CN115995903A - 用于机动车电机的定子的冷却装置、定子以及机动车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于冷却机动车电机的定子(1)的冷却装置(9)，包括一个冷却剂引导单元(10)和至少一个绕组槽冷却通道(11)，所述冷却剂引导单元(10)和所述至少一个绕组槽冷却通道(11)构造为一个结构单元并且可与定子(1)的空心圆柱形叠片组(2)插接，该叠片组沿圆周方向(U)具有多个轴向延伸并且用于容纳定子(1)绕组的绕组槽(6)，所述冷却剂引导单元(6)构造用于设置在叠片组(2)的一个端侧(7)上并沿该端侧(7)引导冷却剂并且具有用于供应冷却剂的入口(12)和用于排出冷却剂的出口(14)，所述至少一个从冷却剂引导单元(11)轴向延伸出的绕组槽冷却通道(11)构造用于设置在至少一个绕组槽中并在所述至少一个绕组槽(6)中引导冷却剂并且与入口(12)和出口(13)流体连接。本发明还涉及一种用于电机的定子(1)以及一种机动车。

Description

用于机动车电机的定子的冷却装置、定子以及机动车

本申请是名称为“用于机动车电机的定子的冷却装置、定子以及机动车”、国际申请日为2019年5月2日、国际申请号为PCT/EP2018/073964、国家申请号为201880055073.7的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于冷却机动车电机的定子的冷却装置。本发明还涉及一种用于机动车电机的定子和一种机动车。

背景技术

在当前情况下关注用于机动车的电机、尤其是用于电动车辆或混合动力车辆的电驱动机。这些电机通常具有定子和相对于定子可旋转地支承的转子。定子具有叠片组，在该叠片组的轴向端部上绕组形成相应绕组头。在电机运行期间功率损耗以热量形式产生，通过该热量加热电机。电机的这种加热会不利地影响电机的性能。电机过热甚至可能导致电机故障。

为此从现有技术中已知通过叠片组与定子壳体之间的接触来在叠片组区域中冷却电机的定子。为此壳体可配备有其自身的冷却装置，但这制造起来非常复杂并且也非常昂贵。如果冷却装置位于壳体的内侧上，则还产生壳体体积庞大且占用空间太大的缺点。还已知在壳体的外侧上提供用于冷却壳体的冷却介质。穿过壳体的冷却必须克服叠片组与壳体之间的传热阻力(这降低了可能的冷却效果)并且以叠片组与壳体之间的例如通过压配合的良好机械连接为前提。实现叠片组与壳体之间的压配合需要低公差和复杂的连接过程。

发明内容

本发明的任务在于为机动车电机的定子提供有效且易于实现的冷却。

根据本发明，所述任务通过一种冷却装置、定子和机动车来解决。

根据本发明的、用于冷却机动车电机的定子的冷却装置包括冷却剂引导单元和至少一个绕组槽冷却通道，所述冷却剂引导单元和所述至少一个绕组槽冷却通道构造为一个结构单元。所述冷却剂引导单元和所述至少一个绕组槽冷却通道可与定子的空心圆柱形叠片组插接在一起，该叠片组沿圆周方向具有多个轴向延伸并且用于容纳绕组的绕组槽。冷却剂引导单元构造用于设置在叠片组的一个端侧上并沿该端侧引导冷却剂并且具有用于供应冷却剂的入口和用于排出冷却剂的出口。所述至少一个从冷却剂引导单元轴向延伸出的绕组槽冷却通道构造用于设置在至少一个绕组槽中并在所述至少一个绕组槽中引导冷却剂并且与入口和出口流体连接。

本发明还涉及一种用于机动车电机的定子，其包括沿圆周方向具有多个轴向延伸的绕组槽的空心圆柱形叠片组和设置在绕组槽中的绕组以及根据本发明的冷却装置，该冷却装置可与叠片组插接在一起。所述至少一个绕组槽冷却通道与定子的绕组一起设置在叠片组的至少一个绕组槽中并且冷却剂引导单元设置在叠片组的所述端侧上。

