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TWI893071B - 用於產生可變轉矩之電機的冷卻系統 - Google Patents

用於產生可變轉矩之電機的冷卻系統

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Publication number
TWI893071B
TWI893071B TW110107393A TW110107393A TWI893071B TW I893071 B TWI893071 B TW I893071B TW 110107393 A TW110107393 A TW 110107393A TW 110107393 A TW110107393 A TW 110107393A TW I893071 B TWI893071 B TW I893071B
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TW
Taiwan
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stator
cooling system
coolant
thermoelectric devices
stator core
Prior art date
Application number
TW110107393A
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TW202203551A (zh
Inventor
哈利 C 麥當勞
詹姆士 L 貝力
馬修 C 麥當勞
Original Assignee
美商飛爾康動力公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商飛爾康動力公司 filed Critical 美商飛爾康動力公司
Publication of TW202203551A publication Critical patent/TW202203551A/zh
Application granted granted Critical
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Abstract

本發明揭示一種電機，其具有：一殼體，其具有一定子室；一轉軸，其由至少一軸承總成支撐，使得該轉軸可相對於該殼體旋轉；一定子總成，其具有一定子鐵芯及圍繞該定子鐵芯之複數個導線繞組；一轉子總成，其具有用於在該定子總成中產生一磁場之一磁鐵總成，其中一冷卻劑在該定子鐵芯及該複數個導線繞組上循環通過該定子室以移除熱；及複數個熱電裝置。該等熱電裝置圍繞該殼體之內圓周定位，使得該冷卻劑在該複數個熱電裝置上循環。該複數個熱電裝置使用珀爾帖效應以冷卻流動通過該定子室之該冷卻劑或產生可由該電機使用之一電流。

Description

用於產生可變轉矩之電機的冷卻系統
本申請案係關於用於產生可變轉矩之電機的冷卻系統。
電機係使用電磁力來將電能轉換為機械能或將機械能轉換為電能之裝置。常見電機包含發電機及電馬達。
發電機將機械能轉換成電能以用於一外部電路(諸如一電力網、一車輛中之一電系統等等)中。大多數發電機採用呈諸如一軸件之旋轉之一旋轉力(轉矩)之形式之一原動力源。該旋轉力透過在由發電機內之磁鐵產生之磁場與一或多個導線繞組之間的相互作用而在該等導線繞組中產生電流。常見原動力源包含蒸汽渦輪機、燃氣渦輪機、水力發電渦輪機、內燃機及類似者，其等具有一恆定轉矩及以每分鐘轉數(RPM)表示之連續旋轉速度。
