WO2009135762A1 - Elektrische maschine mit sprüh- und sumpfkühlung - Google Patents

Elektrische maschine mit sprüh- und sumpfkühlung Download PDF

Info

Publication number
WO2009135762A1
WO2009135762A1 PCT/EP2009/054804 EP2009054804W WO2009135762A1 WO 2009135762 A1 WO2009135762 A1 WO 2009135762A1 EP 2009054804 W EP2009054804 W EP 2009054804W WO 2009135762 A1 WO2009135762 A1 WO 2009135762A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
coolant
sump
housing
electric machine
rotor
Prior art date
Application number
PCT/EP2009/054804
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Paul Esse
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Priority to EP09741980A priority Critical patent/EP2274820A1/de
Priority to US12/991,551 priority patent/US8502424B2/en
Publication of WO2009135762A1 publication Critical patent/WO2009135762A1/de

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil

Definitions

  • the invention relates to an electrical machine which has a housing and at least one electrical assembly comprising a rotor in the housing, and with a cooling device which has a sump pan for a coolant arranged or formed there in the lower region of the housing. Furthermore, the invention comprises a corresponding method.
  • sump cooling which has an oil sump into which the electrical components to be cooled are immersed.
  • the sump cooling requires a level monitoring, which is difficult to implement.
  • the oil becomes viscous at low temperatures and sticks the electrical components of the electrical machine. For example, a stator and a rotor are glued together, because in the
  • Sump cooling the oil is located within an air gap between the stator and the rotor.
  • the object of the invention is to provide an easily implemented cooling device, which prevents sticking of the electrical components.
  • the cooling device further comprises at least one coolant spray device for spraying the electrical assembly Has coolant, wherein the sump pan has a coolant outlet, which initiates the coolant in a coolant reservoir in saubetheb the electric machine and is dimensioned such that adjusts the rotor wetting coolant level during operation of the electric machine at a given coolant volume flow of the coolant spray in the sump.
  • the invention allows a variable coolant level in the sump tray through the coolant drain. During operation of the electric machine, the predetermined coolant flow is sprayed into the electric machine for a coolant distribution via the coolant spraying device.
  • the coolant outlet prevents full running of the electric machine with coolant by introducing coolant from the sump pan into the coolant reservoir. As much coolant drains from the sump tray that the coolant level is adjusted. If the coolant level is so high that it wets the rotor, the rotor takes on an additional coolant distribution by hurling the coolant onto the electrical assemblies, with the air gap between rotor and stator filling with coolant. When the electric machine is not in use, the coolant outlet directs the coolant into the coolant reservoir, as a result of which the coolant level drops at least so far that the rotor can no longer dip into the coolant and the air gap is coolant-free.
  • Another advantage is that, compared to the prior art, less refrigerant spraying equipment must be used to achieve the same cooling performance, which leads to a simplification of the construction.
  • the cooling device has a coolant circuit.
  • the cooling device has a coolant pump, which is arranged fluidically between the coolant reservoir and the coolant spray device.
  • the coolant pump delivers the coolant to the coolant sprayer and generates the necessary pressure to cool the electrical assemblies to spray.
  • the pump draws its coolant from the coolant reservoir.
  • the sump pan has a coolant overflow, which is communicatively connected to the coolant reservoir.
  • the coolant overflow limits the coolant level to a maximum level by introducing excess coolant that would further increase the coolant level into the coolant reservoir.
  • the coolant is a cooling lubricant, in particular an oil. It is advantageous to use a cooling lubricant, as this reduces wear on moving parts of the electric machine.
  • the electric machine is designed as an electric drive of a hybrid drive of a motor vehicle.
  • a method is provided, which is provided for cooling and / or lubrication of an electrical machine, which corresponds to one or more of the foregoing descriptions, wherein the electric machine has a housing and in the housing at least one electrical assembly comprising a rotor, and a cooling device has, which arranged in the lower region of the housing, there or formed sump tray for a coolant.
  • the method according to the invention provides that the cooling device sprays the electrical assembly with coolant by means of a coolant spraying device, wherein the coolant runs out of the sump trough when the electric machine is not operated and is introduced into a coolant reservoir, wherein the drainage process when the electric machine is operated taking into account the specification of Coolant volume flow of the coolant spray device is chosen so fast that a coolant level is generated in the sump pan, which wets the rotor with coolant.