电机尤其是用于电动车辆或混合动力车辆形式的机动车的驱动机。电机具有定子，该定子包括空心圆柱形叠片组和电绕组。转子可旋转地支承在由空心圆柱形叠片组形成的圆柱形内部区域中，转子的旋转轴线相应于空心圆柱形叠片组的纵向轴线。因此，转子在径向、即垂直于旋转轴线的方向上在形成气隙的情况下被定子包围。叠片组在此在朝向气隙的内侧上具有用于容纳绕组的绕组槽。绕组槽尤其是沿圆周方向彼此等距地并且呈放射线状地设置并且在轴向方向上从叠片组的第一端侧延伸到叠片组的与第一端侧相对置的第二端侧。在轴向、即沿旋转轴线的方向上设置在绕组槽中的绕组可在端侧上突出于叠片组并在那里形成相应的冠状或环状绕组头。定子的绕组例如可构造为成形杆绕组或圆导线绕组。

为了冷却定子，冷却装置可与叠片组插接在一起。尤其是将冷却装置部分区域地插入或推入叠片组中，以将其与叠片组插接在一起。冷却装置在此尤其是预组装或预安装的，以形成结构单元。这意味着，冷却剂引导单元和所述至少一个绕组槽冷却通道在与叠片组插接之前就已经组装好，从而形成了即插即用的(einsteckfertig)、尤其是相对于环境密封的结构单元或插入组件。因此，冷却装置可整体上插入叠片组中并且也可在不被破坏的情况下再次与叠片组分离。冷却装置和叠片组尤其是可配合精确地插接并且因此形成插接系统或模块化系统。冷却装置在此可构造成一件式或一体的。也可规定，冷却装置构造成多件式的，在此为了形成结构单元，将冷却剂引导单元和所述至少一个绕组槽冷却通道组装且连接，连接位置或接触位置例如通过粘合、压紧、密封体或类似物密封。冷却剂引导单元和所述至少一个绕组槽冷却通道优选构造为注塑件。冷却剂引导单元和所述至少一个绕组槽冷却通道例如可通过注射成型工艺由适合的塑料制成。

尤其是这样构造冷却剂引导单元，使得其在与冷却装置与叠片组的插接状态中至少区域地与叠片组的端侧重叠。冷却剂引导单元具有入口，通过该入口冷却剂或冷却介质、如水可被供应到冷却装置。此外，冷却剂引导单元具有出口，通过该出口冷却剂可再次排出冷却装置。入口和出口在此在插接状态中设置在叠片组的同一端侧上或同一轴向端部上。因此，冷却剂尤其是在由径向方向和圆周方向形成的平面中沿叠片组的端侧被引导通过冷却剂引导单元。位于定子绕组头区域中的冷却剂引导单元也可与绕组头一起被浇铸或埋入浇铸材料中，从而可通过冷却剂引导单元附加地冷却绕组头。

所述至少一个绕组槽冷却通道在此从冷却剂引导单元开始沿轴向方向延伸并且在冷却装置与叠片组的插接状态中与定子的绕组一起设置在至少一个绕组槽中。例如冷却装置的绕组槽冷却通道的数量可对应于绕组槽的数量。所述至少一个绕组槽冷却通道可在叠片组的整个高度上从例如设置有冷却剂引导单元的第一端侧延伸到叠片组的与第一端侧相对置的第二端侧。但也可规定，所述至少一个绕组槽冷却通道仅部分区域地在所述至少一个绕组槽中延伸或者在第二端侧上突出于所述至少一个绕组槽。

所述至少一个绕组槽冷却通道设计用于将来自冷却剂引导单元入口的冷却剂轴向沿第一流动方向从叠片组的第一端侧引导至第二端侧并且沿与第一流动方向相反的第二流动方向将其引导回出口。绕组槽冷却通道沿与绕组槽冷却通道一起设置在相应绕组槽中的那些绕组引导冷却剂。所述至少一个绕组槽冷却通道在此沿轴向方向构造成完全被壁包围的。绕组槽冷却通道例如可构造为尤其是矩形的管。冷却剂不接触所述至少一个绕组槽和设置有所述至少一个绕组槽冷却通道的绕组槽的绕组，而是冷却剂完全在所述至少一个绕组槽冷却通道内被引导。

