[發明專利]用于電機的轉子

有效

• 申請號: 201710379234.5
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN107437859B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: S.格呂茨納;C.里姆
• 申請（專利權）人: 大眾汽車有限公司
• 主分類號: H02K1/32
• 分類號: H02K1/32
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 郭帆揚;李強

本發明涉及一種用于電機的轉子(1)，其由轉子軸和抗扭地布置在轉子軸上的轉子體(3)組成。轉子軸至少區段地構造成空心軸(2)，其中，輸送主軸(6)抗扭地布置在空心軸(2)中，借助于輸送主軸可在第一方向上引導冷卻流體通過空心軸(2)。為了提供轉子(1)的更好的冷卻，設置成，轉子體(3)具有至少一個在軸向方向上延伸的帶有用于冷卻流體的端側的進入孔(16)和相對的端側的離開孔(17)的冷卻通道(14)。在此，在第一方向上被引導通過空心軸(2)的冷卻流體可至少部分地通過進入孔(16)被引入冷卻通道(14)中并且可在與第一方向相反的第二方向上被引導至離開孔(17)。

技術領域

本發明涉及一種用于電機的轉子，其由轉子軸和抗扭地布置在轉子軸上的轉子體組成，其中，轉子軸至少區段地構造成空心軸，輸送主軸抗扭地布置在空心軸中，借助于輸送主軸可在第一方向上引導冷卻流體通過空心軸。

背景技術

電機一方面可用作用于產生電流的發電機，并且另一方面可用作驅動馬達、尤其地也用作用于機動車的驅動部。電機具有定子和可旋轉地支承的轉子。在電機的運行期間出現的損失，例如電流熱損失以及反復磁化和渦流損失導致電機的構件的加熱。為了電機的可靠運行所需的是，避免可導致降低使用壽命或電機完全失效的構件的過熱。

尤其地可通過運動的、尤其地液態的冷卻流體實現高效的冷卻。作為冷卻流體，例如可使用油或冷卻水。已經已知的是，為了冷卻電機，設置包圍定子的冷卻套，冷卻流體在冷卻套中循環。然而，由此不能保證布置在定子中的轉子的有效冷卻。

已經從文獻US 7,489,057 B2中已知用于電機的轉子的冷卻部。在此，冷卻流體在構造成空心軸的轉子軸中循環。在空心軸中，如此固定可被冷卻流體穿流的輸送管，即，在輸送管的外面與空心軸的內面之間構造環形的通道，其同樣可被冷卻流體穿流。借助于螺旋形的支撐部進行輸送管在空心軸中的固定，從而輸送管和支撐部一起形成輸送主軸。冷卻流體首先借助于泵被輸送通過輸送管，直至其如此在空心軸的封閉的端部區段處轉向，即，其進入環形的通道中。之后，在該通道中，由輸送主軸使冷卻流體在相反的方向上運動。由此進行布置在轉子軸上的轉子體的冷卻，然而尤其地在用于車輛驅動部的電機中這不夠用于保證電機的無干擾的運行。

文獻DE 103 36 277 A1公開了一種用于船舶的電機，在其中，在轉子軸的空腔中布置輸送主軸。在電機的待機運行期間，通過旋轉件使轉子緩慢旋轉。輸送主軸由于該緩慢旋轉將冷卻劑從冷卻劑進入側輸送到相對的側上。由此，在電機的待機運行期間冷卻劑被保持在轉子軸的整個內腔中。

從文獻EP 2 975 742 A1中已知一種由轉子和定子組成的電機，其中，定子為了冷卻而被熱交換器套包圍。為了更好的熱傳遞，熱交換器套具有螺旋軌跡形地繞旋轉軸線伸延的引導元件以用于輸送冷卻流體。

在該背景下，本發明的目的是，提供一種帶有更好的冷卻的設置成用于電機的轉子。

發明內容

該目的利用根據本發明的用于電機的轉子實現。

于是，根據本發明，設置由轉子軸和轉子體組成的用于電機的轉子，在其中，轉子體具有至少一個在軸向方向上延伸的帶有用于冷卻流體的端側的進入孔和相對的端側的離開孔的冷卻通道，其中，在第一方向上被引導通過空心軸的冷卻流體可至少部分地通過進入孔被引入冷卻通道中并且可在與第一方向相反的第二方向上被引導到離開孔。通過使被引導穿過轉子軸的冷卻流體通過布置在轉子體自身中的冷卻通道引回，提供了更好的且主動的轉子內部冷卻。流過冷卻通道的冷卻流體可直接在這樣部位處吸收轉子的余熱，即，在該處，通過在運行期間出現的電流熱損失以及反復磁化和渦流損失進行轉子的加熱，即，在轉子體自身中進行。在電機的運行中，僅僅通過轉子的旋轉運動、確切地說通過布置在轉子軸處的輸送主軸的旋轉產生通過空心軸和冷卻通道的流體質量流，從而實現在沒有泵或類似者的輔助措施的情況下最優地冷卻轉子。由此，再次得到在電機的所需的結構空間、重量和成本方面的優點。