WO2014195084A2 - Motor/generator unit - Google Patents

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WO2014195084A2
WO2014195084A2 PCT/EP2014/059551 EP2014059551W WO2014195084A2 WO 2014195084 A2 WO2014195084 A2 WO 2014195084A2 EP 2014059551 W EP2014059551 W EP 2014059551W WO 2014195084 A2 WO2014195084 A2 WO 2014195084A2
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WO
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motor
cooling
generator unit
electric motor
individual channels
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PCT/EP2014/059551
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Inventor
Thomas Gabriel
Janko HORVAT
Peter Sever
Andreas Schmidhofer
Original Assignee
Magna Powertrain Ag & Co Kg
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Filing date
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/20—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium
    • H02K5/203—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium specially adapted for liquids, e.g. cooling jackets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02K11/049—Rectifiers associated with stationary parts, e.g. stator cores
    • H02K11/05—Rectifiers associated with casings, enclosures or brackets
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    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
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    • H02K11/33—Drive circuits, e.g. power electronics
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    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil

Definitions

  • the present invention relates to a motor / generator unit of the type of claim 1.
  • Such motor / generator units are used, for example, in electric vehicles or hybrid vehicles.
  • the converter unit may have an inverter or inverter as well as modules for power and energy control.
  • the individual functions of the converter unit are usually provided by various electronic components such as power semiconductor elements and power capacitors.
  • the design of the cooling system is important. Compared to ambient air cooling, active fluid cooling is characterized by a considerably increased cooling effect.
  • the cooling fluid is preferably first pumped, starting from a cooler, into the converter unit in order to cool the components of the power electronics. From the power converter unit, the cooling fluid then passes to the windings of the motor to cool it. Subsequently, the cooling fluid is returned to the radiator, whereby the circuit is closed. In the cooler, the heat absorbed by the cooling fluid is released again, for example to the Ambient air so that it can be used again for efficient cooling.
  • the cooling fluid could also be routed first to the windings of the electric motor and then to the power converter unit.
  • the windings of the electric motor and certain components of the power converter unit can also be supplied with cooling fluid essentially by parallel or by separate cooling circuits.
  • Such cooling concepts are described in the publications EP 2 346 146 A1, JP 2005 020 881 A and
  • the first cooling channel has a plurality of individual channels connected in parallel, which supply components of the power converter unit or of the electric motor to be cooled separately from one another and open the output into a common pressure equalization chamber, which communicates with at least one second cooling channel in fluid chamber - Bond is through which the electric motor or the power converter unit can be supplied with cooling fluid.
  • the division of the cooling channel into several parallel individual channels allows a simultaneous supply of different components with cooling fluid at substantially the same temperature. Due to the pressure equalization chamber which is common to all individual channels, there is the possibility of compensating fluid flow or compensating propagation of pressure peaks between the discharge points of the individual channels, so that the cooling fluid pressure prevailing at the discharge points is essentially the same. In this way, the same coolant flow rate can be maintained in all individual channels largely. In particular, so-called "hotspots", i. Area with elevated temperature, avoided.
  • the pressure compensation chamber is preferably a channel closed in the circumferential direction, which is in particular of annular design and is arranged concentrically to a rotation axis of a motor shaft of the electric motor. Due to its geometry, such a closed channel favors equal flows between the mouth points. A concentric arrangement also allows an axially compact design.
  • An embodiment of the motor / generator unit provides that mating parts of the individual channels are arranged distributed in the pressure equalization chamber along the circumference of the pressure equalization chamber, in particular uniformly.
  • the outlet points can be arranged at the same angular distance from one another. Due to the distributed arrangement results in a particularly reliable pressure equalization.
  • the pressure compensation chamber can be integrated in a housing or housing component of the electric motor. This results in a particularly simple and compact construction.
  • the pressure equalization chamber can be formed directly on a housing or housing component of the electric motor.
  • the pressure compensation chamber is formed on an inner side of a jacket section of the housing or of the housing component enclosing the electric motor in the circumferential direction.
  • the pressure compensation chamber can also be formed at least partially by a recess formed on the inside of the jacket section, in particular a groove closed in the circumferential direction. Such a depression is easy to produce.
