DE102014117962A1 - Electric drive system with improved cooling - Google Patents

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DE102014117962A1
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DE102014117962.5A
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Inventor
Daniel Paul
Kay Hameyer
Thorben Grosse
Rik W. De Doncker
Georges Engelmann
David Franck
Maurice Kowal
Michael Schubert
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ThyssenKrupp AG
Thyssenkrupp Dynamic Components Teccenter AG
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ThyssenKrupp Presta TecCenter AG
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/32Rotating parts of the magnetic circuit with channels or ducts for flow of cooling medium
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Antriebssystem (1) mit einer elektrischen Maschine (10), wobei die elektrische Maschine (10) einen Rotor (11) und einen Stator (12) aufweist, wobei der Rotor (11) im Stator (12) rotierbar aufgenommen ist, und wobei der Rotor (11) mit einem Hohlraum (13) zur Hindurchführung eines Kühlmediums (14) ausgebildet ist, und wobei die elektrische Maschine (10) einen Seitenflansch (16) aufweist, in dem wenigstens eine Öffnung (17) zum Hindurchleiten des Kühlmediums (14) ausgebildet ist. Erfindungsgemäß ist ein elektrisches Steuermodul (18) zur Ansteuerung der elektrischen Maschine (10) vorgesehen, wobei das elektrische Steuermodul (18) am Seitenflansch (16) angeordnet ist, und wobei das elektrische Steuermodul (18) einen Durchgang (19) zum Hindurchführen des Kühlmediums (14) aufweist, der in die Öffnung (17) im Seitenflansch (16) übergeht.The invention relates to an electric drive system (1) having an electric machine (10), the electric machine (10) having a rotor (11) and a stator (12), the rotor (11) being rotatably received in the stator (12) and wherein the rotor (11) is formed with a cavity (13) for passing a cooling medium (14), and wherein the electric machine (10) has a side flange (16) in which at least one opening (17) for passing the cooling medium (14) is formed. According to the invention, an electrical control module (18) for controlling the electrical machine (10) is provided, wherein the electrical control module (18) on the side flange (16) is arranged, and wherein the electrical control module (18) has a passage (19) for passing the cooling medium (14), which merges into the opening (17) in the side flange (16).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Antriebssystem mit einer elektrischen Maschine, wobei die elektrische Maschine einen Rotor und einen Stator aufweist, wobei der Rotor im Stator rotierbar aufgenommen ist, wobei der Rotor mit einem Hohlraum zur Hindurchführung eines Kühlmediums ausgebildet ist, und wobei die elektrische Maschine einen Seitenflansch aufweist, in dem wenigstens eine Öffnung zum Hindurchführen des Kühlmediums ausgebildet ist.The present invention relates to an electric drive system with an electric machine, wherein the electric machine comprises a rotor and a stator, wherein the rotor is rotatably received in the stator, wherein the rotor is formed with a cavity for passage of a cooling medium, and wherein the electric machine a side flange, in which at least one opening for passing the cooling medium is formed.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Die DE 10 2012 203 697 A1 beschreibt eine elektrische Maschine, und der Rotor der elektrischen Maschine ist mit einem Hohlraum ausgeführt, durch den ein Kühlmedium hindurch geleitet werden kann. Zum Ein- und Ausleiten des Kühlmediums weist die elektrische Maschine eine Öffnung in einem Seitenflansch auf, über die das Kühlmedium zu- und abgeführt werden kann. Zum Durchströmen des Rotors weist dieser eine Welle auf, in der der Hohlraum ausgebildet ist, und ein Blechlamellenpaket ist außenseitig auf der Welle aufgenommen. Bei Betrieb der elektrischen Maschine kann die Wärme, die im Blechlamellenpaket entsteht, durch die Wandung der Welle hindurch an das Kühlmedium abgegeben werden, und über das Kühlmedium kann die Wärme aus dem Rotor der elektrischen Maschine abgeführt werden.The DE 10 2012 203 697 A1 describes an electric machine, and the rotor of the electric machine is designed with a cavity through which a cooling medium can be passed. For introducing and removing the cooling medium, the electric machine has an opening in a side flange, via which the cooling medium can be supplied and removed. To flow through the rotor, this has a shaft in which the cavity is formed, and a laminated plate package is received on the outside of the shaft. During operation of the electric machine, the heat generated in the lamination stack can be discharged through the wall of the shaft to the cooling medium, and via the cooling medium, the heat can be dissipated from the rotor of the electric machine.

Die DE 10 2009 001 458 A1 beschreibt einen Rotor einer elektrischen Maschine mit seitlich angebrachten Laufrädern, an denen Schaufeln ausgebildet sind. Rotiert der Rotor im Betrieb der elektrischen Maschine, so fördern die Laufräder Luft durch den Rotor hindurch, um im Rotor entstehende Wärme abzuführen.The DE 10 2009 001 458 A1 describes a rotor of an electric machine with laterally mounted wheels on which blades are formed. When the rotor rotates during operation of the electric machine, the impellers convey air through the rotor in order to dissipate heat arising in the rotor.

Aus der DE 196 18 996 A1 ist ein elektrisches Antriebssystem mit einer elektrischen Maschine und mit einem elektrischen Steuermodul gezeigt, und auf dem Rotor der elektrischen Maschine ist ein Maschinenlüfter aufgenommen, der einen Luftstrom erzeugt, um die elektrische Maschine zu kühlen. Dabei wird ein Teil des Luftstroms so umgeleitet, dass auch das elektrische Steuermodul durch den Luftstrom gekühlt werden kann.From the DE 196 18 996 A1 For example, an electric drive system with an electric machine and with an electric control module is shown, and on the rotor of the electric machine, a machine fan is received, which generates an air flow to cool the electric machine. In this case, a part of the air flow is redirected so that the electric control module can be cooled by the air flow.

