CN105698948A - 用于电动机、尤其用于机动车的电动机的温度传感器单元 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于电动机、尤其机动车的电动机的温度传感器单元，其带有至少一个温度传感器和至少一个固定单元，其中，温度传感器单元借助于固定单元可布置在电动机的壳体处，温度传感器与固定单元有效地连接，借助于温度传感器可测定电动机的定子的绕组、尤其卷绕头的温度。更低的装配成本和温度的更好的精确测量由此来实现，即温度传感器相对于固定单元至少部分可移动地来布置，并且设置至少一个弹性元件且构造和/或布置成使得在将固定单元布置在电动机的壳体处之后温度传感器的至少一个接触面可带到与绕组的配合接触面相接触，其中，由于作用的弹力实现在温度传感器的接触面与绕组、尤其卷绕头的配合接触面之间大致持续的接触。

Description

用于电动机、尤其用于机动车的电动机的温度传感器单元

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的特征的用于电动机、尤其用于机动车的电动机的温度传感器单元。

背景技术

在现有技术中已知用于电动机、尤其用于机动车的电动机的不同的温度传感器单元。这样的温度传感器单元具有至少一个温度传感器和尤其还具有固定单元(用于将温度传感器单元固定在电动机的壳体处)。

在文件DE102013000949A1(本发明由此出发)中说明了一种用于机动车的电动机/电机的温度传感器单元，其中，温度传感器单元具有温度传感器和温度传感器单元。借助于固定单元可将温度传感器单元布置在电机的壳体处。对此，固定单元凸缘式地来构造且在其凸缘式的端部的中间区域中具有从那里延伸的接管。该接管可插入壳体的通孔中且在内部具有温度传感器。温度传感器与固定单元有效地连接、尤其借助于填料固定在接管的内部中。在固定单元的装配状态下，接管的前端伸到电动机的壳体的内部中，其中，温度传感器或温度传感器的传感器尖端在接管的端部处裸露、但是与电机或电动机的卷绕头(Wickelkopf)有一定间距地来布置。借助于温度传感器可相应地测定电机的卷绕头的绕组的温度，其中，相应的数据或信号经由信号线路从温度传感器被传输到测量装置处和/或到控制仪器处。

此外，在现有技术(文件EP0993099A1)中已知一种用于机动车的电动机的温度传感器单元，其中，借助于螺栓连接将温度传感器可松开地固定在电动机的壳体处。在此，温度传感器的传感器尖端到电机或电动机的绕组处的热联结由此来实现，即绕组具有管状容纳部(Aufnahme)，温度传感器的传感器尖端可插入其中。

如此在现有技术中已知另外的温度传感器单元(例如由文件DE102007022765A1)，但是其主要可应用于其它技术领域、例如在机动车的传动装置中。这样的温度传感器单元具有固定单元和温度传感器，其中，借助于固定单元实现温度传感器单元的固定/布置，但是温度传感器相对于固定单元至少部分可移动地来布置、尤其可带到装配位置中或到运行位置中、尤其即在此那么可围绕其纵轴线旋转地来布置。

在现有技术中已知的用于机动车的电动机的温度传感器单元但是仍未最佳地来构造。一方面，温度传感器的传感器尖端布置/贴靠到定子的绕组处、尤其到电机或电动机的卷绕头处相当成问题。由于在机动车的行驶中的振荡/振动，将这样的温度传感器(如在文件DE102013000949A1中)与卷绕头有一定间距地来布置或者(如在文件EP0993099A1中)在绕组的区域中设置附加的构件、如管状容纳部，以此传感器尖端也可符合规定地来定位。虽然在现有技术中存在至少部分可移动地布置的温度传感器，但是在机动车振动时温度传感器的传感器尖端的定位相当成问题。因此，不仅装配和维护成本高昂，而且利用已知的温度传感器执行的测量在精度或精确性方面还可优化。