  • the recess can be covered by a component to be arranged in the interior of the housing in order to close it in a fluid-tight manner.
  • the electric motor may be multi-phase, in particular three-phase, in which each of the individual channels of the first cooling channel is assigned in each case exclusively to components assigned to one of the several phases of the electric motor. th the power converter unit supplied with cooling fluid.
  • the parallel supply of the components of the individual phases with cooling fluid avoids the undesirable situation that the performance and the life of the motor / generator unit are determined by the "warmest phase", that is, by the components of the phase operating in the unit be cooled least efficiently.
  • the second cooling channel may also have a plurality of individual channels connected in parallel, which supply components of the electric motor or the converter unit which are to be cooled separately from one another with cooling fluid.
  • a parallel supply of the components of the individual phases of the converter unit and the second cooling channel accomplish a parallel supply of the individual windings of the electric motor or vice versa.
  • the uniformity of the cooling fluid supply and thus the cooling effect can be further increased thereby.
  • An embodiment of the motor / generator unit provides that the first cooling channel branches downstream of a cooling fluid inlet of the motor / generator unit into the plurality of individual channels.
  • the supply of the cooling fluid from the outside can be done in a simple manner via a single, central inlet.
  • a circumferentially closed distribution space can be provided, which is connected both to the cooling fluid inlet and to the individual channels.
  • a distribution space can be used for the input side cooling of particularly heat-sensitive components.
  • the distribution space can accommodate a receiving space for an electronic component of the power converter unit, in particular a capacitor. Gate arrangement, at least partially surrounded in perennialsshchtung. The component is then flowed around by the cooling fluid and thus cooled particularly effective.
  • the power capacitors of a power converter generally represent its heat-sensitive assembly.
  • a flow around these capacitors is thus advantageous in that the distribution space in the flow direction of the cooling fluid is located immediately behind the cooling fluid inlet of the motor / generator unit, where the cooling fluid is still was not heated by other components to be cooled.
  • the individual channels of the first cooling channel are arranged radially outside the distribution space, so that the flow of the cooling fluid accordingly extends radially from the inside to the outside.
  • a radial direction is understood in particular to mean a direction which lies in a plane which extends perpendicular to a longitudinal extent of the motor / generator unit.
  • the central space of the unit can advantageously be used to circulate particularly critical individual components of the converter unit, such as a power capacitor arrangement, and the larger outer space for surface cooling of a plurality of semiconductor elements, such as power transistors.
  • a heat sink is arranged between the electric motor and the power converter unit, wherein the individual channels of the first cooling channel are guided along an end face of the heat sink and components of the power converter unit to be cooled, in particular power electronics modules. Components, in heat-conducting connection with the opposite end face of the heat sink stand.
  • the heat sink which may in particular be plate-shaped, separates the electronic components to be cooled from the fluid flow and may further delimit the power converter unit from the electric motor.
  • that end face of the heat sink, along which the individual channels of the first cooling channel are guided transversely and in particular perpendicular to one Rotary axis of a motor shaft of the electric motor aligned. That is, the flow of the cooling fluid in the individual channels of the first cooling channel is at least partially substantially in a plane between the electric motor and the converter unit, so that there is an axially particularly compact arrangement.
  • Current guide walls and / or webs may be provided on the heat sink, which cooperate with recesses of a housing or housing component of the electric motor to form the individual channels of the first cooling channel.
  • the design and arrangement of the current-carrying walls or webs may in particular be such that, at least in sections, a meander-shaped current conduction results.
  • the individual channels of the first cooling channel can communicate with the pressure equalization chamber via respective connecting channels running essentially rectilinearly and parallel to a rotational axis of a motor shaft of the electric motor, in particular wherein the connecting channels are integrated into the housing of the electric motor.
  • the cooling fluid can be used e.g. be guided directly from the individual channels of the first cooling channel to the arranged in the flow direction behind the first cooling channel pressure compensation chamber.
  • the connecting channels may have an elongated and / or curved cross-section, so that they can, so to speak, "snuggle up" to an inner wall cross-section of a section of the housing of the motor / generator unit.