通过将冷却装置构造为密封的结构单元，冷却装置可特别简单地通过与叠片组插接来安装在定子上。通过在叠片组的绕组槽中引导冷却介质能够可靠且有效地冷却定子。因此，不必复杂地将热量散发到受冷却的壳体上。因而定子例如可构造成不具有壳体的。

特别优选冷却剂引导单元具有用于设置在叠片组的端侧上的环形盖元件，所述入口具有至少一个入口接头和环形入口通道并且所述出口具有至少一个出口接头和环形出口通道，所述入口通道和出口通道通过冷却剂引导单元的分隔壁流体分离。环形盖元件例如具有沿径向方向位于内部的内壁和沿径向方向位于外部的外壁。内壁和外壁彼此同心地设置。盖元件还可具有在冷却装置与叠片组的插接状态中朝向叠片组端侧的环形底部以及与底部轴向相对置的环形覆盖件。入口通道和出口通道在此尤其是彼此同心地设置并且通过例如设置在内壁和外壁之间的环形分隔壁分离。例如入口通道可由内壁、分隔壁、底部和覆盖件形成。出口通道可由分隔壁、外壁、底部和覆盖件形成。入口通道和出口通道与所述至少一个绕组槽冷却通道流体连接。入口通道构造用于将冷却剂引导到所述至少一个绕组槽冷却通道中。出口通道构造用于从所述至少一个绕组槽冷却通道排出冷却剂。

尤其是在盖元件的覆盖件中设置有所述至少一个入口接头以及至少一个出口接头，冷却剂可通过该入口接头被导入入口通道中，冷却剂可通过该出口接头被排出出口通道。入口接头与入口通道流体连接，出口接头与出口通道流体连接。在底部中例如可设置开口，绕组槽冷却通道与这些开口邻接地设置并且冷却剂可通过这些开口被导入相应的绕组槽冷却通道或从中导出。绕组槽冷却通道可沿圆周方向完全环绕环形盖元件地设置，从而绕组槽冷却通道形成圆柱形的笼状结构。

证明有利的是，所述至少一个绕组槽冷却通道具有轴向延伸并且与入口流体连接的、用于在绕组槽中引导冷却剂的馈送通道区域以及轴向延伸并且与出口流体连接的、用于将冷却剂引导出绕组槽的回流通道区域，所述馈送通道区域和回流通道区域通过转向元件流体连接。因而每个绕组槽冷却通道具有两个通道区域，这两个通道区域尤其是彼此平行并且在轴向方向上延伸。馈送通道区域将来自冷却剂引导单元入口的冷却剂在第一流动方向上轴向引导通过在冷却装置与叠片组的插接状态中设置有该馈送通道区域的绕组槽。回流通道区域在第二流动方向上轴向引导冷却剂通过在冷却装置与叠片组的插接状态中设置有该回流通道区域的绕组槽。为了改变冷却剂的流动方向或将冷却剂从馈送通道区域引导到回流通道区域中，转向元件与通道区域流体连接。转向元件例如可构造成U形的并且可与通道区域的轴向端部邻接地设置。

根据本发明的第一种实施方式，所述至少一个绕组槽冷却通道的馈送通道区域和回流通道区域可一起设置在叠片组的一个绕组槽中，从而绕组槽冷却通道构造用于将冷却介质在同一绕组槽中从入口引导回出口。换句话说，所述至少一个绕组槽冷却通道的馈送通道区域和回流通道区域这样构造或这样相对于彼此设置，使得它们可一起设置在叠片组的一个绕组槽中。即，在冷却装置与叠片组的插接状态中回流通道区域和馈送通道区域一起设置在叠片组的一个绕组槽中。因此冷却介质在同一绕组槽中被导入和导出，即从冷却剂引导单元的入口引导回冷却剂引导单元的出口。尤其是冷却装置的绕组槽冷却通道的数量在此情况下与绕组槽数量相对应，即回流通道区域和馈送通道区域的数量与绕组槽的数量相对应。因此尤其是为每个绕组槽设置一个绕组槽冷却通道。尤其是一个绕组槽冷却通道的通道区域沿径向方向依次设置在相配的绕组槽中。例如通道区域之一、如馈送通道区域沿径向方式设置在内部，即绕组槽的朝向气隙的区域中。另一个通道区域、如回流通道区域可设置在绕组槽的位于馈送通道区域和绕组槽后壁之间的朝向绕组槽后壁的区域中。绕组槽的后壁沿径向方向形成绕组槽和叠片组之间的过渡。通过将馈送通道区域和回流通道区域设置在一个绕组槽中可有效地冷却叠片组和因此定子。