電馬達在機械上與發電機相同，但反向操作。電馬達透過由馬達內之磁鐵產生之磁場與穿過一或多個導線繞組之電流之間的相互作用而將電能轉換成機械能以產生呈馬達之軸件之旋轉之形式之一原動力(即，一旋轉力或轉矩)。此旋轉力(轉矩)接著用於推動某些外部機構。電馬達通常經設計以提供連續旋轉及恆定轉矩。在某些應用中，諸如在採用 牽引馬達進行再生制動之車輛中，電馬達可反向用作發電機以回收原本可能作為熱及摩擦而損耗之能量。
愈來愈多地，可再生能源技術中所採用之發電機必須以廣泛變化之旋轉速度(RPM)及轉矩操作，此係因為所使用之動力源係可變的、不適時的且通常不可預測的。類似地，環保或綠色技術所採用之電馬達必須能夠產生一系列旋轉速度(RPM)或轉矩。然而，雖然習知發電機及馬達在接近其等額定旋轉速度(RPM)及轉矩操作時通常表現自百分之九十至百分之九十八(90%至98%)之範圍內之效率，但此等相同發電機及馬達之效率在其等於其等額定旋轉速度(RPM)及/或轉矩之外操作時，急劇下降，通常低至百分之三十至百分之六十(30%至60%)。
根據本發明之一些實施例，本發明係關於一種電機，其包括：一殼體，其包括一定子室；一轉軸，其安置於該殼體中，該轉軸由至少一軸承總成支撐，使得該轉軸可相對於該殼體旋轉；一定子總成，其安置於該定子室內，該定子總成包括一定子鐵芯及由該定子鐵芯支撐之複數個導線繞組；一轉子總成，其耦合至該轉軸且經組態以相對於該定子總成旋轉以轉動該轉軸，該轉子總成包括用於在該定子總成中產生一磁場之一磁鐵總成；其中一冷卻劑在該定子鐵芯及該複數個導線繞組上循環通過該定子室以自該定子鐵芯及該複數個導線繞組移除熱。
根據本發明之一些實施例，本發明係關於一種電機，其包括：一殼體，其包括一定子室；一轉軸，其安置於該殼體中，該轉軸由至少一軸承總成支撐，使得該轉軸可相對於該殼體旋轉；一定子總成，其安置於該定子室內，該定子總成包括一定子鐵芯及由該定子鐵芯支撐之複數 個導線繞組；一轉子總成，其耦合至該轉軸且經組態以相對於該定子總成旋轉以轉動該轉軸，該轉子總成包括用於在該定子總成中產生一磁場之一磁鐵總成；其中一冷卻劑在該定子鐵芯及該複數個導線繞組上循環通過該定子室以自該定子鐵芯及該複數個導線繞組移除熱；及複數個熱電裝置，其等圍繞該殼體之一內壁安置，使得該冷卻劑在該複數個熱電裝置上循環，該複數個熱電裝置經組態用於使用珀爾帖(Peltier)效應進行冷卻該冷卻劑及產生一電力流之至少一者。
100:電機
102:殼體/電機殼體
103:經密封定子室/經密封室/定子室
104:主轉軸
106:定子總成/定子
107:管/密封管
108:轉子總成/轉子
109:縱向凹槽
110:定子鐵芯
112:線圈繞組/定子線圈繞組/定子線圈
164:冷卻劑出口埠/出口埠
166:冷卻劑入口埠
168:熱電裝置
172:端板/定子端板
174:定子板/主定子板
176:定子齒/主定子齒
177:間隔件
178:定子冷卻塞/冷卻塞
179:槽端
180:槽孔
181:橡膠墊片
184:定子板
186:定子板
188:間隙/室間隙
204:定子槽/槽
參考附圖描述[實施方式]。在描述及圖中之不同例項中使用相同元件符號可指示類似或相同品項。此外，一般技術者將瞭解，本文中所揭示之概念可應用於各種各樣之電機，包含(但不限於)電馬達、發電機及/或機電傳動系統。因此，貫穿本發明及在以下發明申請專利範圍中，術語電機通常用於描述能夠採用本文中所描述之概念之任何機電裝置，且應瞭解，除非另有說明，否則術語電機可係指一電馬達、一發電機、一線性馬達、一機電傳動系統或其等之組合(例如，適用於採用再生制動之一混合動力車輛中之一馬達/發電機)等等。