  • the coolant level drops in the Sump tray so far or the sump tray runs empty, so that in each case the rotor is not wetted with dormant coolant.
  • Figure 1 shows a longitudinal section of the electric machine
  • Figure 2 is a cross section of the electric machine.
  • FIG. 1 shows an electrical machine 1 with a housing 2, which has a first electrical assembly 3, which is designed as a rotor 4.
  • the housing 2 has a second electrical assembly 3, which is formed as a stator 5, wherein between the rotor 4 and stator 5, an air gap 6 is formed, which has a circular cross-section.
  • the housing 2 is formed in its lower portion 7 as a sump tray 8, in which a
  • Coolant 9 is located.
  • the sump 8 and the coolant 9 belong to a cooling device 10, which has a coolant circuit 11.
  • the coolant circuit 11 extends from a coolant reservoir 12 via a line 13 to a coolant pump 14.
  • the coolant 9 is forwarded via a line 15 to a node 16 and from the node 16 by means of a line 17 to a first coolant spray device 18.
  • the coolant 9 is conveyed via a line 19 to a second coolant spray device 18.
  • the coolant spray devices 18 each generate a coolant spray jet 20, which communicates with the stator 5
  • Coolant 9 sprayed. Thereafter, the coolant 9 drips into the sump tray 8.
  • the sump tray 8 has a coolant outlet 21, which is connected via a line 22 to a node 23 and communicating from the node 23 via a line 24 to the coolant reservoir 12.
  • the coolant outlet 21 is attached to the lowest point of the sump 8.
  • the sump tray 8 has a coolant overflow 25 which is communicatively connected via a line 26 to the node 23 and thus also to the coolant reservoir 12.
  • a coolant level 27 is dimensioned such that the rotor 4 dips into the coolant 9, whereby the rotor 4 is wetted with coolant 9.
  • the coolant 9 is designed as a cooling lubricant 28, which is an oil 29.
  • the coolant pump 14 conveys the oil 29 to the coolant spray devices 18, which cool the stator 5 by means of coolant spray jets 20.
  • the oil 29 applied in this way drips within the housing 2 from the stator 5 into the sump trough 8, from which the oil 29 is introduced via the coolant outlet 21 via the line 22 and 24 into the coolant reservoir 12.
  • the coolant pump 14 the oil 29 from the coolant reservoir 12, whereby the coolant circuit 11 is closed. If the coolant pump 14 conveys more coolant 9 into the housing 2 than can flow out via the coolant outlet 21, then the coolant level 27 rises.
  • the coolant pump 14 thus generates a coolant volume flow, which sets the coolant level 27 in the sump tray 8. If the coolant level 27 has risen so far that the rotor 4 can dip in regions and thus a part of the air gap 6 is filled with oil 29, then distributes the rotor 4 during rotation, the oil 29 within the housing 2. To a full run of the housing 2 with oil 29, the coolant overflow 25 is provided, which is mounted such that excess oil 29 from a certain coolant level 27 via lines 26 and 24 flows back into the coolant reservoir 12. Promotes the
  • Coolant pump 14 runs a smaller volume of refrigerant flow than via the drain 21, so the coolant level 27 decreases, causing the rotor is no longer immersed in the oil 29 and the air gap 6 is oil-free. This occurs in particular at Brockbetheb the electric machine 1, since then no coolant flow is present. In this way, the rotor 4 and the stator 5 are prevented from being bonded to each other by the oil 29 at a low temperature when the oil 29 has high toughness due to the low temperature.
  • 2 shows a cross-sectional view of the electric machine 1.
  • the cross-sectional view illustrates the configuration of the cross section of the air gap 6 and shows an arrangement 30 of a plurality of coolant spray devices 18.
  • the coolant spray devices 18 are arranged such that they along the upper portion 31 of the stator. 5 are arranged and spray mainly the stator 5 with oil 29.
  • FIG. 2 shows an additional coolant overflow 25, which is attached laterally to the housing 2.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine, die ein Gehäuse und im Gehäuse mindestens eine elektrische, einen Rotor umfassende Baugruppe aufweist, und mit einer Kühleinrichtung, die im unteren Bereich des Gehäuses eine dort angeordnete, oder ausgebildete Sumpfwanne für ein Kühlmittel aufweist. Es ist vorgesehen, dass die Kühleinrichtung (10) ferner mindestens eine Kühlmittelsprüheinrichtung (18) zum Besprühen der elektrischen Baugruppe (3) mit Kühlmittel (9) aufweist, wobei die Sumpfwanne (8) einen Kühlmittelablauf (21 ) aufweist, der im Nichtbetrieb der elektrischen Maschine (1 ) das Kühlmittel (9) in ein Kühlmittelreservoir (12) einleitet und derart bemessen ist, dass sich im Betrieb der elektrischen Maschine (1 ) bei vorgegebenen Kühlmittelvolumenstrom der Kühlmittelsprüheinrichtung (18) in der Sumpfwanne (8) ein den Rotor (3) benetzender Kühlmittelpegel (27) einstellt. Ferner umfasst die Erfindung ein entsprechendes Verfahren.

