CN111688504A - 具有电绝缘的壳体的电结构单元以及动力传动系 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于混合或纯电驱动的机动车传动系的电结构单元(1)，具有至少一个电子部件(2a，2b，2c)以及将至少一个电子部件(2a，2b，2c)朝向环境包围的、起电绝缘的作用的壳体(3)，其中由铝材料构成的壳体(3)设有氧化铝层(4)。此外，本发明涉及一种具有所述电结构单元(1)的动力传动系。

Description

具有电绝缘的壳体的电结构单元以及动力传动系
技术领域
本发明涉及一种用于混合或纯电驱动的机动车传动系的电结构单元，即机动车、如载客车、载货车、公交车或其他商用车辆的传动系，其具有至少一个电子部件以及将至少一个电子部件朝向环境包围的、起电绝缘作用的/电绝缘的壳体。本发明也涉及一种具有所述电结构单元的动力传动系。
背景技术
这种现有技术例如从DE 20 2016 104 500 U1中已知，据此公开了电机的部件，所述部件设有电绝缘层。
现在，在机动车传动系的使用方面一般存在如下要求，尽可能地减少设为用于绝缘的绝缘间隙/气隙，以便由此获取附加的结构空间。
发明内容
因此，本发明的目的是，提供一种电结构单元，所述电结构单元在其构造上更紧凑地实现。
这根据本发明通过如下方式来实现，由铝材料构成的壳体设有氧化铝层。
因此作为电绝缘层实现的氧化铝层在其构型上可以选择得特别薄，其中尽管如此实现所要求的电绝缘/击穿强度。同时，氧化铝层具有足够的导热性，以便将在电子部件侧产生的热量引出。由此可提供性能特别强的结构单元。
其他有利的实施方案在下文中详细阐述。
氧化铝层有利地通过阳极处理、尤其阳极氧化来实现。
也有利的是，第一电子部件构成为电机。由此，通过壳体的电绝缘是特别有效的。
关于此，此外适当的是，电机湿式运行地构成。由此，进一步改进电机的冷却。
电机典型地可作为驱动马达/马达和/或作为发电机实现/可接入。
如果第二电子部件构成为功率电子装置，那么功率电子装置也可靠地朝向环境一起绝缘。
因此，也有利的是，第三电子部件构成为引导电流的连接元件。
为了特别有效地构成绝缘部，壳体此外适当地在朝向至少一个电子部件的侧(优选内侧)上设有氧化铝层。
如果设有至少两个电子部件并且设置在壳体的共同的壳体区域中或设置在至少两个彼此电绝缘的壳体区域中，那么壳体特别结构空间密集地使用。
此外，本发明涉及一种用于机动车的动力传动系，其具有根据上述实施方案中的至少一个实施方案的根据本发明的电结构单元。
此外关于此适当的是，电结构单元的电机(第一电子部件)与驱动轴耦联或可与驱动轴耦联。驱动轴例如可以为动力传动系的变速器的输入轴或输出轴。
换言之，因此根据本发明实现壳体的结构空间不带电(bauramneutral)的电绝缘。铝壳体的表面是氧化的，以便因此在表面处形成用作为绝缘层的氧化铝层。氧化优选地借助于阳极处理实现。例如，壳体用作为电机的壳体或混合或电传动系中的功率电子装置的壳体。
附图说明
本发明现在在下文中借助于附图详细阐述。
唯一的图1示出根据一个优选的实施例的电结构单元的示意图。
该图仅是示意性的并且仅用于理解本发明。
具体实施方式
借助图1，示出根据一个优选的实施例的极其简化的根据本发明的电结构单元1。结构单元1典型地使用在混合机动车的(混合)传动系中。替选地，其根据其他实施方式作为用于机动车的纯电传动系的结构单元1实现。
结构单元1具有多个电子部件2a、2b、2c，所述电子部件2a、2b、2处分别形成结构单元1的子单元。
第一电子部件2a在示出的实施例中具有电机5。电机5此外具有在此出于概览性未进一步示出的(以壳体固定的方式容纳的)定子以及转子，所述转子相对于定子可转动地支承。电机5经由另外的(第三)电子部件2c与另外的(第二)电子部件2b电连接。第二电子部件2b作为功率电子装置6实现。作为第一和第二电子部件2a、2b之间的连接路段，存在呈第三电子部件2c的形式的引导电流的连接元件7。功率电子装置6在运行中典型地作用于电机5并且根据不同的控制信号来控制所述电机。原则上根据其他实施方式，结构单元1也可仅配设有三个电子部件2a、2b、2c中的一个或两个。在另外的实施方案中，在结构单元1中存在多于三个的电子部件2a、2b、2c。
电子部件2a、2b、2c仅由壳体3封装/容纳在壳体3中。壳体3由铝材料、优选铝合金制造。根据本发明，壳体3设有氧化铝层4。氧化铝层4直接地形成壳体3的表面层。氧化铝层4，如在实施例中通过虚线示出的那样，在其朝向电子部件2a、2b、2c的侧(内侧)上配设有氧化铝层4。氧化铝层4通过阳极处理/阳极氧化在壳体3的内侧上制造。氧化铝层4因此构成壳体3处的电绝缘层，以便将电子部件2a、2b、2c朝向壳体3的环境电绝缘。
根据另外的实施方案也有意义的是，多个电子部件2a、2b、2c中的每个都由其自身的壳体3包围，其中不同的电子部件2a、2b、2c的壳体3彼此错开地设置。根据另一优选的实施方案也有意义的是，电子部件2a、2b、2c共同地在壳体3中、然而在壳体3的彼此电/磁脱耦/绝缘的壳体区域中设置。
此外要注意的是，电机5在该实施方案中湿式运行地实现，根据另外的实施方案然而原则上也可干式运行地实现。
换言之，根据本发明将氧化铝作为电绝缘体使用，所述氧化铝的特征在于良好的导热性。通过氧化铝壳体3的表面氧化，因此产生绝缘层4。这尤其能够通过阳极氧化来实现。在该方法中，层厚度根据需要的击穿强度来设定。在将所述类型的绝缘在混合应用的范围中、尤其用于电机5和功率电子装置6的壳体3时，产生结构空间不带电的绝缘层4，由此无需引入具有绝缘目的的其他构件，就能够将在引导电流的构件和壳体3之间的间距降低到最小值。由此，可以减小气隙，并且实现较短的轴向结构空间。此外，通过所述类型的绝缘，从电部件2a、2b、2c开始朝向和出自壳体3的导热是可能的，由此与其他绝缘相比不明显损害部件2a、2b、2c的冷却。在由铝或铝合金构成的壳体3上通过阳极氧化产生氧化层4能够实现电绝缘。有利地，氧化层4的厚度在此可根据需要的击穿电压来设定。相对于引入绝缘体，例如呈聚合物的形式的绝缘体，通过氧化层4的绝缘除了较小的结构空间需求之外展现出如下优点，此外得出导热性，所述导热性有利地可以作用于系统的冷却。根据本发明的结构单元1可以用于电机5、发电机或功率电子装置6的相应的壳体3以及其引导电流的连接元件7，尤其在用于混合驱动器的情况下。
附图标记列表：
1 结构单元
2a 第一电子部件
2b 第二电子部件
2c 第三电子部件
3 壳体
4 氧化铝层
5 电机
6 功率电子装置
7 连接元件

