DE102012219943A1

DE102012219943A1 - Cooling device for electromotor, has cooling jacket surrounding stator, and cooling jacket surrounding resiliently deformable annular plates whose inner diameters are smaller than outer diameter of cooling jacket in relaxed state

Info

Publication number: DE102012219943A1
Application number: DE201210219943
Authority: DE
Inventors: Johannes Weis; Bernhard Jakob; Christian Schäfer; Stefan MACKOWIAK
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2012-10-31
Filing date: 2012-10-31
Publication date: 2014-04-30
Anticipated expiration: 2032-11-01
Also published as: DE102012219943B4

Abstract

The device (01) has a cooling jacket (03) surrounding a stator (04) of an electromotor and comprising a cooling passage (07) on an external periphery surface. The cooling jacket surrounds resiliently deformable annular plates (08, 09) whose inner diameters are smaller than outer diameter of the cooling jacket in a relaxed state. Refrigerant is conveyed in a remaining space between a housing (02) of the electric motor and the annular plates. A mechanical clamping apparatus stretches the annular plates. The annular plates are arranged in a circumferential direction.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung für einen Elektromotor mit einem den Stator umhüllenden Kühlmantel.The invention relates to a cooling device for an electric motor with a cooling jacket surrounding the stator.

Zur Wärmeabfuhr von Elektromotoren ist es bereits seit geraumer Zeit bekannt, den Stator mit einem Kühlmantel zu umhüllen, in welchem ein Kühlmittel geführt wird. Um eine gute Wärmeleitung zwischen der Wärmequelle im Stator und dem Kühlmantel sowie eine Übertragung des Drehmoments zum tragenden Bauteil zu ermöglichen, wird der Kühlmantel in der Regel durch einen Pressverbund mit dem Stator verbunden.For heat dissipation of electric motors, it has been known for some time to wrap the stator with a cooling jacket in which a coolant is passed. In order to allow good heat conduction between the heat source in the stator and the cooling jacket and a transmission of torque to the supporting component, the cooling jacket is usually connected by a press fit with the stator.

Aus der DE 198 28 406 A1 ist ein Elektromotor mit einem zwischen Gehäuse und Stator in Umfangsrichtung des Stators mäanderförmigen, axiale Kühlkanäle bildenden, selbstragenden Kühlmantel bekannt. Eine wärmeleitende Befestigung des Kühlmantels am Stator bzw. Gehäuse, als auch Umlenkvorrichtungen an den Stirnseiten des Blechpakets des Stators zur Führung eines Kühlmediums sowie Ein- und Auslassöffnungen zur Führung des Kühlmediums führen zu einer intensiven Stator- und Wickelkopfkühlung. Der Kühlmantel muss auf den Stator aufgeschrumpft oder aufgepresst werden, was die Fertigung aufwendig macht. From the DE 198 28 406 A1 is an electric motor with a meandering between housing and stator in the circumferential direction of the stator, axial cooling channels forming, self-supporting cooling jacket known. A heat-conducting attachment of the cooling jacket on the stator or housing, as well as deflection devices on the end faces of the laminated core of the stator for guiding a cooling medium and inlet and outlet openings for guiding the cooling medium lead to an intensive stator and winding head cooling. The cooling jacket must be shrunk or pressed onto the stator, which makes the production expensive.

