CN114424431A - 用于电机的定子 - Google Patents

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CN114424431A CN202080063474.4A CN202080063474A CN114424431A CN 114424431 A CN114424431 A CN 114424431A CN 202080063474 A CN202080063474 A CN 202080063474A CN 114424431 A CN114424431 A CN 114424431A
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梅尔廷·耶利涅夫斯基
斯特凡·沙尔
达维德·韦茨勒
马蒂亚斯·德林
安德烈亚斯·霍尔舍
曼弗雷德·蒂尔
埃克哈特·吕布克
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Abstract

本发明涉及用于电机(1)的定子(2),定子包括叠片组(3),叠片组轴向布置在第一和第二端部盘(4、5)之间,其中,用于将冷却剂引入到各自的端部盘(4、5)上的至少一个分配通道(7)中的冷却线路(6)被布置在端部盘(4、5)和定子(2)之外并且与各自的端部盘(4、5)中的至少一个分配通道(7)在流体技术上连接,其中,叠片组(3)具有用于引导冷却剂通过定子(2)的多个轴向通道(8),其中,轴向通道(8)为了使冷却剂流入而与各自的端部盘(4、5)中的至少一个分配通道(7)在流体技术上连接,其中,针对冷却剂的出流口通过各自的端部盘(4、5)中的至少一个端侧的开口(9)构成,其中,至少一个开口(9)被设立成用于将冷却剂从轴向通道(8)喷射到所述定子(2)的绕组头(10)上。此外,本发明还涉及用于驱动机动车辆的电机(1),电机包括根据本发明的定子(2)。

Description

用于电机的定子
技术领域
本发明涉及用于电机的定子以及具有这种定子的电机,其中,电机被设立成用于驱动机动车辆。
背景技术
为了使用于驱动机动车辆的电机能够以高功率运行,对电机进行有效的冷却是必要的。在高功率的情况中生成的电机废热对某些用途(例如电驱动车桥)来说会限制性能。不仅转子的温度很关键,而且电机的定子的温度也很关键,尤其是在定子的绕组头和槽中。一旦电机超过极限温度,电机的控制部就典型地降低了功率。
例如,DE 10 2017 214 427 B4公开了一种用于电机的定子,定子具有定子叠片组并且具有在定子的轴向方向上跟随在定子叠片组之后的至少一个端盖。线路元件与端盖分开构成并与定子叠片组分开构成,其中,线路元件在部分区域中发生改形并由此而加宽。线路元件被构造为固有刚性的管元件并且包括能被冷却介质流经的第一冷却通道。第一冷却通道的第一纵向区域在定子叠片组中延伸,并且第二冷却通道的第二纵向区域在端盖中延伸。端盖具有能被冷却介质流经的并与第一冷却通道流体连接的至少一个第二冷却通道。
发明内容
本发明的任务在于,提供一种用于电机的定子以及一种冷却得到改善的电机。该任务通过权利要求1和15的主题来解决。优选的实施方式是从属权利要求的主题。
根据本发明的用于电机的定子包括叠片组,叠片组轴向布置在第一与第二端部盘之间,其中,用于将冷却剂引入到各自的端部盘上的至少一个分配通道中的冷却线路被布置在端部盘和定子之外并且与各自的端部盘中的至少一个分配通道在流体技术上连接,其中,叠片组具有用于引导冷却剂通过定子的多个轴向通道,其中,轴向通道为了使冷却剂流入而与各自的端部盘中的至少一个分配通道在流体技术上连接,其中,针对冷却剂的出流口通过各自的端部盘中的至少一个端侧的开口构成,其中,至少一个开口被设立成用于将冷却剂从轴向通道喷射到定子的绕组头上。
换句话说,至少一个分配通道被构造成用于将冷却剂从冷却线路送入到叠片组的轴向通道中,其中,至少一个开口被构造成用于将来自轴向通道的冷却剂喷射到定子的绕组头上。由于借助来自轴向通道的冷却剂对绕组头的表面进行了大的且直接的润湿,使得电机的冷却潜力得到了提高,其中,引起了在热生成的部位、尤其是在定子的绕组头上直接且即刻的冷却。