圖1係繪示根據本發明之一實例性實施例之一電機之一側視圖。
圖2係繪示根據本發明之一實例性實施例之圖1中所展示之電機之一透視圖。
圖3係根據本發明之一實例性實施例之展示一定子及一轉子之圖1中所展示之電機的一橫截面透視圖。
圖4係繪示一電機之一不同實施例之一橫截面透視圖，其 中殼體被展示為經移除，從而繪示根據本發明之一實例性實施例之一電機冷卻系統。
圖5係根據本發明之一實例性實施例之進一步展示定子及轉子之圖1中所展示之電機的一橫截面透視圖。
圖6展示根據本發明之一實例性實施例之具有電機冷卻系統之一不同實施例之圖1中所展示之電機。
圖7展示根據本發明之一實例性實施例之來自圖3中所展示之定子之複數個定子板。
圖8展示根據本發明之一實例性實施例之圖7中所展示之一單個定子板。
圖9展示圖8中所展示之定子板的一部分視圖，圖8展示根據本發明之一實例性實施例之複數個定子齒之細節圖。
圖10係根據本發明之一實例性實施例之圖7中所展示之複數個定子板之一橫截面視圖。
圖11係圖4中所展示之定子之一橫截面透視圖，其中殼體被展示為經移除，從而繪示根據本發明之一實例性實施例之一電機冷卻系統。
圖12係根據本發明之一實例性實施例之具有一敞開殼體之一電機之一替代實施例。
圖13係根據本發明之一實例性實施例之展示一定子及一轉子之圖12中所展示之電機的一透視橫截面視圖。
圖14係根據本發明之一實例性實施例之展示一定子及一轉子之圖12中所展示之殼體端帽的一部分透視圖。
圖15係根據本發明之一實例性實施例之展示一定子及一轉子之圖12中所展示之電機的一橫截面透視圖。
圖16係根據本發明之一實例性實施例之展示其中藉由密封條密封定子齒之一冷卻系統之圖12中所展示之電機的一透視圖。
圖17係根據本發明之一實例性實施例之如圖16中所展示之複數個定子板之一透視圖。
圖18係根據本發明之一實例性實施例之圖16中所展示之複數個定子板之一部分視圖。
相關申請案之交叉參考
本申請案根據35 U.S.C.§119(e)規定主張於2020年3月2日申請且標題為「Variable Torque Generation Electric Machine Employing Tunable Halbach Magnet Array」之美國臨時申請案第62/984,270號之優先權。
概述
儘管已用特定於結構特徵及/或程序操作之語言描述標的物，但應理解，隨附發明申請專利範圍中所定義之標的物並不一定限於上文所描述之特定特徵或動作。實情係，上文所描述之特定特徵及動作係揭示為實施發明申請專利範圍之實例性形式。
馬達及發電機經設計用於在一特定速度及轉矩下以一非常窄的最佳效率範圍操作。一馬達或發電機中之高轉矩要求需要更強有力的永久磁鐵，該等永久磁鐵繼而產生一大反電動勢(EMF)，該大反電動勢繼而克服高電壓及電流。當可旋轉速度及轉矩恆定時，馬達或發電機可經設 計用於最佳效率。通常，此效率可遠遠超過百分之九十(90%)。因此，在此等馬達及發電機之設計及製造中，定子鐵芯、鐵芯繞組及永久磁鐵全部經選擇以一起作用，以依一最佳或臨限效率產生所需轉矩、可旋轉速度(RPM)、電壓及電流比。一旦選擇當前馬達/發電機技術之此等關鍵組件且將其等放置於馬達或發電機中，便無法改變其等。僅可改變一發電機中之驅動力之功率及速度或進入馬達之電流之電壓及電流量。然而，當此等馬達或發電機投入使用(其中速度及轉矩廣泛變化，諸如在陸上車輛及/或風力或水力發電機中)時，在速度及轉矩要求小於經設計之最大值時，仍必須克服固定磁鐵之反EMF，且在速度及轉矩大於經設計之最大值時，定子佈線經充分且適當地定大小。當其等並非如此時，對於電動或混合動力車輛、風力或水力發電機及類似者，馬達或發電機之整體效率在許多情況中急劇下降低至百分之二十(20%)。