Die DE 10 2010 025 650 A1 zeigt eine Motorkühlvorrichtung mit einem zylindrischen Kühlmantel, der auf der Außenumfangsfläche des Stators angebracht ist. Der Kühlmantel ist beispielsweise durch einen Presssitz fest am Stator befestigt. Auf der Außenumfangsfläche des Kühlmantels ist ein Gehäuse durch Presssitz fest angebracht. Zur Vereinfachung des Zusammenbaus auf der Außenumfangsfläche des Kühlmantels kann das Gehäuse mit Spielsitz oder Übergangspassung befestigt werden.The DE 10 2010 025 650 A1 shows an engine cooling device with a cylindrical cooling jacket, which is mounted on the outer peripheral surface of the stator. The cooling jacket is fixed for example by a press fit firmly on the stator. On the outer circumferential surface of the cooling jacket, a housing is fixed by press fitting. To simplify the assembly on the outer peripheral surface of the cooling jacket, the housing can be attached with a snug fit or transition fit.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, die Verbindung zwischen dem Kühlmantel und dem den Kühlmantel umschließenden Gehäuse auf unterschiedliche Arten auszuführen. Je nach Anwendungen kommen Spielpassungen oder Presspassungen zum Einsatz. Die Spielpassung kann durch Fertigungstoleranzen vorgegeben sein, um die Montage zu erleichtern. Ein großer Vorteil der Spielpassung ist, dass diese eine zerstörungsfreie Demontage des Elektromotors ermöglicht. Eine Spielpassung kann sich auch in Abhängigkeit der verwendeten Materialien für Stator und Kühlmantel durch Wärmedehnung infolge der im Betrieb herrschenden Temperaturen ergeben. Da die Mantelfläche des Kühlmantels ab einer gewissen axialen Länge nicht mehr glatt ausgeführt ist, sondern durch Stege oder andere Strömungsbarrieren das Kühlmittel in definierten Bahnen um die Zylindergeometrie geleitet wird, besteht der große Nachteil einer Spielpassung im sich ergebenden Leckagestrom zwischen den Kühlkanälen des Kühlmantels. Der Leckagestrom führt zu lokal reduzierten Strömungsgeschwindigkeiten, die einen Einbruch im lokalen Wärmeübergangskoeffizienten zur Folge haben. Hierdurch bilden sich stark ausgeprägte Hot Spots, welche zur lokalen Überhitzung des Elektromotors führen.From the prior art it is known to carry out the connection between the cooling jacket and the housing enclosing the cooling jacket in different ways. Depending on the application, play fits or press fits are used. The clearance fit may be dictated by manufacturing tolerances to facilitate assembly. A big advantage of the clearance is that it allows a non-destructive disassembly of the electric motor. A clearance can also result depending on the materials used for stator and cooling jacket by thermal expansion due to the prevailing operating temperatures. Since the lateral surface of the cooling jacket is no longer made smooth from a certain axial length, but by webs or other flow barriers, the coolant is guided in defined paths around the cylinder geometry, the major disadvantage of a clearance in the resulting leakage current between the cooling channels of the cooling jacket. The leakage flow leads to locally reduced flow velocities, which result in a collapse in the local heat transfer coefficient. This results in strong hot spots, which lead to local overheating of the electric motor.

Bei Realisierung einer Presspassung zwischen Kühlmantel und Gehäuse, kann sich kein signifikanter Leckagestrom zwischen den Kühlkanälen ergeben. Ein weiterer Vorteil einer Presspassung besteht darin, dass eine gute thermische Ankopplung des Kühlmantels an das umgebende Gehäuse gewährleistet ist. Nachteilig bei der Presspassungslösung ist, dass die Bauteile nur thermisch fügbar sind und dementsprechend auch nicht zerstörungsfrei demontiert werden können. Ein weiterer Nachteil von Presspassungen ist deren enormer Fertigungsaufwand, da derartige Passungen sehr genau ausgeführt werden müssen, was entsprechend hohe Kosten mit sich bringt. Bei Anwendungsfällen in denen der Elektromotor nicht in einem Gehäuse integriert ist und daher der Kühlmantel anstatt des Gehäuses das tragende Bauteil darstellt, kann eine Umhüllung des Kühlmantels mittels einer Presspassung ausgeführt werden. Diese Verbindung verhindert den Leckagestrom ist aber wiederum nur thermisch fügbar.When implementing a press fit between the cooling jacket and housing, no significant leakage current between the cooling channels can result. Another advantage of a press fit is that a good thermal coupling of the cooling jacket is guaranteed to the surrounding housing. A disadvantage of the press-fitting solution is that the components are only thermally available and accordingly can not be dismantled without destruction. Another disadvantage of press fits is their enormous manufacturing effort, since such fits must be made very accurate, which brings correspondingly high costs. In applications in which the electric motor is not integrated in a housing and therefore the cooling jacket instead of the housing is the supporting component, a cladding of the cooling jacket can be carried out by means of a press fit. This compound prevents the leakage current but in turn is only available thermally.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine Kühlvorrichtung für einen Elektromotor zur Verfügung zu stellen, welche eine einfache Montage sowie eine spätere Demontage des Elektromotors ermöglicht und gleichzeitig einen signifikanten Leckagestrom zwischen den Kühlkanälen verhindert.The object of the present invention is thus to provide a cooling device for an electric motor, which allows a simple assembly and a subsequent disassembly of the electric motor and at the same time prevents a significant leakage current between the cooling channels.

Zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe dient eine Kühlvorrichtung nach Anspruch 1. Die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung wird in einem Gehäuse montiert und umfasst einen den Stator umhüllenden Kühlmantel, welcher auf seiner Außenumfangsfläche mindestens einen Kühlkanal aufweist. Die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass den Kühlmantel mindestens ein federndes Ringblech umhüllt, wobei der Innendurchmesser des Ringblechs geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des Kühlmantels ist, um sich in einer Presspassung an den Kühlmantel anzulegen. To achieve the object of the invention is a cooling device according to claim 1. The cooling device according to the invention is mounted in a housing and comprises a stator enclosing the cooling jacket, which has at least one cooling channel on its outer peripheral surface. The cooling device according to the invention is characterized in particular in that the cooling jacket encloses at least one resilient annular sheet, wherein the inner diameter of the ring plate is slightly smaller than the outer diameter of the cooling jacket, in order to apply in a press fit to the cooling jacket.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung ist darin zu sehen, dass durch Verwendung einer zusätzlichen Umhüllung in Form von mindestens einem Ringblech aus elastisch verformbarem bzw. federndem Material ein kompaktes und leckagefreies System zur Verfügung gestellt werden kann, welches sich als Einheit in ein Gehäuse integrieren lässt. Durch die erfindungsgemäße Lösung kann auf die bislang zur Erzielung eines leckagefreien Systems erforderliche thermisch hergestellte Presspassung zwischen Gehäuse und Kühlmantel verzichtet werden. Das bzw. die verwendeten Ringbleche lassen sich wesentlich aufwandsarmer fertigen und montieren. Der Innendurchmesser der Ringbleche ist im entspannten Zustand kleiner als der Außendurchmesser des Kühlmantels. Für eine leichte Montage können die Ringbleche während der Montage federnd geweitet und dann in ihrer gewünschten Position fixiert werden. Hierdurch stellt sich eine Vorspannung ein, welche die Ringbleche fest an den Kühlmantel anpresst. Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht eine zerstörungsfreie Demontage des Elektromotors aus dem Gehäuse, da die Ringbleche ohne weiteres wieder geweitet und entfernt werden können.A significant advantage of the cooling device according to the invention is the fact that by using an additional envelope in the form of at least one annular plate made of elastically deformable or resilient material, a compact and leak-free system can be provided, which can be integrated as a unit in a housing , By the solution according to the invention can on the hitherto to achieve a leak-free system required thermally produced interference fit between the housing and the cooling jacket can be omitted. The ring plates used can be manufactured and assembled with significantly lower costs. The inner diameter of the ring plates is smaller in the relaxed state than the outer diameter of the cooling jacket. For easy installation, the ring plates can be resiliently expanded during assembly and then fixed in their desired position. This creates a bias, which presses the ring plates firmly against the cooling jacket. The solution according to the invention allows a non-destructive disassembly of the electric motor from the housing, since the ring plates can easily be widened and removed again.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist auch in den Raum zwischen Gehäuse und Ringblech Kühlmittel eingebracht. Auf diese Weise wird eine gute thermische Ankopplung an das Gehäuse ermöglicht.In an advantageous embodiment, coolant is introduced into the space between the housing and the annular plate. In this way, a good thermal coupling to the housing is made possible.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird das Ringblech zur Vermeidung eines Öffnungsschlitzes mit seinen Enden in Umfangsrichtung überlappend am Kühlmantel angebracht. In diesem Zusammenhang hat sich die Verwendung einer mechanischen Spannvorrichtung zum Spannen des Ringblechs als vorteilhaft erwiesen. Durch die mechanische Spannvorrichtung wird eine zusätzliche Vorspannung auf das umhüllende Ringblech gegeben. Für diese Spannvorrichtung muss ein entsprechender Bauraum im Gehäuse vorgesehen werden. Indem der Raum zwischen Gehäuse, Spannvorrichtung und Ringblech mit Kühlmittel gefüllt ist, wird eine thermische Anbindung an das Gehäuse ermöglicht. Die gewünschte Spannung im Ringblech kann aber auch aufgrund der diesem innewohnenden Federkraft aufrechterhalten werden.According to a preferred embodiment, the annular sheet is attached to avoid overlapping an opening slot with its ends in the circumferential direction overlapping the cooling jacket. In this context, the use of a mechanical tensioning device for tensioning the ring plate has proved to be advantageous. By the mechanical tensioning device, an additional bias is applied to the enveloping annular plate. For this clamping device, a corresponding space must be provided in the housing. By filling the space between housing, clamping device and ring plate with coolant, a thermal connection to the housing is made possible. But the desired tension in the annular plate can also be maintained due to this inherent spring force.