  • a further embodiment of the motor / generator unit provides that a one-piece housing or housing component encloses a receiving space for the electric motor in the circumferential direction and is axially displaceable in one direction. borders, wherein the pressure compensation chamber, recesses for the individual channels of the first cooling channel, connecting channels between the individual channels and the pressure compensation chamber and / or provided for branching the first cooling channel in the plurality of individual channels distribution space in the one-piece housing or housing component are integrated.
  • This embodiment is based on the recognition that channels and flow spaces for a cooling system of a motor / generator unit can be provided in a particularly simple manner by incorporating them into the shape of a motor housing which is to be provided in any case.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a motor / generator unit according to the invention.
  • Fig. 2 is a partial perspective view of a motor / generator unit according to an embodiment of the invention.
  • FIG. 3 is a plan view of the unit shown in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a plan view of the unit shown in FIG. 2.
  • FIG. 4 shows the motor / generator unit according to FIG. 2 with the heat sink removed.
  • Fig. 5 is a perspective view of a housing component of the motor / generator unit of FIG. 2 from below.
  • FIG. 6 shows a heat sink of the motor / generator unit according to FIG. 2.
  • 7 is a sectional view of the motor / generator unit according to FIG. 2 along the line AA in FIG. 3.
  • Fig. 8 is a partial enlarged view of the sectional view shown in Fig. 7, showing a pressure compensation space.
  • Fig. 9 shows schematically a power converter unit of a motor / generator unit according to the invention.
  • the motor / generator unit 1 1 shown in Fig. 1 comprises an electric motor 13 which is e.g.
  • the power converter unit 15 serves to convert a DC current supplied to the motor / generator unit 1 1 into alternating current and not shown windings of the electric motor 13 in a controlled manner with the alternating current to power the electric motor 13 to a rotational movement about a rotation axis R.
  • the motor / generator unit 1 1 is-for example, designed for use in an electric vehicle or hybrid vehicle with an input voltage of at most 60V, this maximum voltage is not a mandatory limit.
  • a cooling system 17 is provided with a cooling fluid pump, not shown, which a cooling fluid, in particular water or a water-glycol mixture, successively through a first cooling channel 20 and a second cooling channel 21 pumps.
  • the first cooling passage 20 serves to cool the power converter unit 15, while the second cooling passage 21 serves to cool the windings of the electric motor 13.
  • the cooling fluid enters the motor / generator unit 11 at a cooling fluid inlet 19 and firstly enters a distribution space 23.
  • Each of the individual channels 25a, 25b, 25c connected in parallel supplies power electronics components 27a, 27b, 27c to be cooled with one of the three phases of the electric motor 13 with cooling fluid. In this way it is ensured that all phases of the power converter unit 15 are supplied with cooling fluid of substantially the same temperature.
  • the individual channels 25a, 25b, 25c open into a common pressure compensation chamber 30. From this again go three parallel individual channels 29a, 29b, 29c of the second cooling channel 21, which separately supply the winding of one phase of the electric motor 13 with cooling fluid.
  • the three parallel individual channels 29a, 29b, 29c are brought together again.
  • the cooling fluid exits and is fed to the cooling circuit via a heat exchanger, where the heat absorbed is released again.
  • the cooling system 17 is thus composed of a combination of parallel and serially interconnected channel sections.
  • the parallel-connected individual channels 25a, 25b, 25c of the first cooling channel 20 and the parallel-connected individual channels 27a, 27b, 27c of the second cooling channel 21 are in this case connected to each other via the common pressure equalization chamber 30 in series, which causes a pressure equalization between the respective parallel channel sections, such as is illustrated by the dashed double arrow.
  • the motor / generator unit 1 1 is housed in a housing which comprises a hood-shaped housing component 35.
  • the housing component 35 is composed of a cylindrical jacket section 37, which surrounds the electric motor 13 in the circumferential direction, and a cover section 39.
  • the cover section 39 delimits a receiving space for the electric motor 13 in the direction of an end face 22 opposite the end face 33.
  • a plate-shaped heat sink 41 can be seen, which is placed on the cover portion 39 of the housing member 35, as can be seen for example in Fig. 7.
  • the power converter unit 15 is - as shown in FIG. 9 by means of a further embodiment - mounted on the heat sink 41 such that the power electronics components 27a, 27b, 27c to be cooled are in heat-conducting contact with an end face 45 of the heat sink 41.