发明内容

因此，本发明的教导目的在于将开头所提及的温度传感器单元(本发明由此出发)现在设计和改进成使得装配耗费和与此相关的成本减少并且但是温度测量的精度提高。

之前列举的目的现在首先利用权利要求1的特征部分的特征来实现。首先由此来优化温度传感器的传感器尖端的定位，即温度传感器相对于固定单元至少部分可移动地来布置，其中，可取消附加的装配部件、例如至今在现有技术中常见的管状容纳部，这接下来还会被阐述。即现在设置有至少一个弹性元件，其中，弹性元件构造和/或布置成使得在将固定单元布置在电机或电动机的壳体处之后温度传感器的至少一个接触面、尤其传感器尖端可带到与绕组的配合接触面相接触。通过实现面接触，尤其经由温度传感器的传感器尖端/接触面可最佳地来测量温度。附加地，但是现在由于弹性元件的作用的弹力，实现在温度传感器的接触面与绕组、尤其卷绕头的配合接触面之间大致持续的接触。这意味着，由于弹力或弹簧预紧力，尤其温度传感器的传感器尖端/接触面被压到绕组的配合接触面处，从而即使在机动车相应振动/振荡的情况下基本上也确保温度传感器的接触面持续地贴靠在绕组的相应的配合接触面处。由此一方面实现精确的温度测量，另一方面取消另外的部件或与此相关的其它成本，例如上面已提到的管状容纳部。

温度传感器现在至少部分可移动地与固定单元尤其间接地连接，即尤其经由已提到的弹性元件。

温度传感器单元尤其具有传感器壳体，其中，那么传感器壳体经由弹性元件与固定单元有效地连接。在此，弹性元件尤其可一方面与固定单元而另一方面与传感器壳体那么铰接地连接，尤其在传感器壳体处实现附加的弹簧铰接部(Federgelenk)。

弹性元件尤其在温度传感器的装配位置中具有预紧力，使得温度传感器的接触面向绕组的配合接触面的方向被压力加载。

固定单元可插入和/或可旋入、尤其可拧入电动机的壳体中，其中,在温度传感器与固定单元之间设置有至少一个数据和/或信号线路，以此可将相应的测量数据或信号传输到测量装置处和/或到控制仪器处。

在固定单元的一特别的实施形式中，温度传感器主要经由弹性元件与固定单元有效地连接，然而弹性元件的与固定单元相连接的端部相对于固定单元的旋转中心偏心地布置或相对于该中心偏心错位地布置。由此实现，在固定单元旋转的情况下实现温度传感器的接触面与绕组的配合接触面的(第一)接触，其中，但是通过固定单元超过一定旋转角度的一定的(第二)旋转、尤其在旋转90°的情况下实现弹性元件的有效的弹力或预紧。

附图简述

现在提供以有利的方式设计和改进根据本发明的温度传感器单元的多个可能性。为此首先允许参照从属于权利要求1的权利要求。接下来允许根据附图和属于此的说明来详细阐述本发明的多个优选的设计方案。其中：

图1以示意图略微透视地主要从侧面显示出温度传感器单元的第一实施形式，

图2以放大的示意图以略微不同的透视图显示出图1中的带有传感器壳体的温度传感器，

图3以示意图略微旋转地从侧面显示出图2中的带有传感器壳体的温度传感器，

图4以示意图显示出在装配在电动机的壳体处的状态中温度传感器单元的第二实施形式，

图5在固定单元旋转到最终位置中之前不久以示意图未示出电动机的壳体地显示出图4中的温度传感器单元，以及

图6以示意图从下面显示出带有图5中的温度传感器的固定单元，然而未示出定子的接触面。

附图标记清单

1温度传感器单元

2电动机

3温度传感器

3a接触面

3b传感器壳体

4固定单元

5壳体

6绕组

6a卷绕头

6b配合接触面

7定子

8弹性元件

9铰接连接

10数据/信号线路

A箭头。

具体实施方式

图1至6至少部分地显示出温度传感器单元1，其用于此处未详细示出的机动车的此处同样未详细示出的但是至少部分简示的电动机2(电机)。

温度传感器单元1具有至少一个温度传感器3和至少一个固定单元4。借助于尤其类似凸缘构造的固定单元4可将温度传感器单元1布置在电动机2或电机的壳体5处。在此，温度传感器3与固定单元4有效地、尤其间接有效地连接，这接下来还会详细来阐述。借助于温度传感器3可测定电动机2的定子7的绕组6、尤其卷绕头6a的温度。该电动机尤其可应用于混合动力机动车。