在此可规定，馈送通道区域和回流通道区域彼此邻接地构造。例如每个绕组槽冷却通道可构造成一件式的并且包括馈送通道区域、回流通道区域以及转向元件。为此绕组槽冷却通道例如可构造为矩形管，在其中分隔壁从冷却剂引导单元开始沿轴向方向延伸，但不在绕组槽冷却通道的整个长度上延伸。由此在馈送通道区域和回流通道区域之间形成的间隙构成转向元件。绕组槽冷却通道在此例如可设置在绕组槽的朝向气隙的径向内部区域中。在绕组槽的沿径向方向位于具有绕组槽冷却通道的区域后方的区域中绕组可填充叠片组的绕组槽。绕组槽冷却通道也可与绕组槽后壁邻接地设置。绕组可设置在绕组槽的沿径向方向位于绕组槽冷却通道前方并且朝向气隙的区域中。替代或附加地，绕组槽冷却通道可设置在朝向绕组槽后壁的区域和朝向气隙的区域之间的区域中。于是绕组可沿径向方向设置在绕组槽冷却通道的前方和后方。绕组因此通过绕组槽冷却通道彼此分离或隔开。

也可规定，馈送通道区域和回流通道区域在形成中间区域的情况下彼此径向间隔开地构造，定子的绕组可在该中间区域中设置在绕组槽中。例如馈送通道区域可设置在绕组槽的朝向气隙的区域中。与馈送通道区域邻接地可设置绕组并且与绕组邻接地可在绕组槽的朝向绕组槽后壁的区域中设置回流通道区域。因此绕组沿径向方向在两侧被通道区域包围，从而通过在两侧沿着绕组引导冷却剂可特别可靠地冷却定子。

优选馈送通道区域和径向间隔开的回流通道区域之间的转向元件沿圆周方向从馈送通道区域和回流通道区域突出地构造并且可与邻接所述至少一个绕组槽的定子齿重叠地设置。在此馈送通道区域和回流通道区域在冷却装置与叠片组的插接状态中尤其是在叠片组的整个高度上从设置有冷却剂引导单元的第一端侧延伸到第二端侧。绕组槽冷却通道例如可一件式构造为U形弯曲的管。例如由绕组槽冷却通道的弯曲区域形成的转向元件尤其是设置在叠片组的第二端侧上并且与位于第二端侧上的定子齿重叠。定子齿由叠片组的位于两个沿圆周方向相邻的绕组槽之间的区域形成。例如在冷却装置与叠片组插接之后在第二端侧上突出的绕组槽冷却通道的转向元件可被弯曲或弯折向定子齿方向。该实施方式基于以下认识：绕组头在第二端侧上从绕组槽突出。转向元件以有利的方式特别节省空间地设置在绕组头之间。这还产生以下优点：也能够可靠地冷却绕组头，在这些绕组头上可形成特别热的点、即所谓的“热点”。

根据本发明的第二种实施方式，所述至少一个绕组槽冷却通道的馈送通道区域和回流通道区域沿圆周方向彼此间隔开地设置，馈送通道区域可设置在第一绕组槽中并且回流通道区域可设置在与第一绕组槽相邻的第二绕组槽中。根据该实施方式，在冷却装置与叠片组的插接状态中沿圆周方向馈送通道区域和回流通道区域交替地设置在绕组槽中，第一绕组槽的馈送通道区域和与之相邻的第二绕组槽的回流通道区域形成一个绕组槽冷却通道。因此冷却装置具有的绕组槽冷却通道的数量尤其是绕组槽数量的一半。冷却介质在此从冷却剂引导单元的入口被导入第一绕组槽的馈送通道区域中并且经由第二绕组槽的回流通道区域被引导回冷却剂引导单元的出口。在一个绕组槽中仅设置一个通道区域的优点在于：各个通道区域可具有较大的直径，这导致流过该通道区域的冷却介质具有较大的横截面。

