DE102018218820A1 - Electrical machine with a fluid cooling device - Google Patents

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Abstract

Es wird eine elektrische Maschine (1) mit einem Stator (4), einem Rotor (7) und mit einer Fluid-Kühleinrichtung (15) beschrieben. Der Rotor (7) ist mittels einer Rotorwelle (10) und eines an einem Lagerschild (11) angeordneten Lagers (13) zu dem Stator (4) gelagert. Die Fluid-Kühleinrichtung (15) weist ein Kühlrohr (16) auf, welches an einem Trägerelement (17) festgelegt ist, mit einem Fluideingang (18) und einem Fluidausgang (19) in Fluidverbindung steht und welches sich innerhalb einer Ausnehmung (10a) der Rotorwelle (10) und unter Ausbildung eines Ringraumes (10b) erstreckt. Zwischen der Rotorwelle (10) und dem Trägerelement (17) ist ein Dichtbereich (20) mit einem Dichtelement (21) vorgesehen, welches einen Fluidübertritt in einen außerhalb des Dichtbereichs (20) liegenden Raumbereich (22) der elektrischen Maschine (1) im Wesentlichen verhindert. Das Dichtelement (21) umfasst einen ersten Abschnitt (23a), der an dem Trägerelement (17) festgelegt ist und einen zweiten Abschnitt (23b), welcher an der Rotorwelle (10) festgelegt ist. Der zweite Abschnitt (23b) des Dichtelements (21) weist einen Außendurchmesser auf, welcher kleiner ist als ein Innendurchmesser des ersten Lagers (13). Das Lager (13) weist an der dem Dichteelement (21) zugewandten Axialseite eine Dichtungsanordnung (13c) auf, durch welche ein Lagerinnenraum (13f) gegenüber einem Eindringen von Kühlfluid abgedichtet ist.An electrical machine (1) with a stator (4), a rotor (7) and with a fluid cooling device (15) is described. The rotor (7) is mounted to the stator (4) by means of a rotor shaft (10) and a bearing (13) arranged on a bearing plate (11). The fluid cooling device (15) has a cooling tube (16) which is fixed to a carrier element (17), is in fluid communication with a fluid inlet (18) and a fluid outlet (19) and which is located within a recess (10a) Rotor shaft (10) and with the formation of an annular space (10b). Between the rotor shaft (10) and the carrier element (17) there is a sealing area (20) with a sealing element (21) which essentially transfers fluid into a space area (22) of the electrical machine (1) lying outside the sealing area (20) prevented. The sealing element (21) comprises a first section (23a) which is fixed to the carrier element (17) and a second section (23b) which is fixed to the rotor shaft (10). The second section (23b) of the sealing element (21) has an outer diameter which is smaller than an inner diameter of the first bearing (13). The bearing (13) has a sealing arrangement (13c) on the axial side facing the sealing element (21), by means of which a bearing interior (13f) is sealed against the ingress of cooling fluid.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine mit einer Fluid-Kühleinrichtung nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, wie diese bereits mit der WO 2016/050534 A1 bekannt geworden ist. Zur Kühlung des Rotors der dort beschriebenen elektrischen Maschine ist in eine abschnittweise als Hohlwelle ausgeführte Rotorwelle axial ein Kühlrohr eingeführt, durch welches ein Kühlfluid in einem zwischen diesem und der Rotorwelle vorhandenen Ringraum einströmen und eine Verlustwärm des Rotors aufnehmen kann. Das Kühlmittel kann dabei auf derselben Stirnseite der elektrischen Maschine ein- und ausströmen, wodurch lediglich ein Dichtelement zwischen dem drehenden Rotor und den dazu feststehenden Elementen der Maschine erforderlich ist.The invention relates to an electrical machine with a fluid cooling device according to the preamble of claim 1, as already with the WO 2016/050534 A1 has become known. To cool the rotor of the electrical machine described there, a cooling tube is axially inserted into a section of a rotor shaft designed as a hollow shaft, through which a cooling fluid can flow into an annular space between the latter and the rotor shaft and can absorb heat loss from the rotor. The coolant can flow in and out on the same end face of the electrical machine, as a result of which only a sealing element between the rotating rotor and the fixed elements of the machine is required.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine solche gattungsgemäße elektrische Maschine mit einer Fluid-Kühleinrichtung weiter zu verbessern.The object of the invention is to further improve such a generic electrical machine with a fluid cooling device.

Die vorstehend genannte Aufgabe wird durch eine elektrische Maschine mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Figurenbeschreibung entnehmbar.The above object is achieved by an electrical machine with the features specified in claim 1. Advantageous refinements and developments of the invention can be found in the dependent claims and the following description of the figures.

Es wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine elektrische Maschine mit einer Fluid-Kühleinrichtung vorgeschlagen, welche zunächst einen Stator mit einem Statorblechpaket und mit einer Statorwicklung und einen Rotor mit einem Rotorblechpaket umfasst, welcher mittels einer Rotorwelle und einem an einem ersten Lagerschild angeordneten ersten Lager um eine Achse drehbar zu dem Stator gelagert ist. Die Fluid-Kühleinrichtung weist ein Kühlrohr auf, welches an einem statorfesten Trägerelement der elektrischen Maschine festgelegt ist und welches mit einem Fluideingang in Verbindung steht und welches sich axial innerhalb einer zentralen Ausnehmung der Rotorwelle und unter Ausbildung eines Ringraumes zu der Rotorwelle erstreckt. Dabei steht das Kühlrohr gleichzeitig mit dem Ringraum und mit einem Fluidausgang in Fluidverbindung. Weiter ist zwischen der Rotorwelle und dem Trägerelement ein Dichtbereich mit einem Dichtelement vorgesehen, welches beim Durchströmen eines Kühlfluids vom Fluideingang zum Fluidausgang einen Fluidübertritt in einen außerhalb des Dichtbereichs liegenden Raumbereich der elektrischen Maschine zumindest im Wesentlichen verhindert. Das Dichtelement umfasst einen ersten Abschnitt, welcher an dem Trägerelement festgelegt ist und umfasst weiter einen zweiten Abschnitt, welcher an der Rotorwelle festgelegt ist und welcher mit dem ersten Abschnitt in Dichtverbindung steht.Within the scope of the present invention, an electrical machine with a fluid cooling device is proposed, which first comprises a stator with a stator lamination stack and with a stator winding and a rotor with a rotor lamination stack, which rotates by means of a rotor shaft and a first bearing arranged on a first bearing plate an axis is rotatably mounted to the stator. The fluid cooling device has a cooling tube which is fixed to a stator-fixed support element of the electrical machine and which is connected to a fluid inlet and which extends axially within a central recess in the rotor shaft and forms an annular space to the rotor shaft. The cooling tube is in fluid connection with the annular space and with a fluid outlet at the same time. Furthermore, a sealing area with a sealing element is provided between the rotor shaft and the carrier element, which at least substantially prevents fluid transfer into a space area of the electrical machine that is outside the sealing area when a cooling fluid flows through from the fluid inlet to the fluid outlet. The sealing element comprises a first section which is fixed to the carrier element and further comprises a second section which is fixed to the rotor shaft and which is in sealing connection with the first section.