  • a condenser arrangement 47 of the converter unit 15 projects through a recess 49 (see FIGS. 2 and 9) of the heat sink 41 into a receiving space 51 formed by a depression in the cover section 39 of the housing component 35.
  • the power converter unit 15 has further electronic components 53, which are not provided for direct cooling by the cooling system 17.
  • the electronic components of the individual phases of the converter unit 15 are arranged offset by 120 ° with respect to a rotation axis R of the electric motor 13. 4, three trough-like depressions 55 are also formed on the cover section 39 of the housing component 35, which are arranged radially outside the receiving space 51 and the distribution space 23 and the current-carrying walls 57 projecting together with the end face 45 'of the heat sink 41 opposite one of the end faces 45 (see Figures 6 and 7) form the individual channels 25a, 25b, 25c of the first cooling channel 20.
  • the depressions 55 are connected to the pressure equalization space 30 via respective connecting channels 59 running parallel to the axis of rotation R and having an oblong cross-section, which is shown in FIGS. 7 and 8 by a circumferential direction formed on the inside of the skirt portion 37 closed groove is formed.
  • This groove is covered by a portion of the stator 61 and a stator cover of the electric motor 13, respectively.
  • Fig. 5 shows the receiving space for the electric motor 13, so that the pressure compensation chamber 30 and the individual channels 29a, 29b, 29c (further individual channels are present, but not seen in this perspective) can be seen.
  • Cooling system 17 circulating cooling fluid first via the cooling fluid inlet 19 in the near-axis distribution space 23 and flows around in this the receiving space 51 with the condenser assembly 47, whereby it is reliably cooled. From the distribution space 23, the cooling fluid flows radially outward into the individual channels 25a, 25b, 25c formed in each case by one of the recesses 49 and the walls 57 of the heat sink 41 and is introduced into these flat on those areas of the front side 45 'of the heat sink 41 along, in which are located on the Strinseite 45, the power electronics components 27a, 27b, 27c of the individual phases. Subsequently, the cooling fluid passes through the three connection channels 59 into the common pressure compensation chamber 30. From this, the cooling fluid in the three individual channels 29a, 29b, 29c of the second cooling channel 21 is guided along the windings of the electric motor 13 in order to cool them.
  • the motor / generator unit 1 1 with the integrated cooling system 17 is characterized by a particularly compact design.
  • a manufacturing technical advantage is that the pressure compensation chamber 30, the recesses 55 for the individual channels 25a, 25b, 25c of the first cooling channel 20, the connecting channels 59, the distribution space 23 and the individual channels 29a, 29b, 29c of the second cooling channel 21 all in one piece Housing component 35 are integrated. It should be noted, however, that not all of the components mentioned must be provided on or in the housing component. In addition, it is quite conceivable to provide the cover section separately, for example, to simplify the assembly of the unit 1 1.
  • Fig. 9 shows a further embodiment of the unit 1 1 in a schematic sectional view.
  • FIG. 9 also shows how the capacitor arrangement 47 protrudes into the receiving space 51, which is surrounded radially on the outside by the distribution space 23 and is thus cooled efficiently.
  • the individual channels 29a, 29b, 29c connected to the pressure compensation chamber 30 can not be seen in the present sectional plane.

Abstract

The invention relates to a motor/generator unit comprising an electric motor, which has a plurality of windings, and an electronic current converter unit for supplying the individual windings with electrical energy in a controlled manner. A first cooling channel, through which a cooling fluid can flow, is provided in order to cool the current converter unit. The cooling channel has a plurality of individual channels connected in parallel, which supply components of the current converter unit or of the electric motor to be cooled with cooling fluid separately from each other and which lead into a common pressure equalization chamber on the outlet side, which pressure equalization chamber has a fluid connection to at least one second cooling channel, by means of which the electric motor or the current converter unit can be supplied with cooling fluid.

Description

Motor/Generator-Einheit  Motor / generator unit
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Motor/Generator-Einheit der Art von Anspruch 1 . The present invention relates to a motor / generator unit of the type of claim 1.