Ausgehend von einer Bauform einer elektrischen Maschine mit einem Hüllkörper, der im Wesentlichen eine Zylinderform aufweist, ist eine Kühlung der elektrischen Maschine und des elektrischen Steuermoduls nur eingeschränkt effektiv über die Außenmantelfläche möglich. Wünschenswert ist dabei eine Innenkühlung eines Rotors, wobei auf einfache Weise auch ein elektrisches Steuermodul gekühlt werden soll. Das elektrische Steuermodul kann abhängig von der Bauart der elektrischen Maschine und abhängig vom Einsatzzweck als Umrichter ausgeführt sein, der auch als DC/AC-Wandler bezeichnet werden. Derartige Umrichter sind insbesondere für Antriebssysteme von Bedeutung, die in elektrisch betriebenen Fahrzeugen zum Einsatz kommen.Starting from a design of an electrical machine with an enveloping body, which essentially has a cylindrical shape, cooling of the electrical machine and of the electrical control module is only possible to a limited extent effectively via the outer circumferential surface. In this case, it is desirable to internally cool a rotor, wherein an electric control module should also be cooled in a simple manner. Depending on the type of electrical machine and depending on the intended use, the electrical control module can be designed as a converter, which is also referred to as a DC / AC converter. Such converters are particularly important for drive systems that are used in electrically powered vehicles.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNGDISCLOSURE OF THE INVENTION

Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung eines elektrischen Antriebssystems mit einer elektrischen Maschine, das eine verbesserte Gesamtkühlung aufweist. Dabei soll das elektrische Antriebssystem ausgehend von einer elektrischen Maschine mit einem elektrischen Steuermodul erweiterbar sein, wobei eine effektive Kühlung der elektrischen Maschine und des elektrischen Steuermoduls auf einfache Weise erreicht werden soll.The object of the invention is the development of an electric drive system with an electric machine having an improved overall cooling. In this case, the electric drive system should be extendable starting from an electric machine with an electric control module, with an effective cooling of the electric machine and the electric control module to be achieved in a simple manner.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem elektrischen Antriebssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved on the basis of an electric drive system according to the preamble of claim 1 in conjunction with the characterizing features. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass ein elektrisches Steuermodul zur Ansteuerung der elektrischen Maschine als Teil des elektrischen Antriebssystems vorgesehen ist, wobei das elektrische Steuermodul am Seitenflansch angeordnet ist, und wobei das elektrische Steuermodul einen Durchgang zum Hindurchführen des Kühlmediums aufweist, der in die Öffnung im Seitenflansch übergeht und eine fluidische Verbindung mit dem Hohlraum im Rotor aufweist.The invention includes the technical teaching that an electric control module for controlling the electric machine is provided as part of the electric drive system, wherein the electric control module is arranged on the side flange, and wherein the electrical control module has a passage for passing the cooling medium, which in the Passing opening in the side flange and has a fluidic connection with the cavity in the rotor.

Durch die unmittelbare Anordnung des elektrischen Steuermoduls an den Seitenflansch der elektrischen Maschine kann ein gemeinsamer Strömungspfad des Kühlmediums sowohl durch den Durchgang des elektrischen Steuermoduls als auch durch den sich an den Durchgang anschließenden Hohlraum im Rotor der elektrischen Maschine geschaffen werden, so dass durch die fluidische Verbindung ein einfaches und vorteilhaftes Hindurchführen des Kühlmediums sowohl durch das stehende elektrische Steuermodul als auch durch die rotierende elektrische Maschine ermöglicht wird. Kern der Erfindung ist dabei der Durchgang im elektrischen Steuermodul, über den Wärme auch aus dem elektrischen Steuermodul an das gleiche Kühlmedium abgegeben werden kann, das auch den Hohlraum des Rotors durchströmt. Somit kann auf einem Strömungspfad ein erster Wärmeübergangsbereich geschaffen werden, in dem Wärme aus der elektrischen Maschine an das Kühlmedium abgegeben wird, und es kann ein zweiter Wärmeübergangsbereich geschaffen werden, in dem Wärme von dem elektrischen Steuermodul an das Kühlmedium übergeht.Due to the direct arrangement of the electrical control module to the side flange of the electric machine, a common flow path of the cooling medium can be created both through the passage of the electrical control module as well as through the adjoining the passage cavity in the rotor of the electric machine, so that through the fluidic connection a simple and advantageous passage of the cooling medium is made possible both by the stationary electric control module and by the rotating electrical machine. Core of the invention is the passage in the electric control module, can be discharged via the heat from the electric control module to the same cooling medium, which also flows through the cavity of the rotor. Thus, a first heat transfer region can be created on a flow path, in which heat is transferred from the electric machine to the cooling medium, and a second heat transfer region can be created, in which heat passes from the electrical control module to the cooling medium.

Vorteilhafterweise ist im Hohlraum des Rotors ein Führungsrohr zur Führung des Kühlmediums eingebracht, wobei das Führungsrohr dazu ausgebildet ist, das Kühlmedium in den Hohlraum ein- und/oder auszuleiten. Weiterhin kann im Durchgang des elektrischen Steuermoduls ein zweites Führungsrohr zur Führung des Kühlmediums eingebracht sein, wobei das Führungsrohr im Durchgang des Steuermoduls endseitig an das Führungsrohr im Hohlraum des Rotors anschließen kann oder mit diesem einteilig ausgebildet sein kann. Folglich kann das Führungsrohr auch stehend, rotierend oder teilweise stehend und teilweise rotierend ausgebildet und angeordnet sein, wobei ein teilweise stehendes und teilweise rotierendes Führungsrohr eine Trennstelle mit einem stehend-rotierenden Übergang aufweisen kann. Das Führungsrohr kann einen runden, rechteckigen oder sonstigen Querschnitt aufweisen und das Führungsrohr muss in Längsrichtung, das heißt in Wellenachsenrichtung, nicht zwingend einen konstanten Querschnitt aufweisen. Beispielsweise kann sich das Führungsrohr im Rotor und/oder im Steuermodul auch verjüngen oder aufweiten. Advantageously, in the cavity of the rotor, a guide tube for guiding the cooling medium is introduced, wherein the guide tube is adapted to the cooling medium into the cavity and / or divert. Furthermore, in the passage of the electric control module, a second guide tube for guiding the cooling medium can be introduced, wherein the guide tube can connect in the passage of the control module end to the guide tube in the cavity of the rotor or can be integrally formed therewith. Consequently, the guide tube can also be formed and arranged standing, rotating or partially standing and partially rotating, wherein a partially stationary and partially rotating guide tube may have a separation point with a standing-rotating transition. The guide tube may have a round, rectangular or other cross-section, and the guide tube does not necessarily have to have a constant cross-section in the longitudinal direction, that is to say in the direction of the shaft axis. For example, the guide tube in the rotor and / or in the control module can also taper or widen.