本發明係關於用於能夠在寬電壓及電流量操作範圍及/或極端可變轉矩及可旋轉速度(RPM)條件下以高效率操作之產生可變轉矩(VTG)之電馬達、發電機及/或傳動系統之冷卻系統。根據本發明之電馬達非常適合用於其中馬達產生可變轉矩及/或可旋轉速度(RPM)之技術中。類似地，根據本發明之發電機非常適合用於其中可變轉矩及可旋轉速度(RPM)條件常見之技術中，諸如在經常遇到可變環境條件(諸如不一致風速、不適時的海浪運動、一混合動力車輛中之可變制動能量等等)之情況下。例如，實例性技術可包含採用包含風力、水力發電、電動或混合動力車輛等等之可再生能源之技術。
在實施例中，亦可藉由將多個模組化電機單元(例如，各具有(若干)各自定子及(若干)轉子)接合在一起以改變整體系統輸出來調整電 機系統。例如，可在來自一中央處理器之共同控制下將電機單元接合在一起，其中該等電機單元可一起操作以增大功率或至少一者可在另一者處於中性時操作。電機單元亦可經組態以在不同串聯、並聯或組合(即，串聯及並聯)之間來回變換佈線及切換組合以在各種組合之間提供平穩轉變。電機單元亦可用各相位中之多條導線之串聯/並聯切換而在△或星形相位組態之間來回變換。
本發明之冷卻系統包含：一經密封定子鐵芯，其具有擁有線圈繞組之複數個定子板；一液密腔，其具有一循環冷卻劑；配管，其用於循環水或一不同冷卻流體以降低在該流體腔內循環之該冷卻劑之溫度；及熱電裝置(諸如珀爾帖裝置)，其等圍繞該定子鐵芯之圓周定位且與該冷卻劑接觸。
本發明之冷卻系統容許使用串聯及並聯切換來漸進式地減小定子線圈之電阻以增大線圈中之電流量，而不會造成重大損失。在其中減小線圈電阻之高電流應用中，導線將趨於過熱、燒毀其絕緣並短路。冷卻導線將容許導線攜載多達其額定容量五倍之更多電流量。相較於每相位具有一單個導體之一習知馬達或發電機，一經冷卻習知馬達/發電機可透過冷卻使其功率增大多達五倍，其中VTG馬達或發電機可使其功率增大多達30倍。若控制電機系統之溫度，則可將溫度用作用於控制串聯/並聯導線切換系統之一變數。
熱電裝置係固態熱泵。基於穿過其等之電流之方向，其等將熱自一側傳遞至另一側。替代性地，當熱電裝置之兩側之間存在一溫度差時，在熱電裝置之兩側之間將建立一電壓差。在本發明之冷卻系統中，熱電裝置可用於將來自定子鐵芯之餘廢熱轉換為電流，該電流可用於為電 機系統內之電應用供電或補充電應用。
實例性實施例之詳細描述
大體上參考圖1至圖6，描述根據本發明之不同實施例之一電機100。一電機可係指一電馬達、一發電機、一傳動系統等。圖2至圖5展示具有一殼體102、一主轉軸104、一定子總成106及一轉子總成108之電機100。殼體102包括一定子室。主轉軸104延伸通過殼體102，且(例如)藉由由至少一軸承支撐而可旋轉地連接至電機殼體。定子總成包含支撐複數個線圈繞組112之一定子鐵芯110。定子鐵芯110包括複數個定子板174及端板172。定子板174在軸向方向上彼此堆疊，其中端板172在複數個定子板174之各端處。端板172及定子板174包含產生鄰近於轉子定位於定子鐵芯之內邊緣處之定子槽204之複數個定子齒176。導線圍繞複數個定子齒176纏繞於槽204中以形成複數個定子線圈繞組112。定子板174在圖7至圖10中詳細展示。
根據本發明之一實施例，藉由密封定子齒176之端部、定子鐵芯110之外圓周及定子總成106之兩端之間的空間來形成一液密腔，從而形成經密封定子室103。經密封定子室103延伸超出定子鐵芯之端板172。定子總成106之端部係用垂直於轉軸之一板密封。定子室係非磁性的，且其厚度不影響定子齒176之端部與線圈繞組112及轉子108之間的磁場。