Gemäß der Erfindung ist bei der elektrischen Maschine vorgesehen, dass der zweite Abschnitt des Dichtelements einen Außendurchmesser aufweist, welcher kleiner ist als ein Innendurchmesser des ersten Lagers. Weiterhin weist das erste Lager selbst zumindest an der der Gleitringdichtung zugewandten Axialseite eine zwischen einem radial inneren und einem radial äußeren Lagerring wirkende Dichtungsanordnung auf, durch welche ein Lagerinnenraum unter anderem gegenüber einem Eindringen von Kühlfluid abgedichtet ist.According to the invention, it is provided in the electrical machine that the second section of the sealing element has an outer diameter which is smaller than an inner diameter of the first bearing. Furthermore, the first bearing itself has, at least on the axial side facing the mechanical seal, a sealing arrangement acting between a radially inner and a radially outer bearing ring, by means of which a bearing interior is sealed, inter alia, against the ingress of cooling fluid.

Die vorgeschlagene Lösung hat den Vorteil, dass insbesondere durch die als Bestandteil des ersten Lagers vorgesehene Dichtungsanordnung auf weitere Dichtelemente oder entsprechende Maßnahmen in einem Raum zwischen dem unmittelbar der Strömung des Kühlfluids ausgesetzten Dichtelement und dem ersten Lager verzichtet werden kann. Daraus ergibt sich der weitere Vorteil, dass die elektrische Maschine axial kürzer gestaltet und der gewonnene Bauraum anderweitig genutzt werden kann.The proposed solution has the advantage that further sealing elements or corresponding measures can be dispensed with in a space between the sealing element directly exposed to the flow of the cooling fluid and the first bearing, in particular as a result of the sealing arrangement provided as part of the first bearing. This has the further advantage that the electrical machine can be made axially shorter and the installation space gained can be used for other purposes.

Eine besonders bauraumsparende Anordnung kann erzielt werden, indem der zweite Abschnitt des Dichtelements zumindest teilweise axial überlappend zu dem ersten Lager angeordnet ist. Auf diese Weise kann die axiale Länge der elektrischen Maschine nochmals verkürzt werden.A particularly space-saving arrangement can be achieved in that the second section of the sealing element is at least partially axially overlapping to the first bearing. In this way, the axial length of the electrical machine can be shortened again.

Zur Erzielung einer bestmöglichen Dichtwirkung kann das Dichtelement vorteilhaft als eine Gleitringdichtung, insbesondere als axiale Gleitringdichtung und insbesondere als eine Levitex-Dichtung der Carl Freudenberg KG, ausgebildet sein. Eine Levitex-Dichtung ist eine gasgeschmierte Gleitringdichtung, welche insbesondere zur Abdichtung des Ringspalts zwischen einem ölgefüllten Kurbelgehäuse und einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors verwendet wird. Ein wirksamer Durchmesser der beteiligten Dichtflächen kann damit vergleichsweise klein gehalten werden. Ebenso kann eine axiale Überlappung der Gleitringdichtung mit dem ersten Lager innerhalb eines vergleichsweise kleinen Bauraums erfolgen. Das bedeutet, dass auch das erste Lager mit einem entsprechend geringen Außendurchmesser ausgebildet sein kann.In order to achieve the best possible sealing effect, the sealing element can advantageously be designed as a mechanical seal, in particular as an axial mechanical seal and in particular as a Levitex seal from Carl Freudenberg KG. A Levitex seal is a gas-lubricated mechanical seal, which is used in particular to seal the annular gap between an oil-filled crankcase and a crankshaft of an internal combustion engine. An effective diameter of the sealing surfaces involved can thus be kept comparatively small. An axial overlap of the mechanical seal with the first bearing can also take place within a comparatively small installation space. This means that the first bearing can also be designed with a correspondingly small outer diameter.

In einer weiteren Ausgestaltung kann zur Verbesserung der Dichtwirkung das erste Lager an beiden Axialseiten eine Dichtungsanordnung aufweisen. Der Lagerinnenraum kann mit einem pastösen Schmiermittel, insbesondere mit einem Hochdrehzahl-Fett gefüllt sein. Durch die Dichtungsanordnung kann ein Lagerinnenraum gegenüber einem Eindringen von Kühlfluid und gegenüber dem Austreten von Schmiermittel geschützt werden.In a further embodiment, the first bearing can have a sealing arrangement on both axial sides in order to improve the sealing effect. The interior of the bearing can be filled with a pasty lubricant, in particular with a high-speed grease. The interior of the bearing can be protected against the ingress of cooling fluid and against the escape of lubricant by the sealing arrangement.

Zu einer merklichen Vergrößerung der fluidgekühlten Innenumfangsfläche der Rotorwelle und damit zum Zwecke einer weiteren Verbesserung der Kühlwirkung kann ein Innendurchmesser der Rotorwelle bzw. der dort vorhandenen zentralen Ausnehmung im Bereich einer axialen Erstreckung des Rotorblechpakets größer ausgebildet sein als im Bereich des ersten Lagers.For a noticeable increase in the fluid-cooled inner circumferential surface of the rotor shaft and Thus, for the purpose of further improving the cooling effect, an inner diameter of the rotor shaft or the central recess there can be made larger in the area of an axial extension of the rotor laminated core than in the area of the first bearing.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer in den Figuren dargestellten Ausführungsform beispielhaft erläutert.The invention is explained below by way of example using an embodiment shown in the figures.