Durch die Anordnung von Führungsrohren im elektrischen Steuermodul und im Rotor der elektrischen Maschine kann das Kühlmedium beispielsweise innenseitig durch das Führungsrohr durch den Durchgang und in den Hohlraum eingeleitet werden, wobei das Führungsrohr im Hohlraum des Rotors endseitig offen ist, und aus der Öffnung kann das Kühlmedium aus dem Führungsrohr austreten und in den Hohlraum des Rotors eintreten. Durch eine erzeugte Druckdifferenz im Führungsrohr strömt dabei das Kühlmedium außenseitig an den Führungsrohren wieder zurück und kann durch einen Ringquerschnitt zwischen dem Durchgang im elektrischen Steuermodul und dem Führungsrohr wieder austreten. Die innenseitige Wandung des Durchganges bildet dabei den zweiten Wärmeübergangsbereich, und eine effektive Durchflutung des Durchgangs im elektrischen Steuermodul und des Hohlraums im Rotor wird mit dem Kühlmedium geschaffen, und dieses kann an den beiden Wärmeübergangsbereichen vorbeigeführt werden. Gemäß einer abgeänderten Variante kann auch das Kühlmedium in den Ringspalt zwischen dem Führungsrohr und dem Durchgang eingeleitet werden, und das Kühlmedium kann durch den Durchgang außenseitig an den Führungsrohren entlangströmen in den Hohlraum im Rotor gelangen. Schließlich wird das Kühlmedium über das offene Ende des Führungsrohres im Hohlraum wieder in dieses eingedrückt und kann innenseitig durch die Führungsrohre wieder aus dem elektrischen Antriebssystem austreten. Bei dieser umgekehrten Strömungsrichtung wird aufgrund der Temperaturdifferenz zum Medium das Steuermodul stärker gekühlt.By arranging guide tubes in the electrical control module and in the rotor of the electric machine, the cooling medium can be introduced, for example, inside through the guide tube through the passage and into the cavity, wherein the guide tube in the cavity of the rotor is open at the end, and from the opening, the cooling medium emerge from the guide tube and enter the cavity of the rotor. By a pressure difference generated in the guide tube while the cooling medium flows outside the guide tubes back and can emerge through a ring cross-section between the passage in the electrical control module and the guide tube again. The inside wall of the passage forms the second heat transfer region, and an effective flow through the passage in the electrical control module and the cavity in the rotor is provided with the cooling medium, and this can be guided past the two heat transfer areas. According to a modified variant, the cooling medium can also be introduced into the annular gap between the guide tube and the passage, and the cooling medium can flow through the passage on the outside of the guide tubes into the cavity in the rotor. Finally, the cooling medium is forced back into the cavity via the open end of the guide tube and can emerge from the electrical drive system on the inside through the guide tubes. In this reverse flow direction, the control module is cooled more due to the temperature difference to the medium.

Der Rotor kann einen Aufbau mit einem Trägerrohr und sich seitlich an das Trägerrohr anschließende Flansche aufweisen, so dass der Hohlraum im Rotor durch das Trägerrohr und durch die seitlich an das Trägerrohr sich anschließenden Flansche umschlossen ist, und wobei das Kühlmedium durch einen der beiden Flansche in den Hohlraum einleitbar und/oder wieder ausleitbar ist und wobei sich der Hohlraum ausgehend von den seitlichen Flanschen im Bereich des Trägerrohres im Durchmesser erweitert. Außenseitig auf dem Trägerrohr kann ein Blechlamellenpaket des Rotors aufgenommen sein, sodass das Trägerrohr mit Vorteil innenseitig eine Wärmeübergangsstruktur aufweisen kann. Umströmt oder überströmt das Kühlmedium die Wärmeübergangsstruktur innenseitig im Trägerrohr, so kann auf besonders vorteilhafte Weise Wärme, die im Rotor und insbesondere im Blechlamellenpaket mit weiteren elektromagnetischen Aktivteilen erzeugt wird, über das Trägerrohr an das Kühlmedium übergeben werden. Das Führungsrohr im Rotor der elektrischen Maschine kann sich dabei durch den Flansch hindurch erstrecken, durch den das Kühlmedium ein- und ausleitbar ist, insbesondere kann der Flansch des Rotors mit einem Strömungsleitfortsatz ausgebildet sein, der dazu ausgebildet ist, das Kühlmedium in den Hohlraum des Rotors hinein oder heraus zu führen. Der Durchmesser des Führungsrohres ist dabei kleiner als der Innendurchmesser des Strömungsleitfortsatzes im Flansch des Rotors, so dass zwischen dem Führungsrohr und dem Strömungsleitfortsatz ein Ringspalt gebildet wird, der in den Ringspalt zwischen dem Durchgang im elektrischen Steuermodul und dem Führungsrohr im elektrischen Steuermodul übergeht.The rotor may have a construction with a carrier tube and flanges adjoining the carrier tube laterally, so that the cavity in the rotor is enclosed by the carrier tube and by the flanges laterally adjoining the carrier tube, and wherein the cooling medium flows through one of the two flanges in FIG the cavity can be introduced and / or redirected, and wherein the cavity expands in diameter starting from the lateral flanges in the area of the carrier tube. On the outside of the support tube, a laminated plate set of the rotor can be accommodated so that the carrier tube can advantageously have a heat transfer structure on the inside. If the cooling medium flows around or overflows the heat transfer structure on the inside in the carrier tube, then heat which is generated in the rotor and in particular in the lamination stack with further electromagnetic active parts can be transferred via the carrier tube to the cooling medium. The guide tube in the rotor of the electric machine can thereby extend through the flange, through which the cooling medium can be introduced and diverted, in particular the flange of the rotor can be formed with a flow guide extension which is designed to introduce the cooling medium into the cavity of the rotor to lead in or out. The diameter of the guide tube is smaller than the inner diameter of the Strömungsleitfortsatzes in the flange of the rotor, so that between the guide tube and the Strömungsleitfortsatz an annular gap is formed, which merges into the annular gap between the passage in the electric control module and the guide tube in the electric control module.

Der Durchgang im elektrischen Steuermodul kann durch einen Hohlkörper gebildet sein, wobei der nicht mitrotierende Hohlkörper im elektrischen Steuermodul eingebracht ist und eine Symmetrieachse aufweist, die mit der Wellenachse zusammenfällt. Mit Vorteil kann der Hohlkörper durch einen Kühlkörper mit einer innenseitigen und/oder außenseitigen Kühlrippenstruktur gebildet sein. Durch die Ausgestaltung des Hohlkörpers im elektrischen Steuermodul als Kühlkörper mit einer Kühlrippenstruktur wird ein besonders vorteilhafter Wärmeübergang an das Kühlmedium geschaffen, um elektrische Platinen und dergleichen, die im elektrischen Steuermodul angeordnet sind, über die Kühlrippenstruktur des Kühlkörpers zu entwärmen.The passage in the electrical control module may be formed by a hollow body, wherein the non-co-rotating hollow body is introduced in the electric control module and has an axis of symmetry which coincides with the shaft axis. Advantageously, the hollow body may be formed by a heat sink with an inside and / or outside cooling fin structure. Due to the design of the hollow body in the electric control module as a heat sink with a cooling fin structure, a particularly advantageous heat transfer to the cooling medium is provided to heat electrical circuit boards and the like, which are arranged in the electric control module, via the cooling fin structure of the heat sink.

