用于電動(dòng)機(jī)的冷卻裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)涉及用于冷卻電動(dòng)機(jī)（10）的裝置，該電動(dòng)機(jī)包括具有護(hù)套表面/定子背部（35）的定子（30），其中，殼體（40）布置為圍繞定子（30），該裝置包括至少一個(gè)冷卻通道（50），液冷介質(zhì)用于在通道中流動(dòng)，以冷卻電動(dòng)機(jī)（10），其中，殼體（40）布置為與定子（30）隔開(kāi)且沿定子（30）的以熱固塑料包裹的護(hù)套表面（35）的主要部分而延伸，用于在殼體（40）與所述護(hù)套表面（50）之間形成所述冷卻通道（50），其中定子的定子繞組（32）布置為沿所述護(hù)套表面（35）延伸且從所述護(hù)套表面軸向伸出并在其外側(cè)轉(zhuǎn)向，其中包含伸出的定子繞組（32）的定子（30）嵌有所述熱固塑料（E），其中，所述冷卻通道（50）也形成在殼體（40）和這樣伸出的定子繞組（32）之間。本發(fā)明專利技術(shù)也涉及一種具有用于冷卻的裝置的電動(dòng)機(jī)，以及一種包括電動(dòng)機(jī)的車(chē)輛。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】用于電動(dòng)機(jī)的冷卻裝置
本專利技術(shù)涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的用于電動(dòng)機(jī)的冷卻裝置。本專利技術(shù)也涉及一種電動(dòng)機(jī)。本專利技術(shù)還涉及一種機(jī)動(dòng)車(chē)輛。
技術(shù)介紹
在駕駛期間，電動(dòng)機(jī)發(fā)熱，從而需要冷卻，以轉(zhuǎn)移熱量?？赏ㄟ^(guò)不同類型的冷卻介質(zhì)(例如，空氣、水或油)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的冷卻。US6800971B1公開(kāi)了一種裝置，用于一起動(dòng)電機(jī)的定子的液冷。該定子具有冷卻通道，冷卻通道形成在圍繞定子的殼體與定子的定子背部的涂有合成樹(shù)脂的護(hù)套表面之間，其中，冷卻旨在通過(guò)液冷介質(zhì)實(shí)現(xiàn)，液冷介質(zhì)布置為在冷卻通道中流動(dòng)，從而冷卻可直接作用于定子背部的涂有合成樹(shù)脂的護(hù)套表面。該裝置具有金屬端板，其焊接在定子背部的相應(yīng)端部。EP0434845A1公開(kāi)了一種裝置，用于定子的液冷。該定子的芯部緊靠設(shè)有冷卻通道的護(hù)套，液體可布置成在冷卻通道中流動(dòng)。在定子芯的端部設(shè)置有密封環(huán)。具有密封功能的粘合劑布置在定子疊片(laminate)之間。某些高性能電動(dòng)機(jī)的問(wèn)題在于，繞組的溫度變得過(guò)高，可能會(huì)導(dǎo)致?lián)p壞電動(dòng)機(jī)，并且為保護(hù)電動(dòng)機(jī)，電流需減小，使得電動(dòng)機(jī)性能受損。此外，難以提供電動(dòng)機(jī)定子與冷卻部分之間的良好接觸，導(dǎo)致大量受損的熱傳遞，并且從而由于定子溫度非期望的增加而導(dǎo)致性能受損。專利技術(shù)目的本專利技術(shù)的一個(gè)附加目的在于，提供一種用于電動(dòng)機(jī)的冷卻裝置，其有利于電動(dòng)機(jī)的高效冷卻、緊湊設(shè)計(jì)，并具有成本有效的構(gòu)造。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