优选地,在各自的端部盘中构造有多个分配通道以及开口。因此,这两个端部盘既被设置成用于使冷却剂流入到轴向通道中,也被设置成用于使冷却剂从轴向通道流出。“在流体技术上连接”被理解为两个引导流体的构件或通道之间的促成冷却剂的体积流的连接。
除了相对壳体固定的定子外,电机还包括布置在定子之内的以及能转动运动的具有转子轴的转子。尤其地,电机可以作为马达或作为发电机运行。当电机作为马达运行时,可以将尤其是时变的电压施加到定子上和位于其中的绕组上,以便产生在转子中起作用的时变的磁场,从而感应出转矩并因此产生转动运动。当电机作为发电机运行时,例如可以通过(例如由于转子的旋转所造成的)变化的磁场感应进入定子的环形或缠绕的导体中来产生电能,以便在导体中感应出电流。
优选地,转子轴可以经由构造在其中的冷却通道被冷却剂冷却。术语“冷却剂”被理解为冷却介质,尤其是冷却液,例如是油基或水基的冷却液。冷却剂被设置成用于吸收和排出热量。
根据本发明,冷却剂经由冷却线路流入到两个端部盘中,其中,冷却剂在端部盘中经由至少一个分配通道被导引向定子的叠片组中的轴向通道,并且其中,冷却剂经由各自的端部盘中的至少一个开口从轴向通道喷射到定子的绕组头上,以便不仅从内部经由引导冷却剂的轴向通道来冷却定子,而且还从外部经由对绕组头的表面进行冷却剂喷洒来冷却定子。沿着流动路径,冷却剂从流经或润湿的各个构件中汲取热量并因此对它们进行冷却。随后,冷却剂被收集并且例如借助热交换器重新冷却,以便然后再次输送给冷却线路并以此构成冷却回路。
冷却线路被理解为引导冷却剂的元件,例如软管、管或其中构造有冷却通道的壳体区段。冷却线路被布置在定子和端部盘之外,尤其是布置在第一和第二电机之间,其中,两个电机都被供应来自冷却线路的冷却剂。
叠片组例如具有在定子的轴向方向上依次或前后相继布置的叠片层。在叠片组的凹部中布置有径向构成以及轴向延伸的定子齿,其中,定子齿容纳电绕组的线圈。例如,轴向通道布置在定子齿的区域中,并基本上平行地以及在定子齿的整个轴向长度上延伸。定子齿处的区域在磁性方面有利于轴向通道的布置,这是因为由此可以出现短的热效应链。优选地,叠片组的叠片形成各自的轴向通道的器壁,其中,冷却剂在穿流过轴向通道时直接接触叠片组的表面。
优选地,轴向通道在径向方向上向外邻近定子齿。尤其地,在周向方向上在各两个定子槽之间居中地分别构造有轴向通道。根据优选的实施方式,在周向方向上在各两个定子槽之间居中地并且在径向方向上在定子齿之外分别构造有轴向通道。轴向通道布置得越靠近定子的热生成的部件,热效应链就越低,并且冷却效率就越高。
例如,在各自的端部盘上布置有多个偏转通道,其中,各自的偏转通道被设立成用于将冷却剂从其中一个轴向通道偏转到在周向方向上与其邻近的轴向通道中。各自的偏转通道优选被构造为沿周向方向的细长槽,并在流体技术上将在周向方向上相邻的两个轴向通道彼此连接起来。因此,冷却剂经由冷却线路流入到各自的端部盘中,其中,冷却剂在各自的端部盘中经由至少一个分配通道被导引到定子的叠片组中的轴向通道中,其中,冷却剂还经由相应另一端部盘中的各自的偏转通道偏转180°,并被引入到在周向方向上邻近的轴向通道中,其中,冷却剂经由各自的使冷却剂通过至少一个分配通道已经被送入的端部盘中的至少一个开口从轴向通道喷射到定子的绕组头上。
例如,至少一个分配通道和/或至少一个偏转通道分别被构造为各自的端部盘的指向叠片组的端面中的凹陷部。因此,要么至少一个分配通道要么至少一个偏转通道分别被构造为各自的端部盘的指向叠片组的端面中的凹陷部。替选地,至少一个分配通道和至少一个偏转通道分别被构造为各自的端部盘的指向叠片组的端面中的凹陷部。
各自的端部盘轴向地贴靠在叠片组的各自的端侧的端部上,更确切地说至少使至少一个分配通道和各自的偏转通道流体密封地贴靠在叠片组上。因此,至少间接地、例如经由各自的端部盘和叠片组之间的至少一个密封件或直接地在叠片组上构成至少一个分配通道和各自的偏转通道的封闭部,从而没有冷却剂可以不期望地经由叠片组的端面从至少一个分配通道或各自的偏转通道流出。尤其地,各自的端部盘与各自的叠片组轴向被压紧。