Weiterhin ist es zweckmäßig, in das Ringblech Durchgangsbohrungen einzubringen. Diese Durchgangsbohrungen dienen aufgrund der hindurch tretenden Kühlflüssigkeit ebenfalls der verbesserten thermischen Ankopplung an das Gehäuse. Furthermore, it is expedient to introduce through holes in the annular plate. These through holes also serve the improved thermal coupling to the housing due to the passing coolant.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Kühlvorrichtung vier Ringbleche. Es können natürlich auch mehr bzw. weniger als vier Ringbleche verwendet werden. According to a preferred embodiment, the cooling device comprises four ring plates. Of course, more or fewer than four ring plates can be used.

Eine vorteilhafte Ausführungsform verwendet einen als Helix ausgebildeten Kühlkanal. Bei dieser Ausführungsform ist insbesondere darauf zu achten, dass die Ringbleche im am Kühlmantel montierten Zustand einen überlappenden Abschnitt besitzen, da sich sonst ein Leckagestrom zwischen benachbarten Abschnitten des schraubenlinienförmigen Kühlkanals bilden könnte.An advantageous embodiment uses a helix designed as a cooling channel. In this embodiment, it is particularly important to ensure that the ring plates have an overlapping portion in the mounted on the cooling jacket state, otherwise there could be a leakage current between adjacent portions of the helical cooling channel.

Nach einer alternativen Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung eine Vielzahl von Kühlkanalstegen und zwischen diesen verlaufende Kühlkanäle auf, wobei die Kühlkanäle (07) zur Förderung von Kühlmittel zwischen den Kühlkanälen (07) miteinander verbunden sind. Hierzu weist jeder Kühlkanalsteg in Umfangsrichtung zumindest eine Unterbrechung auf. Bei dieser Ausführungsform kann das Ringblech einen Öffnungsschlitz aufweisen. Dieser Öffnungsschlitz dient zunächst zur Ermöglichung der Aufweitung des Ringblechs während der Montage und ebenfalls zur Realisierung der thermischen Ankopplung an das Gehäuse, welche dadurch ermöglicht wird, dass das Ringblech auch im montierten Zustand nicht vollständig geschlossen ist und der Raum zwischen dem Ringblech und dem Gehäuse mit Kühlmittel gefüllt ist. Durch den Öffnungsschlitz im Ringblech kann das Kühlmittel strömen. Die Öffnungsschlitze der Ringbleche sind vorzugsweise über den Kühlkanalstegen angeordnet. Damit werden unerwünschte Leckageströme in radialer Richtung vermieden. Die Unterbrechungen in den Kühlkanalstegen dienen zur Förderung des Kühlmittels zwischen den Kühlkanälen. Die Öffnungsschlitze der äußeren Ringbleche sind so verschoben, dass die Anbindung radial angebrachter Zu- und Ablaufstutzen, über welche das Kühlmittel zu- bzw. abfließt, ermöglicht wird.According to an alternative embodiment, the cooling device according to the invention has a multiplicity of cooling channel webs and cooling channels running between them, the cooling channels ( 07 ) for conveying coolant between the cooling channels ( 07 ) are interconnected. For this purpose, each cooling channel web in the circumferential direction at least one interruption. In this embodiment, the annular plate may have an opening slot. This opening slot initially serves to allow the expansion of the ring plate during assembly and also to realize the thermal coupling to the housing, which is made possible in that the annular plate is not completely closed even in the assembled state and the space between the annular plate and the housing with Coolant is filled. Through the opening slot in the annular plate, the coolant can flow. The opening slots of the ring plates are preferably arranged over the cooling channel webs. This avoids unwanted leakage currents in the radial direction. The interruptions in the cooling channel webs serve to convey the coolant between the cooling channels. The opening slots of the outer ring plates are shifted so that the connection of radially attached inlet and outlet connection, via which the coolant flows to or flows, is made possible.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:Preferred embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to FIGS. Show it:

1: eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung in einer Längsschnittansicht; 1 a first embodiment of a cooling device according to the invention in a longitudinal sectional view;

2: ein Ringblech in einer perspektivischen Ansicht; 2 a ring plate in a perspective view;

3: eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung in einer Längsschnittansicht. 3 : A second embodiment of the cooling device according to the invention in a longitudinal sectional view.