Es zeigen:

  • 1 eine als Fahrzeugachsantrieb ausgebildete elektrische Maschine mit einer Fluid-Kühleinrichtung in einer Axialschnittdarstellung;
  • 2 ein vergrößerter Ausschnitt der Fluid-Kühleinrichtung von 1 im Bereich eines Lagerschildes der elektrischen Maschine;
  • 3 eine perspektivische Darstellung der elektrischen Maschine im Bereich des Lagerschilds von 3;
  • 4 eine perspektivische Ansicht eines an einem Gehäuse der elektrischen Maschine ausgebildeten Kühlmittelflansches.
Show it:
  • 1 an electrical machine designed as a vehicle axle drive with a fluid cooling device in an axial sectional view;
  • 2nd an enlarged section of the fluid cooling device of 1 in the area of a bearing plate of the electrical machine;
  • 3rd a perspective view of the electrical machine in the area of the bearing plate of 3rd ;
  • 4th a perspective view of a coolant flange formed on a housing of the electrical machine.

Die Figuren zeigen eine elektrische Maschine 1, welche insbesondere zum Antreiben eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs vorgesehen und ausgebildet ist. Insbesondere ist die elektrische Maschine 1 zum Einbau in oder an eine Fahrzeugachse vorgesehen und stellt somit in Verbindung mit weiteren Komponenten einen elektrischen Achsantrieb 2 dar. Die elektrische Maschine 1 gibt ihre Leistung somit an Fahrzeugräder zum Fortbewegen des Fahrzeugs ab. Es werden insofern über die nachfolgend im Detail erläuterte elektrische Maschine 1 hinausgehend ebenso ein elektrischer Fahrzeugantrieb und ein Fahrzeug mit einer solchen elektrischen Maschine 1 beschrieben.The figures show an electrical machine 1 , which is provided and designed in particular for driving an electric or hybrid vehicle. In particular, the electrical machine 1 intended for installation in or on a vehicle axle and thus provides an electric axle drive in conjunction with other components 2nd The electrical machine 1 thus delivers its power to vehicle wheels for moving the vehicle. In this respect, the electrical machine explained in detail below 1 going beyond that also an electric vehicle drive and a vehicle with such an electric machine 1 described.

Die elektrische Maschine 1 umfasst einen in einem Gehäuse 3 festgelegten Stator 4 mit einem Statorblechpaket 5 und mit einer Statorwicklung 6 und einen Rotor 7 mit einem Rotorblechpaket 8 und mit einem Kurzschlusskäfig 9. Die elektrische Maschine 1 ist somit als eine Asynchronmaschine ausgebildet. Der Rotor 7 ist mittels einer Rotorwelle 10, einem an einem ersten Lagerschild 11 angeordneten ersten Lager 13 und einem an einem zweiten Lagerschild 12 angeordneten zweiten Lager 14 um eine Achse A drehbar zu dem Stator 4 gelagert. Die Rotorwelle 10 steht mit einem in 1 links dargestellten Getriebe 36 in Wirkverbindung, welches das Motordrehmoment über weitere, hier zeichnerisch nicht dargestellte Übertragungsorgane an Fahrzeugräder übertragen kann.The electrical machine 1 includes one in a housing 3rd fixed stator 4th with a stator laminated core 5 and with a stator winding 6 and a rotor 7 with a rotor laminated core 8th and with a short-circuit cage 9 . The electrical machine 1 is thus designed as an asynchronous machine. The rotor 7 is by means of a rotor shaft 10th , one on a first end shield 11 arranged first camp 13 and one on a second end shield 12th arranged second camp 14 around an axis A rotatable to the stator 4th stored. The rotor shaft 10th stands with an in 1 gearbox shown on the left 36 in operative connection, which can transmit the engine torque to vehicle wheels via further transmission elements, not shown here in the drawing.

Die elektrische Maschine 1 weist eine von einem Kühlfluid durchströmbare Fluid-Kühleinrichtung 15 auf, welche eine aufgenommene Verlustwärme an einen außerhalb der elektrischen Maschine 1 befindlichen Wärmetauscher abgeben kann.The electrical machine 1 has a fluid cooling device through which a cooling fluid can flow 15 on, which absorbs a dissipated heat to an outside of the electrical machine 1 heat exchanger located.

Die Fluid-Kühleinrichtung 15 umfasst ein Kühlrohr 16, welches an einem statorfesten Trägerelement 17, insbesondere an dem ersten Lagerschild 11 festgelegt ist und welches mit einem an dem Lagerschild 11 vorgesehenen Fluideingang 18 in Verbindung steht. Das Kühlrohr 16 ist dabei axial lediglich einseitig durch das Lagerschild 11 gelagert und erstreckt sich mit dessen größten Teilabschnitt in axialer Richtung frei innerhalb einer zentralen Ausnehmung 10a der Rotorwelle 10 und bildet zu der Rotorwelle 10 einen Ringraum 10b aus. Das Kühlrohr 16 ist axial beidseitig offen und steht somit gleichzeitig mit dem Ringraum 10b und mit einem gleichfalls am ersten Lagerschild 11 vorgesehenen Fluidausgang 19 in Fluidverbindung. Das erste Lagerschild 11 weist zur Ausbildung des Fluideingangs 18 eine zentrale erste Durchgangsöffnung 11a und zur Ausbildung des Fluidausgangs 19 eine radial zu der ersten Durchgangsöffnung angeordnete zweite Durchgangsöffnung 11b auf. Beide Durchgangsöffnungen 11a, b treten somit an einer dem Rotor 7 abgewandten stirnseitigen Montagefläche 11c aus dem Lagerschild 11 aus.The fluid cooler 15 includes a cooling tube 16 , which on a stator-fixed support element 17th , especially on the first end shield 11 is fixed and which one with on the bearing plate 11 provided fluid inlet 18th communicates. The cooling pipe 16 is axially only on one side through the end shield 11 mounted and extends with its largest section freely in the axial direction within a central recess 10a the rotor shaft 10th and forms to the rotor shaft 10th an annulus 10b out. The cooling pipe 16 is axially open on both sides and is thus at the same time as the annulus 10b and also with one on the first end shield 11 provided fluid outlet 19th in fluid communication. The first end shield 11 points to the formation of the fluid inlet 18th a central first through opening 11a and to form the fluid outlet 19th a second through opening arranged radially to the first through opening 11b on. Both through openings 11a , b thus occur on the rotor 7 facing mounting surface 11c from the end shield 11 out.

