本发明专利技术描述了一种电动机器(1)，该电动机器具有定子(4)、转子(7)并且具有流体冷却装置(15)。转子(7)借助于转子轴(10)和布置在支承端盖(11)上的轴承(13)相对于定子(4)被支承。流体冷却装置(15)具有冷却管(16)，该冷却管被固定在承载元件(17)上、与流体入口(18)和流体出口(19)处于流体连通，并且冷却管以在转子轴(10)的凹部(10a)内并且形成环形空间(10b)的方式延伸。在转子轴(10)与承载元件(17)之间设置有密封区域(20)，该密封区域具有密封元件(21)，该密封元件大体上防止流体进入到电动机器(1)的位于密封区域(20)之外的空间区域(22)中。在此提出，与第一轴承(13)轴向地间隔开的第二轴承(14)存在于转子轴(10)与第二支承端盖(12)之间以支承转子(7)，其中转子叠片组(8)在第一轴承(13)与第二轴承(14)之间的空间中延伸，并且其中转子轴(10)内的凹部(10a)在轴向上至少延伸至第二轴承(14)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有流体冷却装置的电动机器本专利技术涉及一种根据专利权利要求1的前序部分所述的具有流体冷却装置的电动机器，这种电动机器如通过WO2016/050534A1是已知的。为了冷却在此所描述的电动机器的转子，冷却管被轴向地引入局部被实施为中空轴的转子轴中，冷却流体经由该冷却管流入该冷却管与转子轴之间存在的环形空间并且可以吸收转子的损耗热量。在此，冷却剂可以在电动机器的同一端侧上流入并且流出，由此仅在旋转的转子与机器的相对于该转子固定的元件之间需要密封元件。本专利技术的目的在于，借助流体冷却装置进一步改进这种类型的电动机器。上述目的通过具有在专利权利要求1中给出的特征的电动机器来实现。本专利技术的有利的设计方案和改进方案自从属权利要求以及下面的附图说明中得出。在本专利技术的范围内提出一种具有流体冷却装置的电动机器，所述电动机器首先包括：定子，所述定子具有定子叠片组和定子绕组；以及转子，所述转子具有转子叠片组，所述转子借助于转子轴和布置在第一支承端盖上的第一轴承以可围绕轴线旋转的方式相对于所述定子被支承。所述流体冷却装置具有冷却管，所述冷却管被固定在所述电动机器的与定子固定的承载元件上，并且所述冷却管与流体入口处于连通，并且所述冷却管以在所述转子轴的中心凹部内并且与所述转子轴形成环形空间的方式轴向延伸。在此，所述冷却管同时与所述环形空间以及流体出口处于流体连通。另外，在所述转子轴与所述承载元件之间设置有密封区域，所述密封区域具有密封元件，所述密封元件在冷却流体从所述流体入口朝向所述流体出口流经时至少大体上防止流体转移到所述电动机器的位于所述密封区域之外的空间区域中。根据本专利技术在电动机器中提出：与所述第一轴承轴向地间隔开的第二轴承被设置在所述转子轴与第二支承端盖之间以支承所述转子，其中所述转子叠片组在所述第一轴承与所述第二轴承之间的空间中延伸，并且其中所述转子轴内的中心凹部在轴向上至少延伸至所述第二轴承。通过所提出的流体冷却装置的设计方案，电动机器的轴承组件(具有第一轴承和第二轴承)可以完全被在转子轴内循环的冷却流体冷却。在电动机器运行时在这些轴承位置处产生的损耗热量可以直接通过经由相应径向的轴承内环的热传导发散到转子轴上，并且从该转子轴在中心凹部内发散到流动的冷却流体。优选地，中心凹部可以延伸穿过第二轴承，由此使得转子轴和电动机器的轴向地背离转子的区段可以被更好地冷却。通过使冷却管在转子轴内在轴向上至少延伸至第二轴承并且在需要时还可以延伸到该第二轴承之外，可以改善热交换。因此，冷却流体同样以层流方式流经转子轴的承载第二轴承的区域。因此，这个区域位于湍流区域外，湍流例如可能出现在中心凹部的轴向端部区域中，即转子轴中流体流动的换向点处。