一冷卻劑經循環遍及經密封定子室103以透過對流自定子鐵芯110移除熱。該冷卻劑循環通過穿過複數個線圈繞組112之該經密封定子室103。冷卻劑可包括礦物油、液氮或此項技術中已知之其他冷卻物質(液體或氣體)。在一些實施例中，冷卻劑可包括來自上文提及之冷卻劑 之一第一冷卻劑及一第二冷卻劑或該等冷卻劑之任意者之一組合。在定子總成106之溫度增大至一溫度範圍以上時，該第一冷卻劑可由該第二冷卻劑代替。
在一項實施例中，經密封定子室103之液密腔可包含具有定子鐵芯110之外表面與殼體102之內表面之間的一間隙之定子鐵芯。在此實施例中，冷卻劑可跨定子鐵芯110之頂部分循環以及循環通過定子線圈112且在定子線圈端上循環。在另一實施例中，電機殼體102係定子鐵芯110之外表面之延續。在此實施例(未展示)中，冷卻劑流動通過定子線圈112且在定子線圈端上流動。
圖4展示無殼體102之定子總成106。經密封定子室103之液密腔可使用一管107形成，該管107具有跨管107之外表面切割之縱向凹槽109。藉由縱向凹槽109形成之凸部(elevation)配裝於定子齒176之間的空間之間，使得在將管穿過定子106之軸向中心插入時，縱向凹槽與定子齒176接合以產生液密密封。密封管107可使用一耐熱黏合劑(諸如可撓性液體環氧樹脂膠)與定子鐵芯110接合於適當位置。應理解，可使用此項技術中已知之任何其他耐熱黏合劑來將密封管固定於適當位置。密封管107係由一非磁性材料製成，包含(但不限於)耐熱聚合物、非磁性金屬或金屬合金或其等之一組合。
在本發明之一實施例中，殼體102之部分或整體可由一鰭式直徑傳熱管組成。在此實施例中，透過通過鰭片之自然或強制空氣循環將來自冷卻劑及定子鐵芯110之熱傳遞至傳熱管殼體。
如圖4中所展示，定子端板172之外徑大於主定子板174之外徑。在定子之外圓周與定子殼體102之內表面之間提供一間隙188。間 隙188經提供以容許冷卻劑在定子端板172之外表面上循環。在一不同實施例中，定子端板172之外徑與主定子板174之外徑相同。
在用於電機100之冷卻系統之一不同實施例中，經密封管可安裝於間隙188上，圍繞定子鐵芯之圓周在定子鐵芯與殼體102之間。此等管可循環水或另一流體以冷卻流動通過定子鐵芯110及定子線圈112之冷卻劑。在其中可接達流動水或其中一單獨水冷卻散熱器可用之航海應用中，此實施例可尤其有益。
如圖4中所繪示，經密封室103包含一冷卻劑入口埠166及一冷卻劑出口埠164，其中該等入口及出口埠流體地耦合至一熱交換器(未展示)以用於自冷卻劑移除熱。一傳送泵(未展示)使冷卻劑在經密封室103內循環。在自冷卻劑入口埠166進入之後，冷卻劑進入殼體102與定子鐵芯110之間的室間隙188。冷卻劑進入由間隔件177分離之定子組之間的空間且軸向流動通過定子齒176且通過端板172流出定子鐵芯外部，返回至間隙188。最後，冷卻劑通過出口埠164流出殼體102外部。
殼體102可包括不同子區段，在本文中所揭示之冷卻系統中冷卻劑流動通過該等不同子區段。在一項實施例中，冷卻劑流動通過一內鰭式管，在該內鰭式管之任一側上具有外鰭式熱傳遞板。接下來，冷卻劑可流動通過在鰭式熱傳遞板之任一側上具有複數個熱電裝置168之另一內鰭式管。鰭式熱傳遞板(未展示)可連接在熱電裝置168之外側表面上。
圖11展示具有配置於經密封定子室103內之複數個熱電裝置168之該密封室之內側。在冷卻劑在熱電裝置上循環時，熱電裝置可進一步透過珀爾帖效應自冷卻劑移除熱及/或產生一電力流。如由一系統控制器預定，熱電裝置可如待傳遞之熱之位準所指示般被間歇地供能。
