【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电机，该电机具有带有转子轴的转子、带有叠片组和卷包头的定子、带有朝向定子的冷却罩内壁的冷却罩，能够将冷却流体喷射到卷包头上的装置，以及用于供冷却流体从电机流出的出口。功能元件与冷却罩内壁连接，所述功能元件使得在卷包头的区域中喷射到冷却罩内壁上的冷却流体的回流延缓，和/或预设回流的冷却流体的流动方向。
技术介绍
1、为了能够避免所面临的气候危机，尤其着眼于应该取代传统的内燃机的电机。这实现了对性能越来越强的电机的研发。为了能够在较长时间内可靠地运行电机重要的是，防止电机过热。提出了用于电机的冷却系统，这些冷却系统遵循内燃机的已知的冷却机器、即通过热交换系统导出电机的热能的间接的冷却系统。这种系统例如是由导热的材料构成的冷却罩，油或者水在其中循环，其中，冷却罩至少部分地包围电机、例如贴靠在电机的叠片组上。
2、由专利文献de 10 2007 055 910 a1已知一种用于电机的冷却罩，其中，流动通过冷却罩的冷却流体形成涡流，以尽可能地使全部冷却流体与冷却罩的朝向电机的这侧接触，并且由此优化在冷却罩中流动的冷却流体的吸热能力。由专利文献wo 2012/176062 a2已知一种电机，该电机包括用于转子的空心驱动轴。冷却油流动通过该驱动轴，冷却油能够至少部分地通过开设在驱动轴中的开口流出，并且能够通过驱动轴的旋转甩向电机的卷包头(wickelkopf，或者说绕组端部)的方向并且从电机的绕组端部中甩出，以便专门冷却卷包头。流体随即能够在电机的定子的底部区域中聚集，并且通过出口流回冷却回路中。由专利文献de
技术实现思路
1、因此，需要一种电机，其中，电机比在现有技术所已知的更高效地被冷却。尤其需要对卷包头进行更高效的冷却，并且由此能够省去附加的油冷却器或者外部的油/水热交换器。
2、所述技术问题通过一种电机解决。
3、本专利技术涉及一种电机，该电机具有带有转子轴的转子、带有叠片组和卷包头的定子、带有朝向定子的冷却罩内壁的冷却罩或者冷却套筒、能够将冷却流体甩到或者喷洒到卷包头上的装置，以及用于供冷却流体从电机流出的出口。该电机的特征在于，功能元件与冷却罩内壁连接，所述功能元件使得在卷包头的区域中喷洒到冷却罩内壁上的冷却流体的回流延缓，和/或预设(或者说规定)回流的冷却流体的流动方向。
4、冷却罩可以同时构成电机的壳体，或者电机包括附加的壳体，该壳体贴靠在冷却罩或者冷却罩外壁上并且沿着径向和轴向方向至少部分地包围冷却罩。
5、功能元件使得在卷包头的区域中喷洒到冷却罩内壁上的冷却流体的回流延缓和/或预设回流的冷却流体的流动方向是指，在喷洒到卷包头上或者朝向卷包头方向喷洒时从卷包头旁边喷射经过的冷却流体被相应的功能元件收集，并且至少部分地被功能元件导引，使得冷却流体能够从功能元件滴回到卷包头上。流体在此滴到卷包头的朝向冷却罩的上侧上，该上侧通常较少地被喷洒的或者甩出的流体润湿。由此能够更好地冷却卷包头或者卷包头的外部匝圈。这还意味着，从卷包头滴到冷却罩内壁上的冷却流体或者通过重力沿着冷却罩内壁向下流的冷却流体的接触时间被功能元件延长，从而冷却流体能够向冷却罩输出更多的热量。
6、对于以下情况适用的是，冷却罩内壁沿着周向方向基本上呈圆形、优选是圆的。冷却罩内壁的最低点被称为0°位置或者6点位置，相对置的最高点被称为180°位置或者12点位置。布置在这两个位置的其中一个位置处的功能元件能够在任意的圆区段上延伸、例如延伸±10°至±30°或者更多。在0°位置和180°位置之间存在侧面位置。冷却罩内壁沿着轴向方向比叠片组更长，并且至少与卷包头一样长。
