具有导向板的电动机器制造技术

本发明专利技术涉及一种电动机器，该电动机器具有定子(1)、转子(2)以及安排在逆变器壳体(3)中的逆变器(4)。转子(2)以其转子轴在第一轴承盖(5)和第二轴承盖(6)中围绕旋转轴线可旋转地支承。第二轴承盖安排在逆变器壳体中或逆变器壳体处。至少一个吸入开口(7)和至少一个吹出开口(8)安排在第二轴承盖(6)的径向环绕的外表面处。在第二轴承盖(6)处存在至少两个散热肋片(9)，其中，在第二轴承盖(6)的这些散热肋片(9)与定子(1)以及支承在定子(1)中的转子(2)之间以如下方式安排一个导向板(10)，使得将经过该至少一个吸入开口(7)径向流入的冷却介质引导至该至少一个排气开口(8)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有导向板的电动机器
本专利技术涉及一种电动机器，该电动机器具有用于引导冷却介质的导向板。
技术介绍
现代车辆(尤其电动车辆)由电动机安排驱动，这些电动机安排分别具有用于驱动车辆的电动机器和用于提供该电动机器的相电流的功率电子器件。由该电动机器和该功率电子器件的物理特性导致在运行此类电动机安排时产生损耗功率，这些损耗功率以废热的形式导致该电动机安排的温度升高。该电动机安排的较高的自身温度可能导致该电动机器的功率损失并且在极端情况中甚至导致该功率电子器件的故障。为了防止这种故障，在产生损坏前必须排出废热。为此提出双侧冷却器，其中，然而由于安装通风开口降低了转子的轴承的刚性。由此造成另一个问题：吸入的、有温度负载的空气不能冷却轴承外环，使得由温度导致提前磨损该转子轴承。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提出一种避免所述缺点的电动机器，即通过该电动机器应在最小的空间需求下实现具有较高冷却性能的有效冷却。该目的通过根据权利要求1所述的电动机器实现。有利的设计和扩展方案在从属权利要求中说明。电动机器具有一个定子、一个转子以及一个安排在逆变器壳体中的逆变器。该转子以其转子轴在一个第一轴承盖和一个第二轴承盖中围绕旋转轴线可旋转地支承。该第二轴承盖安排在该逆变器壳体中或该逆变器壳体处。至少一个吸入开口和至少一个吹出开口安排在该第二轴承盖的径向环绕的外表面处。此外，在该第二轴承盖处存在至少两个散热肋片。在该第二轴承盖的这些散热肋片与该定子以及该转子之间以如下方式安排一个导向板，使得将经过该至少一个吸入开口径向流入的冷却介质引导至该至少一个吹出开口。通过将逆变器集成到实施有散热肋片的第二轴承盖或将该逆变器(即，功率电子器件、控制电子器件和/或调节电子器件)相对于该旋转轴线轴向安装到该轴承盖处，一方面实现小型构造的机器，另一方面辅助热量排出。通过使该第二轴承盖与该逆变器壳体直接机械地接触，可以高效地导出热量。通过该导向板对该转子的冷却或在将空气用作空气导向板或分隔壁的冷却介质以及由此实现的对从流入通道到流出通道的冷却介质流动的偏转，帮助高效地冷却整个机器，而不必改变该机器的大小。通过借助于该导向板偏转该冷却介质可以将典型地径向吸入的空气作为冷却介质在该轴承盖或该逆变器壳体的整个圆周上通过散热肋片径向向内引导。因此扩大了对于热量释放而言有效的壳体表面，并且优化了对该逆变器(即，控制电子器件和功率电子器件)的部件的热交换和因此部件的冷却。这导致整个电路的电子部件的更高的可靠性和使用寿命。然而，典型地在该第一轴承盖处和该第二轴承盖处安装多个吸入开口和吹出开口，以便能够将较高的体积容量的冷却介质用于冷却。在此，这些吸入开口可以轴向地安排在该第一轴承盖处，与之相反，这些吹出开口径向地安排在该第一轴承盖处和该第二轴承盖处。优选地，该吸入开口和该吹出开口形成为狭缝。该转子在两个彼此对置的、在该轴承盖的方向上指向的端侧处可以分别具有一个短路环。于是在该短路环或这些短路环处安排或形成风扇叶轮叶片，以便吸入具有较高流量的冷却介质并且通过卷绕头再次排出。通过将这些风扇叶轮叶片形成到这些短路环处，产生了为了冷却所需的这些风扇叶轮叶片的节省空间的安排。典型地以如下方式改善在该浮动轴承侧的转子轴承的刚性：在该轴承盖中不必实施轴向穿通口。由此在吸入运行中形成双风扇系统并且在两个彼此独立的回路中进行对该转子和该逆变器的冷却。以有利的方式通过引导该冷却介质和扩大传热表面，例如通过散热肋片，对于从外向内流入的冷却介质以及也通过优化该逆变器(作为控制电子器件或功率电子器件)的部件而改善这种冷却。为了尽可能无扭转地构型空气引导件并且降低流动损耗，在进入风扇叶轮之前，使用带叶片或不带叶片的空气导向套筒。此外，这些风扇叶轮叶片形成为与该转子在该电动机器中的旋转方向相反地弯曲。这能够实现该冷却介质的有利的流动行为。典型地，形成在该第二轴承盖处的这些散热肋片从中部轴承座径向向外延伸地取向。典型地，冷却体的管行间距随着直径的减小而减小。替代性地或额外地，空腔比例可以通过减小直径而保持恒定。此外，也可以设置每个管排的散热肋片或销的偏置安排。典型地，这些散热肋片形成为具有在从该旋转轴线的方向的俯视图中直线地或弯曲地走向的或圆形的横截面，即形成为表面肋片或针形肋片。