Die elektrische Maschine und insbesondere das elektrische Steuermodul können einen ringförmigen Grundkörper bilden, wobei der Durchgang zum Hindurchführen des Kühlmediums mit einer Rotationsachse der ringförmigen Grundkörper zusammenfällt, die insbesondere in der Wellenachse des Rotors der elektrischen Maschine liegt. Die Platinen können dabei bevorzugt radial innenseitig und damit nah an der Kühlrippenstruktur des Kühlkörpers im ringförmigen Grundkörper angeordnet sein, so dass eine Entwärmung über den Durchgang im Steuermodul, und insbesondere über den als Kühlkörper ausgeführten Hohlkörper, effektiv erreicht werden kann. Insbesondere sich im Betrieb stark erhitzende elektrische Bauteile können besonders nah an die Kühlrippenstruktur des Hohlkörpers angebracht sein oder diese können mit der außenseitigen Kühlrippenstruktur vergossen sein. Die innenseitige Kühlrippenstruktur wird dabei mit dem Kühlmedium umströmt, so dass eine konvektive Wärmeableitung aus dem Hohlkörper erreicht wird.The electrical machine and in particular the electrical control module can form an annular base body, wherein the passage for passing the cooling medium coincides with a rotational axis of the annular base body, which lies in particular in the shaft axis of the rotor of the electric machine. The boards may preferably be arranged radially inside and thus close to the cooling fin structure of the heat sink in the annular base body, so that a Heat dissipation through the passage in the control module, and in particular on the designed as a heat sink hollow body can be effectively achieved. In particular, electrical components which strongly heat up during operation can be attached particularly close to the cooling rib structure of the hollow body or they can be cast with the outside cooling rib structure. The inside cooling rib structure is thereby flowed around with the cooling medium, so that a convective heat dissipation from the hollow body is achieved.

Schließlich kann noch ein Filterelement vorgesehen sein, und das Filterelement kann so angeordnet werden, dass dieses mit dem Kühlmedium durchströmbar ist. Beispielsweise kann das Filterelement als Filtereinsatz in dem Führungsrohr eingebracht sein, das im Durchgang des Steuermoduls angeordnet ist und über das das Kühlmedium, das vorzugsweise durch Luft gebildet ist, in den Durchgang und schließlich in den Rotor eintritt. Somit wird vermieden, dass Verunreinigungen in den Durchgang und auch in den Hohlraum des Rotors der elektrischen Maschine eindringen, was insbesondere für elektromobile Anwendungen auf zum Teil verunreinigten Wegstrecken eine wichtige Schutzfunktion ist.Finally, a filter element can be provided, and the filter element can be arranged so that it can be flowed through by the cooling medium. For example, the filter element can be introduced as a filter insert in the guide tube, which is arranged in the passage of the control module and via which the cooling medium, which is preferably formed by air, enters the passage and finally into the rotor. This prevents contaminants from penetrating into the passage and also into the cavity of the rotor of the electric machine, which is an important protective function, in particular for electromobile applications on partially contaminated paths.

Um eine Strömung des Kühlmediums durch die Führungsrohre, durch den Hohlraum und durch den Durchgang zu erreichen, muss zwischen dem einströmenden und dem ausströmenden Kühlmedium eine Druckdifferenz erzeugt werden, um eine Bewegung im Kühlmedium zu erzeugen. Insbesondere kann durch ein Schaufelelement eine Strömung im Kühlmedium hervorgerufen werden, durch die das Kühlmedium bei Rotation des Rotors durch den Hohlraum und durch den Durchgang hindurchführbar ist. Das Schaufelelement kann beispielsweise so am Rotor angeordnet sein, dass dieses bei Rotation des Rotors ebenfalls rotiert. Mit besonderem Vorteil kann das Schaufelelement an dem Strömungsleitfortsatz des Flansches angebracht sein, der Teil des Rotors ist. Das Schaufelelement kann einen Durchgang aufweisen, durch den sich eines der Führungsrohre hindurch erstrecken kann, so dass das Schaufelelement durch Rotation eine Förderung des Kühlmediums in den Ringspalt zwischen dem Führungsrohr und dem Durchgang in der elektrischen Maschine bewirkt. Das Kühlmedium, vorzugsweise Luft, wird folglich aus dem Ringspalt zwischen dem Führungsrohr und dem Durchgang ausgeblasen, so dass das Kühlmedium zugleich in das erste Führungsrohr im Durchgang des Steuermoduls durch den Unterdruck bzw. durch die sich ergebende Druckdifferenz eingesaugt wird.In order to achieve a flow of the cooling medium through the guide tubes, through the cavity and through the passage, a pressure difference must be generated between the inflowing and the outflowing cooling medium in order to generate a movement in the cooling medium. In particular, a flow in the cooling medium can be caused by a blade element, through which the cooling medium can be passed through the cavity and through the passage during rotation of the rotor. For example, the blade element can be arranged on the rotor such that it also rotates during rotation of the rotor. With particular advantage, the blade element may be attached to the flow guide extension of the flange, which is part of the rotor. The vane element may have a passage through which one of the guide tubes may extend, such that the vane element causes rotation of the cooling medium into the annular gap between the guide tube and the passage in the electric machine. The cooling medium, preferably air, is thus blown out of the annular gap between the guide tube and the passage, so that the cooling medium is simultaneously sucked into the first guide tube in the passage of the control module by the negative pressure or by the resulting pressure difference.

BEVORZUGTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL DER ERFINDUNGPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION

Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:Further, measures improving the invention will be described in more detail below together with the description of a preferred embodiment of the invention with reference to FIGS. It shows:

1 ein Ausführungsbeispiel eines elektrischen Antriebssystems mit einer elektrischen Maschine und mit einem elektrischen Steuermodul in einer Querschnittsansicht, 1 An embodiment of an electric drive system with an electric machine and with an electric control module in a cross-sectional view,

2 eine Variante des Ausführungsbeispiels gemäß 1 mit der Anordnung eines Schaufelelementes im Durchgang des elektrischen Steuermoduls und 2 a variant of the embodiment according to 1 with the arrangement of a blade element in the passage of the electrical control module and

3 eine Seitenansicht des Hohlkörpers, durch den der Durchgang im elektrischen Steuermodul gebildet ist und der eine Kühlrippenstruktur aufweist. 3 a side view of the hollow body, through which the passage is formed in the electric control module and having a cooling fin structure.

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines elektrischen Antriebssystems 1 mit einer elektrischen Maschine 10 und mit einem elektrischen Steuermodul 18. Die elektrische Maschine 10 weist ein Maschinengehäuse 34 auf und das elektrische Steuermodul 18 weist ein Ringgehäuse 35 auf und beide Gehäuse 34 und 35 besitzen eine zylindrische Grundstruktur, die gemeinsam einen Zylinder bilden. Das im Wesentlichen rotationssymmetrische Maschinengehäuse 34 erstreckt sich um eine Wellenachse 15 und ist seitlich begrenzt durch einen Seitenflansch 16. An dem Seitenflansch 16 ist das elektrische Steuermodul 18 angeflanscht, so dass das Maschinengehäuse 34 mit dem angeflanschten elektrischen Steuermodul 18 einen ebenfalls zylindrischen Gesamtkörper bildet. 1 shows an embodiment of an electric drive system 1 with an electric machine 10 and with an electrical control module 18 , The electric machine 10 has a machine housing 34 on and the electric control module 18 has a ring housing 35 on and both housings 34 and 35 have a cylindrical basic structure, which together form a cylinder. The essentially rotationally symmetrical machine housing 34 extends around a shaft axis 15 and is bounded laterally by a side flange 16 , On the side flange 16 is the electrical control module 18 Flanged so that the machine housing 34 with the flanged electrical control module 18 also forms a cylindrical body.

Mittig im Seitenflansch 16 ist die elektrische Maschine 10 mit einer Öffnung 17 ausgeführt, die mit einem kreisrunden Querschnitt ausgebildet ist, der sich um die Wellenachse 15 herum erstreckt. Das elektrische Steuermodul 18 ist mit einem Durchgang 19 ausgeführt, der ebenfalls einen kreisrunden Querschnitt aufweist und der sich ebenfalls um die Wellenachse 15 herum erstreckt. Mittels des Durchgangs 19 und der Öffnung 17 entsteht ein gemeinsamer Strömungspfad für ein Kühlmedium 14, das über die freie Öffnungsseite des Durchgangs 19 ein- und ausgeleitet werden kann, so dass das Kühlmedium 14 den Durchgang 19 durchströmen kann, um in die Öffnung 17 der elektrischen Maschine 10 zu gelangen.Center in the side flange 16 is the electric machine 10 with an opening 17 executed, which is formed with a circular cross section, which extends around the shaft axis 15 extends around. The electrical control module 18 is with a passage 19 executed, which also has a circular cross section and which is also around the shaft axis 15 extends around. By means of the passage 19 and the opening 17 creates a common flow path for a cooling medium 14 That is via the free opening side of the passage 19 can be introduced and discharged, so that the cooling medium 14 the passage 19 can flow through to the opening 17 the electric machine 10 to get.

An die Öffnung 17 schließt sich innenseitig ein Hohlraum 13 an, der im Rotor 11 der elektrischen Maschine 10 ausgebildet ist. Der Rotor 11 ist im Wesentlichen vereinfacht aufgebaut dargestellt und weist ein Trägerrohr 22 auf, an dem sich seitlich Flansche 23 und 24 anschließen. Außenseitig auf dem Trägerrohr 22 ist ein Blechlamellenpaket 25 aufgenommen, und der Rotor 11 ist auf nicht näher gezeigte Weise über die Flansche 23 und 24 mit der Lagerung 38 drehbar im Stator 12 aufgenommen. Im rechts dargestellten Flansch 24 ist ein Verschlusselement 37 eingesetzt, durch das der Flansch 24 verschlossen wird, und an einem Zapfen des Flansches 24 schließt sich ein Abtriebselement 36 an, über das die Drehbewegung des Rotors 11 im Betrieb der elektrischen Maschine 10 abgegriffen werden kann.To the opening 17 closes inside a cavity 13 on that in the rotor 11 the electric machine 10 is trained. The rotor 11 is shown essentially simplified and constructed has a support tube 22 on, on the side flanges 23 and 24 connect. On the outside of the carrier tube 22 is a sheet metal plate package 25 recorded, and the rotor 11 is in a manner not shown on the flanges 23 and 24 with storage 38 rotatable in the stator 12 added. In the flange shown on the right 24 is a closure element 37 inserted, through which the flange 24 is closed, and on a pin of the flange 24 closes an output element 36 on, about the rotational movement of the rotor 11 during operation of the electric machine 10 can be tapped.

Der links dargestellte Flansch 23 weist einen Strömungsleitfortsatz 28 auf, der an einen Hohlkörper 27 im elektrischen Steuermodul 18 stirnseitig angrenzt. Der Hohlkörper 27 bildet den Durchgang 19 im elektrischen Steuermodul 18, und der Übergang zwischen dem Hohlkörper 27 und dem Strömungsleitfortsatz 28 ist vereinfacht gezeigt, und kann beispielsweise eine Labyrinthdichtung oder dergleichen umfassen. Beispielsweise können die beiden rohrförmigen Körper auch ineinander gefügt sein, abhängig davon, in welcher Richtung der Hohlkörper 27 und der Strömungsleitfortsatz 28 mit dem Kühlmedium 14 durchströmt werden.The flange shown on the left 23 has a flow guide extension 28 on, attached to a hollow body 27 in the electrical control module 18 adjacent to the front. The hollow body 27 makes the passage 19 in the electrical control module 18 , and the transition between the hollow body 27 and the flow guide extension 28 is shown in simplified form, and may include, for example, a labyrinth seal or the like. For example, the two tubular bodies can also be joined together, depending on the direction in which the hollow body 27 and the flow guide extension 28 with the cooling medium 14 be flowed through.