相对于上述区域，在这个区域中可以减少冷却流体与转子轴之间的热交换。根据有利的设计方案，所述转子轴在所述转子叠片组的轴向延伸的区域中以及在所述第二轴承的区域中的内直径大于在所述第一轴承的区域中的内直径。在冷却流体的体积流量合适的情况下，通过增大转子轴的内周面可以产生对应增大的热流。即，电动机器可以在更低的运行温度下工作并且受到保护以免过度升温。另一方面，由此同样可以提高持续功率。任选地，所述转子轴可以具有在轴向上伸出所述第二轴承的轴区段，所述轴区段具有从动元件，其中所述转子轴的中心凹部在轴向上延伸至所述从动元件的区域并且被所述冷却流体流经。冷却管同样可以额外地在轴向上延伸至所述区域。从动元件以及因此处于热交换的另外的元件和/或位于转子轴之外的润滑剂或冷却剂因此同样可以到达流体装置的作用区域并且被冷却。例如，从动元件可以属于变速器，从而使得变速器的另外的元件同样可以经由转子轴发散所产生的损耗热量。根据又另一个设计方案，所述从动元件在轴向上在所述第二轴承与第三轴承之间被布置在所述转子轴上，其中所述转子轴的中心凹部在轴向上延伸至所述第三轴承的区域并且被所述冷却流体流经。在此，冷却管也可以延伸至第三轴承或者还延伸穿过该第三轴承。下面借助在附图中展示的实施方式示例性地阐述本专利技术。在附图中：图1以轴向截面图示出了被设计为车桥驱动器的电动机器，该电动机器具有流体冷却装置；图2示出了图1的流体冷却装置在电动机器的支承端盖的区域中的放大的局部；图3示出了电动机器在图3的支承端盖的区域中的透视图；图4示出了形成在电动机器的壳体上的冷却剂凸缘的透视视图。这些附图示出了电动机器1，该电动机器尤其被设置并且被设计成用于驱动电动车辆或混合动力车辆。电动机器1尤其被设置成用于安装在车桥中或其上并且因此与另外的部件结合形成车桥电驱动器2。因此，电动机器1将其功率传送给车轮以使车辆前进。在这方面，除了下面详细阐述的电动机器1之外，还描述了车辆电驱动器以及具有这种电动机器1的车辆。电动机器1包括：固定在壳体3中的定子4，该定子具有定子叠片组5和定子绕组6；以及转子7，该转子具有转子叠片组8和鼠笼型绕组9。因此，电动机器1被设计为异步电机。转子7借助于转子轴10、布置在第一支承端盖11上的第一轴承13以及布置在第二支承端盖12上的第二轴承14以可围绕轴线A旋转的方式相对于定子4被支承。转子轴10与图1左侧展示的变速器36处于操作性连接，该变速器可以将电机转矩藉由(在此未用标记展示的)另外的传动机构传递到车轮上。电动机器1具有可被冷却流体流经的流体冷却装置15，该流体冷却装置可以将吸收的损耗热量发散到位于电动机器1外部的热交换器。流体冷却装置15包括冷却管16，该冷却管被固定在与定子固定的承载元件17上、尤其被固定在第一支承端盖11上，并且该冷却管与设置在支承端盖11处的流体入口18处于连通。在此，冷却管16在轴向上仅在一侧由支承端盖11支承，并且以该冷却管的最大的子区段在轴向方向上自由地在转子轴10的中心凹部10a内延伸并且与转子轴10形成环形空间10b。冷却管16在轴向两侧开口，并且因此同时与环形空间10b并且与同样设置在第一支承端盖11处的流体出口19处于流体连通。第一支承端盖11具有中央的第一穿通开口11a以形成流体入口18，并且具有相对于第一穿通开口径向布置的第二穿通开口11b以形成流体出口19。因此，这两个穿通开口11a、11b在背离转子7的端侧的装配面11c上从支承端盖11中露出。在转子轴10与用作承载元件17的支承端盖11之间设置有密封区域20，该密封区域具有密封元件21。密封元件21的目的是：在冷却流体从流体入口18朝向到流体出口19流经时，至少大体上防止流体转移到电动机器1的位于密封区域20之外的空间区域22中。在此，密封元件21被设计为轴向的滑环密封件23。滑环密封件23包括第一区段23a，该第一区段被固定在承载元件17上；并且还包括第二区段23b，该第二区段被固定在转子轴10上并且该第二区段与第一区段23a处于密封连接。