例如,针对冷却剂的入流口被构造在各自的端部盘的外周上,其中,入流口与至少一个分配通道在流体技术上连接。各自的端部盘上的入流口优选构造在各自的端部盘的外周上的在周向方向上受限的区段上,并经由输送通道与冷却线路在流体技术上连接。入流口优选在各自的端部盘的端面中具有与分配通道相同的凹陷度。
根据优选的实施方式,至少一个分配通道至少以区段方式在周向方向上环绕地构造在各自的端部盘上。因此,至少一个分配通道呈环形地构造在各自的端部盘的端面中,其中,冷却剂的入流经由该呈环形的几何形状的外周实现。各自的端部盘尤其具有中心孔以用于定子绕组的轴向穿引,其中,各自的端部盘利用中心孔与定子绕组邻近。
优选地,至少一个分配通道具有多个沿径向方向构造的凹部以用于将冷却剂引入到各自的轴向通道中。例如,凹部径向向内地构造在呈环形的分配通道的内周上。凹部优选在各自的端部盘的端面中具有与分配通道相同的凹陷度,并且在端部盘装配在定子上的状态下以如下方式相对于轴向通道定位,即,使得冷却剂通过每个凹部流入到与之对齐的各轴向通道中。
根据本发明的优选实施方式,各自的偏转通道在周向方向上构造在各一个凹部与各一个开口之间。例如,在两个端部盘中在周向方向上均布置有用于将冷却剂引入到各第一轴向通道中的凹部、用于将冷却剂从各第一轴向通道偏转到在周向方向上邻近的第二轴向通道中的偏转通道、以及用于将冷却剂从各第二轴向通道喷出到定子的绕组头上的开口。尤其地,凹部、偏转通道和开口在周向方向上均等地在各自的端部盘上重复,其中,凹部与恰好一个轴向通道在流体技术上连接,此外其中,偏转通道与恰好两个轴向通道在流体技术上连接,并且其中,开口与恰好一个轴向通道在流体技术上连接,其中,上述四个轴向通道按上述顺序在周向方向上彼此相邻地构成。
优选地,至少一个开口被设立成用于容纳闸口。闸口应被理解为以下元件:该元件至少部分关闭各自的开口或改变其横截面使得调整体积流并尤其也调整喷射方向和喷射射束。除了体积流之外,闸口还调整轴向通道中冷却剂的压力。
优选地,轴向通道在定子的周向上环绕分布地构造在叠片组中。换句话说,定子经由在周向方向上环绕、即在360°上构造在叠片组中的轴向通道来冷却。例如,轴向通道均等地、优选对称地构造在定子的叠片组中并平行于转子轴的转动轴线地从定子的一个端侧的端部延伸到另一端侧的端部。
根据本发明的优选实施方式,轴向通道被设立成交替地从第一和第二端部盘被冷却剂穿流,以便在定子的周向上调整出均匀的温度分布。因此,轴向通道和端部盘构成成使得冷却剂的通过量、即冷却剂在轴向通道中的穿流在周向方向上交替地以从第一端部盘到第二端部盘以及从第二端部盘到第一端部盘的方式进行。由此,不仅可以实现在定子中均匀的冷却和温度分布,而且也可以对定子绕组头进行均匀的两侧冷却。
为了在定子的周向上调整出均匀的温度分布,冷却剂例如经由第一端部盘引入到轴向通道中并经由第二端部盘从轴向通道引出,并且喷射到定子的绕组头上。在周向方向上看,在每个第二轴向通道中,冷却剂经由第二端部盘引入到轴向通道中并经由第一端部盘从轴向通道引出,并喷射到定子的绕组头上。
对此替选地,也可以通过如下方式实现在轴向通道中交替的穿流方向,即,使冷却剂经由第一端部盘引入到轴向通道中,经由第二端部盘分别偏转到在周向方向上邻近的第二轴向通道中,并经由该第二轴向通道再次返回引入到第一端部盘中,其中,冷却剂从第一端部盘喷射到定子的绕组头上。在周向方向上看,在每个第三轴向通道中,冷却剂经由第二端部盘引入到轴向通道中,经由第一端部盘分别偏转到在周向方向上邻近的第四轴向通道中,并经由该第四轴向通道再次返回引入到第二端部盘中,其中,冷却剂从第二端部盘喷射到定子的绕组头上。
例如,在轴向通道中构造有用于散热的冷却肋。借助轴向通道中的冷却肋改善了散热,更确切地说通过如下方式进行,即,实现了对于冷却而言起作用的面的更大的润湿。例如,由于横截面减少,借助轴向通道中的冷却肋也提高了轴向通道中冷却剂的流速。尤其地,当冷却肋处的流动至少区段式地调整成层流时,则可以提高冷却肋的效率。尤其通过匹配几何形状以及有针对性的偏转和冷却剂在周向上交替流经轴向通道可以实现优化的冷却剂流动引导以改善散热。