Zwischen der Rotorwelle 10 und dem als Trägerelement 17 fungierenden Lagerschild 11 ist ein Dichtbereich 20 mit einem Dichtelement 21 vorgesehen. Das Dichtelement 21 hat die Aufgabe, beim Durchströmen des Kühlfluids vom Fluideingang 18 zum Fluidausgang 19 einen Fluidübertritt in einen außerhalb des Dichtbereichs 20 liegenden Raumbereich 22 der elektrischen Maschine 1 zumindest im Wesentlichen zu verhindern.Between the rotor shaft 10th and that as a carrier element 17th acting end shield 11 is a sealing area 20th with a sealing element 21 intended. The sealing element 21 has the task of flowing through the cooling fluid from the fluid inlet 18th to the fluid outlet 19th a fluid transfer into an outside of the sealing area 20th lying area 22 of the electrical machine 1 to prevent at least essentially.

Das Dichtelement 21 ist vorliegend als eine axiale Gleitringdichtung 23 ausgebildet ist. Die Gleitringdichtung 23 umfasst einen ersten Abschnitt 23a, welcher an dem Trägerelement 17 festgelegt ist und umfasst weiter einen zweiten Abschnitt 23b, welcher an der Rotorwelle 10 festgelegt ist und welcher mit dem ersten Abschnitt 23a in Dichtverbindung steht. Wie in 2 erkennbar, weist der zweite Abschnitt 23b des Dichtelements 21 einen Außendurchmesser auf, welcher kleiner ist als ein Innendurchmesser des ersten Lagers 13. Dabei ist weiter der zweite Abschnitt 23b der Gleitringdichtung 23 zumindest teilweise axial überlappend zu dem ersten Lager 13 angeordnet.The sealing element 21 is available as an axial mechanical seal 23 is trained. The mechanical seal 23 includes a first section 23a which on the support element 17th is defined and further comprises a second section 23b which on the rotor shaft 10th is fixed and which one with the first section 23a is in a sealed connection. As in 2nd recognizable, the second section points 23b of the sealing element 21 an outer diameter which is smaller than an inner diameter of the first bearing 13 . The second section continues 23b the mechanical seal 23 at least partially axially overlapping to the first bearing 13 arranged.

Weiterhin weist das erste Lager 13 sowohl an der der Gleitringdichtung 23 zugewandten Axialseite als auch an der dem Rotorblechpaket 8 zugewandten Axialseite eine zwischen einem radial inneren Lagerring 13a und einem radial äußeren Lagerring 13b wirkende Dichtungsanordnung 13c mit zwei Dichtscheiben 13d, e auf. Der Lagerinnenraum 13f ist weiter mittels eines Hochdrehzahl-Fetts gegenüber einem Eindringen von Kühlfluid abgedichtet ist. Dadurch wird einerseits das Lager 13 geschmiert und andererseits wird durch die geschaffene Fett-Barriere ein Eindringen von Fluid in den inneren Raumbereich 22 der elektrischen Maschine 1 vermieden.Furthermore, the first camp 13 both on the mechanical seal 23 facing axial side as well as on the rotor core 8th facing axial side between a radially inner bearing ring 13a and a radially outer one Bearing ring 13b acting sealing arrangement 13c with two sealing washers 13d , e on. The warehouse interior 13f is further sealed against ingress of cooling fluid by means of a high speed grease. On the one hand, this makes the warehouse 13 lubricated and on the other hand, the created grease barrier prevents fluid from penetrating into the inner space 22 of the electrical machine 1 avoided.

Zu einer merklichen Vergrößerung der fluidgekühlten Innenumfangsfläche der Rotorwelle 10 und damit zum Zwecke einer weiteren Verbesserung der Kühlwirkung kann ein Innendurchmesser 10c der Rotorwelle 10 bzw. der dort vorhandenen zentralen Ausnehmung 10a im Bereich einer axialen Erstreckung des Rotorblechpakets 8 größer ausgebildet sein als im Bereich des ersten Lagers 13.For a noticeable increase in the fluid-cooled inner circumferential surface of the rotor shaft 10th and thus for the purpose of further improving the cooling effect, an inner diameter 10c the rotor shaft 10th or the central recess there 10a in the area of an axial extension of the rotor laminated core 8th be larger than in the area of the first bearing 13 .

Wie erkennbar, ist die Rotorwelle 10 als eine Hohlwelle ausgebildet und an der dem Fluideingang 18 abgewandten Axialseite fluiddicht durch einen Verschluss 24 verschlossen. Die Fluidströmung erfährt durch die koaxiale Anordnung von Rotorwelle 10 und Kühlrohr 16 eine Richtungsumkehr entgegen der Einströmrichtung und kann auf der Axialseite des Fluideingangs 18 wieder ausströmen, wozu lediglich auf dieser Seite eine Dichtungsanordnung in Form des Dichtelements 21 erforderlich ist.As can be seen, the rotor shaft 10th formed as a hollow shaft and at the fluid inlet 18th Axial side facing away fluid-tight by a closure 24th locked. The fluid flow is experienced by the coaxial arrangement of the rotor shaft 10th and cooling pipe 16 a reversal of direction against the inflow direction and can on the axial side of the fluid inlet 18th flow out again, for which purpose only a sealing arrangement in the form of the sealing element on this side 21 is required.