在此，滑环密封件23的第二区段23b被布置成至少部分轴向地覆盖第一轴承13。此外，第一轴承13在朝向滑环密封件23的轴向侧和在朝向转子叠片组8的轴向侧具有作用在径向轴承内环13a与径向轴承外环13b之间的密本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有流体冷却装置(15)的电动机器(1)，所述电动机器包括：/n-定子(4)，所述定子具有定子叠片组(5)并且具有定子绕组(6)；/n-转子(7)，所述转子具有转子叠片组(8)，所述转子借助于转子轴(10)和布置在第一支承端盖(11)上的第一轴承(13)以能够围绕轴线(A)旋转的方式相对于所述定子(4)被支承，并且其中/n-所述流体冷却装置(15)具有冷却管(16)，所述冷却管被固定在所述电动机器(1)的与定子固定的承载元件(17)上并且与流体入口(18)处于连通，并且所述冷却管以在所述转子轴(10)的中心凹部(10a)内并且与所述转子轴(10)形成环形空间(10b)的方式轴向延伸，其中/n-所述冷却管(16)与所述环形空间(10b)并且与流体出口(19)处于流体连通，并且其中/n-在所述转子轴(10)与所述承载元件(17)之间设置有密封区域(20)，所述密封区域具有密封元件(21)，所述密封元件在冷却流体从所述流体入口(18)朝向所述流体出口(19)流经时至少大体上防止流体转移到所述电动机器(1)的位于所述密封区域(20)之外的空间区域(22)中，/n其特征在于，/n-与所述第一轴承(13)轴向地间隔开的第二轴承(14)被设置在所述转子轴(10)与第二支承端盖(12)之间以支承所述转子(7)，其中所述转子叠片组(8)在所述第一轴承(13)与所述第二轴承(14)之间的空间中延伸，并且其中/n-所述转子轴(10)内的凹部(10a)在轴向上至少延伸至所述第二轴承(14)。/n...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181105 DE 102018218815.71.一种具有流体冷却装置(15)的电动机器(1)，所述电动机器包括：
-定子(4)，所述定子具有定子叠片组(5)并且具有定子绕组(6)；
-转子(7)，所述转子具有转子叠片组(8)，所述转子借助于转子轴(10)和布置在第一支承端盖(11)上的第一轴承(13)以能够围绕轴线(A)旋转的方式相对于所述定子(4)被支承，并且其中
-所述流体冷却装置(15)具有冷却管(16)，所述冷却管被固定在所述电动机器(1)的与定子固定的承载元件(17)上并且与流体入口(18)处于连通，并且所述冷却管以在所述转子轴(10)的中心凹部(10a)内并且与所述转子轴(10)形成环形空间(10b)的方式轴向延伸，其中
-所述冷却管(16)与所述环形空间(10b)并且与流体出口(19)处于流体连通，并且其中
-在所述转子轴(10)与所述承载元件(17)之间设置有密封区域(20)，所述密封区域具有密封元件(21)，所述密封元件在冷却流体从所述流体入口(18)朝向所述流体出口(19)流经时至少大体上防止流体转移到所述电动机器(1)的位于所述密封区域(20)之外的空间区域(22)中，
其特征在于，
-与所述第一轴承(13)轴向地间隔开的第二轴承(14)被设置在所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·哈克伯格，S·科内克，M·盖尔，
申请(专利权)人：采埃孚股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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