[发明专利]具有集成的转子温度传感器的电机

说明书

技术领域

示例性实施例涉及电机领域，更具体地，涉及具有集成的转子温度传感器的电机。

背景技术

电机通过流过定子的电能做功以在转子中引起电动力。电动力在转子处产生旋转力。转子的旋转用于驱动各种外部装置。当然，还能够利用电机通过输入功发电。在任一情况下，电机目前都以越来越高的速度产生越来越大的输出，并且设计为更小的包装。高的功率密度和速度常常导致严苛的操作条件，比如高的内部温度、振动等等。因此，很多常规的电机包括传感器，这些传感器监控例如定子温度、壳体温度等等。传感器通常采取安装在电机的壳体上的温度传感器的形式。传感器包括联接至例如读取和/或记录感测数据的控制器的分离的线束。

发明内容

公开了一种电机，包括壳体、安装在所述壳体内的定子、以及相对于所述定子可旋转地安装在所述壳体内的转子。所述转子包括具有多个叠片的转子叠片组件。温度传感器布置在所述壳体内。所述温度传感器包括构造为且设置为检测所述转子的温度的感测表面。

还公开了一种操作电机的方法。所述方法包括使转子相对于定子旋转，并且通过集成到所述电机中的温度传感器测量所述转子的温度。

附图说明

以下描述不应当视为以任何方式进行限制。参照附图，相似的元件标以相同的附图标记：

图1绘出了根据示例性实施例的包括集成的温度传感器的电机；

图2绘出了根据示例性实施例的另一方面的包括集成的温度传感器的电机；以及

图3绘出了根据示例性实施例的又一方面的包括集成的温度传感器的电机。

具体实施方式

参照附图，以示例而非限制的方式在此提供所公开的设备及方法的一个或多个实施例的详细描述。

示例性实施例提供了直接集成到电机内的温度传感器。温度传感器与转子相邻地设置。温度传感器提供与转子温度相关的反馈。转子温度的监控通过提供潜在故障模式的指示而增强机器的可靠性。即，电机的操作参数能够基于转子温度进行调节以避免诸如磁体去磁的潜在转子故障。而且，将温度传感器集成到电机内消除了对于另外的线束或另外的外部连接的任何需求，这些线束或外部连接增大费用、复杂性和潜在故障点的总数量。监控转子温度增强了电机的操作控制。在内置永磁体(IPM)机器中的转矩包括两部分，永磁体(PM)转矩和磁阻转矩。在IPM机器中的转矩与磁体温度相关。磁体温度的增大需要不同的控制点以达到最大转矩。

图1中以2整体地表示根据示例性实施例的电机。电机2包括壳体4，该壳体具有通过第一端壁8和第二端壁或盖10相连接的第一和第二侧壁6和7以共同限定出内部分12。第一侧壁6包括内表面16，第二侧壁7包括内表面17。此刻，应当理解，壳体4还能够构建为包括具有连续内表面的单个侧壁。电机2还示出为包括布置在第一和第二侧壁6和7的内表面16和17处的定子24。定子24包括本体28，该本体具有延伸到第二端部部分30的第一端部部分29，该第二端部部分30支承多个线圈36。线圈36包括第一端部线匝部分40和第二端部线匝部分41。

电机2还示出为包括可旋转地支承在壳体4内的轴54。轴54包括经居中部分59延伸到第二端部57的第一端部56。第一端部56通过第一轴承63相对于第二端壁10可旋转地支承，第二端部57通过第二轴承64相对于第一端壁8可旋转地支承。轴54支承可旋转地安装在壳体4内的转子70。转子70包括相对于居中部分59固定的毂74、以及转子叠片组件79。转子叠片组件79包括多个叠片，其中的一个以84表示。在所示的示例性实施例中，电机2采取内置永磁体(IPM)机器的形式，使得叠片84包括一系列的永磁体90并且被堆叠和对准以限定转子叠片组件79的外径表面87。当然，应当理解，电机2能够采取多种形式。