Description

Beschreibung
Titel Elektrische Maschine mit Sprüh- und Sumpfkühlung
Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine, die ein Gehäuse und im Gehäuse mindestens eine elektrische, einen Rotor umfassende Baugruppe aufweist, und mit einer Kühleinrichtung, die im unteren Bereich des Gehäuses eine dort angeordnete oder ausgebildete Sumpfwanne für ein Kühlmittel aufweist. Ferner umfasst die Erfindung ein entsprechendes Verfahren.
Stand der Technik
Zur Kühlung elektrischer Maschinen ist es bekannt, elektrische Baugruppen mit Öl zu beaufschlagen. Dies wird bei einer Düsenölkühlung erreicht, indem eine Vielzahl von Düsen die zu kühlenden elektrischen Baugruppen mit Öl besprühen. Dies erfordert eine aufwendige Konstruktion.
Eine weitere Möglichkeit bietet die Sumpfkühlung, welche einen Ölsumpf aufweist, in den die zu kühlenden elektrischen Baugruppen eingetaucht werden. Die Sumpfkühlung erfordert eine Füllstandsüberwachung, die schwierig zu realisieren ist. Ferner wird das Öl bei niedrigen Temperaturen zähflüssig und verklebt die elektrischen Baugruppen der elektrischen Maschine. Beispielsweise werden ein Stator und ein Rotor miteinander verklebt, weil sich bei der
Sumpfkühlung das Öl innerhalb eines Luftspalts zwischen dem Stator und dem Rotor befindet.
Aufgabe der Erfindung ist es eine einfach zu realisierende Kühleinrichtung bereitzustellen, welche ein Verkleben der elektrischen Baugruppen verhindert.
Offenbarung der Erfindung
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Kühleinrichtung ferner mindestens eine Kühlmittelsprüheinrichtung zum Besprühen der elektrischen Baugruppe mit Kühlmittel aufweist, wobei die Sumpfwanne einen Kühlmittelablauf aufweist, der im Nichtbetheb der elektrischen Maschine das Kühlmittel in ein Kühlmittelreservoir einleitet und derart bemessen ist, dass sich im Betrieb der elektrischen Maschine bei vorgegebenen Kühlmittelvolumenstrom der Kühlmittelsprüheinrichtung in der Sumpfwanne ein den Rotor benetzender Kühlmittelpegel einstellt. Die Erfindung ermöglicht durch den Kühlmittelablauf einen variablen Kühlmittelpegel in der Sumpfwanne. Bei Betrieb der elektrischen Maschine wird für eine Kühlmittelverteilung über die Kühlmittelsprüheinrichtung der vorgegebene Kühlmittelstrom in die elektrische Maschine eingesprüht. Der Kühlmittelablauf verhindert dabei ein Volllaufen der elektrischen Maschine mit Kühlmittel, indem er Kühlmittel aus der Sumpfwanne in das Kühlmittelreservoir einleitet. Dabei läuft soviel Kühlmittel aus der Sumpfwanne ab, dass sich der Kühlmittelpegel einstellt. Ist der Kühlmittelpegel so hoch, dass er den Rotor benetzt, dann übernimmt der Rotor eine zusätzliche Kühlmittelverteilung indem er das Kühlmittel auf die elektrischen Baugruppen schleudert, wobei sich der Luftspalt zwischen Rotor und Stator mit Kühlmittel füllt. Bei Nichtbetheb der elektrischen Maschine leitet der Kühlmittelablauf das Kühlmittel in das Kühlmittelreservoir, wodurch der Kühlmittelpegel mindestens so weit absinkt, dass der Rotor nicht mehr in das Kühlmittel eintauchen kann und der Luftspalt kühlmittelfrei ist. Ein Verkleben des Stators und des Rotors, insbesondere bei niedriger Temperatur wie sie insbesondere bei Nichtbetrieb vorliegt, ist somit nicht möglich. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass gegenüber dem Stand der Technik weniger Kühlmittelsprüheinrichtungen eingesetzt werden müssen, um die gleiche Kühlleistung zu erzielen, was zu einer Vereinfachung der Konstruktion führt.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kühleinrichtung einen Kühlmittelkreislauf aufweist.