此類目的和其他目的(將從以下描述中顯而易見(jiàn))通過(guò)用于電動(dòng)機(jī)的冷卻裝置、電動(dòng)機(jī)以及機(jī)動(dòng)車(chē)輛而實(shí)現(xiàn)，它們的類型以介紹方式陳述，并且其附加地顯示了所附權(quán)利要求1、9和10的特征部分所列舉的特征。所述權(quán)利要求2-8限定了該冷卻裝置的優(yōu)選實(shí)施例。根據(jù)本專利技術(shù)，該目的通過(guò)一種用于電動(dòng)機(jī)冷卻的裝置實(shí)現(xiàn)，所述電動(dòng)機(jī)包括具有護(hù)套表面/定子背部(以導(dǎo)熱熱固塑料包裹)的定子，其中，殼體布置成圍繞所述定子，其中，所述裝置包括至少一個(gè)冷卻通道，液冷介質(zhì)用于在所述至少一個(gè)冷卻通道中流動(dòng)以冷卻所述電動(dòng)機(jī)，其中，所述殼體布置成與所述定子隔開(kāi)且沿所述定子的以熱固塑料包裹的護(hù)套表面(又稱為包裹熱固塑料的護(hù)套表面)的主要部分而延伸，用于在所述殼體與所述護(hù)套表面之間形成所述冷卻通道，其后，所述定子的定子繞組布置為沿所述護(hù)套表面延伸且從所述護(hù)套表面軸向地伸出并在所述護(hù)套表面外側(cè)轉(zhuǎn)向，其中，包含伸出的所述定子繞組的所述定子嵌有所述熱固塑料，其中，所述冷卻通道也形成在所述殼體與這樣伸出的所述定子繞組之間。從而冷卻介質(zhì)直接接觸包裹熱固塑料的定子，并且通過(guò)液體介質(zhì)產(chǎn)生的冷卻直接作用于嵌有熱固塑料的線圈端部，這產(chǎn)生的情況是，有利于嵌入的熱固塑料的高效冷卻。這使得，為了消散來(lái)自繞組的熱，需要從帶有線圈端部的繞組經(jīng)由熱固塑料將溫度轉(zhuǎn)移至冷卻介質(zhì)，因此獲得高效冷卻。直接冷卻因此作用在線圈端部，線圈端部最熱并且出現(xiàn)比周?chē)鷧^(qū)域更熱的局部點(diǎn)(所謂的熱點(diǎn))，其中，對(duì)最熱的地方進(jìn)行高效冷卻。從而可以在保持性能的情況下避免出現(xiàn)繞組溫度變得過(guò)高而損壞電動(dòng)機(jī)的情況。通過(guò)對(duì)于導(dǎo)熱熱固塑料的直接冷卻，可確保定子繞組/線圈端部與液冷介質(zhì)之間的良好熱接觸。由于該高效冷卻，進(jìn)一步有利于在保持冷卻效果的情況下減少冷卻通道的徑向延伸，因此減少包含殼體的電動(dòng)機(jī)的半徑，從而可獲得更緊湊的電動(dòng)機(jī)單元，使得在安裝入車(chē)輛時(shí)有足夠的空間。由于殼體布置成沿包裹熱固塑料的定子的大部分而隔開(kāi)地延伸，該電動(dòng)機(jī)可形成為所謂的無(wú)架(frameless)電機(jī)，即，沒(méi)有殼體的電動(dòng)機(jī)，其中，電動(dòng)機(jī)連接至殼體，用于形成冷卻通道。據(jù)此，帶有嵌入所述熱固塑料定子的電動(dòng)機(jī)以及帶有通到轉(zhuǎn)子軸的固定接口的轉(zhuǎn)子可由供應(yīng)商獨(dú)立地生產(chǎn)，而殼體可形成在車(chē)輛中，這使得電動(dòng)機(jī)的采購(gòu)和安裝成本減少，從而減少車(chē)輛整體生產(chǎn)的成本。根據(jù)本裝置的實(shí)施例，所述熱固塑料由導(dǎo)熱環(huán)氧樹(shù)脂組成。具有諸如液密、導(dǎo)熱、固化、熱持續(xù)性和粘合性能的環(huán)氧樹(shù)脂組成用于該目的的極好的熱固塑料。導(dǎo)熱環(huán)氧樹(shù)脂具有良好的導(dǎo)熱性，從而將熱量從電動(dòng)機(jī)的線圈端部高效地傳輸至殼體，殼體布置為支撐電動(dòng)機(jī)的定子。該殼體然后布置為，使用合適的冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻，諸如，空氣、水、油或其他合適的冷卻介質(zhì)。