Im Hohlraum 13 ist ein Führungsrohr 20 eingebracht, an das sich ein Führungsrohr 21 anschließt, das im Durchgang 19 eingebracht ist. Das Führungsrohr 21 ist der sich nach außen hin aufweitenden Kontur des Hohlkörpers 27 angepasst, so dass ein umlaufender Ringspalt 32 zwischen dem Führungsrohr 21 und dem Hohlkörper 27 gebildet ist. Innerhalb des Führungsrohres 21 ist ein Filterelement 30 eingebracht, und wird Kühlmedium 14, beispielsweise gebildet durch Umgebungsluft, in das Führungsrohr 21 eingeleitet, so kann dieses zunächst das Filterelement 30 durchströmen, so dass das einströmende Kühlmedium 14a gefiltert wird. Dieses durchwandert das Führungsrohr 21 und das sich anschließende Führungsrohr 20 im Rotor 11 und tritt endseitig aus dem Führungsrohr 20 aus und gelangt so in den Hohlraum 13. Schließlich kann sich das Kühlmedium 14 an der Wärmeübergangsstruktur 26 innenseitig im Trägerrohr 22 erwärmen, um anschließend durch den Strömungsleitfortsatz 28 und durch den Ringspalt 32 wieder auszuströmen, wobei das ausströmende Kühlmedium mit 14b bezeichnet ist.In the cavity 13 is a guide tube 20 introduced, to which a guide tube 21 connects that in the passage 19 is introduced. The guide tube 21 is the outwardly widening contour of the hollow body 27 adapted so that a circumferential annular gap 32 between the guide tube 21 and the hollow body 27 is formed. Inside the guide tube 21 is a filter element 30 introduced, and is cooling medium 14 , For example, formed by ambient air, in the guide tube 21 initiated, this may first the filter element 30 flow through, so that the incoming cooling medium 14a is filtered. This wanders through the guide tube 21 and the subsequent guide tube 20 in the rotor 11 and exits the guide tube at the end 20 and thus enters the cavity 13 , Finally, the cooling medium can 14 at the heat transfer structure 26 inside in the carrier tube 22 heat up, then through the Strömungsleitfortsatz 28 and through the annular gap 32 to flow out again, wherein the outflowing cooling medium with 14b is designated.

Durch die Wärmeübergangsstruktur 26 auf der Innenseite des Trägerrohrs 22 kann auf besonders effektive Weise Wärme aus dem Blechlamellenpaket 25 an das Kühlmedium 14 übergeben werden, so dass innenseitig im Rotor 11 ein erster Wärmeübergangsbereich I gebildet wird. Strömt das Kühlmedium 14 durch den Flansch 23 mit dem Strömungsleitfortsatz 28 wieder zurück und gelangt in den Ringspalt 32 zwischen dem Führungsrohr 21 und dem Hohlkörper 27, so kann im Hohlkörper 27 ein zweiter Wärmeübergangsbereich II gebildet werden. Das Kühlmedium 14 erwärmt sich dabei weiter durch die entstehende Wärme in den beispielhaft gezeigten Platinen 33, die im elektrischen Steuermodul 18 vorhanden sind, und durch das Kühlmedium 14 entwärmt werden sollen.Through the heat transfer structure 26 on the inside of the carrier tube 22 can heat in a particularly effective way from the lamination stack 25 to the cooling medium 14 be passed, so that inside the rotor 11 a first heat transfer area I is formed. Flows the cooling medium 14 through the flange 23 with the flow guide extension 28 back again and gets into the annular gap 32 between the guide tube 21 and the hollow body 27 , so can in the hollow body 27 a second heat transfer area II be formed. The cooling medium 14 heats up further by the heat generated in the boards shown by way of example 33 in the electrical control module 18 are present, and by the cooling medium 14 to be cooled.

2 zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel des elektrischen Antriebssystems 1 mit der elektrischen Maschine 10 und mit dem elektrischen Steuermodul 18. Endseitig am Strömungsleitfortsatz 28 des Flansches 23 des Rotors 11 befindet sich ein Schaufelelement 31. Rotiert der Rotor 11 durch die Lagerung 38 im Stator 12, so fördert das Schaufelelement 31 das Kühlmedium 14 aus dem Hohlraum 13 in den Ringspalt 32 zwischen dem Hohlkörper 27 und dem Führungsrohr 21. Durch die Anordnung des Schaufelelementes 31 am Strömungsleitfortsatz 28 des mit dem Rotor 11 mitrotierenden Flansches 23 wird das Schaufelelement 31 im Betrieb der elektrischen Maschine 10 mit der Drehzahl des Rotors 11 in Drehbewegung um die Wellenachse 15 versetzt, so dass eine Förderwirkung auf das Kühlmedium 14 erzielt wird. Dieses wird durch das rotierende Schaufelelement 31, beispielhaft gezeigt mit einzelnen Schaufeln, in den Ringspalt 32 gedrückt, gleichzeitig entsteht durch die Saugwirkung eine Förderung des einströmenden Kühlmediums 14a in die Führungsrohre 21 und 20, weiterhin gelangt durch die Förderwirkung des rotierenden Schaufelelementes 31 das Kühlmedium 14 in den Hohlraum 13. Abhängig von der Schaufelneigung und der Anordnung der Schaufeln des Schaufelelementes 31 können der Durchgang 19 und der Hohlraum 13 auch in einer entgegengesetzten Richtung durchströmt werden. 2 shows a modified embodiment of the electric drive system 1 with the electric machine 10 and with the electrical control module 18 , End on the flow guide extension 28 of the flange 23 of the rotor 11 there is a blade element 31 , The rotor rotates 11 through storage 38 in the stator 12 , so promotes the blade element 31 the cooling medium 14 from the cavity 13 in the annular gap 32 between the hollow body 27 and the guide tube 21 , By the arrangement of the blade element 31 at the flow guide extension 28 with the rotor 11 mitrotierenden flange 23 becomes the blade element 31 during operation of the electric machine 10 with the speed of the rotor 11 in rotation about the shaft axis 15 offset, so that a conveying effect on the cooling medium 14 is achieved. This is done by the rotating blade element 31 , shown by way of example with individual blades, into the annular gap 32 pressed, at the same time created by the suction effect a promotion of the incoming cooling medium 14a in the guide tubes 21 and 20 , furthermore passes through the conveying action of the rotating blade element 31 the cooling medium 14 in the cavity 13 , Depending on the blade pitch and the arrangement of the blades of the blade element 31 can the passage 19 and the cavity 13 be traversed in an opposite direction.