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kühleinrichtung eine Kühlmittelpumpe aufweist, die zwischen dem Kühlmittelreservoir und der Kühlmittelsprüheinrichtung strömungstechnisch angeordnet ist. Die Kühlmittelpumpe fördert das Kühlmittel zur Kühlmittelsprüheinrichtung und erzeugt den notwendigen Druck, um die elektrischen Baugruppen mit Kühlmittel zu besprühen. Dabei bezieht die Pumpe ihr Kühlmittel aus dem Kühlmittelreservoir.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sumpfwanne einen Kühlmittelüberlauf aufweist, der mit dem Kühlmittelreservoir kommunizierend verbunden ist. Der Kühlmittelüberlauf begrenzt den Kühlmittelpegel auf ein maximales Niveau, indem überschüssiges Kühlmittel, das den Kühlmittelpegel weiter ansteigen lassen würde, in das Kühlmittelreservoir einleitet.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Kühlmittel ein Kühlschmiermittel, insbesondere ein Öl ist. Es ist vorteilhaft, ein Kühlschmiermittel zu verwenden, da dadurch ein Verschleiß an beweglichen Teilen der elektrischen Maschine gemindert wird.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die elektrische Maschine als elektrischer Antrieb eines Hybridantriebs eines Kraftfahrzeugs ausgebildet ist.
Ferner ist ein Verfahren vorgesehen, dass zur Kühlung und/oder Schmierung einer elektrischen Maschine vorgesehen ist, die einer oder mehreren der vorangegangenen Beschreibungen entspricht, wobei die elektrische Maschine ein Gehäuse und im Gehäuse mindestens eine elektrische, einen Rotor umfassende Baugruppe aufweist, und eine Kühleinrichtung hat, die im unteren Bereich des Gehäuses eine dort angeordnete, oder ausgebildete Sumpfwanne für ein Kühlmittel aufweist. Das Verfahren sieht erfindungsgemäß vor, dass die Kühleinrichtung die elektrische Baugruppe mit Kühlmittel mittels einer Kühlmittelsprüheinrichtung besprüht, wobei das Kühlmittel bei nicht betriebener elektrischer Maschine aus der Sumpfwanne abläuft und in ein Kühlmittelreservoir eingeleitet wird, wobei der Ablaufvorgang bei betriebener elektrischer Maschine unter Berücksichtigung der Vorgabe des Kühlmittelvolumenstroms der Kühlmittelsprühvorrichtung derart schnell gewählt wird, dass ein Kühlmittelpegel in der Sumpfwanne erzeugt wird, der den Rotor mit Kühlmittel benetzt. Im Nichtbetheb der elektrischen Maschine sinkt der Kühlmittelpegel in der Sumpfwanne so weit ab oder die Sumpfwanne läuft leer, sodass jeweils der Rotor nicht mit ruhendem Kühlmittel benetzt ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels, und zwar zeigt
Figur 1 einen Längsschnitt der elektrischen Maschine und
Figur 2 einen Querschnitt der elektrischen Maschine.
Ausführungsform(en) der Erfindung
Die Figur 1 zeigt eine elektrische Maschine 1 mit einem Gehäuse 2, welches eine erste elektrische Baugruppe 3 aufweist, die als Rotor 4 ausgestaltet ist. Zudem weist das Gehäuse 2 eine zweite elektrische Baugruppe 3 auf, die als Stator 5 ausgebildet ist, wobei sich zwischen Rotor 4 und Stator 5 ein Luftspalt 6 bildet, der einen kreisringförmigen Querschnitt aufweist. Das Gehäuse 2 ist in seinem unteren Bereich 7 als Sumpfwanne 8 ausgebildet, in der sich ein
Kühlmittel 9 befindet. Die Sumpfwanne 8 und das Kühlmittel 9 gehören zu einer Kühleinrichtung 10, die einen Kühlmittelkreislauf 11 aufweist. Der Kühlmittelkreislauf 11 verläuft von einem Kühlmittelreservoir 12 über eine Leitung 13 zu einer Kühlmittelpumpe 14. Ausgehend von der Kühlmittelpumpe 14 wird das Kühlmittel 9 über eine Leitung 15 zu einem Knotenpunkt 16 und von dem Knotenpunkt 16 mittels einer Leitung 17 zu einer ersten Kühlmittelsprüheinrichtung 18 weitergeleitet. Ferner wird ausgehend vom Knotenpunkt 16 das Kühlmittel 9 über eine Leitung 19 zu einer zweiten Kühlmittelsprüheinrichtung 18 gefördert. Die Kühlmittelsprüheinrichtungen 18 erzeugen jeweils einen Kühlmittelsprühstrahl 20, welcher den Stator 5 mit