根据本发明的优选实施方式,各自的冷却肋具有第一、第二和第三辐板,其中,这三个辐板将轴向通道划分成三个轴向通道区域,并至少部分地沿轴向通道的轴向方向延伸。尤其地,各自的轴向通道中的各自的冷却肋在轴向通道的整个长度上延伸。第一、第二和第三辐板构造成使得它们从轴向通道的器壁径向向内延伸并在共同的中心内相遇。这三个辐板例如可以是一样长,或者也可以具有不同的长度。尤其地,也可以是三个辐板中的仅两个辐板一样长。优选地,三个轴向通道区域至少部分地椭圆形构成。根据优选的实施方式,三个轴向通道区域基本上呈心形地构成。三个轴向通道区域的另外的优选实施方式尤其是在图6和图7中示出。
根据本发明的优选实施方式,轴向通道具有用于流体封闭的器件。例如,轴向通道的流体封闭通过对定子的叠片组的粘接来实现。根据另外的示例,轴向通道的流体封闭通过插入物或嵌件来实现,它们是流体密封的并且与各自的轴向通道的几何形状相匹配,因此被与之对应地构造。例如,插入物应被理解为在周侧闭合的软管或在各自的轴向通道中的套管。
此外,本发明涉及用于驱动机动车辆的电机,电机包括根据本发明的定子。电机要么单独使用,要么与另外的电机或内燃机组合使用以用于驱动机动车辆。例如,电机被设立成用于用来驱动机动车辆的车桥。
附图说明
在下文中,将参照附图更详细地解释本发明的优选实施例,其中,相同的元件设有相同的附图标记。其中:
图1示出根据本发明的电机的示意性透视图;
图2示出根据图1的电机的示意性的纵剖面图;
图3示出根据图1和图2的电机的透明示出的定子中的两个端部盘以及布置在它们之间的轴向通道的示意性透视图;
图4示出根据图3的两个彼此构造相同的端部盘之一的示意性透视图;
图5示出穿过定子的多个轴向通道的示意性的详细剖图;
图6示出根据图5的轴向通道的放大的示意性详图;以及
图7示出根据另外的实施例的轴向通道的放大的示意性详图。
具体实施方式
根据图1,根据本发明的电机1包括相对壳体固定的定子2和能转动运动的转子17,转子被布置在定子2之内并且在当前被定子2部分遮盖。转子17包括转子轴18,转子轴具有构造在其中的冷却通道19。在定子2的叠片组3的端侧上布置有第一和第二端部盘4、5。因此,定子2的叠片组3轴向布置在两个端部盘4、5之间。此外,在端部盘4、5和定子2之外布置有冷却线路6,该冷却线路被设立成用于将冷却剂引导和引入到各自的端部盘4、5上的各自的分配通道7中,并为此与各自的端部盘4、5中的各自的分配通道7在流体技术上连接。由于透视原因,图1中没有示出各自的端部盘4、5中的分配通道7,但其在下面的图中示出。
根据图2,以纵截面示出了根据图1的电机1。在图2中,转子17的转子轴18中的冷却通道19清晰可见,其中,冷却剂流经冷却通道19以冷却转子轴3。定子2在当前在剖平面中示出,并且包括轴向布置在两个端部盘4、5之间的叠片组3。叠片组3具有多个轴向通道8用于引导冷却剂通过定子2。轴向通道8与各自的端部盘4、5中的各自的分配通道7在流体技术上连接用于冷却剂的流入。针对冷却剂的出流口通过各自的端部盘4、5中的多个端侧的开口9实现,这些开口9被设立成用于将冷却剂从轴向通道8喷射到定子2的绕组头10上,以便由此也冷却了定子2的在端侧向外延伸的绕组头10。在各自的开口9中容纳有各自的闸口以用于调整各自的冷却剂射束20的流率和几何形状。由此引起绕组头10被冷却剂更大地润湿。图1和图3中还示出了从开口9喷射的冷却剂射束20。
在图3中,转子17、转子轴18和定子2的叠片组3被隐藏起来,其中,只有两个端部盘4、5、构造在叠片组3中的轴向通道8和冷却线路6被示出。在各自的端部盘4、5的外周上分别构造有用于送入来自冷却线路6的冷却剂的入流口11。各自的入流口11与各自的分配通道7在流体技术上连接。因此,冷却剂经由各自的入流口11流入到各自的端部盘4、5的各自的分配通道7中。各自的分配通道7在周向方向上环绕地构造在各自的端部盘4、5上,并具有多个沿径向方向构成的凹部12以用于将冷却剂引入到各自的轴向通道8中。此外,在各自的端部盘4、5中布置有多个偏转通道14。各自的偏转通道14被设立成用于将冷却剂从其中一个轴向通道8偏转到在周向方向上与其邻近的轴向通道8中。各自的端部盘4、5中的端侧的开口9被用作针对冷却剂的出流口,其中,冷却剂经由开口9从轴向通道8喷射到定子2的绕组头10上。图1、图2和图3中所示的冷却剂射束20展示了冷却剂是如何从开口9中喷出的。由于是透视图,第二端部盘5中的分配通道9、凹部12和偏转通道14在当前并不可见。