Derartige Motor/Generator-Einheiten kommen beispielsweise in Elektrofahr- zeugen oder Hybridfahrzeugen zum Einsatz. Die Stromrichter-Einheit kann je nach Anwendung einen Wechselrichter oder Inverter sowie Module zur Leis- tungs- und Energiesteuerung aufweisen. Die einzelnen Funktionen der Stromrichter-Einheit werden üblicher weise durch verschiedene elektronische Komponenten wie Leistungshalbleiterelemente und Leistungskondensatoren bereitgestellt. Insbesondere bei Motor/Generator-Einheiten für Automobilan- Wendungen werden eine kompakte Bauweise sowie eine möglichst hohe Leistungsdichte angestrebt, was im Betrieb zu einer starken Erwärmung der Einheit führen kann. Daher kommt der Gestaltung des Kühlsystems eine wichtige Bedeutung zu. Gegenüber einer Umgebungsluftkühlung zeichnet sich eine aktive Fluidkühlung durch eine beträchtlich erhöhte Kühlwirkung aus. Such motor / generator units are used, for example, in electric vehicles or hybrid vehicles. Depending on the application, the converter unit may have an inverter or inverter as well as modules for power and energy control. The individual functions of the converter unit are usually provided by various electronic components such as power semiconductor elements and power capacitors. In particular, in motor / generator units for Kraftfahrzeugan- turns a compact design and the highest possible power density are sought, which can lead to a strong heating of the unit during operation. Therefore, the design of the cooling system is important. Compared to ambient air cooling, active fluid cooling is characterized by a considerably increased cooling effect.
Bei fluidgekühlten Motor/Generator-Einheiten wird vorzugsweise das Kühlfluid ausgehend von einem Kühler zunächst in die Stromrichter-Einheit gepumpt, um die Komponenten der Leistungselektronik zu kühlen. Von der Stromrich- ter-Einheit gelangt das Kühlfluid dann zu den Wicklungen des Motors, um diese zu kühlen. Anschließend wird das Kühlfluid zum Kühler zurückgeführt, wodurch der Kreislauf geschlossen wird. In dem Kühler wird die von dem Kühlfluid aufgenommene Wärme wieder abgegeben, beispielsweise an die Umgebungsluft, so dass es erneut zur effizienten Kühlung genutzt werden kann. Prinzipiell könnte das Kühlfluid auch zuerst zu den Wicklungen des Elektromotors und danach zu der Stromrichter-Einheit geführt werden. Bei einer derartigen seriellen Kühlfluidversorgung steigt die Temperatur des Kühlfluids ausgehend von dem Kühler fortlaufend an, so dass stets die dem Kühler am nächsten liegende Komponente am effektivsten und die dem Ende des Kühlkreislaufs am nächsten liegende Komponente am wenigsten effektiv gekühlt werden. Dies ist insbesondere deshalb nachteilig, da die Lebensdauer der Komponenten der Motor/Generator-Einheit oftmals in entscheidendem Maße von der Effektivität der Kühlung abhängt. In the case of fluid-cooled motor / generator units, the cooling fluid is preferably first pumped, starting from a cooler, into the converter unit in order to cool the components of the power electronics. From the power converter unit, the cooling fluid then passes to the windings of the motor to cool it. Subsequently, the cooling fluid is returned to the radiator, whereby the circuit is closed. In the cooler, the heat absorbed by the cooling fluid is released again, for example to the Ambient air so that it can be used again for efficient cooling. In principle, the cooling fluid could also be routed first to the windings of the electric motor and then to the power converter unit. With such a serial cooling fluid supply, the temperature of the cooling fluid continuously rises from the radiator, so that the component closest to the radiator is always cooled most effectively and the component closest to the end of the cooling circuit is cooled most effectively. This is particularly disadvantageous because the life of the components of the motor / generator unit often depends critically on the effectiveness of the cooling.
Um den unerwünschten Temperaturanstieg des Kühlfluids abzuschwächen, können die Wicklungen des Elektromotors und bestimmte Komponenten der Stromrichter-Einheit auch im Wesentlichen durch parallele oder durch getrennte Kühlkreisläufe mit Kühlfluid versorgt werden. Derartige Kühlkonzepte sind in den Druckschriften EP 2 346 146 A1 , JP 2005 020 881 A und To mitigate the undesirable increase in temperature of the cooling fluid, the windings of the electric motor and certain components of the power converter unit can also be supplied with cooling fluid essentially by parallel or by separate cooling circuits. Such cooling concepts are described in the publications EP 2 346 146 A1, JP 2005 020 881 A and
DE 42 44 721 A1 offenbart. Problematisch ist bei bekannten Kühlkonzepten, dass häufig Druckschwankungen im Kühlsystem auftreten. Die daraus resultierenden Ungleichmäßig- keiten der Kühlfluidversorgung können zu einer unzureichenden Kühlung einzelner Komponenten der Einheit führen. Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine effektivere und gleichmäßigere Kühlung von Motor/Generator-Einheiten zu ermöglichen. DE 42 44 721 A1 discloses. A problem with known cooling concepts that often pressure fluctuations occur in the cooling system. The resulting unevenness of the cooling fluid supply can lead to insufficient cooling of individual components of the unit. It is an object of the invention to enable more effective and uniform cooling of motor / generator units.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch eine Motor/Generator-Einheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 . Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der erste Kühlkanal mehrere parallel geschaltete Einzelkanäle aufweist, die getrennt voneinander zu kühlende Komponenten der Stromrichter-Einheit bzw. des Elektromotors mit Kühlfluid versorgen und die ausgangsseitig in einen gemeinsamen Druckausgleichs- räum münden, welcher mit zumindest einem zweiten Kühlkanal in Fluidver- bindung steht, durch den der Elektromotor bzw. die Stromrichter-Einheit mit Kühlfluid versorgbar ist. The object is achieved by a motor / generator unit having the features of claim 1. Further developments emerge from the subclaims. According to the invention, the first cooling channel has a plurality of individual channels connected in parallel, which supply components of the power converter unit or of the electric motor to be cooled separately from one another and open the output into a common pressure equalization chamber, which communicates with at least one second cooling channel in fluid chamber - Bond is through which the electric motor or the power converter unit can be supplied with cooling fluid.
Die Aufteilung des Kühlkanals in mehrere parallel geschaltete Einzelkanäle ermöglicht eine gleichzeitige Versorgung unterschiedlicher Komponenten mit Kühlfluid mit im Wesentlichen gleicher Temperatur. Aufgrund des allen Einzelkanälen gemeinsamen Druckausgleichsraums besteht die Möglichkeit für eine ausgleichende Fluidströmung bzw. eine ausgleichende Ausbreitung von Druckspitzen zwischen den Mündungsstellen der Einzelkanäle, so dass der an den Mündungsstellen herrschende Kühlfluiddruck im Wesentlichen gleich ist. Auf diese Weise kann in allen Einzelkanälen weitgehend der gleiche Kühl- fluiddurchfluss aufrechterhalten werden. Insbesondere werden so genannte "Hotspots", d.h. Bereich mit erhöhter Temperatur, vermieden. Im Ergebnis wird durch die erfindungsgemäße Kombination der parallelen Einzelkanäle des ersten Kühlkanals, die in dem Druckausgleichraum zusammengeführt werden, und dem aus dem Druckausgleichsraum mit Kühlmittel versorgten zweiten Kühlkanal eine höhere Lebensdauer der Komponenten einer Motor/Generator-Einheit erzielt. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie den beigefügten Zeichnungen angegeben. The division of the cooling channel into several parallel individual channels allows a simultaneous supply of different components with cooling fluid at substantially the same temperature. Due to the pressure equalization chamber which is common to all individual channels, there is the possibility of compensating fluid flow or compensating propagation of pressure peaks between the discharge points of the individual channels, so that the cooling fluid pressure prevailing at the discharge points is essentially the same. In this way, the same coolant flow rate can be maintained in all individual channels largely. In particular, so-called "hotspots", i. Area with elevated temperature, avoided. As a result, a longer service life of the components of a motor / generator unit is achieved by the inventive combination of the parallel individual channels of the first cooling channel, which are merged in the pressure equalization chamber, and supplied from the pressure equalization chamber with coolant second cooling channel. Further developments of the invention are specified in the dependent claims, the description and the accompanying drawings.