1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung 01 in einer Längsschnittansicht. Die Kühlvorrichtung 01 ist in einem Gehäuse 02 montiert, welches hier nur durch die Schraffur angedeutet ist. Die Kühlvorrichtung 01 umfasst einen Kühlmantel 03, welcher auf der Außenumfangsfläche eines Stators 04 eines Elektromotors ausgebildet ist. 1 shows a first embodiment of a cooling device according to the invention 01 in a longitudinal section view. The cooling device 01 is in a housing 02 mounted, which is indicated here only by the hatching. The cooling device 01 includes a cooling jacket 03 , which on the outer peripheral surface of a stator 04 an electric motor is formed.

Der Kühlmantel 03 weist an seiner Außenumfangsfläche eine Vielzahl von vorzugsweise parallel verlaufenden Kühlkanalstegen 05 auf. Zwischen den Kühlkanalstegen 05 verbleiben nutförmige Kühlkanäle 07, die sich umfangsseitig an der Außenumfangsfläche erstrecken. Die Kühlkanalstege 05 weisen Unterbrechungen auf, um einen Durchfluss von Kühlmittel zwischen den benachbarten Kühlkanälen 07 zu ermöglichenThe cooling jacket 03 has on its outer peripheral surface a plurality of preferably parallel cooling channel webs 05 on. Between the cooling channel webs 05 remain groove-shaped cooling channels 07 which extend circumferentially on the outer peripheral surface. The cooling channel webs 05 have interruptions to a flow of Coolant between the adjacent cooling channels 07 to enable

Den Kühlmantel 03 umhüllen bei der hier gezeigten Ausführungsform vier Ringbleche 08, 09 aus federndem, gut wärmeleitendem Material. Es können natürlich auch mehr bzw. weniger Ringbleche verwendet werden. In axialer Richtung grenzen die Ringbleche aneinander an, sodass zwischen ihnen kein Kühlmittel hindurch tritt. Die Grenzlinien zwischen den benachbarten Ringblechen verlaufen vorzugsweise auf einem der Kühlkanalstege 05, wodurch gleichzeitig eine Dichtung realisiert ist. Der Innendurchmesser der Ringbleche 08, 09 ist im entspannten Zustand geringfügig kleiner als der Außendurchmesser der Kühlkanalstege 05. Die Ringbleche 08, 09 können zur Montage geweitet und durch Entspannen in ihrer Position fixiert werden. Auf diese Weise wird eine Vorspannung erreicht, welche dafür sorgt, dass die Ringbleche 08, 09 fest an die Kühlkanalstege 05 angepresst werden. Der ggf. verbleibende Raum bzw. Spalt zwischen den Ringblechen 08, 09 und dem Gehäuse 02 ist mit Kühlmittel gefüllt, welches in bevorzugten Ausführungen mit dem Kühlmittel in den Kühlkanälen 07 kommuniziert. The cooling jacket 03 envelop in the embodiment shown here four ring plates 08 . 09 made of resilient, good heat conducting material. Of course, more or fewer ring plates can be used. In the axial direction, the ring plates adjoin one another so that no coolant passes between them. The boundary lines between the adjacent ring plates preferably extend on one of the cooling channel webs 05 , whereby at the same time a seal is realized. The inner diameter of the ring plates 08 . 09 is slightly smaller than the outer diameter of the cooling channel webs in the relaxed state 05 , The ring plates 08 . 09 can be widened for mounting and fixed in their position by relaxing. In this way, a bias is achieved, which ensures that the ring plates 08 . 09 firmly to the cooling channel webs 05 be pressed. The possibly remaining space or gap between the ring plates 08 . 09 and the housing 02 is filled with coolant, which in preferred embodiments with the coolant in the cooling channels 07 communicated.