7、用于将冷却流体喷洒到卷包头上的装置可以由转子轴构成。那么转子轴为空心轴，冷却流体流动通过该空心轴。空心轴可以具有至少一个优选定向的开口，冷却流体可以通过该开口沿着空心轴的方向流出。在此将以下开口称为定向的开口，其开口中轴线不垂直于空心轴的中轴线，而是与之成角度。该角度可以由技术人员根据安装情况自由选择，该角度例如可以在10°至23°之间。转子轴优选沿着周向方向包括一个以上的开口。转子轴通常以高速度旋转，因此离心力将冷却流体通过开口从转子轴压出，并且甩向卷包头的方向。附加地，转子轴中的冷却流体可以处于压力下，和/或开口可以作为喷嘴形成、例如呈漏斗状，或者可以在开口中布置有喷嘴嵌件。
8、次优选地，该装置可以布置在电机的轴向封闭壁中并且从该处喷洒到卷包头的自由端部上。
9、第一功能元件可以将冷却流体从卷包头上方的区域中的冷却剂内壁导引至卷包头上，由此使卷包头被更好地冷却。这意味着，在甩到或者喷洒到卷包头上时，部分冷却流体从卷包头旁边经过地直接甩到或者喷洒到冷却罩内壁上。这种冷却剂可以由所述第一功能元件收集，并且这样导引，使得这种冷却剂不会沿着冷却罩内壁向下流，而是从冷却罩内壁导引至卷包头上。
10、在冷却流体从电机流出至例如用于冷却流体的存储器中之前，第二功能元件可以延长在冷却罩内壁上流走的冷却流体与冷却罩内壁的接触时间。这例如可以通过以下方式实现，即例如通过将表面粗糙化或者施加相应的涂层减缓冷却流体沿着冷却罩壁的流动速度，或者通过有针对性的转向来延长流动路径，或者通过暂时停止沿着冷却罩内壁的流动来阻碍冷却流体的流动。
11、第一和/或第二功能元件可以从冷却罩内壁径向地朝向转子的方向突出，并且将冷却流体从冷却罩内壁导引至卷包头上，或者延缓冷却流体向出口的回流。处于180°位置的第一功能元件在此例如可以呈板状或者轨道状，具有导流棱边(abrisskante)，冷却流体可以在该导流棱边处滴到卷包头上。第一功能元件可以呈楔状或者刺状，以楔状尖端或者刺状尖端作为导流棱边。冷却流体随即可以从导流棱边滴到卷包头上。该功能元件也可以呈波浪形或者具有将冷却流体从冷却罩内壁导引到卷包头上的任意其它形状。
12、多个楔状的或者刺状的第一功能元件可以与板接合或者直接成型在冷却罩内壁上或者与冷却罩内壁连接。由此能够通过第一功能元件以冷却流体润湿卷包头的更大的表面。
13、第三功能元件可以呈盆状，并且在电机的下部区域(0°位置)中收集喷洒的冷却流体，并且将其导引至卷包头或者向出口导引。
14、绕组位置上方的180°位置处的其它功能元件可以具有凹形的底部和溢流棱边，所收集的冷却流体通过该溢流棱边偏转至卷包头上。底部优选包括至少一个开口、优选多个横向于或者平行于电机的轴向方向相邻(或者说并排)地布置的开口，冷却流体通过这些开口滴到卷包头上。
15、处于180°位置处的其它功能元件可以具有凸形地拱曲的底部，其中，该凸形的拱曲部基本上平行于卷包头的径向外周延伸。底部可以具有多个沿着径向方向并排地布本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电机(100)，其具有
2.根据权利要求1所述的电机，其中，所述装置由所述转子轴(140)形成，所述转子轴为具有开口(141、142、143、144)的空心轴，通过所述开口能够朝向所述卷包头(150)的方向甩出或者喷洒冷却流体。
3.根据前述权利要求之一所述的电机，其中，第一功能元件(10)将冷却流体从所述卷包头(150)上方的区域中的冷却罩内壁(131)导引至所述卷包头(150)上，由此使所述卷包头更好地被冷却。
4.根据前述权利要求之一所述的电机，其中，在冷却流体例如从所述电机(100)流出至用于冷却流体的存储器中之前，第二功能元件(220)延长在所述冷却罩内壁(131)上流走的冷却流体与所述冷却罩内壁(131)的接触时间。