Kühlmittel 9 besprüht. Danach tropft das Kühlmittel 9 in die Sumpfwanne 8. Die Sumpfwanne 8 weist einen Kühlmittelablauf 21 auf, der über eine Leitung 22 mit einem Knotenpunkt 23 und ausgehend von dem Knotenpunkt 23 über eine Leitung 24 mit dem Kühlmittelreservoir 12 kommunizierend verbunden ist. Der Kühlmittelablauf 21 ist am tiefsten Punkt der Sumpfwanne 8 angebracht. Ferner weist die Sumpfwanne 8 einen Kühlmittelüberlauf 25 auf, welcher über eine Leitung 26 mit dem Knotenpunkt 23 und somit ebenfalls mit dem Kühlmittelreservoir 12 kommunizierend verbunden ist. Damit ist der Kühlmittelkreislauf 11 geschlossen. Ein Kühlmittelpegel 27 ist dabei derart bemessen, dass der Rotor 4 in das Kühlmittel 9 eintaucht, wodurch der Rotor 4 mit Kühlmittel 9 benetzt wird. Ferner ist in der dargestellten Ausführungsform das Kühlmittel 9 als Kühlschmiermittel 28 ausgeführt, welches ein Öl 29 ist. Im Betrieb der elektrischen Maschine 1 fördert die Kühlmittelpumpe 14 das Öl 29 zu den Kühlmittelsprüheinrichtungen 18, welche den Stator 5 mittels Kühlmittelsprühstrahlen 20 kühlen. Das auf diese Weise aufgebrachte Öl 29 tropft innerhalb des Gehäuses 2 von dem Stator 5 in die Sumpfwanne 8, aus der das Öl 29 über den Kühlmittelablauf 21 über die Leitung 22 und 24 in das Kühlmittelreservoir 12 eingeleitet wird. Über die Leitung 29 bezieht die Kühlmittelpumpe 14 das Öl 29 aus dem Kühlmittelreservoir 12, wodurch der Kühlmittelkreislauf 11 geschlossen ist. Fördert die Kühlmittelpumpe 14 mehr Kühlmittel 9 in das Gehäuse 2 als über den Kühlmittelablauf 21 ablaufen kann, so steigt der Kühlmittelpegel 27 an. Die Kühlmittelpumpe 14 erzeugt somit einen Kühlmittelvolumenstrom, der in der Sumpfwanne 8 den Kühlmittelpegel 27 einstellt. Ist der Kühlmittelpegel 27 soweit angestiegen, dass der Rotor 4 bereichsweise eintauchen kann und damit ein Teil des Luftspaltes 6 mit Öl 29 gefüllt ist, dann verteilt der Rotor 4 bei Rotation das Öl 29 innerhalb des Gehäuses 2. Um ein Volllaufen des Gehäuses 2 mit Öl 29 zu verhindern, ist der Kühlmittelüberlauf 25 vorgesehen, welcher derart angebracht ist, dass überschüssiges Öl 29 ab einem bestimmten Kühlmittelpegel 27 über die Leitungen 26 und 24 in das Kühlmittelreservoir 12 zurückläuft. Fördert die
Kühlmittel pumpe 14 einen kleineren Kühlmittelvolumenstrom als über den Ablauf 21 abläuft, so sinkt der Kühlmittelpegel 27, wodurch der Rotor nicht mehr in das Öl 29 eintaucht und der Luftspalt 6 ölfrei wird. Dies Tritt insbesondere bei Nichtbetheb der elektrischen Maschine 1 auf, da dann kein Kühlmittelvolumenstrom vorliegt. Auf diese Weise wird verhindert, dass der Rotor 4 und der Stator 5 bei niedriger Temperatur miteinander durch das Öl 29 verklebt wird, wenn das Öl 29 aufgrund der niedrigen Temperatur eine hohe Zähigkeit aufweist. Die Figur 2 zeigt eine Querschnittsansicht der elektrischen Maschine 1. Die Querschnittsansicht verdeutlicht die Ausgestaltung des Querschnitts des Luftspaltes 6 und zeigt eine Anordnung 30 einer Vielzahl von Kühlmittelsprüheinrichtungen 18. Die Kühlmittelsprüheinrichtungen 18 sind dabei derart angeordnet, dass sie entlang des oberen Bereichs 31 des Stators 5 angeordnet sind und vorwiegend den Stator 5 mit Öl 29 besprühen. Ferner zeigt die Figur 2 einen zusätzlichen Kühlmittelüberlauf 25, welcher seitlich am Gehäuse 2 angebracht ist.

Claims

Ansprüche
1. Elektrische Maschine (1 ), die ein Gehäuse (2) und im Gehäuse (2) mindestens eine elektrische, einen Rotor (4) umfassende Baugruppe (3) aufweist, und mit einer Kühleinrichtung (10), die im unteren Bereich des Gehäuses (2) eine dort angeordnete, oder ausgebildete Sumpfwanne (8) für ein Kühlmittel (9) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (10) ferner mindestens eine Kühlmittelsprüheinrichtung (18) zum Besprühen der elektrischen Baugruppe (3) mit Kühlmittel (9) aufweist, wobei die Sumpfwanne (8) einen Kühlmittelablauf (21 ) aufweist, der im Nichtbetrieb der elektrischen
Maschine (1 ) das Kühlmittel (9) in ein Kühlmittelreservoir (12) einleitet und derart bemessen ist, dass sich im Betrieb der elektrischen Maschine (1 ) bei vorgegebenen Kühlmittelvolumenstrom der Kühlmittelsprüheinrichtung (18) in der Sumpfwanne (8) ein den Rotor (3) benetzender Kühlmittelpegel (27) einstellt.
2. Elektrische Maschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (10) einen Kühlmittelkreislauf (11 ) aufweist.
3. Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (10) eine Kühlmittelpumpe (14) aufweist, die zwischen dem Kühlmittelreservoir (12) und der Kühlmittelsprüheinrichtung (18) strömungstechnisch angeordnet ist.
4. Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sumpfwanne (8) einen Kühlmittelüberlauf (25) aufweist, der mit dem Kühlmittelreservoir (12) kommunizierend verbunden ist.
5. Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmittel (9) ein Kühlschmiermittel (28), insbesondere ein Öl (29) ist.
6. Elektrische Maschine, gekennzeichnet durch die Ausbildung als elektrischer Antrieb eines Hybridantriebs eines Kraftfahrzeugs.
7. Verfahren zur Kühlung und/oder Schmierung einer elektrischen Maschine (1 ), insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die elektrische Maschine (1 ) ein Gehäuse (2) und im Gehäuse (2) mindestens eine, einen Rotor (4) umfassende elektrische Baugruppe (3) aufweist, und eine Kühleinrichtung (10) hat, die im unteren Bereich des Gehäuses (2) eine dort angeordnete oder ausgebildete Sumpfwanne (8) für ein Kühlmittel (9) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (10) die elektrische Baugruppe (3) mit Kühlmittel (9) mittels einer Kühlmittelsprüheinrichtung (18) besprüht, wobei das Kühlmittel (9) bei nicht betriebener elektrischer Maschine (1 ) aus der Sumpfwanne (8) abläuft und in ein Kühlmittelreservoir (12) eingeleitet wird, wobei der Ablaufvorgang bei betriebener elektrischer Maschine (1 ) unter Berücksichtigung der Vorgabe des Kühlmittelvolumenstroms der Kühlmittelsprühvorrichtung (18) derart schnell gewählt wird, dass ein Kühlmittelpegel (27) in der Sumpfwanne (8) erzeugt wird, der den Rotor (3) mit Kühlmittel (9) benetzt.
PCT/EP2009/054804 2008-05-07 2009-04-22 Elektrische maschine mit sprüh- und sumpfkühlung WO2009135762A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09741980A EP2274820A1 (de) 2008-05-07 2009-04-22 Elektrische maschine mit sprüh- und sumpfkühlung
US12/991,551 US8502424B2 (en) 2008-05-07 2009-04-22 Electric machine having spray and sump cooling

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008001622.5 2008-05-07
DE102008001622A DE102008001622A1 (de) 2008-05-07 2008-05-07 Elektrische Maschine mit Sprüh- und Sumpfkühlung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009135762A1 true WO2009135762A1 (de) 2009-11-12

Family

ID=41100936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2009/054804 WO2009135762A1 (de) 2008-05-07 2009-04-22 Elektrische maschine mit sprüh- und sumpfkühlung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8502424B2 (de)
EP (1) EP2274820A1 (de)
DE (1) DE102008001622A1 (de)
WO (1) WO2009135762A1 (de)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9054565B2 (en) * 2010-06-04 2015-06-09 Remy Technologies, Llc Electric machine cooling system and method
US8593021B2 (en) 2010-10-04 2013-11-26 Remy Technologies, Llc Coolant drainage system and method for electric machines
JP5740311B2 (ja) * 2010-10-05 2015-06-24 本田技研工業株式会社 電動車両の駆動装置
US9266423B2 (en) 2011-06-07 2016-02-23 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle driving device
US9373984B2 (en) * 2011-06-29 2016-06-21 General Electric Company Electrical machine
CN103650301B (zh) * 2011-07-21 2016-10-12 大金工业株式会社 电动马达及涡轮压缩机
JP5706793B2 (ja) * 2011-09-20 2015-04-22 日立建機株式会社 発電電動機とこれを用いた電動車両
EP2893617B1 (de) 2012-09-06 2019-12-25 Carrier Corporation Motorrotor und luftspaltkühlung
US9006943B2 (en) 2012-09-12 2015-04-14 Remy Technologies, L.L.C. Electro-dynamic machine with coolant chargeable bladder
JP5604498B2 (ja) * 2012-11-08 2014-10-08 本田技研工業株式会社 回転電機の冷却構造体
US9461523B2 (en) * 2013-12-12 2016-10-04 Baldor Electric Company Two phase gap cooling of an electrical machine
DE102014206845A1 (de) 2014-04-09 2015-10-15 Zf Friedrichshafen Ag Stator für eine elektrische Maschine und elektrische Maschine
DE102014221667A1 (de) * 2014-10-24 2016-04-28 Zf Friedrichshafen Ag Hybridantriebsanordnung eines Kraftfahrzeuges
US20160118863A1 (en) * 2014-10-27 2016-04-28 Hamilton Sundstrand Corporation Two-phase electric motor cooler
SE538816C2 (sv) * 2015-04-02 2016-12-13 BAE Systems Hägglunds AB Anordning och förfarande för vätskekylning av en elmotor
JP6560033B2 (ja) * 2015-06-25 2019-08-14 株式会社日立製作所 回転電機、並びに回転電機の冷却システム
KR102115788B1 (ko) * 2015-11-27 2020-05-28 현대일렉트릭앤에너지시스템(주) 회전축 냉각 장치
SE539839C2 (sv) 2016-02-19 2017-12-19 Scania Cv Ab An arrangement for cooling of an electrical machine
DE102016105070A1 (de) * 2016-03-18 2017-09-21 Maraneo Gmbh Vortriebsvorrichtung für Taucher und Schwimmer
DE112017004010T5 (de) * 2016-08-09 2019-04-18 Nidec Corporation Motoreinheit
JP6302984B1 (ja) * 2016-10-21 2018-03-28 本田技研工業株式会社 回転電機及び駆動装置
JP6397867B2 (ja) * 2016-10-21 2018-09-26 本田技研工業株式会社 回転電機
JP6500878B2 (ja) * 2016-11-16 2019-04-17 トヨタ自動車株式会社 回転電機の冷却構造
JP6760099B2 (ja) * 2017-01-20 2020-09-23 トヨタ自動車株式会社 回転電機
DE102019216134A1 (de) * 2019-10-21 2021-04-22 Zf Friedrichshafen Ag Sprühkühlung für eine E-Maschine
US11095192B1 (en) * 2020-01-28 2021-08-17 Arthur Leon Kowitz System for cooling an electric motor
DE102021200283A1 (de) 2021-01-14 2022-07-14 Zf Friedrichshafen Ag Elektrische Maschine
DE102022122417A1 (de) 2022-09-05 2024-03-07 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren zur Einstellung eines Ölstandes in einer ölgekühlten elektrischen Antriebsmaschine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7735181U1 (de) * 1977-11-16 1978-02-23 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Wechselstrommotor mit einem fluessigkeitsgekuehlten staender
DE19824202C1 (de) * 1998-05-29 1999-09-30 Siemens Ag Flüssigkeitsgekühlte elektrische Innenläufermaschine
DE102004049795A1 (de) * 2004-04-08 2005-11-10 Deere & Company, Moline Kühlvorrichtung für eine mit einer Kühlflüssigkeit kühlbaren elektrischen Maschine
EP1841046A1 (de) * 2005-01-17 2007-10-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Elektrische rotationsmaschine