图4示出了根据图1至图3的两个端部盘4、5之一的放大的透视图。电机1的两个端部盘4、5构造相同,并且在装配状态下被布置在叠片组3的端侧。分配通道7和偏转通道14分别被构造为各自的端部盘4、5的指向叠片组3的端面中的凹陷部。针对冷却剂的入流口11也被构造为各自的端部盘4、5的外周上的凹陷部,并与分配通道7在流体技术上连接。分配通道7在周向方向上环绕地构造在各自的端部盘4、5上,并具有多个沿径向方向构造的凹部12以用于将冷却剂引入到各自的轴向通道8中。各自的偏转通道14在周向方向上构造在各一个凹部12与各一个开口9之间。在当前,沿顺时针地在凹部12之后总跟随着偏转通道14,其中,在偏转通道14之后分别跟随着开口9。根据本实施方方式,各自的端部盘4、5分别具有九个凹部12、九个偏转通道14和九个开口9。
根据图3,两个端部盘4、5在装配在定子2的叠片组3上的状态下彼此拧转,使得第一端部盘4上的各自的凹部12总是经由各自的轴向通道8与第二端部盘5上的各自的偏转通道14在流体技术上连接,其中,第二端部盘5上的各自的偏转通道14总是经由各自的另外的轴向通道8与第一端部盘4上的开口9在流体技术上连接。因此,轴向通道8被设立成使得冷却剂交替地从第一和第二端部盘4、5涌流向轴向通道,以便在定子2的周向上调整出均匀的温度分布。在其中一些轴向通道8和周向通道14中的箭头表明了冷却剂的流动方向。根据本实施方式,在定子2的叠片组3中均等分布地构造有总共36个轴向通道8。
图5中示出了定子2的截段,其中,在定子2的叠片组3中绘制了五个轴向通道8。轴向通道8被布置在定子齿22的区域中。在当前,轴向通道8在周向方向上居中地构造在各两个定子槽21之间以及在径向方向上构造在定子齿22之外。在轴向通道8中构造有冷却肋15以改善散热,其中,各自的冷却肋15具有第一、第二和第三辐板16a、16b、16c。三个辐板16a、16b、16c将轴向通道8划分成三个轴向通道区域,并至少部分地沿轴向通道8的轴向方向延伸。由此得到了各自的轴向通道区域的基本上心形的横截面。
图6放大地示出了图5中所示的轴向通道8。构造在定子2的叠片组3中的轴向通道8从定子2的第一端面线性地延伸直到定子2的第二端面。由三个辐板16a、16b、16c形成的冷却肋15在轴向通道的整个长度上延伸,并将其划分成三个轴向通道区域。没有冷却肋15的轴向通道8的原始横截面基本上相当于具有向内倒圆的角的三角形。由此在当前得到了部分扭曲且失真的三个心形的轴向通道区域。
图7示出了在定子2的叠片组5中的轴向通道8的另外优选的实施方式。在当前,在轴向通道8中构造有冷却肋15以改善散热。冷却肋15具有第一、第二和第三辐板16a、16b、16c,其中,这三个辐板16a、16b、16c将轴向通道8划分成三个轴向通道区域。冷却肋13沿轴向通道8的轴向方向延伸,并且像轴向通道8邻近叠片组5的器壁一样具有用于流体封闭的器件。因此,没有冷却剂可以沿径向方向经由叠片组3离开轴向通道8进入到定子2中。没有冷却肋15的轴向通道8的原始横截面基本上相当于具有向外倒圆的角的三角形。在当前,由此得到了部分扭曲且失真的三个椭圆弧形的轴向通道区域。
附图标记列表
1 电机
2 定子
3 叠片组
4 第一端部盘
5 第二端部盘
6 冷却线路
7 分配通道
8 轴向通道
9 开口
10 绕组头
11 入流口
12 凹部
13 闸口
14 偏转通道
15 冷却肋
16a 第一辐板
16b 第二辐板
16c 第三辐板
17 转子
18 转子轴
19 冷却通道
20 冷却剂射束
21 定子槽
22 定子齿。

Claims (15)