Claims (10)

1.一种用于混合或纯电驱动的机动车传动系的电结构单元(1)，其具有至少一个电子部件(2a，2b，2c)以及将所述至少一个电子部件(2a，2b，2c)朝向环境包围的、起电绝缘作用的壳体(3)，
其特征在于，
由铝材料构成的壳体(3)设有氧化铝层(4)。
2.根据权利要求1所述的电结构单元(1)，
其特征在于，
第一电子部件(2a)构成为电机(5)。
3.根据权利要求2所述的电结构单元(1)，
其特征在于，
所述电机(5)湿式运行地构成。
4.根据权利要求2或3所述的电结构单元(1)，
其特征在于，
所述电机(5)作为驱动马达和/或作为发电机实现。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电结构单元(1)，
其特征在于，
第二电子部件(2b)构成为功率电子装置(6)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电结构单元(1)，
其特征在于，
第三电子部件(2c)构成为连接元件(7)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的电结构单元(1)，
其特征在于，
所述壳体(3)在朝向所述至少一个电子部件(2a，2b，2c)的一侧上设有氧化铝层(4)。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的电结构单元(1)，
其特征在于，
设有至少两个电子部件(2a，2b，2c)，并且设置在所述壳体的共同的壳体区域中或设置在至少两个彼此电绝缘的壳体区域中。
9.一种用于机动车的动力传动系，其具有根据权利要求1至8中任一项所述的电结构单元(1)。
10.根据权利要求9所述的动力传动系，
其特征在于，
所述电结构单元(1)的电机(5)与驱动轴耦联或者能与驱动轴耦联。
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