图1-3现在显示出温度传感器单元1的第一实施形式，其中，图4-6显示出温度传感器单元1的第二实施形式。

开头提到的缺点现在首先由此来避免，即温度传感器3相对于固定单元4至少部分可移动地布置，并且设置有至少一个弹性元件8且构造和/或布置成使得在将固定单元4布置在电动机2的壳体5处之后温度传感器3的至少一个接触面3a可带到与绕组6的配合接触面6b接触，其中，由于作用的弹力，实现在温度传感器3的接触面3a与绕组6、尤其卷绕头6a的配合接触面6b之间大致持续的接触。在温度传感器单元1的装配状态中，尤其由于弹性元件8的那么在温度传感器单元1的装配状态下存在的或那么有效的弹力，在图1-6中示出的温度传感器3的两个实施形式中尤其温度传感器3的接触面3a被压向绕组6的配合接触面6b。通过在接触面3a与配合接触面6b之间的由此大致持续接触的实现，那么即使在机动车或电动机2的振动/振荡的情况下利用温度传感器3也可实现非常精确的测量，其中，取消至今在现有技术中已知的用于布置/固定温度传感器单元1或用于布置温度传感器3的附加构件、尤其管状容纳部(等)，使得相应的装配成本也减少。简单换言之，基本构思是设置或构造相应的弹簧加载的温度传感器，尤其现在借助于那么有效的弹力实现接触面尤其持续地(连续地)压紧到配合接触面上。因此相应地避免了开头所提到的缺点。

在图1至6中示出的两个实施形式中，温度传感器3即借助于或经由弹性元件8现在相对于固定单元4可移动地来布置。

在图1至3中现在清楚可见，温度传感器3在此具有传感器壳体3b。在图4-6中示出的实施形式中未明确示出传感器壳体、但是尤其也设置在那里。

如图1至3所示，传感器壳体3b现在经由弹性元件8与固定单元4有效地连接，即弹性元件8设置或布置在温度传感器3与固定单元4之间。在此尤其弹性元件8一方面与固定单元4固定地而另一方面与传感器壳体3b铰接地连接，即经由这里在传感器壳体3b处实现的铰接连接9。该铰接连接9尤其可构造为“销-孔-组合”，以及主要由图2和3至少部分地可辨识出。也可考虑其它备选方案，例如夹持连接等。

对于装配，现在将在图1至3中示出的温度传感器单元1固定在电动机的壳体处，尤其在此插入和/或尤其在此拧入，其中，那么弹性元件8构造成使得温度传感器3的接触面3a被压向此处未示出的绕组的此处未示出的配合接触面，那么尤其在图1中使温度传感器3根据箭头A向左摆动。对此，弹性元件8尤其具有相应的弹簧预紧力。但是也可考虑，(还如在根据图4-6的实施形式中那样)温度传感器3的旋转/摆动点、尤其在图1-3中所示出的实施形式中弹性元件8的上端相对于固定单元4的旋转点偏心地来布置，从而首先经由固定单元在电动机的壳体处的旋转运动或经由其旋拧然后实现在温度传感器3的接触面3a与绕组的配合接触面之间的接触并且用于实现接触面3a与配合接触面持续接触的预紧力或有效的弹力那么在固定单元4的一定旋转下、尤其超过一定的旋转角度、优选地超过90°才实现。

如尤其图1至3所示，在温度传感器3与固定单元4之间设置有至少一个数据和/或信号线路10，借助于其将相应地由温度传感器3的接触面3a所测定的数据/值或信号传输到测量装置处和/或到控制仪器处。

图4至6现在示出温度传感器单元1的另一实施形式。该温度传感器单元1也具有温度传感器3和固定单元4，如上所述。温度传感器3在此也主要经由弹性元件8与固定单元4有效地连接。在固定单元4的装配状态中，如图4所示，温度传感器3的接触面3a贴靠在绕组6、尤其卷绕头6a的配合接触面6b处。同样如图4所示，这里卷绕头6是定子7的一部分或形成电动机2的定子7。