此外，環(huán)氧樹(shù)脂也使繞組中不同位置上的溫度達(dá)到平衡。根據(jù)本裝置的實(shí)施例，所述液冷介質(zhì)基本由水組成。用水作為液冷介質(zhì)，可獲得非常好的冷卻。根據(jù)本裝置的實(shí)施例，殼體通過(guò)密封裝置在定子的相應(yīng)端部區(qū)域密封地連接至所述熱固塑料，從而可避免液冷介質(zhì)的泄露。根據(jù)該裝置的實(shí)施例，所述液冷介質(zhì)布置為在所述冷卻通道中基本軸向地流動(dòng)。根據(jù)實(shí)施例，該裝置包括支撐元件，支撐元件布置為在殼體和包裹熱固塑料的定子之間軸向延伸，形成所述冷卻通道的軸向冷卻部分，從而避免殼體彎曲且以此種方式減少冷卻通道的空間。通過(guò)冷卻介質(zhì)在冷卻通道部分中的分布來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)冷卻介質(zhì)的進(jìn)一步控制。根據(jù)該裝置的實(shí)施例，所述液體介質(zhì)布置為，在所述冷卻通道中基本成周向地流動(dòng)。根據(jù)實(shí)施例，該裝置包括支撐元件，支撐元件布置為在殼體與包裹熱固塑料的定子之間周向地延伸，形成所述冷卻通道的周向延伸的冷卻通道部分。從而避免殼體彎曲且以此種方式減少冷卻通道的空間。此外，通過(guò)冷卻介質(zhì)的分布實(shí)現(xiàn)了冷卻介質(zhì)的控制。附圖說(shuō)明通過(guò)參考以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，能更好地理解本專利技術(shù)，其中相同的附圖標(biāo)記在這些視圖中始終表示相同的部件，附圖中：圖1示意性示出機(jī)動(dòng)車(chē)輛的側(cè)視圖；圖2示意性示出根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施例的電動(dòng)機(jī)的軸向橫截面圖；圖3a和圖3b分別示意性示出根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施例的電動(dòng)機(jī)的軸向和徑向的橫截面圖；圖4示意性示出根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施例的電動(dòng)機(jī)的一部分的橫截面?zhèn)纫晥D；圖5示意性示出根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施例的電動(dòng)機(jī)的一部分的在軸向上分布的視圖。具體實(shí)施方式參考圖1，示出機(jī)動(dòng)車(chē)輛1的側(cè)視圖。該車(chē)輛可以是重型車(chē)輛，如施工車(chē)輛或軍用車(chē)輛。該車(chē)輛可以是輪式車(chē)輛或履帶式車(chē)輛。作為替換，該車(chē)輛可以是汽車(chē)。根據(jù)以下任意實(shí)施例，車(chē)輛1包括至少一個(gè)電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)包括用于冷卻電動(dòng)機(jī)的裝置。圖2示意性地示出電動(dòng)機(jī)10的軸向橫截面的側(cè)視圖，并且圖3a和圖3b分別示出根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施例的電動(dòng)機(jī)的軸向和徑向的橫截面視圖。電動(dòng)機(jī)10包括轉(zhuǎn)子20和定子30，所述轉(zhuǎn)子連接至傳動(dòng)軸22并且布置為轉(zhuǎn)動(dòng)所述傳動(dòng)軸22。該轉(zhuǎn)軸22布置為與轉(zhuǎn)子同中心地延伸，其中，該轉(zhuǎn)子布置為圍繞轉(zhuǎn)軸20。