Von dem ersten Lagerschild 11 sind somit das Kühlrohr 16, das erste Lager 13 und der statorfeste Abschnitt 23a des Dichtelements 23 aufgenommen. Das erste Lagerschild 11 nimmt zudem ein mit der Rotorwelle 10 zusammenwirkendes elektrisches Potenzialausgleichselement 25 auf. Vorliegend ist als Potenzialausgleichselement 25 eine Schleifringanordnung 26 vorgesehen, welche als Wellenspannungen auftretende Potenzialunterschiede zwischen dem Stator 4 und dem Rotor 7 durch elektrischen Kurzschluss abbaut. Das Potenzialausgleichselement 25 ist axial benachbart zu dem ersten Lager 13 angeordnet, insbesondere axial zwischen dem Lager 13 und dem Rotorblechpaket 8.From the first end shield 11 are the cooling pipe 16 , the first camp 13 and the stator-fixed section 23a of the sealing element 23 added. The first end shield 11 also takes one with the rotor shaft 10th interacting electrical equipotential bonding element 25th on. This is a potential equalization element 25th a slip ring arrangement 26 provided, which occurs as shaft voltages potential differences between the stator 4th and the rotor 7 degrades through electrical short circuit. The potential equalization element 25th is axially adjacent to the first bearing 13 arranged, in particular axially between the bearing 13 and the rotor laminated core 8th .

Das Kühlrohr 16 ist an einem am Lagerschild 11 bzw. allgemein am Trägerelement 17 vorgesehenen Befestigungsbereich 11f festgelegt. Insbesondere ist das Kühlrohr 16 mittels einer Presspassung in einen von einem Grundkörper 11d des Lagerschilds 11 abstehenden Axialfortsatz 11e angeordnet, welcher den Befestigungsbereich 11f ausbildet. Es ist in den Figuren erkennbar, dass sich der Befestigungsbereich 11f axial teilweise mit dem statorfesten Abschnitt 23a des Dichtelements 21 bzw. der Gleitringdichtung 23 überdeckt.The cooling pipe 16 is on one of the end shield 11 or generally on the support element 17th provided attachment area 11f fixed. In particular, the cooling pipe 16 by means of a press fit into one of a base body 11d of the end shield 11 protruding axial process 11e arranged which the fastening area 11f trains. It can be seen in the figures that the fastening area 11f axially partially with the stator-fixed section 23a of the sealing element 21 or the mechanical seal 23 covered.

Zurückkommend zu der Montagefläche 11c ist dort ein Deckelement 27 aus einem Kunststoff mit einer Steganordnung 27a fluiddicht angeordnet. Dabei sind durch die Steganordnung 27a zwischen dem Lagerschild 11 und dem Deckelement 27 und/oder in dem Deckelement 27 ein Fluidzulaufkanal 28 und ein Fluidablaufkanal 29 ausgebildet.Returning to the assembly area 11c is a cover element there 27 made of a plastic with a web arrangement 27a arranged in a fluid-tight manner. Are by the web arrangement 27a between the end shield 11 and the cover element 27 and / or in the cover element 27 a fluid feed channel 28 and a fluid drain channel 29 educated.

Das Gehäuse 3 der elektrischen Maschine 1 ist als Gußteil aus einem Leichtmetallwerkstoff, vorliegend aus einem Aluminiumwerkstoff ausgebildet. Das Gehäuse 3 bildet gleichzeitig einen den Stator 4 außen umgebenden Fluid-Kühlmantel 30 mit einer Fluidkanalanordnung 31 aus. Das Gehäuse 3 weist auf der dem ersten Lagerschild 11 zugewandten Seite einen damit integral ausgebildeten Kühlmittelflansch 32 mit zwei Fluid-Kanalabschnitten 32a, b auf, welche mit dem Fluidzulaufkanal 28 und dem Fluidablaufkanal 29 des Deckelements 27 in Fluidverbindung stehen. Der FluidKanalabschnitt 32a bildet dabei einen externen Kühlmittelanschluss 40 aus. Ein weiterer, hier zeichnerisch nicht dargestellter externer Kühlmittelanschluss kann beispielsweise an einer anderen Position des Statorkühlmantels oder an einer Leistungselektronik zum Ansteuern der elektrischen Maschine 1 angeordnet sein, welche mit deren Gehäuse und mit deren Kühlkreislauf mit der elektrischen Maschine 1 und mit der dort ausgebildeten Fluid-Kühleinrichtung 15 verbunden ist. Der weitere FluidKanalabschnitt 32b bildet hingegen einen Verbindungskanal zu dem Fluid-Kühlmantel 30 des Stators 4 aus. Die Fluid-Kühleinrichtung 15 kann somit einen Kühlabschnitt 15a zur Kühlung des Rotors 7 und einen Kühlabschnitt 15b zur Kühlung des Stators 4 aufweisen, welche nacheinander von dem Kühlfluid durchflossen werden und wobei eine zwischen diesen vorgesehene Fluidverbindung als ein fester, schlauchloser Verbindungskanal 32b ausgebildet ist.The housing 3rd of the electrical machine 1 is a cast part made of a light metal material, in the present case made of an aluminum material. The housing 3rd forms a stator at the same time 4th external fluid cooling jacket 30th with a fluid channel arrangement 31 out. The housing 3rd points to the first end shield 11 facing side an integrally formed coolant flange 32 with two fluid channel sections 32a , b on which with the fluid inlet channel 28 and the fluid drain channel 29 of the cover element 27 are in fluid communication. The fluid channel section 32a forms an external coolant connection 40 out. Another external coolant connection, not shown here in the drawing, can be located, for example, in another position of the stator cooling jacket or in power electronics for controlling the electrical machine 1 be arranged, which with their housing and with their cooling circuit with the electrical machine 1 and with the fluid cooling device formed there 15 connected is. The further fluid channel section 32b forms a connection channel to the fluid cooling jacket 30th of the stator 4th out. The fluid cooler 15 can thus have a cooling section 15a for cooling the rotor 7 and a cooling section 15b for cooling the stator 4th have, which are successively flowed through by the cooling fluid and a fluid connection provided between them as a solid, tubeless connection channel 32b is trained.

Außerhalb des Dichtelements 21, also an der dem strömenden Kühlfluid abgewandten Seite der Gleitringdichtung 23 ist ein Leckageraum 33 mit einem Fluid-Sammelbereich 34 vorgesehen, in welchen ein durch den Dichtbereich 20 hindurchtretender Anteil des Kühlfluids eintreten und gesammelt werden kann. Der Leckageraum 33 weist weiterhin einen Gas-Sammelbereich 35 auf, welcher in einer Betriebslage der elektrischen Maschine 1 gegenüber dem Fluid-Sammelbereich 34 geodätisch höher angeordnet ist. Bei Verwendung eines Kühlfluids mit stofflich zumindest einer flüchtigen Komponente kann diese über die Gleitringdichtung 23 entweichen und sich in dem Gas-Sammelbereich 35 sammeln.Outside the sealing element 21 , that is on the side of the mechanical seal facing away from the flowing cooling fluid 23 is a leakage room 33 with a fluid collection area 34 provided in which a through the sealing area 20th passing portion of the cooling fluid can enter and be collected. The leakage room 33 also has a gas collection area 35 on which in an operating position of the electrical machine 1 opposite the fluid collection area 34 is geodetically higher. When using a cooling fluid with at least one volatile component, this can be done via the mechanical seal 23 escape and get into the gas collection area 35 collect.