熱電裝置168亦可放置於定子鐵芯之圓周周圍，在定子鐵芯110與定位於間隙188上之水循環經密封管之間。在此實施例中，可由熱電裝置168使用定子鐵芯110與水循環管之間的一熱差以將來自定子鐵芯110之廢熱轉換成一電流。此電流可具有不同應用，包含(但不限於)為循環泵或殼體102內之電子器件(諸如電子開關、馬達控制器等)供電或補充彼等。
在其中殼體102由具有一鰭式外徑之一傳熱管組成之實施例中，熱電裝置168可直接接合至該傳熱管之內側，定位於定子鐵芯110與殼體102之間。在其中殼體102係定子鐵芯110之外表面之延伸之其他實施例(諸如圖11中所展示之實施例)中，熱電裝置168可接合至殼體102。
在其中端板172之外徑與主定子板174之外徑相同之實施例中，熱電裝置168可定位於兩組或兩組以上不同定子鐵芯110之間且靠近端板172之外徑。在此等實施例中，在繞組環繞複數個定子齒時，冷卻劑僅流動通過定子槽中由線圈繞組留下且圍繞線圈繞組之端部之空間。此外，可在軸向方向上穿過定子線圈鑽出孔(未展示)，冷卻劑亦可在該等孔處循環。
圖7及圖10展示彼此靠近之兩組定子鐵芯110之一實例，各組包括複數個主定子板174。該兩組不同定子鐵芯係由在軸向方向上堆疊在一起之複數個間隔件177分離。
在冷卻系統之不同實施例中，熱電裝置168可用一電流分別供能以充當熱電冷卻器(TEC)。在此等實施例中，熱電裝置168可加速將熱自冷卻劑及/或定子鐵芯110傳遞至水管、鰭式外管或兩者之一組合。尤其在高熱應用或在一溫度超過一預定溫度範圍之情形中，熱電裝置可用 作熱電冷卻器。
圖12至圖18展示電機100之冷卻系統之另一實施例。冷卻系統包含一定子端板172、具有主定子齒176之主定子板174及定子冷卻塞178。定子端板172包含圍繞外徑之周邊之槽孔180。圖16繪示具有主定子板174、端板172及定子冷卻塞178之定子總成106。圖10更詳細展示主定子齒176。定子冷卻塞178可用一耐熱黏合劑安裝以將定子冷卻塞黏合至定子板184及186上之接觸表面。定子冷卻塞178延伸通過殼體102之長度，從而進一步自定子端板延伸以保持定子腔密封，如圖5及圖15中所展示。冷卻塞178包括槽端179，其中可配裝一橡膠墊片181以協助定子鐵芯110與定子端板172之間的密封，如圖17及圖18中所展示。
在電機100之一些實施例中，冷卻劑可循環通過定位於殼體102中之一經密封桶(未展示)內之系統電子器件。冷卻劑可自定位於一入口歧管中之一第一管道流動至該密封桶中且通過定位於一出口歧管中之一第二管道返回。該等第一及第二管道可為可撓性的以容許定子106之移動及旋轉。系統電子器件可包含電子開關及馬達控制器。
在某些實施例中，電機100之冷卻系統不包含用於循環一冷卻劑之一經密封定子室103。在此等實施例中，熱電裝置168可安置於殼體102之內表面上，在殼體102與定子鐵芯110之間以自定子鐵芯110收集廢能或加速定子鐵芯110與殼體102之間的熱傳遞。
定子端板172可為鋁、不鏽鋼或此項技術中已知之任何其他金屬材料。定子端板172及主定子板174可由不同材料製成或可由相同材料製成。用於主定子板174之材料包含(但不限於)磁鐵、非晶鐵箔、其等之一組合或此項技術中已知之另一材料。定子冷卻塞178可由塑膠、聚 矽氧、環氧碳材料或其他聚合材料製成。本發明之不同實施例中可包含介於定子冷卻塞178與定子齒176之間的一間隙，同時仍維持定子室103之液密密封。
儘管已用特定於結構特徵及/或程序操作之語言描述標的物，但應理解，隨附發明申請專利範圍中所定義之標的物並不一定限於上文所描述之特定特徵或動作。實情係，上文所描述之特定特徵及動作經揭示為實施發明申請專利範圍之實例性形式。
