冷却壳和用于冷却壳的偏转单元制造技术

本发明专利技术涉及一种用于冷却电动机、尤其定子（23）的冷却壳（14），其中，在冷却壳（14）上至少部分地构成用于输送冷却介质的第一盘旋式线路（16）。要展示一种安装空间上优化的冷却，它保证轴向平衡的冷却，其方式是，在冷却壳（14）上至少部分地构成用于输送冷却介质的第二盘旋式线路（17），两个盘旋式线路（16，17）相对于公共的盘旋轴线（R）而言形成一轴向组合的双盘旋，其中，第一盘旋式线路（16）设置为流入线路而第二盘旋式线路（17）设置为回流线路。此外给出一种用于导回到第二线路（17）中的偏转单元（12），它最大程度地防止静压力下降。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】冷却壳和用于冷却壳的偏转单元
本专利技术涉及一种用于冷却电动机、尤其定子的冷却壳，其中，电动机的排放热被在第一线路中流动冷却介质接收并送出。所述冷却壳至少部分地构成用于输送冷却介质的第一螺旋式线路。本专利技术还涉及一种偏转单元，它允许线路导向的高自由度。
技术介绍
由DE102005052364A1已知一种电动机，在其定子上构成用于输送冷却介质的盘旋式线路。这些冷却介质线路通过外壳和在壳体外侧面上平行于电动机纵轴线螺线形走向的凸起、而且通过杯状的盖构成。冷却线路的输入口和出口加工在杯状的盖中，为此必须在轴向上在两侧制出与冷却介质线路的连接。在此有问题的是，对于轮毂电动机、而且也对于其它电动机，不利地损失了径向安装空间，因为例如软管形式的冷却介质管路必须或者从流入口或者从出口沿轴向在电动机旁边经过。由于这些特有的输送管路，相当大的环形安装空间不能用于电动机。此外不存在使这种输送管路或者穿过定子线圈、或者靠近轮辋来安置的替换可能性，因为在两种情况下同样会有一大的环形安装空间不能利用，或者由于穿引而会产生新的问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务是，提供一种用于电动机的冷却壳，该冷却壳在径向上能够扁平地设计并且还仍然保证电动机的均匀冷却。该任务通过开头所述类型的冷却壳这样解决：在冷却壳上至少部分地构成一用于输送冷却介质的第二盘旋式线路，并且，两个盘旋式线路关于公共的盘旋轴线而言形成一轴向组合的双盘旋，其中，第一盘旋式线路设置为流入线路而第二盘旋式线路设置为回流线路。冷却壳是一种确保尽可能大面积冷却的冷却装置，其中，冷却线路的导向这样构造，使得排放热、尤其定子上的排放热尽可能有效地被吸收。因此，金属、尤其铝用于制造该冷却壳是有利的。尤其在具有外转子的电动机上，冷却壳可以基本圆柱形地、空心圆柱形地或者作为圆环段或以类似方式构成。此外不必一定是圆形的底面。该冷却壳也可以构造为具有完全不同的底面的棱柱，其中，棱柱的高度理想地相应于电动机的旋转轴线。在冷却壳上构成第一和第二盘旋式线路。在此盘旋式意味着，所述线路围绕一盘旋轴线布置并且不仅在周向上、而且在轴向上沿着该盘旋轴线延伸，其中，该盘旋轴线理想地与电动机旋转轴线重合或者非常接近该电动机旋转轴线。盘旋式的一种特殊情况是螺线形。在此，各个线路形成一螺线形状，它们以几何形状布置在圆柱形的或空心圆柱形的冷却壳上并且以限定的螺旋导程在关于盘旋轴线的轴向上延伸，其中，盘旋轴线形成该圆柱或该空心圆柱的对称轴线。在此，盘旋式线路可以径向敞开并且例如分别形成一槽。因此可以仅部分地通过冷却壳构成。该部分地构成的线路的径向限界通过一适配的盖实现。在此该盖可以替换地径向向外或径向向内遮盖，根据该部分地构成的线路或槽在哪个方向上取向而定。为此，该盖可以选择式地在径向上延续该线路并且在连接时径向遮盖该线路，或者直接径向遮盖该线路。两个盘旋式线路相对于一公共的盘旋轴线形成轴向组合的双盘旋，其中，第一盘旋式线路设置为流入线路而第二盘旋式线路设置为回流线路。因此一方面保证，径向上总是或者仅第一线路、或者仅第二线路被遮盖，或者说能够截取产生的热能。第一和第二线路通过分别形成的螺旋在轴向上彼此相对定向，因此形成双盘旋。为了相对于公共盘旋轴线形成双盘旋，两个线路在轴向上具有相同的导程，以便可以在轴向上彼此组合。在此，可以与第一盘旋式线路的左侧和右侧直接轴向紧邻地分别设置第二盘旋式线路的一个分段。但是替换地也可以在那里安置另外的冷却线路或其它元件。由于在双盘旋中流入和回流，冷却液通过两个线路的两个轴向相邻的分段平均地提供轴向平衡的冷却功率。这可以与使用相关地带来非常保护电动机的效果。平衡的冷却例如可以用于提高冷却介质的初始温度（冷却介质温度）。而在单螺旋情况下，从电动机到冷却线路的温度梯度差在入口附近比在出口处大得多。因为在双盘旋情况下相邻线路具有温度极不同的冷却介质，在冷却壳与电动机之间引起的温度梯度在轴向上变化小得多。