Sofern das Kühlfluid beim Entweichen der flüchtigen Komponente eine feststoffförmige Komponente ausscheidet, so wird diese gleichfalls von dem Fluid-Sammelbereich 34 aufgenommen. Zur Entnahme des feststoffförmigen Bestandteiles ist an dem Fluid-Sammelbereich 34 eine verschließbare Eingriffsöffnung 34a mit einem abnehmbaren Verschlussdeckel 34b vorgesehen.If the cooling fluid exudes a solid-shaped component when the volatile component escapes, this component is also removed from the fluid collection area 34 added. To remove the solid-form component is at the fluid collection area 34 a lockable opening 34a with a removable cover 34b intended.

Zur Entfernung eines in dem Fluid-Sammelbereich 34 vorhandenen Kühlfluids ist an diesem eine verschließbare Fluid-Ablassöffnung 34c mit einem Ablasselement 34d, insbesondere einer Ablassschraube oder einem Ablassstopfen vorgesehen. Die Fluid-Ablassöffnung 34c ist in einer Betriebslage der elektrischen Maschine 1 im Wesentlichen geodätisch nach unten ausgerichtet und gegenüber einer Gas-Ablassöffnung 35a des Gas-Sammelbereichs 35 geodätisch tiefer angeordnet. Zur leichten Entnahme von feststoffförmigen Bestandteilen ist die Eingriffsöffnung des Verschlussdeckels 34b mit einem größeren Querschnitt als die Fluid-Ablassöffnung 35a ausgebildet. To remove one in the fluid collection area 34 Existing cooling fluid is a closable fluid drain opening 34c with a drain element 34d , in particular a drain plug or a drain plug. The fluid drain opening 34c is in an operating position of the electrical machine 1 oriented essentially geodetically downwards and opposite a gas discharge opening 35a of the gas collection area 35 geodetically arranged lower. The engagement opening of the cover is for easy removal of solids-like components 34b with a larger cross section than the fluid drain opening 35a educated.

Die Fluid-Ablassöffnung 34c ist zumindest näherungsweise auf einer 06Uhr-Position vorgesehen, das heißt etwa zwischen einer 05Uhr- und einer 07Uhr-Position. Die Gas-Ablassöffnung 35a ist demgegenüber zumindest näherungsweise auf einer 12Uhr-Position vorgesehen, das heißt etwa zwischen einer 11Uhr- und einer 01Uhr-Position. Der Fluid-Sammelbereich 34 und der Gas-Sammelbereich 35 sind zumindest näherungsweise auf derselben axialen Position vorgesehen. Des Weiteren kann sich auch die Gleitringdichtung 23 an dieser axialen Position befinden oder sich zumindest axial mit dem Fluid-Sammelbereich 34 und/oder dem Gas-Sammelbereich 35 überlappen.The fluid drain opening 34c is provided at least approximately at a 6 o'clock position, that is to say between a 5 o'clock and a 7 o'clock position. The gas drain opening 35a on the other hand is provided at least approximately at a 12 o'clock position, that is to say between an 11 o'clock and a 01 o'clock position. The fluid collection area 34 and the gas collection area 35 are provided at least approximately in the same axial position. The mechanical seal can also be used 23 are at this axial position or at least axially with the fluid collection area 34 and / or the gas collection area 35 overlap.

Die Gas-Ablassöffnung 35a des Gas-Sammelbereichs 35 weist weiterhin ein Druckausgleichselement 41 auf, wodurch wird ein Entweichen von Gasen aus dem Gas-Sammelbereich 35 ermöglicht wird. Das Druckausgleichselement 41 umfasst eine semipermeable Membran, welche zur Ermöglichung eines Druckausgleichs luftdurchlässig, jedoch nicht fluid-durchlässig ist.The gas drain opening 35a of the gas collection area 35 also has a pressure compensation element 41 on, causing gas to escape from the gas collection area 35 is made possible. The pressure compensation element 41 comprises a semipermeable membrane which is permeable to air to allow pressure equalization, but is not permeable to fluid.

Wie bereits vorher angesprochen, ist zur Lagerung des Rotors 7 zusätzlich zu dem ersten Lager 13 axial beabstandet das zweite Lager 14 vorgesehen, welches bei Bedarf ebenso axial ein- oder beidseitig mit Dichtringen und mit einer Schmiermittelfüllung ausgeführt sein kann. Das Lager 14 ist radial zwischen der Rotorwelle 10 und dem zweiten Lagerschild 12 vorgesehen, wobei sich das Rotorblechpaket 8 in einem axialen Raum zwischen dem ersten und dem zweiten Lager 11, 12 erstreckt. Wie erkennbar, erstreckt sich zum Zwecke einer verbesserten Kühlung die zentrale Ausnehmung 10a innerhalb der Rotorwelle 10 axial durch das zweite Lager 14 hindurch. Das Kühlrohr 16 erstreckt sich innerhalb der Rotorwelle 10 axial gleichfalls über das zweite Lager 12 hinaus. Wie weiter erkennbar, ist der Innendurchmesser der Rotorwelle 10 im Bereich der axialen Erstreckung des Rotorblechpakets 8 und im Bereich des zweiten Lagers 12 größer als im Bereich des ersten Lagers 11.As mentioned earlier, is for bearing the rotor 7 in addition to the first camp 13 axially spaced the second bearing 14 provided which, if necessary, can also be designed axially on one or both sides with sealing rings and with a lubricant filling. The warehouse 14 is radial between the rotor shaft 10th and the second end shield 12th provided, with the rotor core 8th in an axial space between the first and second bearings 11 , 12th extends. As can be seen, the central recess extends for the purpose of improved cooling 10a inside the rotor shaft 10th axially through the second bearing 14 through it. The cooling pipe 16 extends within the rotor shaft 10th axially also via the second bearing 12th out. As can be seen further, the inside diameter of the rotor shaft 10th in the area of the axial extension of the rotor laminated core 8th and in the area of the second warehouse 12th larger than in the area of the first warehouse 11 .