100:電機 102:殼體/電機殼體 104:主轉軸

Claims (19)

  1. 一種用於產生可變轉矩之電機的冷卻系統，其包括： 一殼體，其包括一經密封定子室； 一定子總成(stator assembly)，其安置於該經密封定子室內，該定子總成包括一定子鐵芯及由該定子鐵芯支撐之複數個導線繞組； 其中該經密封定子室經組態以接收一冷卻劑，該冷卻劑在該定子鐵芯及該複數個導線繞組上循環通過該經密封定子室以自該定子鐵芯及該複數個導線繞組移除熱；及 複數個熱電裝置(thermoelectric devices)，該複數個熱電裝置配置於該經密封定子室內，使得該冷卻劑在該複數個熱電裝置上循環，該複數個熱電裝置經組態用於使用珀爾帖效應進行冷卻該冷卻劑及產生一電力流(flow of electricity)之至少一者。
  2. 如請求項1之冷卻系統，其中該定子鐵芯包括： 複數個定子板； 在該複數個定子板之各端處之端板；及 其中該等定子板及端板之各者具有複數個定子齒。
  3. 如請求項2之冷卻系統，其進一步包括具有切穿外表面之縱向凹槽之一非磁性管，該等縱向凹槽與該定子鐵芯中之該複數個定子齒接合從而產生一液密腔。
  4. 如請求項1之冷卻系統，其中該經密封定子室包含流體地耦合至一熱交換器總成以用於自該冷卻劑移除熱之一入口埠及一出口埠。
  5. 如請求項4之冷卻系統，其中該冷卻劑包括一礦物油。
  6. 如請求項4之冷卻系統，其中該冷卻劑包括在該定子總成之溫度升高時由一第二冷卻劑代替之一第一冷卻劑。
  7. 如請求項1之冷卻系統，其中該複數個熱電裝置圍繞該經密封定子室之圓周配置。
  8. 如請求項7之冷卻系統，其中該電機進一步包含圍繞該殼體之一內壁安置之流體循環管。
  9. 如請求項8之冷卻系統，其中該等流體循環管循環水。
  10. 如請求項8之冷卻系統，其中該複數個熱電裝置放置於該定子鐵芯與該等流體循環管之間。
  11. 如請求項8之冷卻系統，其中藉由該複數個熱電裝置產生之該電力對包括該電機之一系統中所使用之電動裝置供電。
  12. 如請求項1之冷卻系統，其中該冷卻劑進一步循環通過電子器件，該等電子器件包含一馬達控制器。
  13. 一種用於產生可變轉矩之電機的冷卻系統，其包括： 一殼體，其包括一經密封定子室； 一定子總成，其安置於該經密封定子室內，該定子總成包括一定子鐵芯及由該定子鐵芯支撐之複數個導線繞組； 其中該經密封定子室經組態以接收一冷卻劑，該冷卻劑在該定子鐵芯及該複數個導線繞組上循環通過該經密封定子室以自該定子鐵芯及該複數個導線繞組移除熱；及 複數個熱電裝置，其等圍繞該殼體之一內壁安置，使得該冷卻劑在該複數個熱電裝置上循環，該複數個熱電裝置經組態用於使用珀爾帖效應進行冷卻該冷卻劑及產生一電力流之至少一者。
  14. 如請求項13之冷卻系統，其中該定子鐵芯包括： 複數個定子板； 在該複數個定子板之各端處之端板；及 其中該等定子板及端板之各者具有複數個定子齒。
  15. 如請求項13之冷卻系統，其中該經密封定子室包含流體地耦合至一熱交換器總成以用於自該冷卻劑移除熱之一入口埠及一出口埠。
  16. 如請求項13之冷卻系統，其中該冷卻劑包括一礦物油。
  17. 如請求項13之冷卻系統，其中該電機進一步包含圍繞該殼體之一內壁安置之流體循環管。
  18. 如請求項17之冷卻系統，其中該複數個熱電裝置放置於該定子鐵芯與該等流體循環管之間。
  19. 如請求項13之冷卻系統，其中藉由該複數個熱電裝置產生之該電力對包括該電機之一系統中所使用之電動裝置供電。
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