1.用于电机(1)的定子(2),所述定子包括叠片组(3),所述叠片组轴向布置在第一和第二端部盘(4、5)之间,其中,用于将冷却剂引入到各自的端部盘(4、5)上的至少一个分配通道(7)中的冷却线路(6)被布置在所述端部盘(4、5)和所述定子(2)之外并且与各自的端部盘(4、5)中的至少一个分配通道(7)在流体技术上连接,其中,所述叠片组(3)具有用于引导冷却剂通过所述定子(2)的多个轴向通道(8),其中,所述轴向通道(8)为了使冷却剂流入而与各自的端部盘(4、5)中的至少一个分配通道(7)在流体技术上连接,其中,针对冷却剂的出流口通过各自的端部盘(4、5)中的至少一个端侧的开口(9)构成,其中,至少一个开口(9)被设立成用于将冷却剂从所述轴向通道(8)喷射到所述定子(2)的绕组头(10)上。
2.根据权利要求1所述的定子(2),其特征在于,在各自的端部盘(4、5)中布置有多个偏转通道(14),其中,各自的偏转通道(14)被设立成用于将冷却剂从其中一个轴向通道(8)偏转到在周向方向上与其邻近的轴向通道(8)中。
3.根据权利要求1或2所述的定子(2),其特征在于,所述至少一个分配通道(7)和/或所述至少一个偏转通道(14)分别被构造为各自的端部盘(4、5)的指向叠片组(3)的端面中的凹陷部。
4.根据前述权利要求中任一项所述的定子(2),其特征在于,在各自的端部盘(4、5)的外周上构造有针对冷却剂的入流口(11),其中,所述入流口(11)与所述至少一个分配通道(7)在流体技术上连接。
5.根据前述权利要求中任一项所述的定子(2),其特征在于,所述至少一个分配通道(7)至少以区段方式在周向方向上环绕地构造在各自的端部盘(4、5)上。
6.根据前述权利要求中任一项所述的定子(2),其特征在于,所述至少一个分配通道(7)具有多个沿径向方向构造的凹部(12)以用于将冷却剂引入到各自的轴向通道(8)中。
7.根据权利要求6所述的定子(2),其特征在于,各自的偏转通道(14)在周向方向上构造在各一个凹部(12)与各一个开口(9)之间。
8.根据前述权利要求中任一项所述的定子(2),其特征在于,所述至少一个开口(9)被设立成用于容纳闸口(13)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的定子(2),其特征在于,所述轴向通道(8)在所述定子(2)的周向上环绕分布地构造在所述叠片组(3)中。
10.根据前述权利要求中任一项所述的定子(2),其特征在于,所述轴向通道(8)被设立成交替地从第一和第二端部盘(4、5)被冷却剂穿流,以便在所述定子(2)的周向上调整出均匀的温度分布。
11.根据前述权利要求中任一项所述的定子(2),其特征在于,在所述轴向通道(8)中构造有用于散热的冷却肋(15)。
12.根据权利要求11所述的定子(2),其特征在于,各自的冷却肋(15)具有第一、第二和第三辐板(16a、16b、16c),其中,这三个辐板(16a、16b、16c)将所述轴向通道(8)划分成三个轴向通道区域,并至少部分地沿所述轴向通道(8)的轴向方向延伸。
13.根据前述权利要求中任一项所述的定子(2),其特征在于,所述轴向通道(8)具有用于流体封闭的器件。
14.根据前述权利要求中任一项所述的定子(2),其特征在于,所述轴向通道(8)布置在定子齿(22)的区域中。
15.用于驱动机动车辆的电机(1),所述电机包括根据前述权利要求中任一项所述的定子(2)。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021111700A1 (de) 2021-05-05 2022-11-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Wickelkopfkühlung
DE102021120773A1 (de) 2021-08-10 2023-02-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Stator-Kühlkanäle mit erzwungenen Verwirbelungen
US11923738B2 (en) 2021-10-01 2024-03-05 Ford Global Technologies, Llc Electric machine for vehicle
US20230105407A1 (en) * 2021-10-01 2023-04-06 Ford Global Technologies, Llc Electric machine for vehicle