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5509381A (en) * 1992-10-29 1996-04-23 Ormat Industries Ltd. Method of and means for cooling and lubricating an alternator
GB0016196D0 (en) * 2000-06-30 2000-08-23 Lucas Industries Ltd Oil system
US6639334B2 (en) * 2001-11-30 2003-10-28 Ballard Power Systems Corporation Jet impingement cooling of electric motor end-windings
JP5021443B2 (ja) * 2007-12-14 2012-09-05 日立オートモティブシステムズ株式会社 回転電機
ES2415661T3 (es) * 2008-04-10 2013-07-26 Siemens Aktiengesellschaft Generador con un estator que comprende canales de refrigeración y método para refrigerar un estator laminado de un generador
JP4563475B2 (ja) * 2008-08-11 2010-10-13 トヨタ自動車株式会社 回転電機
JP5368866B2 (ja) * 2009-04-21 2013-12-18 株式会社日本自動車部品総合研究所 回転電機

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7735181U1 (de) * 1977-11-16 1978-02-23 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Wechselstrommotor mit einem fluessigkeitsgekuehlten staender
DE19824202C1 (de) * 1998-05-29 1999-09-30 Siemens Ag Flüssigkeitsgekühlte elektrische Innenläufermaschine
DE102004049795A1 (de) * 2004-04-08 2005-11-10 Deere & Company, Moline Kühlvorrichtung für eine mit einer Kühlflüssigkeit kühlbaren elektrischen Maschine
EP1841046A1 (de) * 2005-01-17 2007-10-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Elektrische rotationsmaschine

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2274820A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP2274820A1 (de) 2011-01-19
US20110148229A1 (en) 2011-06-23
DE102008001622A1 (de) 2009-11-12
US8502424B2 (en) 2013-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2274820A1 (de) Elektrische maschine mit sprüh- und sumpfkühlung
EP2600037A1 (de) Getriebe für industrielle Anwendungen oder Windkraftanlagen
DE102014205881B3 (de) Getriebemotor mit einem Elektromotor und einer Getriebebaugruppe
WO2009135740A2 (de) Elektrische maschine mit einer integrierten gehäusekühlung
DE102012222795B4 (de) Kraftfahrzeug mit einem Antriebsmotor und einer Vorrichtung zur Erzeugung eines Unterdrucks für einen Servoverbraucher
WO2021069235A2 (de) Schmiermittelversorgungssystem für eine antriebsvorrichtung eines elektrisch betriebenen fahrzeugs
DE102010051041A1 (de) Antriebsanordnung
DE102015218280A1 (de) Lagerschmierung für elektrische Maschine
DE102020203984B4 (de) Ölversorgungssystem eines Fahrzeuggetriebes
EP2577112B1 (de) Verfahren und einrichtung zur innenbeölung einer koaxial zur ölpumpe eines getriebes angeordneten und die ölpumpe antreibenden getriebewelle
DE102020207252A1 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug
WO2021185542A1 (de) Flüssigkeitsgekühlten rotor für einen elektromechanischen energiewandler
EP3967901A1 (de) Ölmanagementsystem
DE102005042685A1 (de) Getriebe mit zwei Getriebeölpumpen
EP3967902A1 (de) Getriebeschmiersystem
DE102017128551A1 (de) Rotor mit Kühlung
DE102021207713B3 (de) Antriebseinheit
DE102021112967B3 (de) Schmiermittelversorgungssystem für eine Antriebsvorrichtung eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs
DE102021121421A1 (de) Getriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug
EP0785612A1 (de) Einrichtung zur Förderung des Getriebeöls zur Kühlung elektrischer Maschinen
DE102019210966A1 (de) Vorrichtung zur Kühlung und Schmierung eines Getriebes für ein Fahrzeug
DE102022117957B3 (de) Motoreinheit mit einem Schmiermittelkreislauf
DE202019104108U1 (de) Schmiersystem einer Rotorwellendichtung und eines Rotorwellenlagers
DE102011077603B4 (de) Getriebeanordnung für ein Schienenfahrzeug
DE102022209059A1 (de) Antriebssystem für ein Fahrzeug und Verfahren

Legal Events

Date Code Title Description
REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2009741980

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009741980

Country of ref document: EP

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09741980

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12991551

Country of ref document: US