CN102055281A - 用于电动机器结构的冷却装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于电动机器结构的冷却装置，该电动机器结构包括至少一个电动机器，该电动机器在其外圆周面上被一个冷却装置(1)包围，并且该冷却装置包括两个开口(7，9)，这两个开口允许为了冷却目的而流经该冷却装置(1)的冷却介质流进入以及排出。为了具体就温度分布方面改进使用该冷却装置的电动机器结构的冷却，该冷却装置(1)包括多个冷却管道，它们以一种螺旋状环绕该电动机器结构延伸，允许冷却介质流进入以及排出的这两个开口(7，9)被安排在该冷却装置(1)的一端处(11)。

Description

用于电动机器结构的冷却装置
技术领域
本发明涉及一种用于电动机器结构(Elektromaschinenanordnung)的冷却装置，该电动机器结构包括至少一个电动机器，该电动机器在其外圆周面上被该冷却装置包围，并且该冷却装置包括两个开口，这两个开口允许一个冷却介质流进入并且排出，该冷却介质流为了冷却的目的而流动通过该冷却装置。本发明还涉及具有至少一个电动机器的一种电动机器结构，该电动机器被这种冷却装置包围。本发明进一步涉及具有这种电动机器结构的机动车辆。
背景技术
US 6,231,407B1披露了一种用于船舶的电力驱动装置，该驱动装置包括一个定子，为了冷却的目的将该定子以强制锁定的方式装配在一个壳体部件中，该壳体部件就流动而言具有一种有利的构形并且与一个壳体相关联，围绕该壳体有水流动以达到冷却目的。
发明内容
本发明的目的是使用一种冷却装置具体就温度分布方面来改进一种电动机器结构的冷却。
该目的是通过一种用于电动机器结构的冷却装置来实现的，该电动机器结构包括至少一个电动机器，该电动机器在其外圆周面上被该冷却装置包围，该冷却装置包括两个开口，这两个开口允许为了冷却目的而围绕该冷却装置流动的冷却介质流进入并且排出，其中该冷却装置包括多个冷却管道，它们以螺旋状围绕该电动机器结构延伸，允许该冷却介质流进入以及排出的这两个开口被安排在该冷却装置的一端处。例如，这些冷却管道是被一种软管式冷却元件所界定，该冷却元件包括以旋管的方式彼此相邻的多个匝、并且以一种保护套的形式包围该电动机器结构。借助于将这些开口创造性地安排在该冷却装置的一端处，可以轻松地实施在相反方向上通过这些冷却管道的流动。这产生了在该冷却装置中的一种均匀的温度分布。
本发明的一个优选的示例性实施方案被定义为该冷却装置包括两个冷却旋管，这两个冷却旋管以螺旋状围绕该电动机器结构延伸。这些冷却旋管具有的截面优选地是处于一种长形孔的形状。例如，这些长形孔的截面是一个长矩形的形状，该矩形在其短边被修圆。
该冷却装置的另一个优选的示例性实施方案被限定为使该冷却介质流在相反的方向上通过这两个冷却旋管流动。在相反方向上通过这两个冷却旋管流动提供了围绕该电动机器结构的一个水套，通过该水套而存在一种非常匀速的流动。
该冷却装置的另一个优选的示例性实施方案被限定为使这两个冷却旋管以双匝彼此相邻地围绕该电动机器结构而缠绕。这两个冷却旋管优选具有相同的截面。
该冷却装置的另一个优选的示例性实施方案被限定为使这两个冷却旋管在一个第一端处各自具有这两个开口中的一个，这些开口允许该冷却介质流的进入和排出。这两个开口中的一个构成了入口而另一个构成了出口。通过改变这些连接可以使通过这些冷却旋管的流动方向反转。
该冷却装置的另一个优选的示例性实施方案被限定为使这两个冷却旋管在一个第二端处彼此连接。在这个第二端处，这两个冷却旋管彼此汇合。冷却介质流在连接区域内的至少一个转向点处被转向。
该冷却装置的另一个优选的示例性的实施方案被限定为使这两个冷却旋管在它们的第二端附近的一个另外的转向点处彼此连接。该另外的连接被优选地配备一个第二转向点，在这个第二转向点处冷却介质流从一个冷却旋管被偏转进入另一个冷却旋管。
此外，本发明涉及一种电动机器结构，该电动机器结构具有至少一个电动机器，它被如上所述的冷却装置包围。该电动机器优选地用于驱动电动车辆或混合动力车辆的一个车轮或车轴。
该电动机器结构的另一个优选的示例性实施方案被限定为使该电动机器结构包括两个电动机器，这两个电动机器被安排为彼此相邻并且被如上所述的一种冷却装置包围。这两个电动机器被优选地安排为在纵向上彼此相邻、并且它们一起具有基本上直圆柱体的形状。通过其中具有在相反方向中的流动的这种冷却装置优选地具有基本上圆柱体护套的形状，该护套围绕这个直圆柱体而延伸。
此外，本发明涉及一种具有如上所述的电动机器结构的机动车辆。该机动车辆优选地是一种电动车辆或混合动力车辆，其中该电动机器结构用于驱动至少一个车轮或至少一个车轴。
概而言之，本发明的目的通过下述1、8和10的方案来实现，其中2-7和9是优选方案：
1.一种用于电动机器结构的冷却装置，该电动机器结构包括至少一个电动机器，该电动机器在其外圆周面上被该冷却装置包围，并且该冷却装置包括两个开口，这两个开口允许为了冷却的目的而流经该冷却装置的冷却介质流进入以及排出，其中该冷却装置包括多个冷却管道，这些冷却管道以螺旋状环绕该电动机器结构延伸，允许冷却介质流进入并且排出的这两个开口被安排在该冷却装置的一端处。
2.如1所述的冷却装置，其中该冷却装置包括以螺旋状环绕该电机结构延伸的两个冷却旋管。
3.如2所述的冷却装置，其中该冷却介质流在相反的方向流经这两个冷却旋管。
4.如2或3所述的冷却装置，其中这两个冷却旋管以双匝彼此相邻地围绕该电机结构而缠绕。
5.如1至4之一所述的冷却装置，其中这两个冷却旋管在一个第一端处各自具有这两个开口中的一个，这些开口允许该冷却介质流进入并排出。
6.如1至5之一所述的冷却装置，其中这两个冷却旋管在一个第二端处彼此连接。
7.如6所述的冷却装置，其中这两个冷却旋管在它们的第二端附近的至少一个另外的转向点处彼此连接。
8.具有至少一个电动机器的一种电动机器结构，该电动机器被如以上1-7之一所述的一种冷却装置包围。
9.如8所述的电动机器结构，其中该电动机器结构包括两个电动机器，这两个电动机器被安排为彼此相邻并且被如以上1-7之一所述的一种冷却装置包围。
10.一种机动车辆，该机动车辆具有如8和9中之一所述的一种电动机器结构。
附图说明
本发明的进一步的优点、特征和细节体现在以下的说明中，其中参照附图对一个示例性实施方案进行了详细说明。
该单一的附图示出了根据本发明的一种冷却装置的透视图。
具体实施方案
在附图1中，根据本发明的冷却装置1是以一个透视图来展示。该冷却装置1包括一个第一冷却旋管4，这个第一冷却旋管与一个第二冷却旋管5一起以双匝进行缠绕，它们以螺旋状围绕一个电动机器结构(未示出)来排布，以便形成一种冷却水套，通过其中流动一个冷却介质流。
第一冷却旋管4在一端具有一个入口接头6，该入口接头具有一个开口7，冷却介质流通过该开口进入冷却装置1。相似地，第二冷却旋管5在一端具有一个出口接头8，该出口接头具有一个开口9，冷却介质流通过该开口从该冷却装置流出。具有开口7、9的这两个接头6、8被一起安排在该冷却装置1的一个第一端11上。
在冷却装置1的一个第二端12，这两个冷却旋管4、5在一个连接区域14中彼此汇合。在该连接区域14内，冷却介质流如箭头15、16所示在至少两个转向点被偏转。冷却装置1的这两个冷却旋管4、5在内侧限定了一个接收空间，它具有直圆柱体的形状。根据本发明的一个本质性方面，这个接收空间用于容纳一个基本上具有直圆柱体形状的电动机器结构。该电动机器结构优选地包括两个电动机器，它们在纵向上被彼此相邻放置。这两个电动机器优选地用于驱动一台电动车辆或混合动力车辆。
根据本发明的冷却装置1能够在这两个冷却旋管4、5中产生特别均匀的温度分布。其结果是，安排在冷却装置1内部的电动机器结构能够以一种特别均一的方式得到冷却。在相反方向上通过冷却装置1的流动确保了这两个电动机器被保持在大致相同的温度下，这对于这些电动机器的一致运转是必要的。