公知，原则上在温度梯度尽可能大的情况下能够最好地冷却，小的温度梯度要避免。在双盘旋中正好是这种情况。流入线路的冷却介质温度明显低于回流线路的冷却介质温度。但是因为两个线路始终非常靠近地并排延伸，各自的向电动机的温度梯度被平均，由此，合成的温度梯度在轴向上明显变化更小。因此，冷却介质的初始温度可以相对较高，由此在控制冷却介质温度时只需使用更少的冷却功率。替换地或选择地，在保持相同的初始温度的情况下可以减小双盘旋中的线路的通流横截面，由此节省安装空间。此外，借助双盘旋的、轴向平衡冷却的还具有一优点，即，由于平衡不必再费事地借助传感器监控电动机内部所有对热敏感的部位，而是可能仅还需要一个传感器，它通过适当的校准也能够评价其它测量部位。另一优点是，第一和第二线路在冷却壳的一轴向端部上通过偏转单元相互连接，由此，不仅冷却系统的入口而且出口都可以设置在一个轴向侧上。在此选择式地存在这种可能性：使入口/出口在径向上或轴向上接通，即借助于接头或插头在轴向上或径向上继续引导。例如也可以有利地借助双软管在工作过程中使两个接头与冷却介质储备罐、例如水箱连接。尤其在轮毂电动机中、但是也在其它电动机中，不能在轮侧触及到冷却介质线路。这种触及在径向上由于轮辋而不能实现。因此能够以有效的方式保证在轴向上在车辆侧供给冷却介质。在一有利实施方式中，所述冷却壳形成一第三盘旋式线路和一第四盘旋式线路，与第一盘旋式线路和第二盘旋式线路共同形成一轴向组合的四重盘旋。换言之，能够以类似方式再将两个双盘旋组合成一个四重盘旋。因此，总是能够由双盘旋构成一多重螺旋。这是有意义的，当例如需要具有不同线路、泵和冷却介质储备罐的自主的冷却系统时。也有利地是，具有第一、第二、第三和/或第四线路的冷却壳在径向上可通过一盖遮盖。在冷却壳上例如在冷却壳的第二轴向侧上布置有第一盘旋式线路的流入口以及第二盘旋式线路的流出口，由此，对于冷却循环可以有利地使用双盘旋。在此所述冷却壳的第二轴向侧应该是对于冷却软管或管道而言能够良好触及的那侧。在轮毂电动机中第二轴向侧将是面对车辆的那侧，而第一轴向侧是被轮辋遮盖的那侧。在一有利实施方式中，第一与第二盘旋式线路并且第三与第四盘旋式线路在冷却壳的第一轴向侧上借助一引导冷却介质的偏转单元连接。由此可以在第二轴向侧上使第二盘旋式线路与第三盘旋式线路或者连接（只一个回路）或者不连接（两个回路）。由两个盘旋式线路组成的双盘旋可以有利地具有用于冷却介质流的方向改变的偏转单元，该偏转单元有利地具有一冷却介质入口、一冷却介质出口和一多线路系统，该多线路系统具有至少一个叶片元件用于将冷却介质流分成至少两个分流并且接着使这些分流合并。偏转单元不仅连接在第一盘旋式线路上，而且连接在第二盘旋式线路上，由此使冷却介质流从第一线路偏转到第二线路（或者反之）。在此各流动方向可以基本上或者正好构成一180度的转向。同样可以设想90至180度之间的转向。在此优选160至180度的急转向，因为它们与要冷却的电动机或定子的几何形状无关地大多导致极大地节省安装空间。多个级联的叶片元件借助叶片臂构成在两个叶片元件之间被引导和转向的分流。即不发生总流的整体转向，而是发生多个、大多是全部分流的各自转向。分流的方向变化越大，通流横截面就必需设本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于冷却电动机、尤其定子（23）的冷却壳（14），其中，在该冷却壳（14）上至少部分地构成一用于输送冷却介质的第一盘旋式线路（16），其特征在于，在该冷却壳（14）上至少部分地构成一用于输送冷却介质的第二盘旋式线路（17），两个盘旋式线路（16，17）相对于公共的盘旋轴线（R）而言形成一轴向组合的双盘旋，其中，第一盘旋式线路（16）设置为流入线路而第二盘旋式线路（17）设置为回流线路。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.02 DE 102011075045.21.用于冷却电动机的冷却壳(14)，其中，在该冷却壳(14)上至少部分地构成一用于输送冷却介质的第一盘旋式线路(16)，其特征在于，在该冷却壳(14)上至少部分地构成一用于输送冷却介质的第二盘旋式线路(17)，两个盘旋式线路(16，17)相对于公共的盘旋轴线(R)而言形成一轴向组合的双盘旋，其中，第一盘旋式线路(16)设置为具有流入口(41)的流入线路而第二盘旋式线路(17)设置为具有流出口(42)的回流线路，所述流入口(41)和所述流出口(42)设置在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·菲舍尔，T·福格勒，
申请(专利权)人：舍弗勒技术股份两合公司，
类型：
国别省市：