DE102022125069A1

DE102022125069A1 - Elektrische Maschine für ein Kraftfahrzeug sowie Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102022125069A1
Application number: DE102022125069.5A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Gutzer; Manfred Fraenk
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2022-09-29
Filing date: 2022-09-29
Publication date: 2024-04-04

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einem ersten Gehäuseteil (7), mit einem separat von dem ersten Gehäuseteil (7) ausgebildeten, zweiten Gehäuseteil (8), und mit einem in radialer Richtung (15) der elektrischen Maschine (1) zwischen den Gehäuseteilen (7, 8) angeordneten und von einem ersten Temperiermittel zum Temperieren der elektrischen Maschine (1) durchströmbaren Temperiermantel (14), welcher in radialer Richtung (15) der elektrischen Maschine (1) nach außen hin durch das erste Gehäuseteil (7) und in radialer Richtung (15) der elektrischen Maschine (1) nach innen hin durch das zweite Gehäuseteil (8) begrenzt ist, wobei das zweite Gehäuseteil (8) zwei in axialer Richtung (5) der elektrischen Maschine (1) aufeinanderfolgende Längenbereiche (L1, L2) aufweist, wobei zwischen dem jeweiligen Längenbereich (L1, L2) und dem ersten Gehäuseteil (7) ein jeweiliger, radialer Presssitz ausgebildet ist, mittels welchem die Gehäuseteile (7, 8) miteinander verbunden sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer solchen elektrischen Maschine.
Der DE 11 2012 001 235 T5 ist eine Elektromotorkühlmediumabgabestruktur als bekannt zu entnehmen, die ein Kühlmedium, das einen Elektromotor mit einer Welle kühlt, an der ein Rotorkern angebracht ist, der in einem Gehäuse angeordnet ist, von dem Gehäuse abgibt, wobei der Elektromotor einen ersten Abgabeanschluss aufweist, der in einem endseitigen Bauteil vorgesehen ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine elektrische Maschine für ein Kraftfahrzeug sowie ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer solchen elektrischen Maschine zu schaffen, sodass eine besonders vorteilhafte Temperierung der elektrischen Maschine auf besonders vorteilhafte Weise realisiert werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine elektrische Maschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine elektrische Maschine für ein einfach auch als Fahrzeug bezeichnetes Kraftfahrzeug. Dies bedeutet, dass das vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildete Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand die elektrische Maschine aufweist und mittels der elektrischen Maschine, insbesondere rein, elektrisch antreibbar ist. Hierfür ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die elektrische Maschine als eine Hochvolt-Komponente ausgebildet ist, deren elektrische Spannung, insbesondere elektrische Betriebs- oder Nennspannung, größer als 50 Volt, insbesondere größer als 60 Volt, ist und ganz vorzugsweise mehrere Hundert Volt beträgt. Beispielsweise weist das Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand einen auch als Batterie bezeichneten und insbesondere als Sekundärbatterie ausgebildeten, elektrischen Energiespeicher auf, mittels welchem elektrische Energie, insbesondere elektrochemisch, gespeichert oder zu speichern ist. Die elektrische Maschine kann mit der in dem elektrischen Energiespeicher gespeicherten, elektrischen Energie versorgt werden, wodurch die elektrische Maschine in einem Motorbetrieb und somit als Elektromotor betreibbar ist. Mittels des Elektromotors kann das Kraftfahrzeug, insbesondere rein, elektrisch angetrieben werden. Vorzugsweise ist der elektrische Energiespeicher eine Hochvolt-Komponente, deren elektrische Spannung, insbesondere elektrische Betriebs- oder Nennspannung, vorzugsweise größer als 50 Volt, insbesondere größer als 60 Volt, ist und ganz vorzugsweise mehrere Hundert Volt beträgt. Beispielsweise ist der elektrische Energiespeicher eine Hochvolt-Batterie (HV-Batterie). Insbesondere kann der elektrische Energiespeicher eine Lithium-Ionen-Batterie sein.
Die elektrische Maschine weist ein erstes Gehäuseteil sowie ein separat von dem ersten Gehäuseteil ausgebildetes, zweites Gehäuseteil auf. Beispielsweise wird das erste Gehäuseteil auch einfach als Gehäuse, bezeichnet, und beispielsweise ist das zweite Gehäuseteil eine Hülse oder das zweite Gehäuseteil wird auch als Hülse bezeichnet. Die elektrische Maschine weist auch einen von einem ersten Temperiermittel durchströmbaren Temperiermantel auf, welcher in radialer Richtung der elektrischen Maschine zwischen den Gehäuseteilen angeordnet ist. Somit ist es insbesondere vorgesehen, dass die Gehäuseteile, das heißt zumindest jeweilige Teilbereiche der Gehäuseteile, ineinander angeordnet sind, insbesondere derart, dass das zweite Gehäuseteil zumindest teilweise in dem ersten Gehäuseteil angeordnet ist. Somit ist zumindest ein erster Teilbereich des zweiten Gehäuseteils zumindest in einem zweiten Teilbereich des ersten Gehäuseteils angeordnet, sodass beispielsweise der zweite Teilbereich des ersten Gehäuseteils den ersten Teilbereich des zweiten Gehäuseteils umgibt oder umfasst, insbesondere in Umfangsrichtung der elektrischen Maschine. Vorzugsweise ist das erste Temperiermittel eine erste Flüssigkeit, welche beispielsweise Wasser sein oder umfassen kann. Daher wird beispielsweise das erste Temperiermittel auch als Temperierwasser bezeichnet, sodass beispielsweise der Temperiermantel auch als Wassermantel bezeichnet wird. Mittels des ersten Temperiermittels kann die elektrische Maschine temperiert, das heißt gekühlt und/oder erwärmt werden. Insbesondere ist es denkbar, dass zumindest ein erster Bereich der elektrischen Maschine mittels des ersten Temperiermittels temperiert, das heißt gekühlt und/oder erwärmt werden kann. Das erste Temperiermittel kann als Kühlmittel, insbesondere als Kühlwasser, fungieren oder ausgebildet sein, insbesondere dann oder dadurch, wenn beziehungsweise dass das erste Temperiermittel eine geringere Temperatur als der erste Bereich der elektrischen Maschine aufweist. Dann kann Wärme von dem ersten Bereich an das erste Temperiermittel übergehen, wodurch zumindest der erste Bereich der elektrischen Maschine gekühlt wird. Alternativ oder zusätzlich kann beispielsweise das erste Temperiermittel als Erwärmungsmittel dienen oder ausgebildet sein, insbesondere dann, wenn das erste Temperiermittel eine höhere Temperatur als der erste Bereich aufweist. Dann kann beispielsweise Wärme von dem ersten Temperiermittel an den ersten Bereich übergehen, wodurch der erste Bereich erwärmt wird.
Beispielsweise weist die elektrische Maschine einen Stator und einen Rotor auf, welcher mittels des Stators antreibbar und dadurch um eine Maschinendrehachse relativ zu dem Stator drehbar ist. Beispielsweise ist die elektrische Maschine als Innenläufermaschine ausgebildet, sodass beispielsweise der Rotor zumindest teilweise in dem Stator angeordnet ist.
Der Temperiermantel ist in radialer Richtung der elektrischen Maschine, deren axiale Richtung mit der Maschinendrehachse zusammenfällt und senkrecht zur radialen Richtung der elektrischen Maschine verläuft, zwischen den Gehäuseteilen, insbesondere zwischen den Teilbereichen der Gehäuseteile, angeordnet. Dabei ist der Temperiermantel in radialer Richtung der elektrischen Maschine nach außen hin durch das erste Gehäuseteil, insbesondere direkt, begrenzt, und der Temperiermantel ist in radialer Richtung der elektrischen Maschine nach innen hin durch das zweite Gehäuseteil, insbesondere direkt, begrenzt. Dies kann insbesondere derart erfolgen, dass der Temperiermantel in radialer Richtung der elektrischen Maschine nach außen hin, insbesondere direkt, durch eine innenumfangsseitige Mantelfläche des ersten Gehäuseteils begrenzt ist, wobei beispielsweise die innenumfangsseitige Mantelfläche des ersten Gehäuseteils in dem genannten, zweiten Teilbereich des ersten Gehäuseteils angeordnet ist. In radialer Richtung nach innen hin ist beispielsweise der Temperiermantel, insbesondere direkt, durch eine außenumfangsseitige Mantelfläche des zweiten Gehäuseteils angeordnet, wobei beispielsweise die außenumfangsseitige Mantelfläche des zweiten Gehäuseteils in dem zuvor genannten, ersten Teilbereich des zweiten Gehäuseteils angeordnet ist. Insbesondere erstreckt sich beispielsweise der Temperiermantel in um die axiale Richtung der elektrischen Maschine verlaufender Umfangsrichtung der elektrischen Maschine zumindest teilweise, insbesondere über wenigstens 180 Grad, ganz insbesondere über wenigstens 270 Grad, um das zweite Gehäuseteil herum, wobei es insbesondere vorgesehen ist, dass sich der Temperiermantel in um die axiale Richtung verlaufender Umfangsrichtung der elektrischen Maschine vollständig umlaufend und somit über 360 Grad, insbesondere unterbrechungsfrei, um das zweite Gehäuseteil herum erstreckt.
Insbesondere ist es denkbar, dass der Stator mit dem zweiten Gehäuseteil verbunden ist, insbesondere derart, dass der Stator separat von den Gehäuseteilen ausgebildet und mit dem zweiten Gehäuseteil verbunden ist. Dabei ist es insbesondere denkbar, dass der Stator drehfest mit dem zweiten Gehäuseteil verbunden ist. Ferner ist es denkbar, dass der Stator derart mit dem zweiten Gehäuseteil verbunden ist, dass in axialer Richtung der elektrischen Maschine erfolgende Relativbewegungen zwischen dem Stator und dem zweiten Gehäuseteil unterbleiben. Unter dem Merkmal, dass der Stator mit dem zweiten Gehäuseteil verbunden ist, kann insbesondere verstanden werden, dass der Stator beispielsweise ein auch als Statorblechpaket bezeichnetes Blechpaket aufweist, welches beispielsweise separat von dem zweiten Gehäuseteil ausgebildet und mit dem zweiten Gehäuseteil verbunden ist. Insbesondere ist das Blechpaket derart mit dem zweiten Gehäuseteil verbunden, dass das Blechpaket drehfest mit dem zweiten Gehäuseteil verbunden ist. Ferner ist das Blechpaket vorzugsweise derart mit dem zweiten Gehäuseteil verbunden, dass in axialer Richtung der elektrischen Maschine erfolgende Relativbewegungen zwischen dem Blechpaket und dem zweiten Gehäuseteil unterbleiben. Ganz vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die Gehäuseteile separat voneinander ausgebildet und miteinander verbunden sind, insbesondere derart, dass die Gehäuseteile drehfest miteinander verbunden sind und/oder derart, dass in axialer Richtung der elektrischen Maschine erfolgende Relativbewegungen zwischen den Gehäuseteilen unterbunden sind. Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung ist unter einer drehfesten Verbindung eines ersten Bauelements mit einem zweiten Bauelement zu verstehen, dass in um die axiale Richtung der elektrischen Maschine verlaufender Umfangsrichtung der elektrischen Maschine Relativdrehungen zwischen den Bauelementen unterbleiben. Wenn zuvor und im Folgenden die Rede von der axialen Richtung, der radialen Richtung und der Umfangsrichtung ist, sind darunter die axiale Richtung der elektrischen Maschine, die radiale Richtung der elektrischen Maschine und die Umfangsrichtung der elektrischen Maschine zu verstehen.
Um nun eine besonders vorteilhafte Temperierung, das heißt Kühlung und/oder Erwärmung, der elektrischen Maschine auf besonders vorteilhafte Weise realisieren zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das zweite Gehäuseteil, insbesondere wenigstens oder genau, zwei in axialer Richtung der elektrischen Maschine aufeinanderfolgende und beispielsweise in axialer Richtung der elektrischen Maschine zumindest teilweise voneinander beabstandete Längenbereiche aufweist, welche mittels eines jeweiligen, radialen, das heißt in radialer Richtung der elektrischen Maschine verlaufenden Presssitzes mit dem ersten Gehäuseteil verbunden sind. Hierdurch sind die Gehäuseteile miteinander verbunden. Mit anderen Worten ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass zwischen dem jeweiligen Längenbereich und dem ersten Gehäuseteil ein jeweiliger, radialer, mithin in radialer Richtung der elektrischen Maschine verlaufender Presssitz ausgebildet ist, mittels welchem die Gehäuseteile miteinander verbunden sind. Einer der Längenbereiche wird auch als erster Längenbereich bezeichnet, und der andere Längenbereich wird auch als zweiter Längenbereich bezeichnet. Wenn im Folgenden und zuvor die Rede von den Längenbereichen ist, so sind darunter, falls nichts anderes angegeben ist, der erste Längenbereich und der zweite Längenbereich zu verstehen. Es ist denkbar, dass die Längenbereiche in axialer Richtung der elektrischen Maschine vollständig voneinander beabstandet sind und dadurch in axialer Richtung der elektrischen Maschine vollständig aufeinander folgen. Es ist denkbar, dass sich der jeweilige Längenbereich in Umfangsrichtung der elektrischen Maschine vollständig herum erstreckt, sodass dann beispielsweise der jeweilige Längenbereich ringförmig sein kann. Ferner ist es denkbar, dass die Längenbereiche miteinander verbunden sind oder ineinander übergehen, sodass beispielsweise jeweilige Teile der Längenbereiche in axialer Richtung der elektrischen Maschine aufeinander folgen und voneinander beabstandet sind.
Des Weiteren ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das zweite Gehäuseteil eine in axialer Richtung der elektrischen Maschine zwischen den Längenbereichen, das heißt beispielsweise zwischen den Teilen der Längenbereiche, angeordnete und mit einem zweiten Temperiermittel versorgbare Ausnehmung aufweist. Die Ausnehmung ist somit beispielsweise in einem Bereich des zweiten Gehäuseteils angeordnet, wobei in dem Bereich des Gehäuseteils kein Presssitz zwischen den Gehäuseteilen ausgebildet ist. Beispielsweise ist die Ausnehmung eine Nut. Insbesondere kann sich die Ausnehmung in Umfangsrichtung der elektrischen Maschine zumindest teilweise, beispielsweise um genau oder wenigstens 65 Grad, insbesondere über genau oder wenigstens 90 Grad, ganz insbesondere um genau oder wenigstens 180 Grad oder vorzugsweise um genau oder wenigstens 270 Grad herum erstrecken. Insbesondere ist es denkbar, dass sich die Nut in Umfangsrichtung der elektrischen Maschine vollständig und somit um 360 Grad herum erstreckt, sodass beispielsweise die Nut als eine Ringnut, mithin als eine in Umfangsrichtung vollständig umlaufende Ringnut, ausgebildet ist. Bei dem zweiten Temperiermittel handelt es sich beispielsweise um eine zweite Flüssigkeit, welche beispielsweise ein Öl umfassen oder sein kann. Somit handelt es sich vorzugsweise bei den Temperiermitteln um unterschiedliche Temperiermittel, insbesondere um unterschiedliche Fluide. Mittels des zweiten Temperiermittels kann die elektrische Maschine temperiert werden. Mit anderen Worten kann mittels des zweiten Temperiermittels zumindest ein zweiter Bereich der elektrischen Maschine temperiert, das heißt gekühlt und/oder erwärmt werden. Dabei können die vorigen und folgenden Ausführungen zum ersten Temperiermittel ohne Weiteres auch auf das zweite Temperiermittel übertragen werden und umgekehrt. Somit kann beispielsweise das zweite Temperiermittel als Kühlmittel fungieren oder ausgebildet sein, insbesondere dann, wenn das zweite Temperiermittel eine geringere Temperatur als der zweite Bereich der elektrischen Maschine aufweist. Dadurch kann der zweite Bereich mittels des zweiten Temperiermittels gekühlt werden. Weist beispielsweise das zweite Temperiermittel eine höhere Temperatur als der zweite Bereich der elektrischen Maschine auf, so kann beispielsweise der zweite Bereich der elektrischen Maschine mittels des zweiten Temperiermittels erwärmt werden. Insbesondere können der erste Bereich und der zweite Bereich voneinander unterschiedliche Bereiche der elektrischen Maschine sein. Unter dem Merkmal, dass die Ausnehmung mit dem zweiten Temperiermittel versorgbar ist, ist zu verstehen, dass das zweite Temperiermittel, insbesondere unter Umgehung des Temperiermantels, das heißt ohne durch den Temperiermantel hindurch zu strömen, in die Ausnehmung einleitbar ist, woraufhin beispielsweise das zweite Temperiermittel die Ausnehmung durchströmen kann. Dabei ist es beispielsweise denkbar, dass das erste Gehäuseteil wenigstens einen von dem zweiten Temperiermittel durchströmbaren Versorgungskanal aufweist, über welchen die Ausnehmung, insbesondere unter Umgehung des Temperiermantels, mit dem zweiten Temperiermittel versorgbar ist. Dadurch kann das zweite Temperiermittel insbesondere unter Umgehung des Temperiermantels, das heißt ohne den Temperiermantel zu durchströmen, mittels des Versorgungskanals in die Ausnehmung eingeleitet werden, wodurch die Ausnehmung mit dem zweiten Temperiermittel versorgt wird. Dabei ist es denkbar, dass der Versorgungskanal, insbesondere direkt, in die Ausnehmung mündet, insbesondere unter Umgehung des Temperiermantels. Dadurch kann beispielsweise ein unerwünschtes Vermischen der Temperiermittel vermieden werden.
Des Weiteren weist das zweite Gehäuseteil wenigstens einen von dem zweiten Temperiermittel aus der Ausnehmung durchströmbaren Kanal auf, mittels welchem das zweite Temperiermittel aus der Ausnehmung in einen sich in radialer Richtung der elektrischen Maschine nach innen hin an das zweite Gehäuseteil anschließenden, auch als Versorgungsbereich bezeichneten Bereich der elektrischen Maschine führbar ist. Beispielsweise kann es sich bei dem Versorgungsbereich um den zweiten Bereich der elektrischen Maschine handeln. Somit kann der Versorgungsbereich mittels des zweiten Temperiermittels temperiert, das heißt gekühlt und/oder erwärmt werden. Insbesondere ist es denkbar, dass der Kanal fluidisch mit der Ausnehmung verbunden oder verbindbar ist. Somit ist über den Kanal der Versorgungsbereich mit der Ausnehmung fluidisch verbunden oder verbindbar, sodass das zweite Temperiermittel aus der Ausnehmung über den Kanal in den Versorgungsbereich geführt oder geleitet werden kann. Ganz insbesondere ist es vorgesehen, dass der Kanal einenends in die Ausnehmung und andernends in den Versorgungsbereich, insbesondere jeweils direkt, mündet, wodurch der Kanal einenends fluidisch mit der Ausnehmung und andernends fluidisch mit dem Versorgungsbereich verbunden ist. Beispielsweise kann der Kanal als eine Bohrung ausgebildet oder durch eine Bohrung gebildet sein. Durch die Erfindung kann die elektrische Maschine mittels der Temperiermittel besonders vorteilhaft und bedarfsgerecht temperiert, das heißt gekühlt und/oder erwärmt werden, insbesondere ohne dass es zu einer unerwünschten Vermischung der Temperiermittel kommt. Außerdem ist durch die Erfindung eine besonders vorteilhafte Verbindung zwischen den Gehäuseteilen dargestellt, nämlich über die Presssitze. Dadurch können unerwünschte Relativbewegungen zwischen den Gehäuseteilen beziehungsweise unerwünschte Schwingungen des zweiten Gehäuseteils relativ zu dem ersten Gehäuseteil vermieden werden. Des Weiteren kann der Kanal beispielsweise als Spritzkanal fungieren oder ausgebildet sein. Das aus der Ausnehmung stammende und den Kanal durchströmende, zweite Temperiermittel kann aus dem Kanal ausströmen und dadurch in den Versorgungsbereich einströmen und wird hierdurch beispielsweise aus dem Kanal ausgespritzt und in den Versorgungsbereich eingespritzt. Insbesondere dann, wenn das zweite Temperiermittel als ein Öl ausgebildet ist oder ein Öl umfasst, kann hierdurch eine besonders vorteilhafte Spritzbeölung des Versorgungsbereichs realisiert werden. Da das zweite Gehäuseteil die Ausnehmung aufweist beziehungsweise da die Ausnehmung in das zweite Gehäuseteil eingebracht oder in dem zweiten Gehäuseteil ausgebildet ist und da das zweite Gehäuseteil den Kanal aufweist, das heißt da der Kanal in dem zweiten Gehäuseteil ausgebildet ist, ist sozusagen eine Versorgung des Versorgungsbereichs mit dem zweiten Temperiermittel, das heißt insbesondere die zuvor genannte Spritzbeölung, in das zweite Gehäuseteil (Hülse) integriert. Dadurch kann beispielsweise ein zusätzliches, separat von dem zweiten Gehäuseteil ausgebildetes Spritzelement, mittels welchem beispielsweise das zweite Temperiermittel in den Versorgungsbereich eingespritzt werden kann, vermieden werden, sodass die Teileanzahl, das Gewicht und der Bauraumbedarf der elektrischen Maschine in einem besonders geringen Rahmen gehalten werden können.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das zweite Gehäuseteil einstückig ausgebildet ist. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass zumindest die Längenbereiche und die Ausnehmung durch einen einstückigen, das heißt durch einen einstückig ausgebildeten Körper oder Wandungsbereich des zweiten Gehäuseteils gebildet sind. Unter dem Merkmal, dass das zweite Gehäuseteil beziehungsweise der Körper einstückig ausgebildet ist, ist zu verstehen, dass das zweite Gehäuseteil beziehungsweise der Körper aus einem einzigen Stück gebildet und somit als ein Monoblock ausgebildet oder durch einen Monoblock gebildet ist. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt ist das zweite Gehäuseteil beziehungsweise der Körper nicht aus mehreren, separat voneinander ausgebildeten und miteinander verbundenen Teilen zusammengesetzt, sondern das zweite Gehäuseteil beziehungsweise der Körper ist aus einem einzigen Stück gebildet. Dadurch können die Teileanzahl, das Gewicht, die Kosten und der Bauraumbedarf in einem besonders geringen Rahmen gehalten werden.
Da der auch als Wassermantel bezeichnete oder als Wassermantel ausgebildete Temperiermantel durch die Gehäuseteile begrenzt ist, und da die Gehäuseteile separat voneinander ausgebildet sind und somit beispielsweise ein geteiltes Gehäuse der elektrischen Maschine bilden oder Bestandteile eines solchen, geteilten Gehäuses der elektrischen Maschine sind, ist der Temperiermantel als ein geteilter Temperiermantel ausgebildet. Es wurde gefunden, dass es dann, wenn die Gehäuseteile nicht durch die Presssitze und beispielsweise auch nicht durch anderweitige Fügetechniken miteinander verbunden werden, zu nachteilhaften Effekten kommen kann. Dies kann insbesondere dann erfolgen, wenn beispielsweise das zweite Gehäuseteil an einem ersten ihrer axialen Enden mit dem ersten Gehäuseteil, insbesondere axial, verschraubt ist, wobei beispielsweise das zweite Gehäuseteil an seinem dem ersten axialen Ende in axialer Richtung der elektrischen Maschine gegenüberliegenden, zweiten axialen Ende nicht mit dem ersten Gehäuseteil verbunden ist. In der Folge kann das zweite Gehäuseteil als Kragträger im ersten Gehäuseteil querschwingen und tordieren. In der Folge können beispielsweise elektrische Anschlüsse, insbesondere des Stators, und/oder eine beispielsweise zwischen den Gehäuseteilen angeordnete Dichtung, mittels welcher die Gehäuseteile gegeneinander abgedichtet sind, insbesondere in permanenter, radialer und tangentialer Verformung ausgesetzt sein, was nachteilhaft sein kann. Die zuvor genannten Nachteile und Probleme können durch die Erfindung vermieden werden. Die Presssitze ermöglichen eine besonders vorteilhafte, mechanische Verbindung zwischen den Gehäuseteilen, sodass unerwünschte Relativbewegungen zwischen den Gehäuseteilen und insbesondere unerwünschte Schwingungen des zweiten Gehäuseteils vermieden werden können. In der Folge können beispielsweise übermäßige Belastungen der elektrischen Anschlüsse vermieden werden, und auch übermäßige Belastungen der beispielsweise als O-Ring ausgebildeten und/oder aus Gummi gebildeten Dichtung können vermieden werden. Außerdem kann durch die Presssitze eine besonders vorteilhafte Übertragungsmöglichkeit realisiert werden, über welche beispielsweise ein Drehmoment zwischen dem Stator beziehungsweise dem Blechpaket und dem zweiten Gehäuseteil vorteilhaft übertragen beziehungsweise abgestützt werden kann, was insbesondere dann vorteilhaft sein kann, wenn mittels des Stators der Rotor angetrieben wird, um hierdurch ein Antriebsdrehmoment zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitzustellen. Das zuvor genannte Drehmoment ist beispielsweise ein aus dem Antriebsmoment resultierendes Reaktionsmoment. Außerdem ist bei der Erfindung eine Versorgung des Versorgungsbereichs mit dem zweiten Temperiermittel in das zweite Gehäuse (Hülse) integriert. Die Anordnung der Ausnehmung in axialer Richtung zwischen den Längenbereichen ist auch insofern vorteilhaft, als mittels des jeweiligen Presssitzes der jeweilige Längenbereich gegen das erste Gehäuseteil abgedichtet sein kann, wodurch die Ausnehmung vorteilhaft abgedichtet sein kann, oder aber der jeweilige Presssitz stellt zumindest für das zweite Temperiermittel in der Ausnehmung eine Strömungsbarriere dar, die eine übermäßige Strömung des zweiten Temperiermittels aus der Ausnehmung zwischen dem jeweiligen Längenbereich und dem ersten Gehäuseteil, insbesondere der innenumfangsseitigen Mantelfläche des Gehäuseteils, hindurch vorteilhaft vermeiden kann.
Um unerwünschte Strömungen des jeweiligen Temperiermittels sowie ein unerwünschtes Vermischen der Temperiermittel vermeiden und in der Folge eine besonders vorteilhafte Temperierung realisieren zu können, ist es bei einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass das zweite Gehäuseteil eine sich in axialer Richtung der elektrischen Maschine an die Längenbereiche und an die Ausnehmung anschließende Aufnahme aufweist. Die Ausnehmung kann auch als erste Ausnehmung bezeichnet werden, wobei die Aufnahme auch als zweite Ausnehmung bezeichnet werden kann oder eine zweite Ausnehmung des zweiten Gehäuseteils ist. In der Aufnahme ist ein separat von den Gehäuseteilen ausgebildetes Dichtungselement angeordnet, welches beispielsweise die zuvor genannte Dichtung sein kann. Beispielsweise ist das Dichtungselement aus einem Gummi gebildet. Das Dichtungselement kann als ein Dichtring, insbesondere als ein O-Ring, ausgebildet sein. Das Dichtungselement ist beispielsweise derart in der Aufnahme angeordnet, dass das Dichtungselement teilweise in der Aufnahme angeordnet ist und teilweise aus der Aufnahme herausragt. Beispielsweise ist das Dichtungselement in radialer Richtung nach innen hin, insbesondere direkt, an dem zweiten Gehäuseteil, insbesondere an der außenumfangsseitigen Mantelfläche, und in radialer Richtung nach außen hin an dem ersten Gehäuseteil, insbesondere an der innenumfangsseitigen Mantelfläche, insbesondere jeweils direkt, abgestützt. Mittels des Dichtungselements sind die Gehäuseteile gegeneinander abgedichtet.
Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn der erste Längenbereich in axialer Richtung der elektrischen Maschine zwischen der Ausnehmung und der Aufnahme und dadurch zwischen dem zweiten Längenbereich und der Aufnahme angeordnet ist. Dabei weist das zweite Gehäuseteil einen in axialer Richtung der elektrischen Maschine zwischen der Aufnahme und dem ersten Längenbereich angeordneten, dritten Längenbereich auf. In dem dritten Längenbereich ist wenigstens eine den dritten Längenbereich vollständig durchdringende und somit als Durchgangsöffnung ausgebildete Drainageöffnung angeordnet, welche beispielsweise als eine Bohrung ausgebildet sein kann oder durch eine Bohrung gebildet sein kann. Insbesondere durchdringt die Drainageöffnung den dritten Längenbereich und somit das zweite Gehäuseteil radial, das heißt in radialer Richtung betrachtet. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass die Drainageöffnung einenends in den sich in radialer Richtung nach innen hin an das zweite Gehäuseteil anschließenden Bereich (Versorgungsbereich) der elektrischen Maschine und andernends in einen in radialer Richtung zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem dritten Längenbereich angeordneten und beispielsweise als Spalt ausgebildeten Zwischenraum mündet. Mittels der Drainageöffnung kann beispielsweise eine etwaig in den dritten Längenbereich beziehungsweise in den Zwischenraum eindringende oder vordringende Menge des zweiten Temperiermittels aus dem dritten Längenbereich beziehungsweise aus dem Zwischenraum abgeführt und insbesondere in den Versorgungsbereich geleitet werden, um dadurch beispielsweise einen übermäßigen Druckaufbau an oder vor dem Dichtungselement zu vermeiden. Insbesondere ist es vorgesehen, dass in dem dritten Längenbereich die Drainageöffnung und wenigstens eine weitere oder mehrere weitere Drainageöffnungen angeordnet ist beziehungsweise sind, wobei die vorigen Ausführungen zur ersten Drainageöffnung ohne Weiteres auch auf die jeweilige, weitere Drainageöffnung übertragen werden können und umgekehrt. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die in dem dritten Längenbereich angeordneten Drainageöffnungen in um die axiale Richtung der elektrischen Maschine verlaufender Umfangsrichtung der elektrischen Maschine aufeinanderfolgend und dabei beispielsweise gleichmäßig verteilt angeordnet sind. In dem Versorgungsbereich kann sich beispielsweise das zweite Temperiermittel aus der Ausnehmung und beispielsweise das zweite Temperiermittel aus der Drainageöffnung vermischt werden, wodurch eine besonders vorteilhafte Versorgung des Versorgungsbereichs mit dem zweiten Temperiermittel darstellbar ist.
Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn die Drainageöffnung schräg zur radialen Richtung der elektrischen Maschine verläuft. Hierdurch kann das zweite Temperiermittel besonders vorteilhaft aus dem dritten Längenbereich beziehungsweise aus dem Zwischenraum abgeführt und dem Versorgungsbereich zugeführt werden, sodass eine besonders vorteilhafte Temperierung darstellbar ist.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass eine Austrittsöffnung des Kanals, über dessen Austrittsöffnung das Temperiermittel aus dem Kanal abführbar und in den Versorgungsbereich einleitbar ist, in radialer Richtung der elektrischen Maschine nach innen hin zumindest teilweise durch einen in dem Versorgungsbereich angeordneten Wickelkopf wenigstens einer Wicklung der elektrischen Maschine überlappt ist. Die Wicklung ist beispielsweise eine Wicklung des Stators und wird daher auch als Statorwicklung bezeichnet. Beispielsweise ist die Wicklung an dem Blechpaket gehalten und somit durch das Blechpaket getragen. Der Kanal endet zu dem Versorgungsbereich hin betrachtet an der Austrittsöffnung, sodass über die Austrittsöffnung das zweite Temperiermittel aus dem Kanal abgeführt, insbesondere ausgespritzt, und in den Versorgungsbereich eingeleitet, insbesondere eingespritzt, werden kann, insbesondere derart, dass das zweite Temperiermittel aus dem Kanal über die Austrittsöffnung, insbesondere direkt, gegen den Wickelkopf gespritzt werden kann. Dadurch ist eine besonders vorteilhafte Spritzversorgung, insbesondere Spritzbeölung, des Wickelkopfs mit dem zweiten Temperiermittel darstellbar, sodass eine besonders gute Temperierung der elektrischen Maschine darstellbar ist.
Bei einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Kanal schräg zur radialen Richtung der elektrischen Maschine verläuft. Dadurch kann beispielsweise der Versorgungsbereich besonders vorteilhaft mit dem zweiten Temperiermittel aus der Ausnehmung versorgt werden, sodass eine besonders gute Temperierung darstellbar ist.
In weiterer, besonders vorteilhafter Ausführungsform der Erfindung sind die Längenbereiche und die Ausnehmung in einem Endbereich und dabei insbesondere an einem freien Ende des zweiten Gehäuseteils angeordnet. Dadurch kann eine besonders vorteilhafte, insbesondere mechanische, Verbindung des zweiten Gehäuseteils mit dem ersten Gehäuseteil realisiert werden.
Um die Gehäuseteile besonders vorteilhaft miteinander verbinden und somit auf besonders vorteilhafte Weise eine besonders gute Temperierung realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das zweite Gehäuseteil an seinem den Längenbereichen und der Ausnehmung in axialer Richtung gegenüberliegenden Ende axial mit dem ersten Gehäuseteil verschraubt ist.
Schließlich hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn das zweite Gehäuseteil an seinem den Längenbereichen und der Ausnehmung in axialer Richtung gegenüberliegenden Ende durch wenigstens einen weiteren Presssitz mit dem ersten Gehäuseteil verbunden ist. Dadurch kann eine vorteilhafte und besonders feste Verbindung zwischen den Gehäuseteilen realisiert werden, sodass eine besonders gute Temperierung auf besonders vorteilhafte Weise darstellbar ist.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein einfach auch als Fahrzeug bezeichnetes Kraftfahrzeug, welches vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildet ist. Das Kraftfahrzeug weist wenigstens eine elektrische Maschine gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung auf, wobei das Kraftfahrzeug mittels der elektrischen Maschine, insbesondere rein elektrisch, antreibbar ist. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels mit den zugehörigen Zeichnungen. Dabei zeigt:

1 ausschnittsweise eine schematische Längsschnittansicht einer elektrischen Maschine für ein Kraftfahrzeug;
2 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht eines zweiten Gehäuseteils der elektrischen Maschine;
3 ausschnittsweise eine schematische und perspektivische Schnittansicht der elektrischen Maschine;
4 eine weitere schematische Längsschnittansicht der elektrischen Maschine; und
5 eine vergrößerte Darstellung eines in 4 mit B bezeichneten Bereichs.

In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt ausschnittsweise in einer schematischen Längsschnittansicht eine elektrische Maschine 1 für ein auch als Fahrzeug bezeichnetes Kraftfahrzeug, welches vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildet ist. Das Kraftfahrzeug ist mittels der elektrischen Maschine 1, insbesondere rein, elektrisch antreibbar. Die elektrische Maschine 1 weist einen Stator 2 und einen in 1 besonders schematisch dargestellten Rotor 3 auf, welcher mittels des Stators 2 antreibbar und dadurch um eine Maschinendrehachse 4 relativ zu dem Stator 2 drehbar ist. Die elektrische Maschine 1, deren axiale Richtung mit der Maschinendrehachse 4 zusammenfällt und durch einen Doppelpfeil 5 veranschaulicht ist, weist ein auch als Maschinengehäuse bezeichnetes Gehäuse 6 auf, welches, wie im Folgenden noch genauer erläutert wird, als geteiltes Gehäuse ausgebildet ist. Das Gehäuse 6 und somit die elektrische Maschine 1 weisen ein erstes Gehäuseteil 7 und ein zweites Gehäuseteil 8 auf, welches auch als Hülse bezeichnet wird oder als eine Hülse ausgebildet ist. Es ist erkennbar, dass die Gehäuseteile 7 und 8 zumindest teilweise ineinander angeordnet sind. Bei dem in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Hülse (Gehäuseteil 8) vollständig in dem Gehäuseteil 7 angeordnet, insbesondere in axialer Richtung der elektrischen Maschine 1 betrachtet. Somit umgibt oder umgreift beispielsweise das Gehäuseteil 7 das Gehäuseteil 8 in um die axiale Richtung der elektrischen Maschine 1 verlaufender Umfangsrichtung der elektrischen Maschine 1 vollständig umlaufend. Die Umfangsrichtung der elektrischen Maschine 1 ist durch einen Doppelpfeil 9 veranschaulicht. Die Gehäuseteile 7 und 8 sind separat voneinander ausgebildet und, wie im Folgenden noch genauer erläutert wird, miteinander verbunden. Dabei ist beispielsweise der Stator 2 separat von dem Gehäuseteil 8 ausgebildet und mit dem Gehäuseteil 8 verbunden, insbesondere derart, dass der Stator 2 drehfest mit dem Gehäuseteil 8 verbunden ist und derart, dass in axialer Richtung der elektrischen Maschine 1 erfolgende Relativbewegungen zwischen dem Stator 2 und dem Gehäuseteil 8 unterbleiben. Außerdem sind beispielsweise die Gehäuseteile 7 und 8 derart miteinander verbunden, dass die Gehäuseteile 7 und 8 drehfest miteinander verbunden sind und derart, dass in axialer Richtung der elektrischen Maschine 1 erfolgende Relativbewegungen zwischen den Gehäuseteilen 7 und 8 unterbleiben, mithin unterbunden sind. Der Stator 2 weist beispielsweise ein Blechpaket 10 auf, welches dadurch, dass das Blechpaket 10 Bestandteil des Stators 2 ist auch als Statorblechpaket bezeichnet wird. Das Blechpaket 10 ist separat von dem Gehäuseteil 8 ausgebildet und mit dem Gehäuseteil 8 verbunden, insbesondere derart, dass das Blechpaket 10 drehfest mit dem Gehäuseteil 8 verbunden ist und derart, dass in axialer Richtung der elektrischen Maschine 1 erfolgende Relativbewegungen zwischen dem Blechpaket 10 und dem Gehäuseteil 8 unterbleiben. Der Stator 2 und somit die elektrische Maschine 1 weisen auch wenigstens eine Wicklung 11 auf, welche auch als Statorwicklung bezeichnet wird. Die Wicklung 11 ist an dem Blechpaket 10 gehalten und somit durch das Blechpaket 10 getragen. Es ist erkennbar, dass erste Teilbereiche TB1 und zweite Teilbereiche TB2 in axialer Richtung der elektrischen Maschine 1 von dem Blechpaket 10 abstehen, wodurch die Teilbereiche TB1 wenigstens einen ersten Wickelkopf 12 und die zweiten Teilbereiche TB2 wenigstens einen zweiten Wickelkopf 13 der Wicklung 11 bilden. Es ist erkennbar, dass die Teilbereiche TB1 auf einer ersten axialen Stirnseite AS1 des Blechpakets 10 von dem Blechpaket 10 abstehen, und die Teilbereiche TB2 stehen auf einer zweiten axialen Stirnseite AS2 des Blechpakets 10 in axialer Richtung der elektrischen Maschine 1 von dem Blechpaket 10 ab. Dabei weisen die axialen Stirnseiten AS1 und AS2 des Blechpakets 10 in axialer Richtung der elektrischen Maschine 1 voneinander weg.
Der Rotor 3 weist eine einfach auch als Welle bezeichnete Abtriebswelle 31 auf. Beispielsweise kann die elektrische Maschine 1 über die Abtriebswelle 31 Antriebsdrehmomente zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitstellen.
Besonders gut in Zusammenschau mit 2 und 3 ist erkennbar, dass die elektrische Maschine 1 auch einen in radialer Richtung der elektrischen Maschine 1 zwischen den Gehäuseteilen 7 und 8 angeordneten, auch als Wassermantel bezeichneten Temperiermantel 14 aufweist, welcher von einem vorzugsweise flüssigen, ersten Temperiermittel zum Temperieren zumindest eines ersten Bereichs der elektrischen Maschine 1 durchströmbar ist. Die radiale Richtung der elektrischen Maschine 1 ist durch einen Doppelpfeil 15 veranschaulicht und verläuft senkrecht zur axialen Richtung und somit senkrecht zur Maschinendrehachse 4. In radialer Richtung nach außen hin ist der Temperiermantel 14 durch das erste Gehäuseteil 7, insbesondere durch eine innenumfangsseitige Mantelfläche 16 des Gehäuseteils 7, insbesondere direkt, begrenzt. In radialer Richtung der elektrischen Maschine 1 nach innen hin ist der Temperiermantel 14 durch das Gehäuseteil 8, insbesondere durch eine außenumfangsseitige Mantelfläche 17 des Gehäuseteils 8, insbesondere direkt, begrenzt. Insbesondere ist der Temperiermantel 14 teilweise durch eine Einbuchtung 18 des Gehäuseteils 8 gebildet, dessen Einbuchtung 18 in radialer Richtung der elektrischen Maschine 1 nach innen hin gegenüber der innenumfangsseitigen Mantelfläche 16 und gegenüber sich beispielsweise in axialer Richtung beidseitig an die Einbuchtung 18 anschließende Wandungsbereiche des Gehäuseteils 8 zurückversetzt ist. Das erste Temperiermittel kann den Temperiermantel 14 durchströmen und dadurch zumindest den ersten Bereich der elektrischen Maschine 1 vorteilhaft temperieren, das heißt kühlen und/oder erwärmen.
Um nun eine besonders vorteilhafte Temperierung, das heißt Kühlung und/oder Erwärmung, der elektrischen Maschine 1 auf besonders vorteilhafte Weise realisieren zu können, ist es vorgesehen, dass das zweite Gehäuseteil 8 in axialer Richtung der elektrischen Maschine aufeinanderfolgende Längenbereiche L1 und L2 aufweist, welche in axialer Richtung der elektrischen Maschine zumindest teilweise, insbesondere vollständig, voneinander beabstandet sind. Dabei ist zwischen dem jeweiligen Längenbereich L1, L2 und dem ersten Gehäuseteil 7 ein je r, radialer Presssitz ausgebildet, mittels welchem die Gehäuseteile 7 und 8 miteinander verbunden sind. Mit anderen Worten sind die Gehäuseteile 7 und 8 mittels der Presssitze miteinander verbunden, wobei ein erster der Presssitze zwischen dem Längenbereich L1 und dem Gehäuseteil 7 und ein zweiter der Presssitze zwischen dem Längenbereich L2 und dem Gehäuseteil 8 ausgebildet ist. Mittels der Presssitze sind die Gehäuseteile 7 und 8 insbesondere derart miteinander verbunden, dass die Gehäuseteile 7 und 8 drehfest miteinander verbunden sind und dass in axialer Richtung der elektrischen Maschine 1 erfolgende Relativbewegungen zwischen den Gehäuseteilen 7 und 8 unterbleiben, das heißt unterbunden sind.
Besonders gut aus 2 und 3 ist erkennbar, dass das zweite Gehäuseteil 8 ein in axialer Richtung der elektrischen Maschine 1 zwischen den Längenbereichen L1 und L2 angeordnete und mit einem insbesondere von dem ersten Temperiermittel unterschiedlichen, vorzugsweise flüssigen, zweiten Temperiermittel zum Temperieren zumindest eines zweiten Bereichs der elektrischen Maschine 1 versorgbare Ausnehmung 19 aufweist. Bei dem in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Ausnehmung 19 eine in Umfangsrichtung der elektrischen Maschine 1 vollständig umlaufende und somit als Ringnut ausgebildete Nut.
Aus 5 ist erkennbar, dass beispielsweise das Gehäuseteil 7 einen Versorgungskanal 20 aufweist, welcher von dem zweiten Temperiermittel durchströmbar ist. Die Temperiermittel sind Fluide, insbesondere Flüssigkeiten. Beispielsweise kann das zweite Temperiermittel ein Öl sein oder ein Öl umfassen. Daher wird das zweite Temperiermittel auch als Öl bezeichnet. Wie in 5 durch einen Pfeil 21 veranschaulicht ist, kann das zweite Temperiermittel den Versorgungskanal 20 durchströmen, welcher in dem Gehäuseteil 7 ausgebildet ist. Mittels des Versorgungskanals 20 wird das den Versorgungskanal 20 durchströmende, zweite Temperiermittel zu der und in die Ausnehmung 19 geleitet, sodass die Ausnehmung 19 von dem den Versorgungskanal 20 durchströmenden, zweiten Temperiermittel durchströmbar ist, mithin über den Versorgungskanal 20 mit dem zweiten Temperiermittel versorgbar ist.
Des Weiteren weist das zweite Gehäuseteil 8 wenigstens einen von dem zweiten Temperiermittel aus der Ausnehmung 19 durchströmbaren Kanal 22 auf. Vorzugsweise weist das Gehäuseteil 8 mehrere, von dem zweiten Temperiermittel aus der Ausnehmung 19 durchströmbare Kanäle 22 auf. Die Kanäle 22 sind beispielsweise in Umfangsrichtung der elektrischen Maschine 1 aufeinanderfolgend und voneinander beabstandet angeordnet. Beispielsweise sind dabei die Kanäle 22 in Umfangsrichtung der elektrischen Maschine gleichmäßig verteilt angeordnet. Ferner ist es denkbar, dass sich die Kanäle nur in einem Umfangsbereich der Ausnehmung 19 angeordnet sind, wobei sich vorzugsweise der Umfangsbereich in Umfangsrichtung der elektrischen Maschine über höchstens 180 Grad, insbesondere über höchstens 120 Grad, erstreckt.
Wie in 5 durch einen Pfeil 23 veranschaulicht ist, kann das zweite Temperiermittel aus der Ausnehmung 19 den jeweiligen Kanal 22 durchströmen und mittels des jeweiligen Kanals 22 in einen sich in radialer Richtung der elektrischen Maschine nach innen hin an das zweite Gehäuseteil 8 anschließenden, auch als Versorgungsbereich bezeichneten Bereich der elektrischen Maschine 1 geführt werden. Der Versorgungsbereich ist in 1 und 5 mit VB bezeichnet, wobei beispielsweise der Versorgungsbereich VB der mittels des zweiten Temperiermittels zu temperierende, zweite Bereich der elektrischen Maschine 1 ist. Aus 5 ist erkennbar, dass der jeweilige Kanal 22 einenends, insbesondere direkt, in die Ausnehmung 19 und andernends, insbesondere direkt, in den Versorgungsbereich VB mündet. Dabei weist beispielsweise der jeweilige Kanal 22 eine jeweilige Austrittsöffnung 24 auf, über welche der jeweilige Kanal 22 in den Versorgungsbereich VB, insbesondere direkt, mündet. Das den jeweiligen Kanal 22 durchströmende, zweite Temperiermittel kann die Austrittsöffnung 24 durchströmen und somit über die Austrittsöffnung 24 aus dem jeweiligen Kanal 22 ausströmen und hierdurch, insbesondere direkt, in den Versorgungsbereich VB einströmen. Insbesondere kann der jeweilige Kanal 22 über seine jeweilige Austrittsöffnung 24 das jeweilige, den jeweiligen Kanal 22 durchströmende, zweite Temperiermittel bereitstellen, insbesondere ausspritzen und dadurch insbesondere in den Versorgungsbereich VB spritzen oder einspritzen. Hierdurch ist eine auch als Spritzbeölung bezeichnete oder als Spritzbeölung ausgebildete Spritzversorgung des Versorgungsbereichs VB mit dem zweiten Temperiermittel aus der Ausnehmung 19 realisierbar, sodass die elektrische Maschine 1 mittels der Temperiermittel besonders vorteilhaft temperiert werden kann. Außerdem kann mittels der Presssitze eine besonders vorteilhafte, insbesondere mechanische, Verbindung zwischen den Gehäuseteilen 7 und 8 realisiert werden, sodass insbesondere übermäßige Schwingungen des Gehäuseteils 8 vermieden werden können.
In 4 ist erkennbar, dass der Stator 2 beispielsweise wenigstens einen oder mehrere, elektrische Anschlüsse 25 aufweist. Beispielsweise kann über den elektrischen Anschluss 25 die Wicklung 11 mit elektrischer Energie versorgt werden. Durch die vorteilhafte Verbindung der Gehäuseteile 7 und 8 über die Presssitze können zudem übermäßige Belastungen des elektrischen Anschlusses 25 vermieden werden. Beispielsweise schließen sich in axialer Richtung des Temperiermantels 14 beidseitig jeweilige, auch als Dichtungen bezeichnete Dichtungselemente 26 und 27 an den Temperiermantel 14 an. Mittels der Dichtungselemente 26 und 27 ist der Temperiermantel 14 abgedichtet, insbesondere dadurch, dass mittels der Dichtungselemente 26 und 27 die Gehäuseteile 7 und 8 gegeneinander abgedichtet sind. Das jeweilige Dichtungselement 26, 27 ist dabei in radialer Richtung der elektrischen Maschine 1 zwischen den Gehäuseteilen 7 und 8 angeordnet. Beispielsweise ist das jeweilige Dichtungselement 26, 27 als ein jeweiliger Dichtring, insbesondere als ein jeweiliger O-Ring, ausgebildet. Insbesondere kann das jeweilige Dichtungselement 26, 27 aus Gummi gebildet sein. Durch die Verbindung der Gehäuseteile 7 und 8 über die Presssitze können außerdem übermäßige Belastungen der Dichtungselemente 26 und 27 vermieden werden.
Aus 2, 3 und 5 ist besonders gut erkennbar, dass das zweite Gehäuseteil 8 eine sich in axialer Richtung der elektrischen Maschine 1 an die Längenbereiche L1 und L2 und an die Ausnehmung 19 anschließende, auch als Dichtungsaufnahme bezeichnete Aufnahme 28 aufweist, in welcher das separat von den Gehäuseteilen 7 und 8 ausgebildete Dichtungselement 27 zumindest teilweise angeordnet ist. Ferner ist erkennbar, dass der erste Längenbereich L1 in axialer Richtung der elektrischen Maschine 1 zwischen der Ausnehmung 19 und der Aufnahme 28 und dadurch zwischen dem zweiten Längenbereich L2 und der Aufnahme 28 angeordnet ist. Dabei weist das zweite Gehäuseteil 8 einen in axialer Richtung der elektrischen Maschine 1 zwischen der Aufnahme 28 und dem ersten Längenbereich L1 angeordneten, dritten Längenbereich L3 auf. Insbesondere ist der dritte Längenbereich L3 in axialer Richtung zumindest teilweise von den Längenbereichen L1 und L2 beabstandet. Insbesondere ist es vorgesehen, dass eine Verbindung zwischen den Gehäuseteilen 7 und 8 in dem Längenbereich L3 unterbleibt. In dem dritten Längenbereich L3 ist wenigstens eine oder sind mehrere, den dritten Längenbereich insbesondere in radialer Richtung betrachtet vollständig durchdringende Drainageöffnungen 29 angeordnet.
Auch wenn es in 5 so dargestellt ist, dass der jeweilige Kanal 22 und die jeweilige Drainageöffnung 29 insbesondere derart erlaufen, dass sich die Drainageöffnung 29 und der Kanal 22 gegenseitig kreuzen, so ist es vorzugsweise vorgesehen, dass der jeweilige Kanal 22 und die jeweilige Drainageöffnung 29 insbesondere derart erlaufen, dass sich die Drainageöffnung 29 und der Kanal 22 in Umfangsrichtung der elektrischen Maschine 1 aufeinanderfolgend und voneinander beabstandet sind, insbesondere sodass sich die Drainageöffnung 29 und der Kanal 22 nicht gegenseitig kreuzen.
Es ist erkennbar, dass der Kanal 22 eine Durchgangsöffnung ist, die einerseits in die Ausnehmung 19 und andererseits in den Versorgungsbereich VB mündet. Die Drainageöffnung 29 ist eine zweite Durchgangsöffnung, welche einenends in den Versorgungsbereich VB und andernends in einen in radialer Richtung der elektrischen Maschine 1 zwischen dem ersten Gehäuseteil 7 und dem dritten Längenbereich L1 angeordneten und beispielsweise als Zwischenraum ausgebildeten Spalt R, jeweils direkt, mündet. Dadurch kann beispielsweise das zweite Temperiermittel, welches beispielsweise aus der Ausnehmung 19 zwischen dem Längenbereich L1 und dem Gehäuseteil 7 hindurchströmt und dadurch in den Längenbereich L3 beziehungsweise in den Zwischenraum R vordringt beziehungsweise eindringt, über die Drainageöffnung 29 aus dem Zwischenraum R abgeführt und in den Versorgungsbereich VB eingeleitet werden. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt ist die Drainageöffnung 29 von dem zweiten Temperiermittel aus dem Zwischenraum R durchströmbar und kann das zweite Temperiermittel aus dem Zwischenraum R abführen und in den Versorgungsbereich VB einleiten. Dadurch kann ein übermäßiger Druckaufbau am oder vor dem Dichtungselement 27, insbesondere auf einer dem Längenbereich L3 zugewandten Seite des Dichtungselements 27, vermieden werden, wodurch eine besonders vorteilhafte Abdichtung darstellbar ist. Aus 3 ist erkennbar, dass die Drainageöffnung 29 schräg zur radialen Richtung verlaufen kann. Aus 5 ist erkennbar, dass die Drainageöffnung 29 parallel zur radialen Richtung und somit senkrecht zur axialen Richtung der elektrischen Maschine 1 verlaufen kann. Aus 3 und 5 ist erkennbar, dass der Kanal 22 schräg zur axialen Richtung und schräg zur radialen Richtung der elektrischen Maschine 1 verlaufen kann.
Aus 2 ist erkennbar, dass die Ausnehmung 19 sich beispielsweise in Umfangsrichtung der elektrischen Maschine 1 vollständig und somit über 360 Grad herum erstreckt, sodass die Ausnehmung 19 beispielsweise als eine Ringnut oder als ein Ringkanal ausgebildet ist. Alternativ oder zusätzlich kann sich beispielsweise die Aufnahme 28 in Umfangsrichtung der elektrischen Maschine 1 vollständig und somit über 360 Grad umlaufend erstrecken, sodass beispielsweise die Aufnahme 28 als ein Ringkanal oder als eine Ringnut ausgebildet sein kann.
Besonders vorteilhafterweise ist es vorgesehen, dass die Austrittsöffnung 24 des Kanals 22 in radialer Richtung der elektrischen Maschine 1 nach innen hin zumindest teilweise durch den Wickelkopf 13 überlappt ist. Dadurch kann das zweite Temperiermittel, welches die Austrittsöffnung 24 durchströmt und somit aus dem Kanal 22 ausgespritzt und in den Versorgungsbereich VB eingespritzt wird, insbesondere direkt, gegen den Wickelkopf 13 gespritzt werden. Dadurch kann der Wickelkopf 13 besonders vorteilhaft mit dem Temperiermittel (Öl) versorgt werden, insbesondere in Form einer Spritzbeölung.
Des Weiteren ist es bei dem in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass die Längenbereiche L1 und L2 und die Ausnehmung 19 in einem Endbereich EB und dabei beispielsweise an einem freien Ende E des Gehäuseteils 8 angeordnet sind. Des Weiteren ist es bei dem in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass das Gehäuseteil 8 an seinen den Längenbereichen L1 und L2 und der Ausnehmung 19 gegenüberliegenden und insbesondere freien, zweiten Ende E2 (1) axial mit dem ersten Gehäuseteil 7 verschraubt ist. Hierzu sind Schrauben vorgesehen, von denen in 1 eine Schraube mit 30 bezeichnet ist. Die jeweilige Schraube 30 ist axial, mithin in axialer Richtung der jeweiligen Schraube 30, verschraubt, wodurch die Gehäuseteile 7 und 8 axial, das heißt in axialer Richtung, miteinander verschraubt sind. Ferner wäre es denkbar, dass das zweite Gehäuseteil 8 an seinem den Längenbereichen L1 und L2 und der Ausnehmung 19 gegenüberliegenden, insbesondere freien, zweiten Ende E2 durch wenigstens einen weiteren Presssitz, insbesondere durch wenigstens einen weiteren radialen Presssitz, mit dem ersten Gehäuseteil 7 verbunden ist.