在此可规定，冷却装置包括具有所述至少一个转向元件的转向装置，该转向装置构造用于设置在与叠片组的具有冷却剂引导单元的端侧相对置的叠片组端侧上并且构造成可与所述至少一个绕组槽冷却通道插接在一起的。转向装置例如可构造为环形盖元件，该环形盖元件可设置在叠片组的第二端侧上。例如可首先将具有冷却剂引导单元和所述至少一个绕组槽冷却通道的结构单元从第一方向插入叠片组中，使得通道区域被插入相应的绕组槽中并且冷却剂引导单元设置在叠片组的第一端侧上。然后可将转向装置从与第一方向相反的第二方向放置在第二端侧上，使得两个相邻的通道区域通过转向装置的转向元件流体连接。转向装置的转向元件的数量尤其是与绕组槽冷却通道的数量相对应。

在具有根据本发明的冷却装置的根据本发明的定子中优选规定，绕组槽的设置有所述至少一个绕组槽冷却通道的区域与设置有定子绕组的区域相比在圆周方向上加宽。例如可这样加宽绕组槽，使得它们在设置有绕组槽冷却通道的区域中具有平行的绕组槽侧面。绕组槽侧面在圆周方向上形成绕组槽和叠片组之间的过渡。绕组槽尤其是由两个相对置的绕组槽侧面和后壁形成。也可这样加宽绕组槽的该区域，使得与绕组槽该区域邻接的定子齿形成平行的侧面。还可规定，用于容纳所述至少一个绕组槽冷却通道的绕组槽在径向方向上与现有技术中已知的传统定子的绕组槽相比延长地构造。根据所述至少一个绕组槽冷却通道在所述至少一个绕组槽中的布置，绕组可在绕组槽内移动。

根据本发明的机动车包括具有根据本发明的定子的电机。机动车尤其是构造为电动车辆或混合动力车辆，其包括用于驱动机动车的电机。

参照根据本发明的冷却装置提出的实施方式及其优点相应地适用于根据本发明的定子和根据本发明的机动车。

本发明的其它特征由附图和后续附图说明得出。上面在说明书中提到的特征和特征组合以及下面在后续附图说明中提到的和/或在附图中单独示出的特征和特征组合不仅可在具体给出的组合中使用，而且也可在其它组合中或单独使用。

附图说明

现在借助优选实施例并参考附图详细阐述本发明。附图如下：

图1示出根据本发明的定子的一种实施方式的示意性分解图，其具有根据本发明的冷却装置的一种实施方式；

图2示出处于组装状态中的根据图1的定子；

图3a至3d示出具有根据图1和2的冷却装置的实施方式的第一种设计方案的定子的俯视图；

图4示出根据本发明的定子的另一种实施方式的示意性分解图，其具有根据本发明的冷却装置的另一种实施方式；

图5示出处于组装状态中的根据图4的定子；以及

图6a至图6c示出具有根据图4和图5的冷却装置的实施方式的第一种设计方案的定子的俯视图。

具体实施方式

在附图中相同和功能相同的元件具有相同的附图标记。

图1和图2示出用于在此未示出的机动车电机的定子1的部件。电机例如可以是用于构造为电动车辆或混合动力车辆的机动车的电驱动马达。定子1具有沿圆周方向U围绕定子1纵向轴线L延伸的空心圆柱形的叠片组2。纵向轴线L也相应于一个旋转轴线，支承在定子1内的、在此未示出的转子围绕该旋转轴线旋转。叠片组2具有内侧4，该内侧与转子和定子2之间的气隙3邻接地构造。另外，叠片组2具有沿径向方向R与内侧4相对置的外侧5。另外，在叠片组2的内侧4中构造有多个绕组槽6，它们沿圆周方向U呈放射线状地设置。绕组槽6在轴向上沿纵向轴线L从叠片组2的第一端侧7延伸到叠片组2的与第一端侧7轴向相对置的第二端侧8。在这些绕组槽6中设置有定子1的在此未示出的绕组。绕组在端侧7、8上形成相应的绕组头。