由此可以如所期望地影响该冷却介质的流动行为。这些风扇叶轮叶片可以与该短路环或该转子实施为一体式或单件式，使得存在材料配合的连接。该第二轴承盖和该逆变器壳体可以实施为一体式或单件式，即，可以实施为单独的部件。所描述的电动机器通常作为电动机优选地在电动车辆中使用。附图说明在附图中示出了本专利技术的多个实施例并且以下借助于附图1至16进行说明。附图示出：图1示出了电动机器的示意图；图2示出了具有集成的轴承盖的电动机器的另一个实施方式的示意图；图3示出了该电动机器的分解图；图4示出了该电动机器的截面图；图5示出了转子的透视图；图6示出了具有空气导向套筒的转子的对应于图5的透视图；图7示出了轴承盖的透视图；图8示出了具有弯曲的散热肋片的轴承盖的俯视图；图9示出了具有直的散热肋片的轴承盖的俯视图；图10示出了具有不同长度的散热肋片的轴承盖的俯视图；图11示出了直的散热肋片的放大的俯视图；图12示出了图11所示的散热肋片的透视图；图13示出了弯曲的散热肋片的放大的俯视图；图14示出了图13所示的散热肋片的透视图；图15示出了圆形散热肋片的放大的俯视图并且图16示出了图15所示的散热肋片的透视图。具体实施方式图1以示意性图示示出了一种电动机器，该电动机器具有定子1、第一轴承盖5、第二轴承盖6和逆变器壳体3。所述部件通过螺栓连接部16彼此连接。第一轴承盖5与第二轴承盖6彼此间隔，然而通过定子1彼此连接。第二轴承盖6以非间接接触的方式，即直接与逆变器壳体3接触。该电动机器可以构造为不具有壳体或具有壳体。在使用壳体的情况下，逆变器通过将逆变器壳体3轴向安装到该发动机壳体从而集成到该发动机壳体中。图1中示出了具有无壳电机构造方式的构造空间优化和成本优化的电动机安排。在图2所示的实施例中，将第二轴承盖6集成到逆变器壳体3中，以便可以在同时减小该电动机器的容积的情况下实现改善的热量导出。通过在图2所示的实施方式中实现的集成度可以节省额外的构造空间，这是因为转子轴承的浮动轴承可以集成地安排在逆变器壳体3中。该电动机器本身是在电动车辆中使用的电动机。重复的特征在该图中以及在以下附图中设置有相同的参考符号。图3中以分解图示出了该电动机器。第一轴承盖5具有轴向安排的多个吸入开口7，通过这些吸入开口将空气作为冷却介质吸入。在第二轴承盖6处在围绕旋转轴线环绕的外表面上安排多个吸入开口7和多个吹出开口8，使得在此径向地吸入和吹出空气。第一轴承盖5以相同的方式具有径向安排的吹出开口8。转子2支承在这两个轴承盖5和6中并且可以在定子1中旋转。在转子2的彼此对置并且分别朝向这些轴承盖5、6之一的侧面处安装有一个短路环11，该短路环具有形成在该短路环处的风扇叶轮叶片12。该旋转轴线在中部延伸通过该电动机器的这些部件。因此产生具有双侧空气冷却的紧凑型驱动器。具有集成的逆变器4的电动机器在用于壳体构造的最小的空间需要的同时具有优化的冷却性能。通过两个发动机自身的风本文档来自技高网...

【技术保护点】
电动机器具有一个定子(1)和一个转子(2)以及一个安排在逆变器壳体(3)中的逆变器(4)，其中该转子(2)以其转子轴在一个第一轴承盖(5)和一个安排在该逆变器壳体(3)中或该逆变器壳体处的第二轴承盖(6)中围绕旋转轴线可旋转地支承并且至少一个吸入开口(7)和至少一个吹出开口(8)安排在该第二轴承盖(6)的径向环绕的外表面处，并且在该第二轴承盖(6)处存在至少两个散热肋片(9)，其中在该第二轴承盖(6)的这些散热肋片(9)与该定子(1)以及支承在该定子(1)中的转子(2)之间以如下方式安排一个导向板(10)，使得将经过该至少一个吸入开口(7)径向流入的冷却介质引导至该至少一个吹出开口(8)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.06 DE 102015204026.71.电动机器具有一个定子(1)和一个转子(2)以及一个安排在逆变器壳体(3)中的逆变器(4)，其中该转子(2)以其转子轴在一个第一轴承盖(5)和一个安排在该逆变器壳体(3)中或该逆变器壳体处的第二轴承盖(6)中围绕旋转轴线可旋转地支承并且至少一个吸入开口(7)和至少一个吹出开口(8)安排在该第二轴承盖(6)的径向环绕的外表面处，并且在该第二轴承盖(6)处存在至少两个散热肋片(9)，其中在该第二轴承盖(6)的这些散热肋片(9)与该定子(1)以及支承在该定子(1)中的转子(2)之间以如下方式安排一个导向板(10)，使得将经过该至少一个吸入开口(7)径向流入的冷却介质引导至该至少一个吹出开口(8)。2.根据权利要求1所述的电动机器，其特征在于，该转子(2)在两个彼此对置的、在该轴承盖(5，6)的方向上指向的端侧处分别具有一个短路环(11)，在该短路环处安排或形...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·弗勒利希，D·查尔斯，R·克劳斯，A·斯密特，
申请(专利权)人：大陆汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE