EP3983249A1 - Elektromotorrad - Google Patents

Elektromotorrad

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Publication number
EP3983249A1
EP3983249A1 EP20724476.5A EP20724476A EP3983249A1 EP 3983249 A1 EP3983249 A1 EP 3983249A1 EP 20724476 A EP20724476 A EP 20724476A EP 3983249 A1 EP3983249 A1 EP 3983249A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
electric motorcycle
housing
heat sink
heat sinks
electronic component
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP20724476.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Kallich
Hubert Graf
Johannes Hoehl
Rainer Baeumel
Florian Traub
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Publication of EP3983249A1 publication Critical patent/EP3983249A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Definitions

  • the invention relates to an electric motorcycle.
  • An electric motorcycle is a two-wheeled vehicle that is at least partially driven by an electric motor.
  • the electric motor converts the electrical energy stored in a high-voltage storage device into mechanical energy for propulsion.
  • the object of the invention is to improve the heat dissipation of the electric motorcycle.
  • an electric motorcycle which has a housing positioned in the front view in the middle of the motorcycle to accommodate an electric motor and / or a gearbox, an internal cooling device and / or an electronic component and two attached to opposite sides of the housing from the side of the housing comprises outwardly extending heat sinks.
  • external cooling fins are arranged on the heat sinks, which extend in the longitudinal direction of the electric motorcycle, so that the heat sink and its cooling fins are in direct contact with the ambient air of the electric motorcycle.
  • the cooling device and / or the electronic component is accommodated at least in sections in at least one of the cooling bodies and thermally connected to the cooling body in order to generate thermal energy of the cooling device and / or the Electronic components are released into the environment of the electric motorcycle via the heat sink.
  • the invention is based on the basic idea of cooling the internal cooling device and / or electronic component to be cooled by means of two heat sinks directly through the ambient air of the electric motorcycle.
  • the cooling device and / or electronic components are arranged at least in sections in at least one of the heat sinks.
  • the heat sinks protrude outwards from the side of the electric motorcycle.
  • the arrangement of the heat sinks means that a large area of the heat sinks is in direct contact with the ambient air, so that improved cooling is achieved, since a larger amount of thermal energy can be dissipated. Because at least a part of the cooling device and / or electronic component is arranged in heat sinks protruding laterally from the electric motorcycle, additional installation space is gained on the electric motorcycle so that a larger battery can be installed, for example.
  • “being in direct contact with the ambient air of the electric motorcycle” is understood to mean that the airflow generated when the electric motorcycle is in motion flows around the heat sink. The ambient air is therefore not guided to the heat sinks via a flow channel.
  • five side surfaces of the heat sink are in direct contact with the ambient air, so that a large contact area is provided between the heat sink and the ambient air.
  • cooling ribs are integrally formed on the associated cooling body. In this way, good heat conduction is achieved between the heat sink and the cooling fins.
  • At least some of the cooling ribs can circumferentially enclose the associated cooling body in a closed manner.
  • the electronic component includes, for example, power electronics that heat up significantly during operation and / or charging electronics.
  • the cooling device comprises a liquid cooler for a component of the electric motorcycle and / or a cooler for components of the electric motorcycle that are removed from the heat sink. The heat dissipation of the components to be cooled of the electric motorcycle is thus improved by the heat sink.
  • the components of the electric motorcycle are the electronic component, the electric motor, the transmission and / or the battery of the electric motorcycle.
  • Water, oil, glycol or a glycol-water mixture can be used as the cooling liquid for the liquid cooler.
  • At least one of the heat sinks can have a cavity in which the cooling device and / or the electronic component is arranged.
  • the cooling device and / or the electronic component is thus protected from external influences, for example moisture.
  • internal cooling ribs protruding into the cavity can be provided on at least one cooling body.
  • the internal cooling ribs in the cavity are connected directly to the cooling device and / or electronic component via flat contact. In this way, a simple structure of the heat sink is guaranteed.
  • the oil can also contact the ribs directly.
  • the cooling bodies and the external cooling fins comprise or consist of a light metal, preferably aluminum.
  • a lightweight heat sink is thus provided, so that weight on the electric motorcycle is saved.
  • aluminum has very good thermal conductivity properties.
  • the heat sinks can extend in the middle or lower third of the height of the housing and end at least 50 mm apart from the upper and lower end of the housing.
  • the heat sinks are preferably arranged in the lower two thirds of the housing and extend outward so far that the heat sinks do not contact the road when the electric motorcycle is in a maximum inclined position.
  • the heat sinks are shorter than the housing in the longitudinal direction of the vehicle, so that additional space is created for the feet and legs of the driver of the electric motorcycle.
  • the heat sinks each have a horizontal width which corresponds to at least 40% of the maximum width of the housing.
  • the foot area of the driver of the electric motorcycle is thus additionally protected if the electric motorcycle tips over to the side.
  • the distance of the point of each heat sink farthest from a vertical center plane of the electric motorcycle running in the vehicle longitudinal direction to the center plane of the electric motorcycle can be at least 35% and at most 50% of the total width of the electric motorcycle.
  • the track width of the electric motorcycle is therefore determined by another component, for example the handlebar, and at the same time the largest possible contact surface is provided on the heat sinks for heat dissipation.
  • the two heat sinks are preferably arranged in mirror image to the vertical center plane of the electric motorcycle running in the longitudinal direction of the vehicle. In this way, an uneven force of the airstream on different sides of the electric motorcycle is prevented.
  • a variant of the invention provides that the electronic components are positioned in one heat sink and the liquid cooler is positioned in the other.
  • the heat sink thus forms part of the liquid cooler.
  • the cooler for example a cooling line, of a component removed from the heat sink in sections in the heat sink.
  • FIG. 1 is a schematic front view of a housing with heat sinks from Figure 1,
  • FIG. 3 is a schematic plan view of the housing with heat sinks of Figure 2
  • FIG. 4 shows a section through a heat sink along the section line IV-IV in FIG.
  • Figure 1 shows schematically an electric motorcycle 10 in a front view.
  • the electric motorcycle 10 is a motorcycle that is at least partially, in particular completely, driven by an electric motor.
  • the electric motorcycle 10 has a handlebar 12, a housing 14 to accommodate the electric motor and / or a transmission, two heat sinks 16, a front wheel 18, an internal cooling device 20 and several electronic components 22, only one of which is shown.
  • the length of a component described below is the extent in the longitudinal direction of the electric motorcycle 10, that is to say in the longitudinal direction of the vehicle, in the installation position.
  • the width is then the dimension of the component arranged in the horizontal, orthogonal to the longitudinal direction of the vehicle, and the height of a component is the dimension in the vertical direction.
  • the handlebar 12 determines the overall width B M of the electric motorcycle 10.
  • the internal cooling device 20 comprises, for example, a liquid cooler for the transmission, the electric motor or the battery of the electric motorcycle 10 and / or a cooler for the components of the electric motorcycle 10 that are removed from the heat sink.
  • the electronic component 22 has power electronics and / or charging electronics of the electric motorcycle 10.
  • the power electronics are, for example, an inverter that converts the DC voltage provided by the battery of the electric motorcycle 10 into an AC voltage, and / or a voltage converter that converts the high voltages (more than 60 V) of the battery into low voltages (12 V to 24 V). transferred, which is required for an electrical system of the electric motorcycle 10.
  • Components of the electric motorcycle 10 such as a digital speedometer, a blinker, etc. are supplied with electrical energy by the on-board network.
  • the heat sinks 16 are arranged on opposite sides of the electric motorcycle 10.
  • the heat sinks 16 are arranged on opposite sides of the housing 14, so that the heat sinks 16 create a boxer silhouette for the electric motorcycle 10.
  • the heat sinks 16 create an appearance like that of a motorcycle with a boxer engine, in which the cylinders are arranged on opposite sides of the motorcycle.
  • the heat sinks 16 have a cavity 24 (see FIG. 4) in which the internal cooling device 20 and / or the electronic component 22 are accommodated at least in sections.
  • the internal cooling device 20 is arranged at least in sections in the left heat sink 16 seen in the front view, and the electronic component 22 is arranged at least in sections in the right heat sink 16.
  • External cooling ribs 26 are arranged on each of the cooling bodies 16, which extend in the longitudinal direction of the electric motorcycle 10 and encircle the respective cooling body 16 in a circumferentially closed manner.
  • the cooling fins 26 are integrally formed on the associated heat sink 16, in that they together form a cast part.
  • the heat sinks 16 in combination with the associated external cooling fins 26 are therefore designed as lamellar coolers.
  • the heat sinks 16 and the external cooling fins 26 are made of a light metal, preferably aluminum.
  • FIG. 1 it can be seen that the two laterally protruding heat sinks 16 are arranged in mirror image to a vertical center plane 28 of the electric motorcycle 10 running in the longitudinal direction of the vehicle.
  • the maximum external distance 30 of the heat sinks 16 from one another is 70% to 100% of the total width BM of the electric motorcycle 10.
  • the outer spacing 30 is approximately 75% of the total width BM of the electric motorcycle 10.
  • the distance 32 of the point of each heat sink 16 furthest from the center plane 28 to the center plane 28 is between 35% and 50% of the total width BM of the electric motorcycle 10.
  • the heat sinks 16 are designed to dissipate the thermal energy of the cooling device 20 and the electronic component 22 to the surroundings of the electric motorcycle 10.
  • the left heat sink 16 is in thermal contact with the cooling device 20 and the right heat sink 16 is in thermal and physical contact with the electronic component 22, so that the thermal energy of the cooling device 20 and / or the electronic component 22 is transmitted to the heat sink 16 and the corresponding cooling fins 26 .
  • FIG. 2 shows the housing 14 and the arrangement of the heat sinks 16 on the housing 14 in the front view of FIG.
  • Heat sinks 16 designed as one-piece bodies are attached to opposite sides of the housing 14.
  • the maximum height H G and the maximum width B G of the housing 14 and the width BK of a heat sink 16 are shown in FIG.
  • the width BK of the heat sink corresponds to approximately 50% of the width B G of the housing 14.
  • the width BK of the heat sink 16 is at least 40% of the width B G of the housing 14.
  • the heat sinks 16 are attached laterally to the housing 14 in the vertical at least for the most part, preferably completely in the middle third 34.
  • two auxiliary lines 36 are drawn in, which subdivide the housing 14 at the height H G into three equal parts.
  • the heat sink 16 can also be arranged in the lower third or in the lower two thirds of the housing 14 or can extend there.
  • the heat sinks 16 are at a distance A from the upper and lower ends of the housing 14 which is at least 50 mm.
  • the distances A to the top and bottom of the housing 14 are the same. In general, of course, these can be different.
  • FIG. 3 shows the housing 14 and the heat sinks 16 in a plan view.
  • the length LK of the heat sinks 16 and the length L G of the housing 14 are also shown.
  • FIG. 4 shows a section along the section line IV-IV in FIG. 3 through the left heat sink 16.
  • Internal cooling ribs 38 are provided in the cavity 24, which thermal contact between the internal cooling device 20 and the cooling body 16.
  • Direct heat conduction is therefore implemented between the cooling device 20 and the cooling body 16 via the internal cooling fins 38.
  • FIG. 4 The embodiment shown in FIG. 4 is only to be understood as an example. It is conceivable that the electronic component 22 is alternatively or additionally arranged within the cooling body 16 or between the ribs.
  • cooling body 16 and / or the cooling ribs 26, 38 can also have a flow of liquid through them at least in sections, so that efficient cooling of the cooling liquid is provided.

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Abstract

Ein Elektromotorrad (10) hat ein in Frontansicht mittig des Elektromotorrads (10) positioniertes Gehäuse (14) zur Unterbringung des Elektromotors und/oder eines Getriebes, eine interne Kühleinrichtung (20) und/oder eine Elektronikkomponente (22) und zwei an entgegengesetzten Seiten des Gehäuses (14) angebrachte, von seitlich des Gehäuses (14) sich nach außen weg erstreckende Kühlkörper (16). An den Kühlkörpern (16) sind außenliegende Kühlrippen (26) angeordnet, die sich in Längsrichtung des Elektromotorrads (10) erstrecken, sodass der Kühlkörper (16) samt seiner Kühlrippen (26) direkt mit der Umgebungsluft des Elektromotorrads (10) in Kontakt steht. Die Kühleinrichtung (20) und/ oder die Elektronikkomponente (22) ist zumindest abschnittsweise in zumindest einem der Kühlkörper (16) untergebracht und thermisch mit dem Kühlkörper (16) verbunden.

Description

Elektromotorrad
Die Erfindung betrifft ein Elektromotorrad.
Ein Elektromotorrad ist ein zumindest teilweise durch einen Elektromotor angetriebenes Zweirad. Der Elektromotor wandelt hierfür die in einem Hochvoltspeicher gespeicherte elektrische Energie in mechanische Energie zum Vortrieb um.
Sowohl während des Betriebs als auch während des Ladens des Hochvoltspeichers entsteht Wärme durch Energieverluste. Die Wärme muss dann entsprechend abgeführt werden.
Die aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen verwenden hierfür typischerweise eine an der Frontschürze des Elektromotorrads angeordnete Airbox, die die Umgebungsluft über einen Strömungskanal an die zu kühlende Komponente des Elektromotorrads führt.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Wärmeabfuhr des Elektromotorrads zu verbessern.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß ein Elektromotorrad vorgesehen, das ein in Frontansicht mittig des Motorrads positioniertes Gehäuse zur Unterbringung eines Elektromotors und/oder eines Getriebes, eine interne Kühleinrichtung und/oder eine Elektronikkomponente und zwei an entgegengesetzten Seiten des Gehäuses angebrachte, von seitlich des Gehäuses sich nach außen weg erstreckende Kühlkörper umfasst. Dabei sind an den Kühlkörpern außenliegende Kühlrippen angeordnet, die sich in Längsrichtung des Elektromotorrads erstrecken, sodass der Kühlkörper samt seiner Kühlrippen direkt mit der Umgebungsluft des Elektromotorrads in Kontakt steht. Die Kühleinrichtung und/oder die Elektronikkomponente ist zumindest abschnittsweise in zumindest einem der Kühlkörper untergebracht und thermisch mit dem Kühlkörper verbunden, um thermische Energie der Kühleinrichtung und/oder der Elektronikkomponente über den Kühlkörper an die Umgebung des Elektromotorrads abzugeben.
Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, die zu kühlende interne Kühleinrichtung und/oder Elektronikkomponente mittels zweier Kühlkörper direkt durch die Umgebungsluft des Elektromotorrads zu kühlen. Die Kühleinrichtung und/oder Elektronikkomponenten sind dabei zumindest abschnittsweise in zumindest einem der Kühlkörper angeordnet. Die Kühlkörper ragen seitlich vom Elektromotorrad abstehend nach außen. Durch die Anordnung der Kühlkörper steht eine große Fläche der Kühlkörper direkt mit der Umgebungsluft in Kontakt, sodass eine verbesserte Kühlung realisiert wird, da eine größere Menge an thermischer Energie abgeführt werden kann. Dadurch, dass zumindest ein Teil der Kühleinrichtung und/oder Elektronikkomponente in seitlich vom Elektromotorrad abstehenden Kühlkörpern angeordnet ist, wird zusätzlicher Bauraum an dem Elektromotorrad gewonnen, sodass beispielsweise eine größere Batterie verbaut werden kann.
Unter„direkt mit der Umgebungsluft des Elektromotorrads in Kontakt stehen“ wird erfindungsgemäß verstanden, dass der bei einer Bewegung des Elektromotorrads entstehende Fahrtwind die Kühlkörper umströmt. Die Umgebungsluft wird also nicht über einen Strömungskanal zu den Kühlkörpern geführt.
Es stehen insbesondere fünf Seitenflächen des Kühlkörpers direkt mit der Umgebungsluft in Kontakt, sodass eine große Kontaktfläche zwischen Kühlkörpern und Umgebungsluft bereitgestellt wird.
Ein Aspekt der Erfindung sieht vor, dass die Kühlrippen einstückig an dem zugeordneten Kühlkörper angeformt sind. Auf diese Weise wird eine gute Wärmeleitung zwischen Kühlkörper und Kühlrippen realisiert.
Um eine homogene Verteilung der thermischen Energie entlang der Kühlrippen zu realisieren, können zumindest einige der Kühlrippen um den zugeordneten Kühlkörper umfangsmäßig geschlossen umlaufen.
Die Elektronikkomponente umfasst beispielsweise eine sich in Betrieb stark erwärmende Leistungselektronik und/oder eine Ladeelektronik. In einer Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Kühleinrichtung einen Flüssigkeitskühler für eine Komponente des Elektromotorrads und/oder einen Kühler für vom Kühlkörper entfernte Komponenten des Elektromotorrads. Durch die Kühlkörper wird somit die Wärmeabfuhr der zu kühlenden Komponenten des Elektromotorrads verbessert.
Beispielsweise sind die Komponenten des Elektromotorrads die Elektronikkomponente, der Elektromotor, das Getriebe und/oder die Batterie des Elektromotorrads.
Als Kühlflüssigkeit für den Flüssigkeitskühler kann Wasser, Öl, Glykol oder ein Glykol-Wasser-Gemisch verwendet werden.
Zumindest einer der Kühlkörper kann einen Hohlraum aufweisen, in dem die Kühleinrichtung und/oder die Elektronikkomponente angeordnet ist. Somit wird die Kühleinrichtung und/oder die Elektronikkomponente vor äußeren Einflüssen, beispielsweise Feuchtigkeit, geschützt.
Um eine effiziente Wärmeleitung zu realisieren, können in den Hohlraum ragende, innenliegende Kühlrippen an zumindest einem Kühlkörper vorgesehen sein.
Beispielsweise sind die innenliegenden Kühlrippen im Hohlraum direkt mit der Kühleinrichtung und/oder Elektronikkomponente über flächigen Kontakt verbunden. Auf diese Weise wird ein einfacher Aufbau der Kühlkörper gewährleistet. Auch kann das Öl direkt die Rippen kontaktieren.
Es ist denkbar, dass die Kühlkörper und die außenliegenden Kühlrippen ein Leichtmetall, vorzugsweise Aluminium umfassen oder aus diesem bestehen. Somit wird ein leichter Kühlkörper bereitgestellt, sodass Gewicht am Elektromotorrad eingespart wird. Zudem hat Aluminium sehr gute Wärmeleiteigenschaften.
Um einen möglichst tiefen Schwerpunkt des Elektromotorrads zu realisieren, können sich die Kühlkörper im mittleren oder unteren Drittel der Höhe des Gehäuses erstrecken und wenigstens 50 mm beanstandet vom oberen und unteren Ende des Gehäuses enden. Vorzugsweise sind die Kühlkörper in den unteren zwei Dritteln des Gehäuses angeordnet und erstrecken sich soweit nach außen weg, dass die Kühlkörper in einer maximalen Schräglage des Elektromotorrads die Straße nicht kontaktieren.
Außerdem sind die Kühlkörper in Fahrzeuglängsrichtung kürzer als das Gehäuse, sodass zusätzlicher Platz für die Füße und Beine des Fahrers des Elektromotorrads geschaffen wird.
Beispielsweise haben die Kühlkörper in Fahrzeuglängsrichtung gesehen jeweils eine horizontale Breite, die wenigstens 40% der maximalen Breite des Gehäuses entspricht. Somit wird der Fußbereich des Fahrers des Elektromotorrads bei einem seitlichen Umkippen des Elektromotorrads zusätzlich geschützt.
Der Abstand des am weitesten von einer zur vertikalen, in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Mittelebene des Elektromotorrads entfernten Punktes jedes Kühlkörpers zur Mittelebene des Elektromotorrads kann zumindest 35% und höchstens 50% der Gesamtbreite des Elektromotorrads betragen. Somit wird die Spurbreite des Elektromotorrads durch ein anderes Bauteil bestimmt, beispielsweise den Lenker, und gleichzeitig wird eine möglichst große Kontaktfläche an den Kühlkörpern zur Wärmeabfuhr bereitgestellt.
Vorzugsweise sind die zwei Kühlkörper spiegelbildlich zur vertikalen, in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Mittelebene des Elektromotorrads angeordnet. Auf diese Weise wird eine ungleichmäßige Krafteinwirkung des Fahrtwindes auf unterschiedliche Seiten des Elektromotorrads verhindert.
Eine Variante der Erfindung sieht vor, dass in einem Kühlkörper die Elektronikkomponenten und im anderen der Flüssigkeitskühler positioniert sind. Der Kühlkörper bildet so einen Teil des Flüssigkeitskühlers.
Weiterhin ist es auch denkbar, den Kühler, beispielsweise eine Kühlleitung, einer vom Kühlkörper entfernten Komponente abschnittsweise im Kühlkörper anzuordnen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung sowie aus den beigefügten Zeichnungen, auf die im Folgenden Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen: - Figur 1 eine schematische Frontansicht eines erfindungsgemäßen Elektromotorrads,
- Figur 2 eine schematische Frontansicht eines Gehäuses mit Kühlkörpern aus der Figur 1 ,
- Figur 3 eine schematische Draufsicht auf das Gehäuse mit Kühlkörpern der Figur 2, und
- Figur 4 einen Schnitt durch einen Kühlkörper entlang der Schnittlinie IV-IV der Figur 3.
Figur 1 zeigt schematisch ein Elektromotorrad 10 in einer Frontansicht.
Das Elektromotorrad 10 ist ein zumindest teilweise, insbesondere vollständig durch einen Elektromotor angetriebenes Motorrad.
Das Elektromotorrad 10 hat einen Lenker 12, ein Gehäuse 14 zur Unterbringung des Elektromotors und/oder eines Getriebes, zwei Kühlkörper 16 ein Vorderrad 18, eine interne Kühleinrichtung 20 und mehrere Elektronikkomponenten 22, von denen nur eine gezeigt ist.
Die im Folgenden eingeführten Längen, Breiten und Höhen des Elektromotorrads 10 und einzelner Komponenten des Elektromotorrads 10, wie des Gehäuses 14 und der Kühlkörper 16, beziehen immer auf die Einbaulage im Elektromotorrad 10.
Die Länge einer im Folgenden beschriebenen Komponente ist die Ausdehnung in der Längsrichtung des Elektromotorrads 10, also in Fahrzeuglängsrichtung, in der Einbaulage. Die Breite ist dann die in horizontaler, orthogonal zur Fahrzeuglängsrichtung angeordnete Ausdehnung der Komponente und die Höhe einer Komponente die Ausdehnung in vertikaler Richtung.
Der Lenker 12 bestimmt, wie in Figur 1 gezeigt, die Gesamtbreite BM des Elektromotorrads 10.
Die interne Kühleinrichtung 20 umfasst beispielweise einen Flüssigkeitskühler für das Getriebe, den Elektromotor oder die Batterie des Elektromotorrads 10 und/oder einen Kühler für die vom Kühlkörper entfernten Komponenten des Elektromotorrads 10. Die Elektronikkomponente 22 weist eine Leistungselektronik und/oder eine Ladeelektronik des Elektromotorrads 10 auf.
Die Leistungselektronik ist beispielsweise ein Inverter, der die von der Batterie des Elektromotorrads 10 bereitgestellte Gleichspannung in eine Wechselspannung umwandelt, und/oder ein Spannungswandler, der die hohen Spannungen (mehr als 60 V) der Batterie in niedrige Spannungen (12 V bis 24 V) transferiert, die für ein Bordnetz des Elektromotorrads 10 benötigt wird. Durch das Bordnetz werden Komponenten des Elektromotorrads 10 wie ein digitaler Tachometer, ein Blinker, etc. mit elektrischer Energie versorgt.
Die Kühlkörper 16 sind an entgegengesetzten Seiten des Elektromotorrads 10 angeordnet.
Genauer gesagt sind die Kühlkörper 16 an entgegengesetzten Seiten des Gehäuses 14 angeordnet, sodass die Kühlkörper 16 eine Boxer-Silhouette für das Elektromotorrad 10 erzeugen.
Mit anderen Worten erzeugen die Kühlkörper 16 ein Erscheinungsbild wie bei einem Motorrad mit einem Boxermotor, bei dem die Zylinder auf entgegengesetzten Seiten des Motorrads angeordnet sind.
Die Kühlkörper 16 weisen einen Hohlraum 24 auf (siehe Figur 4), in dem die interne Kühleinrichtung 20 und/oder die Elektronikkomponente 22 zumindest abschnittsweise untergebracht sind.
In der Ausführungsform der Figur 1 ist die interne Kühleinrichtung 20 zumindest abschnittsweise in dem in der Frontansicht gesehenen linken Kühlkörper 16 angeordnet und die Elektronikkomponente 22 zumindest abschnittsweise in dem rechten Kühlkörper 16.
Da die interne Kühleinrichtung 20 und die Elektronikkomponente 22 innerhalb des zugeordneten Hohlraums 24 angeordnet sind und somit in der Frontansicht der Figur 1 nicht sichtbar sind, sind die interne Kühleinrichtung 20 und die Elektronikkomponente 22 in der Figur 1 gestrichelt dargestellt.
An den Kühlkörpern 16 sind jeweils außenliegende Kühlrippen 26 angeordnet, die sich in Längsrichtung des Elektromotorrads 10 erstrecken und um den jeweiligen Kühlkörper 16 umfangsmäßig geschlossen umlaufen. Die Kühlrippen 26 sind einstückig an den zugeordneten Kühlkörper 16 angeformt, indem sie zusammen ein Gußteil bilden.
Die Kühlkörper 16 in Kombination mit den zugeordneten außenliegenden Kühlrippen 26 sind also als Lamellenkühler ausgeführt.
In der Ausführungsform der Figur 1 sind die Kühlkörper 16 und die außenliegenden Kühlrippen 26 aus einem Leichtmetall, vorzugsweise aus Aluminium.
In der Figur 1 ist zu sehen, dass die zwei seitlich abstehenden Kühlkörper 16 spiegelbildlich zu einer vertikalen, in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Mittelebene 28 des Elektromotorrads 10 angeordnet sind.
Genauer beträgt der maximale Außenabstand 30 der Kühlkörper 16 voneinander, also der Abstand der am weitesten von der Mittelebene 28 entfernten Punkte der jeweiligen Kühlkörper 16 zueinander 70 % bis 100 % der Gesamtbreite BM des Elektromotorrads 10.
In der Figur 1 beträgt der Außenabstand 30 in etwa 75 % der Gesamtbreite BM des Elektromotorrads 10.
Mit anderen Worten ist der Abstand 32 des am weitesten von der Mittelebene 28 entfernten Punktes jedes Kühlkörpers 16 zur Mittelebene 28 zwischen 35 % und 50 % der Gesamtbreite BM des Elektromotorrads 10.
Die Kühlkörper 16 sind dazu ausgebildet, die thermische Energie der Kühleinrichtung 20 und der Elektronikkomponente 22 an die Umgebung des Elektromotorrads 10 abzuführen.
Hierfür steht der linke Kühlkörper 16 thermisch mit der Kühleinrichtung 20 und der rechte Kühlkörper 16 thermisch und physisch mit der Elektronikkomponente 22 in Kontakt, sodass die thermische Energie der Kühleinrichtung 20 und/oder der Elektronikkomponente 22 an die Kühlkörper 16 und die entsprechenden Kühlrippen 26 übertragen wird.
Die Kühlkörper 16 und die Kühlrippen 26 stehen mit der Umgebungsluft des Elektromotorrads 10 in Kontakt, sodass die thermische Energie durch Wärmeleitung, an die Umgebungsluft abgegeben wird. Die Figur 2 zeigt das Gehäuse 14 und die Anordnung der Kühlkörper 16 an dem Gehäuse 14 in der Frontansicht der Figur 1.
Es ist zu sehen, dass die z.B. als einstückige Körper ausgeführten Kühlkörper 16 an entgegengesetzten Seiten des Gehäuses 14 angebracht sind.
In der Figur 2 sind außerdem die maximale Höhe HG und die maximale Breite BG des Gehäuses 14 sowie die Breite BK eines Kühlkörpers 16 eingezeichnet. Dabei entspricht die Breite BK des Kühlkörpers in etwa 50 % der Breite BG des Gehäuses 14.
Im Allgemeinen beträgt die Breite BK des Kühlkörpers 16 zumindest 40 % der Breite BG des Gehäuses 14.
Ferner ist zu sehen, dass die Kühlkörper 16 im vertikal zumindest großteils, vorzugsweise komplett mittleren Drittel 34 seitlich an dem Gehäuse 14 angebracht sind. Zur Veranschaulichung sind hierfür zwei Hilfslinien 36 eingezeichnet, die das Gehäuse 14 in der Höhe HG in drei gleichgroße Teile unterteilen.
Im Allgemeinen kann der Kühlkörper 16 auch im unteren Drittel oder in den unteren zwei Dritteln des Gehäuses 14 angeordnet sein oder sich dorthin erstrecken.
Die Kühlkörper 16 weisen zum oberen und unteren Ende des Gehäuses 14 einen Abstand A auf, der wenigstens 50 mm beträgt.
In der Ausführungsform der Figur 2 sind die Abstände A zum oberen und unteren Ende des Gehäuses 14 gleich. Im Allgemeinen können diese natürlich unterschiedlich sein.
Die Figur 3 zeigt das Gehäuse 14 und die Kühlkörper 16 in einer Draufsicht.
Zusätzlich zur Breite BG des Gehäuses 14 und zur Breite BK der Kühlkörper 16 sind auch die Länge LK der Kühlkörper 16 und die Länge LG des Gehäuses 14 eingezeichnet.
Es ist zu sehen, dass die Kühlkörper 16 in Fahrzeuglängsrichtung kürzer sind als das Gehäuse 14, d. h. die Kühlkörper 16 weisen eine geringere Länge LK auf als die Länge LG des Gehäuses 14. Die Figur 4 zeigt einen Schnitt entlang der Schnittlinie IV-IV der Figur 3 durch den linken Kühlkörper 16.
Im Inneren des Kühlkörpers 16, d. h. im Hohlraum 24 sind innenliegende Kühlrippen 38 vorgesehen, die die interne Kühleinrichtung 20 mit dem Kühlkörper 16 thermisch kontaktieren.
Es ist also eine direkte Wärmeleitung zwischen der Kühleinrichtung 20 und dem Kühlkörper 16 über die innenliegenden Kühlrippen 38 realisiert.
Die gezeigte Ausführungsform in der Figur 4 ist nur beispielhaft zu verstehen. Es ist denkbar, dass die Elektronikkomponente 22 alternativ oder zusätzlich innerhalb des Kühlkörpers 16 oder zwischen den Rippen angeordnet ist.
Außerdem ist es denkbar, dass die interne Kühleinrichtung 20 und/oder die Elektronikkomponente 22 den gesamten Hohlraum 24 des Kühlkörpers 16 ausfüllt.
Ferner kann bzw. können auch der Kühlkörper 16 und/oder die Kühlrippen 26, 38 zumindest abschnittsweise flüssigkeitsdurchströmt sein, sodass eine effiziente Kühlung der Kühlflüssigkeit bereitgestellt wird.

Claims

Patentansprüche
1. Elektromotorrad mit einem in Frontansicht mittig des Elektromotorrads (10) positionierten Gehäuse (14) zur Unterbringung eines Elektromotors und/oder eines Getriebes, einer internen Kühleinrichtung (20) und/oder einer Elektronikkomponente (22) und zwei an entgegengesetzten Seiten des Gehäuses (14) angebrachten, von seitlich des Gehäuses (14) sich nach außen weg erstreckenden Kühlkörpern (16),
wobei an den Kühlkörpern (16) außenliegende Kühlrippen (26) angeordnet sind, die sich in Längsrichtung des Elektromotorrads (10) erstrecken, sodass der Kühlkörper (16) samt seiner Kühlrippen (26) direkt mit der Umgebungsluft des Elektromotorrads (10) in Kontakt steht,
und wobei die Kühleinrichtung (20) und/oder die Elektronikkomponente (22) zumindest abschnittsweise in zumindest einem der Kühlkörper (16) untergebracht und thermisch mit dem Kühlkörper (16) verbunden ist, um thermische Energie der Kühleinrichtung (20) und/oder der Elektronikkomponente (22) über den Kühlkörper (16) an die Umgebung des Elektromotorrads (10) abzugeben.
2. Elektromotorrad nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlrippen (26) einstückig an dem zugeordneten Kühlkörper (16) angeformt sind.
3. Elektromotorrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einige der Kühlrippen (26) um den zugeordneten Kühlkörper (16) umfangsmäßig geschlossen umlaufen.
4. Elektromotorrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (20) einen Flüssigkeitskühler für eine Komponente des Elektromotorrads (10) und/oder einen Kühler für vom Kühlkörper entfernte Komponenten des Elektromotorrads (10) umfasst und/oder dass die Elektronikkomponente (22) eine Leistungselektronik und/oder eine Ladeelektronik umfasst.
5. Elektromotorrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Kühlkörper (16) einen Hohlraum (24) aufweist, in dem die Kühleinrichtung (20) und/oder die Elektronikkomponente (22) angeordnet ist.
6. Elektromotorrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den Hohlraum (24) ragende, innenliegende Kühlrippen (38) an zumindest einem Kühlkörper (16) vorgesehen sind, insbesondere wobei die innenliegenden Kühlrippen (38) im Hohlraum (24) direkt mit der Kühleinrichtung (20) und/oder Elektronikkomponente (22) verbunden sind.
7. Elektromotorrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkörper (16) und die außenliegenden Kühlrippen (26) ein Leichtmetall, vorzugsweise Aluminium umfassen oder aus diesem bestehen.
8. Elektromotorrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Kühlkörper (16) im mittleren oder unteren Drittel der Höhe (HG) des Gehäuses (14) erstrecken und wenigstens 50 mm beabstandet vom oberen und unteren Ende des Gehäuses (14) enden und in Fahrzeuglängsrichtung kürzer als das Gehäuse (14) sind.
9. Elektromotorrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkörper (16) in Fahrzeuglängsrichtung gesehen jeweils eine horizontale Breite (BK) haben, die wenigstens 40% der maximalen Breite (BG) des Gehäuses (14) entspricht.
10. Elektromotorrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (32) des am weitesten von einer zur vertikalen, in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Mittelebene (28) des Elektromotorrads (10) entfernten Punktes jedes Kühlkörpers (16) zur Mittelebene (28) des Elektromotorrads (10) zumindest 35% der Gesamtbreite (BM) des Elektromotorrads (10) beträgt.
1 1. Elektromotorrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Kühlkörper (16) spiegelbildlich zur vertikalen, in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Mittelebene (28) des Elektromotorrads (10) angeordnet sind.
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