[發明專利]車輛的電機

在審

• 申請號: 202010421837.9
• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111969789A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 馬丁·朗;T·奧爾;S·鮑立克;H·文德爾;G·奧伯邁爾;瑪里亞·朗
• 申請（專利權）人: ZF腓特烈斯哈芬股份公司
• 主分類號: H02K9/19
• 分類號: H02K9/19;H02K5/20;H02K1/20
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 蘇娟;王楠

本發明提出了一種電機，其具有布置在殼體(3)中的定子(1)和轉子(2)，其中設置有液體冷卻部作為用于冷卻定子(1)的夾套冷卻部，其中在殼體(3)的內部設置有至少一個通過殼體壁與液體冷卻部連接的表面冷卻器(10)，以用于直接冷卻位于殼體(3)內部的構件。此外還提出了一種車輛的具有該電機的軸驅動部。

技術領域

本發明涉及一種根據在權利要求1前序部分中詳細定義的類型的電機，電機具有定子和轉子。此外，本發明還涉及一種具有該電機的車輛。

背景技術

例如由出版刊物EP 0 231 785 A2已知一種具有發電機的車輛。為了冷卻發電機的定子設置有夾套冷卻部，其被加載來自車輛的冷卻劑。夾套冷卻部可通過附加的導熱元件提供對其他構件的間接冷卻。此外，產生冷卻空氣流的風扇葉輪將被驅動。

由于所產生熱量的充分排走對電機的有效功率很重要，因此特別是作為電動機運行的電機需要充分的液體冷卻。除了借助于夾套冷卻被調溫的定子之外，在電機內部還設置有大量其他的必須被冷卻的發熱構件。電機內部構件的冷卻在結構上很復雜。

發明內容

本發明的目的在于，提出一種開頭所述類型的電機和一種具有該電機的軸驅動部，其中結構簡單且低成本地實現了特別有效的液體冷卻。

該目的通過權利要求1或10所述特征實現，其中有利的改進方案由從屬權利要求和說明書以及附圖得到。

由此提出了一種具有定子和轉子的電機例如作為軸驅動部，其布置在殼體中，其中設置有液體冷卻部，該液體冷卻部包括至少一個包圍定子的夾套冷卻部，從而定子可在其夾套區域被冷卻。為了進一步優化且結構簡單地設計液體冷卻部，規定在殼體內部設置至少一個通過殼體壁與液體冷卻部連接的表面冷卻器等，以便直接冷卻布置在殼體內部的構件。

以這種方式不僅可使定子通過其外表面被冷卻，而且還可通過所設置的表面冷卻器結構簡單且低成本地附加地充分冷卻大量的內部發熱構件。通過將表面冷卻器與現有液體冷卻部連接并且在殼體內部在附近緊鄰地分配給待冷卻的構件，可在沒有附加導熱構件的情況下進行直接冷卻。因此，所輻射的熱量直接被冷卻劑吸收且特別有效地排走。本發明的有效且節省空間的冷卻方式特別是對于電機作為車輛的軸驅動部的應用是有利的，因為所提供的結構空間很小并且用于施加最大功率的冷卻需求很大。

在本發明的有利實施方式的范疇中規定，表面冷卻器在其空間基本形狀上實施為近似環狀區段形并且與電機轉子的旋轉軸線同軸地布置。通過表面冷卻器的基本上近似為環狀區段形的設計方案，可在殼體內部實現圍繞轉子軸線的環狀區段流動，從而將有效地冷卻位于周圍的構件。在環狀區段盤形的基本形狀上可容易地考慮到模制件，以便例如設置冷卻劑的流入部和流出部和/或也便于使表面冷卻部利用其冷卻表面區域適配于待冷卻構件的特定的預設幾何形狀。由于環狀區段形表面冷卻器的連接通過殼體壁進行，因此這種附加冷卻部可特別簡單地集成到電機中，而無需更大的結構成本。

如上所述，車輛的現有液體冷卻部可同時用作表面冷卻器的冷卻液供應部。還存在的可能性是，在必要時設置獨立的液體冷卻部，而不會失去本發明的基本優點。

表面冷卻器的冷卻劑入口和出口可通過以下方式實現，即，將表面冷卻器的與液體冷卻部連接的冷卻劑入口和出口集成到殼體端壁中，其中冷卻劑入口和出口設置在殼體端壁的共同的周向軌道上，使得在表面冷卻器中實現環狀區段流動。該環狀區段可優選盡可能實施在幾乎整個圓周上，從而環狀區段流動可同樣幾乎在整個圓周上擴散并且可充分冷卻所面對的構件。