Wie 2, welche ein Ringblech 08, 09 in einer perspektivischen Ansicht zeigt, entnommen werden kann, sind die Ringbleche 08, 09 bei der gezeigten Ausführungsform nicht vollständig geschlossen, sondern weisen einen Öffnungsschlitz 10 auf. Dadurch kann auf einfache Art und Weise eine thermische Ankopplung an das Gehäuse 02 realisiert werden, da der Spalt zwischen den Ringblechen 08, 09 und dem Gehäuse 02 ebenfalls mit Kühlmittel gefüllt ist und das Strömen des Kühlmittels bis in den Spalt zwischen Gehäuse und Ringblech ermöglicht. As 2 which is a ring plate 08 . 09 in a perspective view can be seen, are the ring plates 08 . 09 not completely closed in the embodiment shown, but have an opening slot 10 on. As a result, in a simple manner, a thermal coupling to the housing 02 be realized because the gap between the ring plates 08 . 09 and the housing 02 is also filled with coolant and allows the flow of the coolant into the gap between the housing and the annular plate.

Bei der in 1 gezeigten Ausführung sind die beiden mittleren Ringbleche 09 so auf dem Kühlmantel 03 angeordnet, dass sich ihre Öffnungsschlitze 10 über den Kühlkanalstegen 05 befinden. Der Längsschnitt verläuft in dem Bereich, in welchem die mittleren Kühlkanalstege 05 unterbrochen sind, um ein Strömen des Kühlmittels von den linken Kühlkanälen 07 zu den rechten Kühlkanälen 07 zu ermöglichen. Die Ringbleche 09 decken die Verbindungsbereiche zwischen den benachbarten Kühlkanälen 05 ab, um eine gezielte Strömung zwischen den Kühlkanälen 07 zu gestatten. Die Öffnungsschlitze 10 der beiden äußeren Ringbleche 08 sind in Umfangsrichtung verschoben platziert, um die Anbindung von radial anzubringenden Zulauf- und Ablaufstutzen (nicht dargestellt) zu erleichtern. At the in 1 shown embodiment, the two middle ring plates 09 so on the cooling jacket 03 arranged that their opening slots 10 over the cooling channel webs 05 are located. The longitudinal section extends in the region in which the central cooling channel webs 05 are interrupted, to flow the coolant from the left cooling channels 07 to the right cooling channels 07 to enable. The ring plates 09 cover the connection areas between the adjacent cooling channels 05 down to a targeted flow between the cooling channels 07 to allow. The opening slots 10 the two outer ring plates 08 are placed displaced in the circumferential direction, in order to facilitate the connection of radially mounted inlet and outlet nozzles (not shown).

Das Kühlmittel wird über einen Zulaufstutzen in die Kühlkanäle 07, welche sich im Bereich eines der beiden äußeren Ringbleche 08 befinden eingeleitet. Über die Unterbrechungen zwischen den Kühlkanälen 07 gelangt es schließlich über die Kühlkanäle 07, welche sich im Bereich der mittleren Ringbleche 09 befinden, bis zu den Kühlkanälen 07, welche sich im Bereich des anderen der beiden äußeren Ringbleche 08 befinden und fließt schließlich durch den Ablaufstutzen nach Draußen. Als Kühlmittel wird vorzugsweise eine Flüssigkeit, wie beispielsweise Wasser oder Öl verwendet.The coolant is introduced into the cooling channels via an inlet connection 07 located in the area of one of the two outer ring plates 08 are initiated. About the interruptions between the cooling channels 07 finally it reaches the cooling channels 07 , which are in the area of the middle ring plates 09 located, to the cooling channels 07 , which are in the area of the other of the two outer ring plates 08 and finally flows through the drain pipe to the outside. As the coolant, a liquid such as water or oil is preferably used.

Der Kühlmantel 03 weist an seinen Enden jeweils eine umlaufende Ausnehmung 12 auf, welche zur Aufnahme eines zur Abdichtung dienenden O-Ringes dient.The cooling jacket 03 has at its ends in each case a circumferential recess 12 on, which serves to receive a sealing serving for O-ring.

3 zeigt eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung in einer Längsschnittansicht. Bei dieser alternativen Ausführung wird lediglich ein einziges Ringblech 08 zur Umhüllung des Kühlmantels 03 verwendet. Zur thermischen Ankopplung an das Gehäuse 02 können Durchgangsbohrungen 13 oder andere Öffnungen in das Ringblech 08 eingebracht werden. 3 shows a second embodiment of the cooling device according to the invention in a longitudinal sectional view. In this alternative embodiment, only a single annular plate 08 for wrapping the cooling jacket 03 used. For thermal coupling to the housing 02 can through holes 13 or other openings in the ring plate 08 be introduced.

