[发明专利]利用涂层材料的冷却剂流动分布

说明书

本公开涉及利用涂层材料的冷却剂流动分布。一种车辆动力传动系统包括：定子，限定具有内径部分的圆形开口；转子，在所述圆形开口内旋转，使得在所述内径部分处在转子表面和定子之间形成间隙。所述动力传动系统还包括排斥剂，所述排斥剂涂覆在定子和转子表面上，以控制所述间隙中的流体流动。

技术领域

本申请总体上涉及一种混合动力电动车辆的电机，在该电机中定子表面和转子表面涂覆有疏油材料，以有助于在定子表面和转子表面之间的间隙中的冷却剂流动。

背景技术

诸如电机和电力逆变器的电子装置的功率密度在不断增加，以满足重量和成本降低的目标。为了满足这些目标，通常重要的是提高电子装置的效率和性能。电机的性能和效率通常受限于铜绕组上的温度约束和/或应克服空气间隙中的摩擦损失的最大电流。对于电机热管理，重要的可以是在电机的端部绕组上保持均匀的冷却剂流动(例如，水/乙二醇、油或自动变速器流体)以去除局部热点(localized hot spots)。电力逆变器的性能和效率通常受限于绝缘栅双极晶体管(IGBT)和/或二极管中的热约束。对于逆变器热管理，可使用液体冷板来冷却逆变器内部的部件(诸如，IGBT、二极管、焊料层等)。

发明内容

一种电机包括：定子，限定具有内径部分的圆形开口；转子，被构造为在所述圆形开口内旋转，使得在转子和定子之间形成间隙；以及位于转子和定子上的疏油或疏水涂层。所述涂层被构造为增加润滑流体和与润滑流体接触的转子和定子之间的接触角，以控制润滑流体的流动。

一种车辆动力传动系统包括：定子，限定具有内径部分的圆形开口；转子，被构造为在所述圆形开口内旋转，使得在所述内径部分处在转子表面和定子之间形成间隙；以及排斥剂，涂覆在定子和转子表面上，所述排斥剂被构造为控制所述间隙中的流体流动。

一种方法包括：将一层或更多层的疏油或疏水涂层涂覆到电机的定子的内径部分，使得所述一层或更多层的疏油或疏水涂层控制由定子限定的空腔内的流体的流动。

附图说明

图1A是示出电气化车辆的示例的示意图。

图1B是电机的示例的透视分解图。

图1C是示出了壳体和从壳体部分地分解出来的盖的电机组件的透视图。

图1D是图1C的电机组件的一部分的剖切形式的侧视图。

图2是在超疏水或超疏油涂层表面上的具有至少140度的接触角的水或油的液滴的图示。

图3是在超亲水或超亲油涂层表面上的具有小于25度的接触角的水或油的液滴的图示。

图4是形成在两个排斥涂层之间的冷却剂通道的示例的俯视图。

图5是根据一个示例的由排斥涂层形成的冷却剂通道的照片。

图6是具有部分螺旋的定子齿和在转子中相对应地定向的永磁体的电机的示例的透视分解图。

具体实施方式

根据需要，在此公开本发明的具体实施例；然而，应当理解的是，所公开的实施例仅为本发明的示例，本发明可以以各种可替代形式实现。附图不一定按比例绘制；可夸大或最小化一些特征以示出特定部件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制，而仅仅作为用于教导本领域技术人员以多种形式利用本发明的代表性基础。