相比，这些马达配置中的每个马达配置导致较小的尺寸和较轻的重量布置，但是它们各自具有某些缺点和不利。例如，当用在汽车应用中时，这些轮端电动机布置中的每个轮端电动机布置当车轮在不连续的表面(例如，坑洞或路缘)上行驶时遭受故障。车轮的快速加速对车轮端部造成的冲击在轮端马达上产生非常大的力，这通常使得马达的转子与马达的定子接触，从而使得轮端电动机故障。

在解决该缺点和不利的努力中，已经向轮端电动机添加了各种重的和大的支撑结构，以承受冲击载荷环境。换句话说，轮端应用的电动机通常被设计为具有额外的机械结构，诸如额外的重型轴和额外的重型轴承，以当相关联的车轮遇到不连续的路面时减少故障的可能性。然而，将该额外的机械支撑结构添加到轮端马达增加了质量和封装尺寸，这两者对于轮端应用都不是最佳的。因此，具有附加机械支撑结构的轮端马达的利用导致马达太重和太大而不能用于和实用于轮端应用。因此，仍然需要对“轮上”、“轮中”或“近轮”马达进行改进，以改进轮端原动机应用中的性能，特别是当轮端电动机遇到由在不连续的路面上行进而产生的冲击载荷环境时。

发明内容

本发明总体上涉及轮端润滑剂支撑的电动机，该电动机包括用于优化轮端电动机在冲击载荷环境中的性能的润滑剂支撑以及轴承支撑。已经发现，除了由轴承元件提供的支撑之外，利用润滑剂作为转子和定子的支撑有利地解决和克服了当轮端电动机用在轮端应用中并且遇到在不连续的路面上行进造成的轮端冲击载荷时出现的许多故障。具体地，由润滑剂提供的辅助支撑有助于转子和定子的径向结构刚度，以在高冲击载荷的情况下帮助支撑转子。具有润滑剂支撑的轮端马达也是轻的和小的，因此有助于从汽车和陆地车辆中消除重量和尺寸的总体设计策略。考虑到本发明的以下更详细的描述，将会认识到其它优点。

附图说明

本文中描述的附图仅用于所选实施例而不是所有可能实施方式的说明性目的，并且不旨在限制本公开的范围。