In dem erläuterten Ausführungsbeispiel weist die Rotorwelle 10 einen sich axial über das zweite Lager 12 hinausragenden und in das Getriebe 36 führenden Wellenabschnitt mit einem als Zahnrad 37 ausgebildeten Abtriebselement 38 auf. Die zentrale Ausnehmung 10a der Rotorwelle 10 erstreckt sich axial bis in den Bereich des Abtriebselements 38 und kann somit ebenso von dem Kühlfluid durchströmt werden. Gemäß einer Modifikation der Anordnung kann sich das Kühlrohr 16 gleichfalls axial bis in den genannten Bereich erstrecken. Das Abtriebselement 38 und damit in Wärmeaustausch stehende weitere Elemente und/oder ein außerhalb der Rotorwelle 10 befindliches Schmier- oder Kühlmittel können somit ebenfalls in den Wirkungsbereich der Fluid-Kühleinrichtung 15 gelangen und gekühlt werden.In the illustrated embodiment, the rotor shaft has 10th one axially over the second bearing 12th protruding and into the transmission 36 leading shaft section with a gear wheel 37 trained output element 38 on. The central recess 10a the rotor shaft 10th extends axially into the area of the driven element 38 and can thus also be flowed through by the cooling fluid. According to a modification of the arrangement, the cooling pipe can 16 also extend axially into the area mentioned. The output element 38 and thus further elements in heat exchange and / or one outside the rotor shaft 10th Lubricant or coolant present can thus also be in the range of action of the fluid cooling device 15 arrive and be cooled.

Wie noch weiter in den Figuren erkennbar, ist das Abtriebselement 38 an der Rotorwelle 10 axial zwischen dem zweiten Lager 14 und einem dritten Lager 39 angeordnet. Dabei reicht die zentrale Ausnehmung 10a der Rotorwelle 10 axial bis in den Bereich des dritten Lagers 39 heran und wird also bis zu dieser Position von dem Kühlfluid durchströmt. Das dritte Lager 39 befindet sich somit gleichfalls im Wirkungsbereich der vorstehend beschriebenen Fluid-Kühleinrichtung 15.As can be seen further in the figures, the output element 38 on the rotor shaft 10th axially between the second bearing 14 and a third camp 39 arranged. The central recess is sufficient 10a the rotor shaft 10th axially to the area of the third bearing 39 approach and is thus flowed through by the cooling fluid up to this position. The third camp 39 is thus also in the effective range of the fluid cooling device described above 15 .

In der vorstehenden Beschreibung wurden Bezeichnungen von Funktionselementen teilweise mit Bezug auf eine feste Strömungsrichtung gewählt. Bei der erläuterten elektrischen Maschine ist die Strömungsrichtung des Kühlfluids innerhalb der Fluid-Kühleinrichtung grundsätzlich umkehrbar. Die mit Bezug zur Strömungsrichtung bezeichneten Funktionselemente erhalten bei umgekehrter Strömungsrichtung die entsprechend gegenläufige Bedeutung. Das heißt, das beispielweise ein als Fluideingang bezeichneter Abschnitt oder Bereich nunmehr den Fluidausgang bildet usw.In the above description, designations of functional elements have been chosen in part with reference to a fixed flow direction. In the electrical machine explained, the direction of flow of the cooling fluid within the fluid cooling device is fundamentally reversible. The functional elements designated with reference to the direction of flow are given the opposite meaning when the direction of flow is reversed. This means that, for example, a section or area designated as a fluid inlet now forms the fluid outlet, etc.

BezugszeichenlisteReference list

11
elektrische Maschineelectrical machine
22nd
AchsantriebFinal drive
33rd
Gehäusecasing
44th
Statorstator
55
StatorblechpaketStator laminated core
66
StatorwicklungStator winding
77
Rotorrotor
88th
RotorblechpaketRotor laminated core
99
KurzschlusskäfigShort circuit cage
1010th
RotorwelleRotor shaft
10a10a
AusnehmungRecess
10b10b
RingraumAnnulus
10c 10c
InnendurchmesserInside diameter
1111
LagerschildEnd shield
11a11a
DurchgangsöffnungThrough opening
11b11b
DurchgangsöffnungThrough opening
11c11c
MontageflächeMounting surface
11d11d
GrundkörperBasic body
11e11e
AxialfortsatzAxial process
11f11f
BefestigungsbereichFastening area
1212th
LagerschildEnd shield
1313
Lagerwarehouse
13a13a
innerer Lagerringinner bearing ring
13b13b
äußerer Lagerringouter bearing ring
13c13c
DichtungsanordnungSealing arrangement
13d, e13d, e
DichtscheibeSealing washer
13f13f
LagerinnenraumWarehouse interior
1414
Lagerwarehouse
1515
Fluid-KühleinrichtungFluid cooling device
15a15a
RotorkühlabschnittRotor cooling section
15b15b
StatorkühlabschnittStator cooling section
1616
KühlrohrCooling pipe
1717th
TrägerelementCarrier element
1818th
FluideingangFluid inlet
1919th
FluidausgangFluid outlet
2020th
DichtbereichSealing area
2121
DichtelementSealing element
2222
RaumbereichRoom area
2323
GleitringdichtungMechanical seal
23a23a
erster Abschnittfirst section
23b23b
zweiter Abschnittsecond part
2424th
VerschlussClasp
2525th
PotenzialausgleichselementEquipotential bonding element
2626
SchleifringanordnungSlip ring arrangement
2727
DeckelementCover element
27a27a
SteganordnungBridge arrangement
2828
FluidzulaufkanalFluid inlet channel
2929
FluidablaufkanalFluid drain channel
3030th
FluidkühlmantelFluid cooling jacket
3131
FluidkanalanordnungFluid channel arrangement
3232
KühlmittelflanschCoolant flange
32a, b32a, b
FluidkanalabschnittFluid channel section
3333
LeckageraumLeakage room
3434
Fluid-SammelbereichFluid collection area
34a34a
verschließbare Eingriffsöffnunglockable opening
34b34b
VerschlussdeckelSealing cover
34c34c
Fluid-AblassöffnungFluid drain opening
34d34d
AblasselementDrain element
3535
Gas-SammelbereichGas collection area
35a35a
Gas-AblassöffnungGas drain opening
3636
Getriebetransmission
3737
Zahnradgear
3838
AbtriebselementOutput element
3939
Lagerwarehouse
4040
externer Kühlmittelanschlussexternal coolant connection
4141
DruckausgleichselementPressure compensation element
AA
DrehachseAxis of rotation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • WO 2016/050534 A1 [0001]WO 2016/050534 A1 [0001]