Claims (10)

1.一种用于电动机器结构的冷却装置，该电动机器结构包括至少一个电动机器，该电动机器在其外圆周面上被该冷却装置(1)包围，并且该冷却装置包括两个开口(7，9)，这两个开口允许为了冷却的目的而流经该冷却装置(1)的冷却介质流进入以及排出，其中该冷却装置(1)包括多个冷却管道，这些冷却管道以螺旋状环绕该电动机器结构延伸，允许冷却介质流进入并且排出的这两个开口(7，9)被安排在该冷却装置(1)的一端处(11)。
2.如权利要求1所述的冷却装置，其中该冷却装置(1)包括以螺旋状环绕该电机结构延伸的两个冷却旋管(4，5)。
3.如权利要求2所述的冷却装置，其中该冷却介质流在相反的方向流经这两个冷却旋管(4，5)。
4.如权利要求2或3所述的冷却装置，其中这两个冷却旋管(4，5)以双匝彼此相邻地围绕该电机结构而缠绕。
5.如权利要求1至4之一所述的冷却装置，其中这两个冷却旋管(4，5)在一个第一端处各自具有这两个开口(7，9)中的一个，这些开口允许该冷却介质流进入并排出。
6.如权利要求1至5之一所述的冷却装置，其中这两个冷却旋管(4，5)在一个第二端处彼此连接。
7.如权利要求6所述的冷却装置，其中这两个冷却旋管(4，5)在它们的第二端附近的至少一个另外的转向点(16)处彼此连接。
8.具有至少一个电动机器的一种电动机器结构，该电动机器被如以上权利要求之一所述的一种冷却装置(1)包围。
9.如权利要8所述的电动机器结构，其中该电动机器结构包括两个电动机器，这两个电动机器被安排为彼此相邻并且被如以上权利要求之一所述的一种冷却装置(1)包围。
10.一种机动车辆，该机动车辆具有如权利要求8和9中之一所述的一种电动机器结构。
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