[發明專利]具有集成的轉子溫度傳感器的電機

無效

• 申請號: 201210009993.X
• 申請日: 2012-01-13
• 公開（公告）號: CN102594032A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: B·D·錢伯林;D·A·富爾頓
• 申請（專利權）人: 瑞美技術有限責任公司
• 主分類號: H02K11/00
• 分類號: H02K11/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 董敏

技術領域

示例性實施例涉及電機領域，更具體地，涉及具有集成的轉子溫度傳感器的電機。

背景技術

電機通過流過定子的電能做功以在轉子中引起電動力。電動力在轉子處產生旋轉力。轉子的旋轉用于驅動各種外部裝置。當然，還能夠利用電機通過輸入功發電。在任一情況下，電機目前都以越來越高的速度產生越來越大的輸出，并且設計為更小的包裝。高的功率密度和速度常常導致嚴苛的操作條件，比如高的內部溫度、振動等等。因此，很多常規的電機包括傳感器，這些傳感器監控例如定子溫度、殼體溫度等等。傳感器通常采取安裝在電機的殼體上的溫度傳感器的形式。傳感器包括聯接至例如讀取和/或記錄感測數據的控制器的分離的線束。

發明內容

公開了一種電機，包括殼體、安裝在所述殼體內的定子、以及相對于所述定子可旋轉地安裝在所述殼體內的轉子。所述轉子包括具有多個疊片的轉子疊片組件。溫度傳感器布置在所述殼體內。所述溫度傳感器包括構造為且設置為檢測所述轉子的溫度的感測表面。

還公開了一種操作電機的方法。所述方法包括使轉子相對于定子旋轉，并且通過集成到所述電機中的溫度傳感器測量所述轉子的溫度。

附圖說明

以下描述不應當視為以任何方式進行限制。參照附圖，相似的元件標以相同的附圖標記：

圖1繪出了根據示例性實施例的包括集成的溫度傳感器的電機；

圖2繪出了根據示例性實施例的另一方面的包括集成的溫度傳感器的電機；以及

圖3繪出了根據示例性實施例的又一方面的包括集成的溫度傳感器的電機。

具體實施方式

參照附圖，以示例而非限制的方式在此提供所公開的設備及方法的一個或多個實施例的詳細描述。

示例性實施例提供了直接集成到電機內的溫度傳感器。溫度傳感器與轉子相鄰地設置。溫度傳感器提供與轉子溫度相關的反饋。轉子溫度的監控通過提供潛在故障模式的指示而增強機器的可靠性。即，電機的操作參數能夠基于轉子溫度進行調節以避免諸如磁體去磁的潛在轉子故障。而且，將溫度傳感器集成到電機內消除了對于另外的線束或另外的外部連接的任何需求，這些線束或外部連接增大費用、復雜性和潛在故障點的總數量。監控轉子溫度增強了電機的操作控制。在內置永磁體(IPM)機器中的轉矩包括兩部分，永磁體(PM)轉矩和磁阻轉矩。在IPM機器中的轉矩與磁體溫度相關。磁體溫度的增大需要不同的控制點以達到最大轉矩。

圖1中以2整體地表示根據示例性實施例的電機。電機2包括殼體4，該殼體具有通過第一端壁8和第二端壁或蓋10相連接的第一和第二側壁6和7以共同限定出內部分12。第一側壁6包括內表面16，第二側壁7包括內表面17。此刻，應當理解，殼體4還能夠構建為包括具有連續內表面的單個側壁。電機2還示出為包括布置在第一和第二側壁6和7的內表面16和17處的定子24。定子24包括本體28，該本體具有延伸到第二端部部分30的第一端部部分29，該第二端部部分30支承多個線圈36。線圈36包括第一端部線匝部分40和第二端部線匝部分41。

電機2還示出為包括可旋轉地支承在殼體4內的軸54。軸54包括經居中部分59延伸到第二端部57的第一端部56。第一端部56通過第一軸承63相對于第二端壁10可旋轉地支承，第二端部57通過第二軸承64相對于第一端壁8可旋轉地支承。軸54支承可旋轉地安裝在殼體4內的轉子70。轉子70包括相對于居中部分59固定的轂74、以及轉子疊片組件79。轉子疊片組件79包括多個疊片，其中的一個以84表示。在所示的示例性實施例中，電機2采取內置永磁體(IPM)機器的形式，使得疊片84包括一系列的永磁體90并且被堆疊和對準以限定轉子疊片組件79的外徑表面87。當然，應當理解，電機2能夠采取多種形式。