Claims (6)

Elektrische Maschine (1) mit einer Fluid-Kühleinrichtung (15), umfassend - einen Stator (4) mit einem Statorblechpaket (5) und mit einer Statorwicklung (6), - einen Rotor (7) mit einem Rotorblechpaket (8), welcher mittels einer Rotorwelle (10) und einem an einem ersten Lagerschild (11) angeordneten ersten Lager (13) um eine Achse (A) drehbar zu dem Stator (4) gelagert ist und wobei - die Fluid-Kühleinrichtung (15) ein Kühlrohr (16) aufweist, welches an einem statorfesten Trägerelement (17) der elektrischen Maschine (1) festgelegt ist und mit einem Fluideingang (18) in Verbindung steht und welches sich axial innerhalb einer zentralen Ausnehmung (10a) der Rotorwelle (10) und unter Ausbildung eines Ringraumes (10b) zu der Rotorwelle (10) erstreckt, wobei - das Kühlrohr (16) mit dem Ringraum (10b) und mit einem Fluidausgang (19) in Fluidverbindung steht und wobei - zwischen der Rotorwelle (10) und dem Trägerelement (17) ein Dichtbereich (20) mit einem Dichtelement (21) vorgesehen ist, welches beim Durchströmen eines Kühlfluids vom Fluideingang (18) zum Fluidausgang (19) einen Fluidübertritt in einen außerhalb des Dichtbereichs (20) liegenden Raumbereich (22) der elektrischen Maschine (1) zumindest im Wesentlichen verhindert, - das Dichtelement (21) einen ersten Abschnitt (23a) umfasst, welcher an dem Trägerelement (17) festgelegt ist und weiter einen zweiten Abschnitt (23b) umfasst, welcher an der Rotorwelle (10) festgelegt ist und der mit dem ersten Abschnitt (23a) in Dichtverbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass - der zweite Abschnitt (23b) des Dichtelements (21) einen Außendurchmesser aufweist, welcher kleiner ist als ein Innendurchmesser des ersten Lagers (13), und wobei - das erste Lager (13) zumindest an der dem Dichtelement (21) zugewandten Axialseite eine zwischen einem radial inneren und einem radial äußeren Lagerring (13a, 13b) wirkende Dichtungsanordnung (13c) aufweist, durch welche ein Lagerinnenraum (13f) gegenüber einem Eindringen von Kühlfluid abgedichtet ist.Electrical machine (1) with a fluid cooling device (15), comprising - a stator (4) with a stator lamination stack (5) and with a stator winding (6), - a rotor (7) with a rotor lamination stack (8), which by means of a rotor shaft (10) and a first bearing (13) which is arranged on a first bearing plate (11) and is rotatable about an axis (A) relative to the stator (4) and wherein - the fluid cooling device (15) has a cooling tube (16) which is fixed to a stator-fixed support element (17) of the electrical machine (1) and is connected to a fluid inlet (18) and which is located axially within a central recess (10a) of the rotor shaft (10) and with the formation of an annular space ( 10b) extends to the rotor shaft (10), wherein - the cooling tube (16) is in fluid connection with the annular space (10b) and with a fluid outlet (19) and - between the rotor shaft (10) and the carrier element (17) a sealing area (20) with a sealing element (21) is provided which, when a cooling fluid flows through from the fluid inlet (18) to the fluid outlet (19), at least essentially prevents fluid transfer into a space (22) of the electrical machine (1) lying outside the sealing region (20), - the sealing element (21) prevents a first Section (23a) which is fixed to the carrier element (17) and further comprises a second section (23b) which is fixed to the rotor shaft (10) and which is in sealing connection with the first section (23a), characterized in that that - the second section (23b) of the sealing element (21) has an outer diameter which is smaller than an inner diameter of the first bearing (13), and - the first bearing (13) at least on the axial side facing the sealing element (21) between a radially inner and a radially outer bearing ring (13a, 13b) acting sealing arrangement (13c), through which a bearing interior (13f) against penetration of Cooling fluid is sealed. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt (23b) des Dichtelements (21) zumindest teilweise axial überlappend zu dem ersten Lager (13) angeordnet ist.Electrical machine after Claim 1 , characterized in that the second section (23b) of the sealing element (21) is at least partially axially overlapping to the first bearing (13). Elektrische Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (21) als eine Gleitringdichtung (23), insbesondere als axiale Gleitringdichtung und insbesondere als eine Levitex-Dichtung, ausgebildet ist.Electrical machine after Claim 1 or 2nd , characterized in that the sealing element (21) is designed as a mechanical seal (23), in particular as an axial mechanical seal and in particular as a Levitex seal. Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Lager (13) an beiden Axialseiten eine Dichtungsanordnung (13c) aufweist.Electrical machine according to one of the Claims 1 to 3rd , characterized in that the first bearing (13) has a sealing arrangement (13c) on both axial sides. Elektrische Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerinnenraum (13f) mit einem pastösen Schmiermittel, insbesondere mit einem Hochdrehzahl-Fett gefüllt ist.Electrical machine after Claim 4 , characterized in that the bearing interior (13f) is filled with a pasty lubricant, in particular with a high-speed grease. Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Innendurchmesser der Rotorwelle (10) im Bereich des ersten Lagers (13) kleiner ist als im Bereich einer axialen Erstreckung des Rotorblechpakets (8).Electrical machine according to one of the Claims 1 to 5 , characterized in that an inner diameter of the rotor shaft (10) in the area of the first bearing (13) is smaller than in the area of an axial extension of the rotor laminated core (8).
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