根據(jù)變型，轉(zhuǎn)子20由堆疊的轉(zhuǎn)片(rotorplate)20a組合而成。轉(zhuǎn)子20包括磁體24，磁體24布置在轉(zhuǎn)子20外圍。定子30布置為圍繞轉(zhuǎn)子20，其中，轉(zhuǎn)軸22和因此的轉(zhuǎn)子20相對(duì)于定子30同心地布置。轉(zhuǎn)子20的外表面與定子30的內(nèi)表面相鄰且隔開(kāi)布置。根據(jù)變型，定子30由堆疊的定片(statorplate)30a組合而成。定子30包括定子繞組32，定子繞組32包括一組導(dǎo)電線32a/導(dǎo)體32a，優(yōu)選是銅線，電流可通過(guò)其進(jìn)行傳導(dǎo)，用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)10。所述導(dǎo)體10厚度可不同。所述定子繞組32布置成軸向延伸，從而該繞組鄰接在轉(zhuǎn)子附近。該定子繞組32布置為從定子30端部部分而軸向伸出，在該端部部分外側(cè)轉(zhuǎn)向，并再引入穿過(guò)該端部，其中，所述定子繞組32的所述伸出部分32’形成所謂的線圈端部32’。根據(jù)變型，繞組32的銅線32a布置為在定片30a的隔室/凹槽34中軸向延伸，并且從定子30的端部部分導(dǎo)出且導(dǎo)回進(jìn)入定片30a的另一個(gè)隔本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】2010.05.21 SE 1050508-91.一種用于電動(dòng)機(jī)(10)的冷卻的裝置，所述電動(dòng)機(jī)包括具有護(hù)套表面(35)的定子(30)，其中，殼體(40)布置成圍繞所述定子(30)，所述裝置包括至少一個(gè)冷卻通道(50)，液冷介質(zhì)用于在所述至少一個(gè)冷卻通道中流動(dòng)以冷卻所述電動(dòng)機(jī)(10)，所述冷卻通道的整體具有在所述電動(dòng)機(jī)的縱向方向上延伸的圓柱的形狀，并且所述冷卻通道為出現(xiàn)在所述裝置的在所述縱向方向上切割的截面圖中的唯一冷卻通道，其中，所述殼體(40)布置成與所述定子(30)隔開(kāi)且沿所述定子(30)的以熱固塑料包裹的護(hù)套表面(35)的主要部分而延伸，用于在所述殼體(40)與所述護(hù)套表面(35)之間形成所述冷卻通道(50)，其特征在于，所述定子的定子繞組(32)布置為沿所述護(hù)套表面(35)延伸且從所述護(hù)套表面軸向地伸出并在所述護(hù)套表面外側(cè)轉(zhuǎn)向，其中，包含伸出的所述定子繞組(32)的所述定子(30)嵌有所述熱固塑料(E)，其中，所述冷卻通道(50)形成在所述殼體(40)與伸出的所述定子繞組(32)之間，其中，所述冷卻通道具有第一端并且所述熱固塑料在所述縱向方向上在所述裝置的一側(cè)具有第一端，而且所述冷卻通道具有第二端并且所述熱固塑料在所述縱向方向上在所述裝置的另一側(cè)具有第二端，所述熱固塑料的第一端延伸超過(guò)所述冷卻通道的第一端，并且所述熱固塑料的第二端延伸超過(guò)所述冷卻通道的第二端，其中，所述殼體(40)通過(guò)密封裝置(60)在所述冷卻通道的第一端和所述熱固塑料的第一端之間的部分以及所述冷卻通道的第二端和所述熱固塑料的第二端之間的部分處密封地連接至所述熱固塑料(E)，并且其中所述冷卻通道在所述縱向方向上被包圍在所述殼體中，使得所...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：蓬圖斯·卡爾松，維克托·拉希拉，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：貝以系統(tǒng)哈格倫斯公司，
類型：
國(guó)別省市：