Es ist denkbar, dass der Stator 2, das heißt beispielsweise das Blechpaket 10, insbesondere axial, in das Gehäuseteil 8 eingepresst und dadurch mit dem Gehäuseteil 8 verbunden ist. Insbesondere ist an dem zweiten Ende E2 eine sogenannte Flanschverschraubung vorgesehen, durch welche das Gehäuseteil 8 mit dem Gehäuseteil 7 axial verschraubt ist. Hierfür weist beispielsweise das Gehäuseteil 7 und/oder das Gehäuseteil 8 einen auch als Schraubflansch bezeichneten Flansch auf, wobei das Gehäuseteil 7, insbesondere der Flansch des Gehäuseteils 7, mit dem Gehäuseteil 8, insbesondere mit dem Flansch des Gehäuseteils 8, axial verschraubt ist.
Insgesamt ist erkennbar, dass bei der elektrischen Maschine 1 eine funktional und qualitativ gesicherte Abdichtung des Temperiermantels 14 realisiert werden kann. Da die insbesondere als Spritzversorgung beziehungsweise Spritzbeölung ausgebildete Versorgung des Versorgungsbereichs VB, insbesondere des Wickelkopfes 13, in das Gehäuseteil 8 (Hülse) integriert ist, dadurch, dass das Gehäuseteil 8 die von dem zweiten Temperiermittel durchströmbare Ausnehmung 19 und den von dem zweiten Temperiermittel aus der Ausnehmung 19 durchströmbaren Kanal 22 aufweist, kann beispielsweise auf der axialen Stirnseite AS2 ein zusätzliches, separates Bereitstellungselement, insbesondere Spritzelement, zum Spritzen des zweiten Temperiermittels gegen den Wickelkopf 13 vermieden werden. Dadurch können die Teileanzahl, die Kosten, der Bauraumbedarf und das Gewicht der elektrischen Maschine 1 in einem besonders geringen Rahmen gehalten werden. Außerdem können übermäßige Belastungen des als Hülse ausgebildeten Gehäuseteils 8 und des beispielsweise als Außengehäuse oder Außengehäuseteil ausgebildeten Gehäuseteils 7 vermieden werden. Außerdem können Akustikvorteile realisiert werden, da beispielsweise übermäßige Schwingungen und somit unerwünschte Geräusche vermieden werden können.
Bezugszeichenliste

1: elektrische Maschine
2: Stator
3: Rotor
4: Maschinendrehachse
5: Doppelpfeil
6: Gehäuse
7: erstes Gehäuseteil
8: zweites Gehäuseteil
9: Doppelpfeil
10: Blechpaket
11: Wicklung
12: Wickelkopf
13: Wickelkopf
14: Temperiermantel
15: Doppelpfeil
16: innenumfangsseitige Mantelfläche
17: außenumfangsseitige Mantelfläche
18: Einbuchtung
19: Ausnehmung
20: Versorgungskanal
21: Pfeil
22: Kanal
23: Pfeil
24: Austrittsöffnung
25: elektrischer Anschluss
26: Dichtungselement
27: Dichtungselement
28: Aufnahme
29: Drainageöffnung
30: Schraube
31: Abtriebswelle
AS1: axiale Stirnseite
AS2: axiale Stirnseite
E: Ende
E2: Ende
EB: Endbereich
L1: Längenbereich
L2: Längenbereich
L3: Längenbereich
R: Spalt
TB1: Teilbereiche
TB2: Teilbereiche
VB: Versorgungsbereich

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 112012001235 T5 [0002]

Claims

Elektrische Maschine (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einem ersten Gehäuseteil (7), mit einem separat von dem ersten Gehäuseteil (7) ausgebildeten, zweiten Gehäuseteil (8), und mit einem in radialer Richtung (15) der elektrischen Maschine (1) zwischen den Gehäuseteilen (7, 8) angeordneten und von einem ersten Temperiermittel zum Temperieren der elektrischen Maschine (1) durchströmbaren Temperiermantel (14), welcher in radialer Richtung (15) der elektrischen Maschine (1) nach außen hin durch das erste Gehäuseteil (7) und in radialer Richtung (15) der elektrischen Maschine (1) nach innen hin durch das zweite Gehäuseteil (8) begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass: - das zweite Gehäuseteil (8) zwei in axialer Richtung (5) der elektrischen Maschine (1) aufeinanderfolgende Längenbereiche (L1, L2) aufweist, wobei zwischen dem jeweiligen Längenbereich (L1, L2) und dem ersten Gehäuseteil (7) ein jeweiliger, radialer Presssitz ausgebildet ist, mittels welchem die Gehäuseteile (7, 8) miteinander verbunden sind; und - das zweite Gehäuseteil (8) eine in axialer Richtung (5) der elektrischen Maschine (1) zwischen den Längenbereichen (L1, L2) angeordnete und mit einem zweiten Temperiermittel zum Temperieren der elektrischen Maschine (1) versorgbare Ausnehmung (19) und wenigstens einen von dem zweiten Temperiermittel aus der Ausnehmung (19) durchströmbaren Kanal (22) aufweist, mittels welchem das zweite Temperiermittel aus der Ausnehmung (19) in einen sich in radialer Richtung (15) der elektrischen Maschine (1) nach innen hin an das zweite Gehäuseteil (8) anschließenden Bereich (VB) der elektrischen Maschine (1) führbar ist.
Elektrische Maschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gehäuseteil (8) eine sich in axialer Richtung (5) der elektrischen Maschine (1) an die Längenbereiche (L1, L2) und an die Ausnehmung (19) anschließende Aufnahme (28) aufweist, in welcher ein separat von den Gehäuseteilen (7, 8) ausgebildetes Dichtungselement (27) angeordnet ist, mittels welchem die Gehäuseteile (7, 8) gegeneinander abgedichtet sind.
Elektrische Maschine (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster der Längenbereich (L1, L2) in axialer Richtung (5) der elektrischen Maschine (1) zwischen der Ausnehmung (19) und der Aufnahme (28) und dadurch zwischen dem zweiten Längenbereich (L2) und der Aufnahme (28) angeordnet ist, wobei das zweite Gehäuseteil (8) einen in axialer Richtung (5) der elektrischen Maschine (1) zwischen der Aufnahme (28) und dem ersten Längenbereich (L1) angeordneten, dritten Längenbereich (L3) aufweist, in welchem wenigstens eine den dritten Längenbereich (L3) durchdringende Drainageöffnung (29) angeordnet ist.
Elektrische Maschine (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Drainageöffnung (29) schräg zur radialen Richtung (15) der elektrischen Maschine (1) verläuft.
Elektrische Maschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Austrittsöffnung (24) des Kanals (22), über dessen Austrittsöffnung (24) das zweite Temperiermittel aus dem Kanal (22) abführbar und in den Bereich (VB) einleitbar ist, in radialer Richtung (15) der elektrischen Maschine (1) nach innen hin zumindest teilweise durch einen in dem Bereich (VB) angeordneten Wickelkopf (13) wenigstens einer Wicklung (11) der elektrischen Maschine (1) überlappt ist.
Elektrische Maschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (22) schräg zur radialen Richtung (15) der elektrischen Maschine (1) verläuft.
Elektrische Maschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längenbereiche (L1, L2) und die Ausnehmung (19) in einem Endbereich (EB) des zweiten Gehäuseteils (8) angeordnet sind.
Elektrische Maschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gehäuseteil (8) an seinem den Längenbereichen (L1, L2) und der Ausnehmung (19) in axialer Richtung (5) der elektrischen Maschine (1) gegenüberliegenden Ende (E2) axial mit dem ersten Gehäuseteil (7) verschraubt ist.
Elektrische Maschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gehäuseteil (8) an seinem den Längenbereichen (L1, L2) und der Ausnehmung (19) in axialer Richtung der elektrischen Maschine (1) gegenüberliegenden Ende (E2) durch wenigstens einen weiteren Presssitz mit dem ersten Gehäuseteil (7) verbunden ist.
Kraftfahrzeug, mit wenigstens einer elektrischen Maschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kraftfahrzeug mittels der elektrischen Maschine antreibbar ist.