US11843281B2 (en) 2021-10-01 2023-12-12 Ford Global Technologies, Llc Electric machine for vehicle
DE102021212894A1 (de) 2021-11-17 2023-05-17 Zf Friedrichshafen Ag Elektrische Maschine, insbesondere elektrische Maschine für ein Kraftfahrzeug
DE102022205443A1 (de) * 2022-05-30 2023-11-30 Valeo Eautomotive Germany Gmbh Ring zum Zuführen einer Kühlflüssigkeit für eine elektrische Maschine

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130076171A1 (en) * 2011-09-23 2013-03-28 Attila Lepres Electric machine module cooling system and method
CN103069696A (zh) * 2010-07-01 2013-04-24 艾里逊变速箱公司 用于冷却混合动力电机的方法
US20130193786A1 (en) * 2012-01-30 2013-08-01 Deere & Company Sr motor alternative cooling device and method
DE102012022453A1 (de) * 2012-11-09 2014-05-15 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg Elektrische Maschine und Kraftfahrzeug-Antriebsstrang
CN107204676A (zh) * 2016-03-17 2017-09-26 福特全球技术公司 具有增强电机端部绕组传热的整体式嵌入件的包覆成型件
US20180054095A1 (en) * 2016-08-17 2018-02-22 Atieva, Inc. Motor Cooling System Utilizing Axial Cooling Channels
WO2018087017A1 (de) * 2016-11-14 2018-05-17 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Stator für eine elektrische maschine, insbesondere eines kraftfahrzeugs, sowie elektrische maschine, insbesondere für ein kraftfahrzeug
US20190207439A1 (en) * 2017-12-13 2019-07-04 Ferrari S.P.A. Stator of an electric machine provided with fluid cooling
DE102018203939A1 (de) * 2018-03-15 2019-09-19 Audi Ag Stator für eine elektrische Maschine sowie Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine elektrische Maschine

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4003155A1 (de) * 1990-02-03 1991-08-29 Bosch Gmbh Robert Elektrische maschine mit fremdbelueftung