Der Hohlkörper 27 zur Bildung des Durchgangs 19 im elektrischen Steuermodul 18 ist in den 1 und 2 lediglich vereinfacht dargestellt, und für eine effektive Entwärmung der Platinen 33 kann der Hohlkörper 27 als Kühlkörper ausgebildet sein, wie dieser in 3 dargestellt ist.The hollow body 27 to form the passage 19 in the electrical control module 18 is in the 1 and 2 only simplified, and for an effective cooling of the boards 33 can the hollow body 27 be designed as a heat sink, as this in 3 is shown.

3 zeigt eine Ansicht des Hohlkörpers 27 in Anordnung in dem elektrischen Steuermodul 18 aus Blickrichtung der Wellenachse 15. Innenseitig im elektrischen Steuermodul 18, vereinfacht dargestellt durch das Ringgehäuse 35 ist der Durchgang 19 gebildet, in dem das Führungsrohr 21 eingesetzt ist. Innenseitig in das Führungsrohr 21 ist einströmendes Kühlmedium 14a gezeigt, und im Ringspalt 32 zwischen dem Führungsrohr 21 und dem Hohlkörper 27 ist ausströmendes Kühlmedium 14b gezeigt. Das ausströmende Kühlmedium 14b konvektiert an der innenseitigen Kühlrippenstruktur 29 des als Kühlkörper ausgeführten Hohlkörpers 27. Die außenseitige Kühlrippenstruktur 29 entwärmen die Platinen 33, so dass durch den als Kühlkörper ausgebildeten Hohlkörper 27 mit der innenseitigen und außenseitigen Kühlrippenstruktur 29 ein sehr guter Wärmeübergang von den Platinen 33 an das konvektierende Kühlmedium 14b geschaffen werden kann. Auf nicht näher gezeigte Weise können die Platinen 33 auch mit der außenseitigen Kühlrippenstruktur 29 des Hohlkörpers 27 vergossen sein oder diese sind an der Kühlrippenstruktur 29 befestigt, um einen verbesserten Wärmeübergang an den Hohlkörper 27 zu schaffen. 3 shows a view of the hollow body 27 in arrangement in the electric control module 18 from the direction of the shaft axis 15 , Inside in the electrical control module 18 , simplified by the ring housing 35 is the passage 19 formed in which the guide tube 21 is used. Inside in the guide tube 21 is incoming cooling medium 14a shown, and in the annular gap 32 between the guide tube 21 and the hollow body 27 is effluent cooling medium 14b shown. The effluent cooling medium 14b convected at the inside cooling rib structure 29 of the hollow body designed as a heat sink 27 , The outside cooling rib structure 29 gut the boards 33 , so that by the hollow body designed as a heat sink 27 with the inside and outside cooling fin structure 29 a very good heat transfer from the boards 33 to the convective cooling medium 14b can be created. In a manner not shown in detail, the boards 33 also with the outside cooling rib structure 29 of the hollow body 27 be potted or these are at the cooling fin structure 29 attached to an improved heat transfer to the hollow body 27 to accomplish.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten oder räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein. Insbesondere kann der Hohlkörper 27 in der in 3 gezeigten Ausführung sowohl in 1 als auch in 2 Verwendung finden. Vorteilhafterweise kann die Anordnung des Schaufelelementes 31 auch in Verbindung mit einer Ausführung des Hohlkörpers 27 als Kühlkörper mit einer Kühlrippenstruktur 29 gemäß 3 vorgesehen sein.The invention is not limited in its execution to the above-mentioned preferred embodiment. Rather, a number of variants is conceivable, which makes use of the illustrated solution even with fundamentally different types of use. All of the claims, the description or the drawings resulting features and / or advantages, including structural details or spatial arrangements may be essential to the invention both in itself and in various combinations. In particular, the hollow body 27 in the in 3 shown embodiment both in 1 as well as in 2 Find use. Advantageously, the arrangement of the blade element 31 also in connection with an embodiment of the hollow body 27 as a heat sink with a cooling fin structure 29 according to 3 be provided.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
elektrisches Antriebssystem electric drive system
1010
elektrische Maschine electric machine
1111
Rotor rotor
1212
Stator stator
1313
Hohlraum cavity
1414
Kühlmedium cooling medium
14a14a
einströmendes Kühlmedium inflowing cooling medium
14b14b
ausströmendes Kühlmedium outflowing cooling medium
1515
Wellenachse shaft axis
1616
Seitenflansch side flange
1717
Öffnung opening
1818
elektrisches Steuermodul electrical control module
1919
Durchgang passage
2020
Führungsrohr guide tube
2121
Führungsrohr guide tube
2222
Trägerrohr support tube
2323
Flansch flange
2424
Flansch flange
2525
Blechlamellenpaket Laminations package
2626
Wärmeübergangsstruktur Heat transfer structure
2727
Hohlkörper hollow body
2828
Strömungsleitfortsatz Strömungsleitfortsatz
2929
Kühlrippenstruktur Fin structure
3030
Filterelement filter element
3131
Schaufelelement vane element
3232
Ringspalt annular gap
3333
Platine circuit board
3434
Maschinengehäuse machine housing
3535
Ringgehäuse ring case
3636
Abtriebselement output element
3737
Verschlusselement closure element
3838
Lagerung storage
II
erster Wärmeübergangsbereich first heat transfer area
IIII
erster Wärmeübergangsbereich first heat transfer area

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102012203697 A1 [0002] DE 102012203697 A1 [0002]
  • DE 102009001458 A1 [0003] DE 102009001458 A1 [0003]
  • DE 19618996 A1 [0004] DE 19618996 A1 [0004]

Claims (5)