此外，定子1具有冷却装置9，其第一种实施方式在图1和图2中示出。在此，冷却装置9具有一个冷却剂引导单元10和至少一个绕组槽冷却通道11、在此为多个轴向延伸的绕组槽冷却通道11。冷却剂引导单元10和绕组槽冷却通道11形成一个结构单元。由此冷却装置9可作为整体沿引入方向E(参见根据图1的定子1的分解图)至少部分区域地引入或插入叠片组2中。因此，冷却装置9与叠片组2可插接在一起。图2示出处于插接状态的冷却装置9和叠片组2。在冷却装置9和叠片组2的插接状态中，分别有一个绕组槽冷却通道11设置在一个绕组槽6中。因此绕组槽冷却通道11的数量等于绕组槽6的数量。冷却剂引导单元10在冷却装置9和叠片组2的插接状态中设置在叠片组2的第一端侧7上并且至少部分区域地与第一端侧7重叠。

冷却剂引导单元10在此包括具有至少一个用于供应冷却剂的入口接头13的入口12以及具有至少一个用于排出冷却剂的出口接头15的出口14。入口接头13和出口接头15在此设置在冷却剂引导单元10的环形盖元件17的环形覆盖件16中。通过盖元件17的覆盖件16、环形内壁18、环形外壁19和底部20包围盖元件17的内部空间，该内部空间可包括与入口接头13流体连接的环形入口通道以及与出口接头15流体连接的环形出口通道。入口通道和出口通道尤其是通过分隔壁分隔并且彼此同心地、即沿径向方向R彼此邻接地设置。绕组槽冷却通道11在此与入口通道和出口通道流体连接。为此可在底部20中设置开口，通过这些开口冷却剂可从入口通道流入相应绕组槽冷却通道11中或从相应绕组槽冷却通道11流入出口通道中。绕组槽冷却通道11因此可将冷却剂引导通过绕组槽6并且沿设置在绕组槽6中的绕组引导以冷却定子1。

图3a至3d示出根据图1和2的冷却装置9的不同设计方案。为此在图3a至3d的左侧分别示出叠片组2的横截面并在右侧示出具有三个相邻绕组槽6的横截面的局部的放大图。根据图3a至3d，在每个绕组槽6中分别设置有一个绕组槽冷却通道11，该绕组槽冷却通道具有馈送通道区域21和回流通道区域22。馈送通道区域21在此与入口12流体连接并且回流通道区域22与出口14流体连接。此外，馈送通道区域21和回流通道区域22通过在此未示出的转向元件流体连接。转向元件例如可位于叠片组2的第二端侧8上。冷却剂因此从冷却剂引导单元10经馈送通道区域21导入绕组槽6中并且经同一绕组槽6中的回流通道区域22导回到冷却剂引导单元10。

馈送通道区域21和回流通道区域22在此沿径向方向R依次设置。根据图3a、3b、3c的冷却装置9的设计方案，馈送通道区域21和回流通道区域22彼此邻接地构造。为此绕组槽冷却通道11例如可具有轴向延伸的分隔壁23，通过该分隔壁将绕组槽冷却通道11的内部空间分成两个平行延伸的、形成通道区域21、22的子空间。根据图3d，馈送通道区域21和回流通道区域22在径向方向R上彼此间隔开地构造。

根据图3a，绕组槽冷却通道11分别设置在绕组槽6的与气隙3邻接的第一区域24中。定子1的绕组可设置在与第一区域24邻接的第二区域25中，该第二区域在后侧与绕组槽6的后壁26邻接。因此，绕组沿径向方向R设置在绕组槽冷却通道11的后方。根据图3b，绕组槽冷却通道11设置在第二区域25中，绕组设置在绕组槽6的与气隙3邻接的第一区域24中。因此绕组沿径向方向R设置在绕组槽冷却通道11的前方。根据图3c，绕组槽冷却通道11在绕组槽6中居中地设置在位于第一区域24和第二区域25之间的第三区域27中。因此绕组设置在第一和第二区域24、25中，即绕组沿径向方向R设置在绕组槽冷却通道11的前方和后方并且通过绕组槽冷却通道11隔开。在图3d中，其中一个通道区域、在此为馈送通道区域21设置在绕组槽6的第一区域24中，并且另一个通道区域、在此为回流通道区域22设置在绕组槽6的第二区域25中。绕组在馈送通道区域21与回流通道区域22之间设置在第三区域27中。根据图3d，转向元件可在叠片组2的第二端侧8上弯曲并且例如在与相应绕组槽6邻接的定子齿28上延伸。