Hierdurch erfolgt die thermische Ankopplung nicht mehr ausschließlich über den Öffnungsschlitz 10. Derartige Öffnungen können natürlich auch bei der in 1 gezeigten Ausführungsform, welche vier Ringbleche 08, 09 verwendet, in die einzelnen Ringbleche 08, 09 eingebracht werden. As a result, the thermal coupling is no longer exclusively via the opening slot 10 , Such openings can of course also in the in 1 shown embodiment, which four ring plates 08 . 09 used in the individual ring plates 08 . 09 be introduced.

Bei anderen Ausführungsformen können Öffnungsschlitze 10 vermieden werden, indem die Ringbleche 08, 09 überlappend am Kühlmantel 03 angebracht werden. Durch die Verwendung einer mechanischen Spannvorrichtung kann bei diesen Ausführungsformen eine zusätzliche Vorspannung auf die umhüllenden Ringbleche 08, 09 gegeben werden. Für diese Spannvorrichtung muss ein entsprechender Bauraum im Gehäuse 02 vorgesehen werden. Eine thermische Anbindung an das Gehäuse 02 wird auch bei diesen Ausführungen dadurch ermöglicht, dass der Raum zwischen Gehäuse 02, Spannvorrichtung und Ringblechen 08, 09 mit Kühlmittel gefüllt ist.In other embodiments, opening slots 10 be avoided by the ring plates 08 . 09 overlapping on the cooling jacket 03 be attached. By using a mechanical tensioning device can in these embodiments, an additional bias on the enveloping ring plates 08 . 09 are given. For this clamping device has a corresponding space in the housing 02 be provided. A thermal connection to the housing 02 is also made possible in these embodiments in that the space between housing 02 , Clamping device and ring plates 08 . 09 filled with coolant.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

0101: Kühlvorrichtung cooler
0202: Gehäuse casing
0303: Kühlmantel cooling jacket
0404: Stator stator
0505: Kühlkanalstege Cooling channel fins
0606
0707: Kühlkanäle cooling channels
0808: (äußeres) Ringblech (outer) ring plate
0909: mittleres Ringblech middle ring plate
1010: Öffnungsschlitz opening slot
1111
1212: Ausnehmung recess
1313: Durchgangsbohrung Through Hole

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19828406 A1 [0003]
DE 102010025650 A1 [0004]

Claims

Cooling device ( 01 ) for an electric motor, comprising a stator ( 04 ) enclosing the electric motor cooling jacket ( 03 ) which on its outer peripheral surface at least one cooling channel ( 07 ), characterized in that the cooling jacket ( 03 ) at least one resiliently deformable annular plate ( 08 . 09 ) whose inner diameter in the relaxed state is smaller than the outer diameter of the cooling jacket ( 03 ).

Cooling device ( 01 ) according to claim 1, characterized in that in the remaining space between a housing ( 02 ) of the electric motor and the annular plate ( 08 . 09 ) Coolant is introduced.

Cooling device ( 01 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the annular plate ( 08 . 09 ) in the cooling jacket ( 03 ) mounted state has an overlapping portion, so that in the circumferential direction no opening in the annular plate ( 08 . 09 ) remains.

Cooling device ( 01 ) according to claim 3, characterized in that it comprises a mechanical tensioning device for tensioning the ring plate ( 08 . 09 ) having.

Cooling device ( 01 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the annular plate ( 08 . 09 ) Through holes ( 13 ) are introduced, the passage of coolant from at least one cooling channel ( 07 ) in the space between ring plate ( 08 . 09 ) and housing ( 02 ).

Cooling device ( 01 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that it comprises a plurality of axially adjacent annular plates ( 08 . 09 ) having.

Cooling device ( 01 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that it forms a helical cooling channel ( 07 ) having.

Cooling device ( 01 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises a plurality of cooling channel webs ( 05 ) and between these extending annular cooling channels ( 07 ), wherein the annular cooling channels ( 07 ) for conveying coolant together by interruptions in the cooling channel webs ( 05 ) are connected.

Cooling device ( 01 ) according to claim 8, characterized in that the annular plate ( 08 . 09 ) an axial opening slot ( 10 ) having.

Cooling device ( 01 ) according to claim 9, characterized in that the ring plates ( 09 ) in the circumferential direction so on the cooling jacket ( 03 ) are arranged so that the opening slots ( 10 ) of the axially inner ring plates ( 09 ) over the cooling channel webs ( 05 ), that the opening slots ( 10 ) of the axially outer ring plates ( 08 ) into inlet or outlet nozzles.