Elektrisches Antriebssystem (1) mit einer elektrischen Maschine (10), wobei die elektrische Maschine (10) einen Rotor (11) und einen Stator (12) aufweist, wobei der Rotor (11) im Stator (12) rotierbar aufgenommen ist, und wobei der Rotor (11) mit einem Hohlraum (13) zur Hindurchführung eines Kühlmediums (14) ausgebildet ist, und wobei die elektrische Maschine (10) einen Seitenflansch (16) aufweist, in dem wenigstens eine Öffnung (17) zum Hindurchleiten des Kühlmediums (14) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektrisches Steuermodul (18) zur Ansteuerung der elektrischen Maschine (10) vorgesehen ist, wobei das elektrische Steuermodul (18) am Seitenflansch (16) angeordnet ist, und wobei das elektrische Steuermodul (18) einen Durchgang (19) zum Hindurchführen des Kühlmediums (14) aufweist, der in die Öffnung (17) im Seitenflansch (16) übergeht.Electric drive system ( 1 ) with an electric machine ( 10 ), wherein the electric machine ( 10 ) a rotor ( 11 ) and a stator ( 12 ), wherein the rotor ( 11 ) in the stator ( 12 ) is rotatably received, and wherein the rotor ( 11 ) with a cavity ( 13 ) for the passage of a cooling medium ( 14 ), and wherein the electric machine ( 10 ) a side flange ( 16 ), in which at least one opening ( 17 ) for passing the cooling medium ( 14 ), characterized in that an electrical control module ( 18 ) for controlling the electrical machine ( 10 ) is provided, wherein the electrical control module ( 18 ) on the side flange ( 16 ), and wherein the electrical control module ( 18 ) a passage ( 19 ) for passing the cooling medium ( 14 ), which in the opening ( 17 ) in the side flange ( 16 ) passes over. Elektrisches Antriebssystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Hohlraum (13) des Rotors (11) ein Führungsrohr (20) zur Führung des Kühlmediums (14) eingebracht ist, wobei das Führungsrohr (20) dazu ausgebildet ist, das Kühlmedium (14) in den Hohlraum (13) ein – und/oder auszuleiten.Electric drive system ( 1 ) according to claim 1, characterized in that in the cavity ( 13 ) of the rotor ( 11 ) a guide tube ( 20 ) for guiding the cooling medium ( 14 ), wherein the guide tube ( 20 ) is adapted to the cooling medium ( 14 ) in the cavity ( 13 ) - and / or divert. Elektrisches Antriebssystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Durchgang (19) des elektrischen Steuermoduls (18) ein Führungsrohr (21) zur Führung des Kühlmediums (14) eingebracht ist, wobei das Führungsrohr (21) endseitig an das Führungsrohr (20) im Hohlraum (13) anschließt oder mit diesem einteilig ausgebildet ist.Electric drive system ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that in the passage ( 19 ) of the electrical control module ( 18 ) a guide tube ( 21 ) for guiding the cooling medium ( 14 ), wherein the guide tube ( 21 ) at the end of the guide tube ( 20 ) in the cavity ( 13 ) or formed integrally with this. Elektrisches Antriebssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsrohre (20, 21) dazu ausgebildet sind, dass das Kühlmedium (14) die Führungsrohre (20, 21) in einer ersten Strömungsrichtung innenseitig durchströmt und in einer entgegengesetzten zweiten Strömungsrichtung außenseitig umströmt.Electric drive system ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the guide tubes ( 20 . 21 ) are designed so that the cooling medium ( 14 ) the guide tubes ( 20 . 21 ) flows through the inside in a first flow direction and flows around the outside in an opposite second flow direction. Elektrisches Antriebssystem (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (13) im Rotor (11) durch ein Trägerrohr (22) und sich seitlich an das Trägerrohr (22) anschließende Flansche (23, 24) umschlossen ist, wobei das Kühlmedium (14) durch einen Flansch (23) in den Hohlraum (13) ein- und ausleitbar ist und wobei der Hohlraum (13) im Bereich des Trägerrohres (22) im Durchmesser erweitert ist. Elektrisches Antriebssystem (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass außenseitig auf dem Trägerrohr (22) ein Blechlamellenpaket (25) des Rotors (11) aufgenommen ist und wobei das Trägerrohr (22) innenseitig eine Wärmeübergangsstruktur (26) aufweist. Elektrisches Antriebssystem (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchgang (19) durch einen Hohlkörper (27) gebildet ist, wobei der Hohlkörper (27) im elektrischen Steuermodul (18) eingebracht ist und eine Rotationsachse aufweist, die mit der Wellenachse (15) zusammenfällt. Elektrisches Antriebssystem (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (27) durch einen Kühlkörper mit einer innenseitigen und/oder außenseitigen Kühlrippenstruktur (29) gebildet ist. Elektrisches Antriebssystem (1) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (23) des Rotors (11) mit einem Strömungsleitfortsatz (28) ausgebildet ist, der stirnseitig an den Hohlkörper (27) angrenzt, in diesen abschnittsweise hineinragt oder diesen abschnittsweise umschließt. Elektrisches Antriebssystem (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Filterelement (30) vorgesehen ist, der mit dem Kühlmedium (14) durchströmbar angeordnet ist. Elektrisches Antriebssystem (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Steuermodul (18) einen ringförmigen Grundkörper bildet, wobei der Durchgang (19) zum Hindurchführen des Kühlmediums (14) mit einer Rotationsachse des ringförmigen Grundkörpers zusammenfällt. Elektrisches Antriebssystem (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaufelelement (31) vorgesehen ist, durch das das Kühlmedium (14) bei Rotation des Rotors (11) durch den Hohlraum (13) und durch den Durchgang (19) hindurchführbar ist.Electric drive system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cavity ( 13 ) in the rotor ( 11 ) through a carrier tube ( 22 ) and laterally to the support tube ( 22 ) subsequent flanges ( 23 . 24 ), wherein the cooling medium ( 14 ) by a flange ( 23 ) in the cavity ( 13 ) and wherein the cavity ( 13 ) in the region of the carrier tube ( 22 ) is widened in diameter. Electric drive system ( 1 ) according to claim 5, characterized in that on the outside of the support tube ( 22 ) a lamination stack ( 25 ) of the rotor ( 11 ) and wherein the support tube ( 22 ) inside a heat transfer structure ( 26 ) having. Electric drive system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the passage ( 19 ) through a hollow body ( 27 ) is formed, wherein the hollow body ( 27 ) in the electrical control module ( 18 ) is introduced and has an axis of rotation with the shaft axis ( 15 ) coincides. Electric drive system ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the hollow body ( 27 ) by a heat sink with an inside and / or outside cooling fin structure ( 29 ) is formed. Electric drive system ( 1 ) according to one of claims 7 or 8, characterized in that the flange ( 23 ) of the rotor ( 11 ) with a flow guide extension ( 28 ) is formed, the front side of the hollow body ( 27 ) adjoins, projects in sections or encloses them in sections. Electric drive system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a filter element ( 30 ) provided with the cooling medium ( 14 ) is arranged throughflow. Electric drive system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical control module ( 18 ) forms an annular base body, wherein the passage ( 19 ) for passing the cooling medium ( 14 ) coincides with a rotational axis of the annular body. Electric drive system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a blade element ( 31 ) is provided, through which the cooling medium ( 14 ) during rotation of the rotor ( 11 ) through the cavity ( 13 ) and through the passage ( 19 ) can be passed.
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