图4和图5示出叠片组2以及定子1的冷却装置9的第二种实施方式。在根据图4和图5的冷却装置9中，绕组槽冷却通道11由馈送通道区域21和沿圆周方向U与其间隔开设置的、相邻的回流通道区域22形成。绕组槽冷却通道11的馈送通道区域21在此设置在一个绕组槽6中并且同一绕组槽冷却通道11的回流通道区域22设置在相邻的绕组槽6中。因而一个绕组槽冷却通道11分布在两个相邻的绕组槽6上。为了使冷却剂转向或将冷却剂从其中一个绕组槽6中的馈送通道区域21引导到相邻绕组槽6的回流通道区域22中，设置具有转向元件30的转向装置29。转向装置29对于每个绕组槽冷却通道11具有一个转向元件30。转向装置29在此构造为环形盖，该环形盖在与引入方向E相反的附接方向A上设置在叠片组2的第二端侧8上。转向装置29与所述结构单元插接在一起并且在此与绕组槽冷却通道11连接。

图6a至6c示出根据图4和5的冷却装置9的不同设计方案。为此在图6a至6c的左侧示出叠片组2的横截面并且在右侧示出具有三个相邻绕组槽6的横截面的局部的放大图。根据图6a，交替地设置在绕组槽6中的馈送通道区域21和回流通道区域22分别设置在绕组槽6的与气隙3邻接的第一区域24中。定子1的绕组可设置在第二区域25中。因此绕组沿径向方向R设置在馈送通道区域21或回流通道区域22的后方。根据图6b，馈送通道区域21或回流通道区域22设置在第二区域25中，绕组设置在与气隙3邻接的第一区域24中。因此绕组沿径向方式R设置在馈送通道区域21或回流通道区域22的前方。根据图6c，馈送通道区域21和回流通道区域22在绕组槽6中居中地设置在位于第一区域24和第二区域25之间的第三区域27中。因此绕组设置在第一和第二区域24、25中。即绕组沿径向方向R设置在馈送通道区域21或回流通道区域22的前方和后方并且通过馈送通道区域21或回流通道区域22隔开。

可规定，绕组槽6的设置有绕组槽冷却通道11的区域与绕组槽6的设置有绕组的区域相比加宽。为此例如可这样加宽具有绕组槽冷却通道11的区域，使得产生平行的槽侧面。例如也可这样加宽具有绕组槽冷却通道11的区域，使得产生平行的定子齿侧面。还可规定，定子1的绕组槽6与传统的、在绕组槽中仅设有绕组的定子相比在径向方向R上延长。

附图标记列表

1    定子

2    叠片组

3    气隙

4    内侧

5    外侧

6    绕组槽

7    第一端侧

8    第二端侧

9    冷却装置

10   冷却剂引导单元

11   绕组槽冷却通道

12   入口

13   入口接头

14   出口

15   出口接头

16   覆盖件

17   盖元件

18   内壁

19   外壁

20   底部

21   馈送通道区域

22   回流通道区域

23   分隔壁

24   第一区域

25   第二区域

26   后壁

27   第三区域

28   定子齿

29   转向装置

30   转向元件

L    纵向轴线

U    圆周方向

R    径向方向

E    引入方向

A    附接方向

Claims (13)

1.用于冷却机动车电机的定子(1)的冷却装置(9)，所述冷却装置包括冷却剂引导单元(10)和至少一个绕组槽冷却通道(11)，所述冷却剂引导单元(10)和所述至少一个绕组槽冷却通道(11)构造为一个结构单元并且能与定子(1)的空心圆柱形的叠片组(2)插接在一起，该叠片组沿圆周方向(U)具有多个轴向延伸的并且用于容纳定子(1)绕组的绕组槽(6)，

-所述冷却剂引导单元(6)构造用于设置在叠片组(2)的一个端侧(7)上并沿该端侧(7)引导冷却剂，并且所述冷却剂引导单元具有用于供应冷却剂的入口(12)和用于排出冷却剂的出口(14)，