图6现在以示意图显示出，弹性元件8的上端相对于固定单元4的旋转中心偏心错位地布置。由此可见，由于尤其类似凸缘构造的固定单元4的旋转实现温度传感器3的接触面3a与绕组6的配合接触面6b的(第一)接触。如此，图5以示意图显示出在将固定单元4插入电动机2的壳体5之后、但是仍在固定单元4的最终位置之前、即在用于实现有效的弹力(压紧力)的相应旋转之前固定单元4或温度传感器3的位置。如果然后使固定单元4旋转了一定的旋转角度、尤其旋转了超过一定的旋转角度、优选地旋转了90°，那么则如这在图4中所示温度传感器3或温度传感器3的接触面3a贴靠在绕组6或定子7的相应的配合接触面6b处。由于固定单元4的相应的旋转，那么还实现弹性元件8的有效的弹力或其预紧力。

根据图4至6的实施形式优选地还可具有传感器壳体和相应的数据/信号线路，其然而出于简化的理由在此在图4至6中未示出。

Claims (10)

1.一种用于电动机(2)、尤其用于机动车的电动机的温度传感器单元(1)，其具有至少一个温度传感器(3)和至少一个固定单元(4)，其中，所述温度传感器单元(1)借助于所述固定单元(4)能够布置在所述电动机(2)的壳体(5)处，其中，所述温度传感器(3)与所述固定单元(4)有效地连接，并且其中，借助于所述温度传感器(3)能够测定所述电动机(2)的定子(7)的绕组(6)、尤其卷绕头(6a)的温度，其特征在于，所述温度传感器(3)相对于所述固定单元(4)至少部分可移动地布置并且设置有至少一个弹性元件(8)且构造和/或布置成使得在将所述固定单元(4)布置在所述电动机(2)的壳体(5)处之后所述温度传感器(3)的至少一个接触面(3a)能够带到与所述绕组(6)的配合接触面(6b)相接触，其中，由于作用的弹力(8)，实现在所述温度传感器(3)的接触面(3a)与所述绕组(6)、尤其所述卷绕头(6a)的配合接触面(6b)之间大致持续的接触。

2.根据前述权利要求所述的温度传感器单元，其特征在于，所述温度传感器(3)经由所述弹性元件(8)与所述固定单元(4)尤其间接有效地连接。

3.根据前述权利要求中任一项所述的温度传感器单元，其特征在于，设置有传感器壳体(3b)，其中，所述传感器壳体(3b)经由所述弹性元件(8)与所述固定单元(4)有效地连接。

4.根据前述权利要求中任一项所述的温度传感器单元，其特征在于，所述弹性元件(8)一方面与所述固定单元(4)而另一方面与所述传感器壳体(3b)铰接地连接。

5.根据前述要求中任一项所述的温度传感器单元，其特征在于，至少在固定单元装配在期望的最终位置中的情况下，所述弹性元件(8)具有预紧力，使得所述温度传感器(3)的接触面(3a)向所述绕组(6)的配合接触面(6b)的方向被压力加载。

6.根据前述权利要求中任一项所述的温度传感器单元，其特征在于，所述固定单元(4)能够插入和/或能够旋入、尤其能够拧入所述电动机(2)的壳体(5)中。

7.根据前述权利要求中任一项所述的温度传感器单元，其特征在于，在所述温度传感器(3)与所述固定单元(4)之间设置有至少一个数据和/或信号线路(10)。

8.根据前述权利要求中任一项所述的温度传感器单元，其特征在于，所述温度传感器(3)主要经由所述弹性元件(8)与所述固定单元(4)有效地连接，其中，所述弹性元件(8)的与所述固定单元(4)相连接的端部相对于所述固定单元(4)的旋转中心偏心地错位地来布置。

9.根据前述权利要求中任一项所述的温度传感器单元，其特征在于，由于所述固定单元(4)的旋转，实现所述温度传感器(3)的接触面(3a)与所述绕组(6)的配合接触面(6b)的接触。

10.根据前述权利要求中任一项所述的温度传感器单元，其特征在于，所述弹性元件(8)的有效的弹力或有效的预紧通过所述固定单元(4)超过一定的旋转角度的一定的旋转、尤其在旋转90°的情况下来实现。