5.根据前述两项权利要求之一所述的电机，其中，所述第一和/或第二功能元件(210；220)从所述冷却罩内壁(131)径向地朝向所述转子(110)的方向突出并且将冷却流体从所述冷却罩内壁(131)导引至所述卷包头(150)上或者延缓冷却流体向所述出口(160)的回流。
6.根据前述权利要求
7.根据前述四项权利要求之一所述的电机，其中，所述第一功能元件(210)呈楔状或者刺状，具有滴落棱边(212)，冷却流体从所述滴落棱边滴到所述卷包头(150)上。
8.根据权利要求6所述的电机，其中，其它功能元件(240)在所述卷包头(150)上方的区域中在朝向所述卷包头(150)的凹形的底部(241)中具有至少一个开口(242)，在所述其它功能元件(240)中收集的冷却流体通过所述至少一个开口滴到所述卷包头(150)上。
9.根据权利要求6所述的电机，其中，所述其它功能元件(240)的底部(241)在所述卷包头(150)上方的区域中横向于轴向方向呈凸形，具有多个开口(242)，以便使冷却流体分布在所述卷包头(150)的更大的周向区域上。
10.根据权利要求4所述的电机，其中，使得冷却流体的回流延缓的第二功能元件(220)形成回纹结构、例如弹珠轨道。
11.根据前述权利要求之一所述的电机，其中，所述叠片组(170)在径向外部的区域中具有沿着轴向方向的用于冷却流体的冷却通道(250)。
12.根据前述权利要求之一所述的电机，其中，所述功能元件(200)在所述冷却罩内壁(131)上沿着轴向方向布置在所述叠片组(170)之前和/或之后。
13.根据前述权利要求之一所述的电机，其中，所述功能元件(200)与所述冷却罩(130)接合、例如焊接或者粘合。
14.根据前述权利要求之一所述的电机，其中，所述电机(100)为交通工具的电动机。
15.根据前述权利要求之一所述的电机，其中，所述冷却流体为油并且所述冷却罩(130)中的冷却剂为水。
...【技术特征摘要】
1.一种电机(100)，其具有
2.根据权利要求1所述的电机，其中，所述装置由所述转子轴(140)形成，所述转子轴为具有开口(141、142、143、144)的空心轴，通过所述开口能够朝向所述卷包头(150)的方向甩出或者喷洒冷却流体。
3.根据前述权利要求之一所述的电机，其中，第一功能元件(10)将冷却流体从所述卷包头(150)上方的区域中的冷却罩内壁(131)导引至所述卷包头(150)上，由此使所述卷包头更好地被冷却。
4.根据前述权利要求之一所述的电机，其中，在冷却流体例如从所述电机(100)流出至用于冷却流体的存储器中之前，第二功能元件(220)延长在所述冷却罩内壁(131)上流走的冷却流体与所述冷却罩内壁(131)的接触时间。
5.根据前述两项权利要求之一所述的电机，其中，所述第一和/或第二功能元件(210；220)从所述冷却罩内壁(131)径向地朝向所述转子(110)的方向突出并且将冷却流体从所述冷却罩内壁(131)导引至所述卷包头(150)上或者延缓冷却流体向所述出口(160)的回流。
6.根据前述权利要求之一所述的电机，其中，第三功能元件(230)呈盆状并且在所述电机(100)的下部区域内的区域中收集冷却流体并且将所述冷却流体向所述出口(160)导引。
7.根据前述四项权利要求之一所述的电机，其中，所述第一功能元件(210)呈楔状或者刺状，具有滴落棱边(212)，冷却流体从所述滴落棱边滴到所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：JN·韦伯，PO·格龙瓦尔德，
申请(专利权)人：大众汽车股份公司，
类型：发明
国别省市：
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