-从冷却剂引导单元(11)轴向延伸出的所述至少一个绕组槽冷却通道(11)构造用于设置在至少一个绕组槽(6)中并在所述至少一个绕组槽(6)中引导冷却剂并且与入口(12)和出口(13)流体连接。

2.根据权利要求1所述的冷却装置(9)，其特征在于，所述冷却剂引导单元(10)和所述至少一个绕组槽冷却通道(11)构造为注塑件。

3.根据权利要求1或2所述的冷却装置(9)，其特征在于，所述冷却剂引导单元(11)具有用于设置在叠片组(2)的所述端侧(7)上的环形盖元件(17)，所述入口(12)具有至少一个入口接头(13)和环形入口通道并且所述出口(14)具有至少一个出口接头(15)和环形出口通道，所述入口通道和出口通道通过分隔壁分离。

4.根据前述权利要求中任一项所述的冷却装置(9)，其特征在于，所述至少一个绕组槽冷却通道(11)具有轴向延伸的并且与入口(12)流体连接的、用于在绕组槽(6)中引导冷却剂的馈送通道区域(21)以及轴向延伸的并且与出口(14)流体连接的、用于将冷却剂从绕组槽(6)引导出的回流通道区域(22)，所述馈送通道区域(21)和回流通道区域(22)通过转向元件(30)流体连接。

5.根据权利要求4所述的冷却装置(9)，其特征在于，所述至少一个绕组槽冷却通道(11)的馈送通道区域(21)和回流通道区域(22)能共同设置在叠片组(2)的一个绕组槽(6)中，从而所述至少一个绕组槽冷却通道(11)构造用于将冷却介质在同一绕组槽(6)中从入口(12)引导回出口(14)。

6.根据权利要求5所述的冷却装置(9)，其特征在于，所述馈送通道区域(21)和回流通道区域(22)彼此邻接地构造。

7.根据权利要求5所述的冷却装置(9)，其特征在于，所述馈送通道区域(21)和回流通道区域(23)在形成中间区域的情况下彼此径向间隔开地构造，定子(1)的绕组能在该中间区域中设置在绕组槽(6)中。

8.根据权利要求7所述的冷却装置(9)，其特征在于，在所述馈送通道区域(21)和径向间隔开的回流通道区域(22)之间的转向元件(30)沿圆周方向(U)从馈送通道区域(21)和回流通道区域(22)突出地构造并且能与邻接所述至少一个绕组槽(6)的定子齿(28)重叠地设置。

9.根据权利要求4所述的冷却装置(9)，其特征在于，所述至少一个绕组槽冷却通道(6)的馈送通道区域(21)和回流通道区域(22)沿圆周方向(U)彼此间隔开地设置，馈送通道区域(21)能设置在第一绕组槽(6)中并且回流通道区域(22)能设置在与第一绕组槽(6)相邻的第二绕组槽(6)中。

10.根据权利要求9所述的冷却装置(9)，其特征在于，所述冷却装置(9)包括具有所述至少一个转向元件(30)的转向装置(29)，该转向装置(29)构造用于设置在与叠片组(2)的具有冷却剂引导单元(10)的端侧(7)相对置的叠片组(2)端侧(8)上并且构造成能与所述至少一个绕组槽冷却通道(11)插接在一起。

11.用于机动车电机的定子(1)，所述定子包括沿圆周方向(U)具有多个轴向延伸的绕组槽(6)的空心圆柱形的叠片组(2)和设置在绕组槽(6)中的绕组以及根据前述权利要求中任一项所述的冷却装置(9)，该冷却装置(9)与叠片组(2)插接在一起，所述至少一个绕组槽冷却通道(11)与定子(1)的绕组共同设置在叠片组(2)的至少一个绕组槽(6)中，并且冷却剂引导单元(10)设置在叠片组(2)的端侧(7)上。

12.根据权利要求11所述的定子(1)，其特征在于，所述绕组槽(6)的设置有所述至少一个绕组槽冷却通道(11)的区域与设置有定子(1)绕组的区域相比在圆周方向(U)上加宽地构造。

13.包括电机的机动车，该电机具有根据权利要求11或12所述的定子(1)。

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