DE19716758C2 (de) * 1997-04-12 2002-01-10 System Antriebstechnik Dresden Gehäuselose elektrische Maschine mit mehreren unmittelbar fluiddurchströmten axialen Kühlkanälen
DE102011082353B4 (de) * 2011-09-08 2021-04-01 Siemens Aktiengesellschaft Stator für einen Elektromotor
DE102017214427B4 (de) * 2017-08-18 2019-05-09 Conti Temic Microelectronic Gmbh Stator für eine elektrische Maschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, sowie Verfahren zum Herstellen eines solchen Stators

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103069696A (zh) * 2010-07-01 2013-04-24 艾里逊变速箱公司 用于冷却混合动力电机的方法
US20130076171A1 (en) * 2011-09-23 2013-03-28 Attila Lepres Electric machine module cooling system and method
US20130193786A1 (en) * 2012-01-30 2013-08-01 Deere & Company Sr motor alternative cooling device and method
DE102012022453A1 (de) * 2012-11-09 2014-05-15 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg Elektrische Maschine und Kraftfahrzeug-Antriebsstrang
CN107204676A (zh) * 2016-03-17 2017-09-26 福特全球技术公司 具有增强电机端部绕组传热的整体式嵌入件的包覆成型件
US20180054095A1 (en) * 2016-08-17 2018-02-22 Atieva, Inc. Motor Cooling System Utilizing Axial Cooling Channels
WO2018087017A1 (de) * 2016-11-14 2018-05-17 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Stator für eine elektrische maschine, insbesondere eines kraftfahrzeugs, sowie elektrische maschine, insbesondere für ein kraftfahrzeug
US20190207439A1 (en) * 2017-12-13 2019-07-04 Ferrari S.P.A. Stator of an electric machine provided with fluid cooling
DE102018203939A1 (de) * 2018-03-15 2019-09-19 Audi Ag Stator für eine elektrische Maschine sowie Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine elektrische Maschine

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