Der Druckausgleichsraum ist vorzugsweise ein in Umfangsrichtung geschlossener Kanal, der insbesondere ringförmig ausgebildet und konzentrisch zu einer Rotationsachse einer Motorwelle des Elektromotors angeordnet ist. Ein derartiger geschlossener Kanal begünstigt aufgrund seiner Geometrie Aus- gleichsströmungen zwischen den Mündungsstellen. Eine konzentrische Anordnung ermöglicht darüber hinaus eine axial kompakte Bauweise. The pressure compensation chamber is preferably a channel closed in the circumferential direction, which is in particular of annular design and is arranged concentrically to a rotation axis of a motor shaft of the electric motor. Due to its geometry, such a closed channel favors equal flows between the mouth points. A concentric arrangement also allows an axially compact design.
Eine Ausführungsform der Motor/Generator-Einheit sieht vor, dass Mün- dungssteilen der Einzelkanäle in den Druckausgleichsraum entlang des Um- fangs des Druckausgleichsraums, insbesondere gleichmäßig, verteilt angeordnet sind. Beispielsweise können bei einem ringförmigen Druckausgleichsraum die Mündungsstellen in gleichem Winkelabstand zueinander angeordnet sein. Aufgrund der verteilten Anordnung ergibt sich ein besonders zuverlässi- ger Druckausgleich. An embodiment of the motor / generator unit provides that mating parts of the individual channels are arranged distributed in the pressure equalization chamber along the circumference of the pressure equalization chamber, in particular uniformly. For example, in the case of an annular pressure compensation chamber, the outlet points can be arranged at the same angular distance from one another. Due to the distributed arrangement results in a particularly reliable pressure equalization.
Der Druckausgleichsraum kann in ein Gehäuse oder Gehäusebauteil des Elektromotors integriert sein. Hierdurch ergibt sich eine besonders einfache und kompakte Konstruktion. Insbesondere kann der Druckausgleichsraum direkt an ein Gehäuse oder Gehäusebauteil des Elektromotors angeformt sein. The pressure compensation chamber can be integrated in a housing or housing component of the electric motor. This results in a particularly simple and compact construction. In particular, the pressure equalization chamber can be formed directly on a housing or housing component of the electric motor.
Gemäß einer Ausgestaltung der Motor/Generator-Einheit ist der Druckausgleichsraum an einer Innenseite eines den Elektromotor in Umfangsrichtung umschließenden Mantelabschnitts des Gehäuses oder des Gehäusebauteils ausgebildet. According to one embodiment of the motor / generator unit, the pressure compensation chamber is formed on an inner side of a jacket section of the housing or of the housing component enclosing the electric motor in the circumferential direction.
Der Druckausgleichsraum kann ferner zumindest teilweise durch eine an der Innenseite des Mantelabschnitts ausgebildete Vertiefung, insbesondere eine in Umfangsrichtung geschlossene Nut, gebildet sein. Eine solche Vertiefung ist leicht herstellbar. Die Vertiefung kann durch ein im Inneren des Gehäuses anzuordnendes Bauteil abgedeckt werden, um sie fluiddicht zu schließen. The pressure compensation chamber can also be formed at least partially by a recess formed on the inside of the jacket section, in particular a groove closed in the circumferential direction. Such a depression is easy to produce. The recess can be covered by a component to be arranged in the interior of the housing in order to close it in a fluid-tight manner.
Der Elektromotor kann mehrphasig, insbesondere dreiphasig, ausgeführt sein, wobei jeder der Einzelkanäle des ersten Kühlkanals jeweils ausschließlich einer der mehreren Phasen des Elektromotors zugeordnete Komponen- ten der Stromrichter-Einheit mit Kühlfluid versorgt. Durch die parallele Versorgung der Komponenten der einzelnen Phasen mit Kühlfluid wird die unerwünschte Situation vermieden, dass die Leistungsfähigkeit und die Lebensdauer der Motor/Generator-Einheit durch die "wärmste Phase" bestimmt sind, d.h. durch die Komponenten der Phase, die im Betrieb der Einheit am wenigsten effizient gekühlt werden. The electric motor may be multi-phase, in particular three-phase, in which each of the individual channels of the first cooling channel is assigned in each case exclusively to components assigned to one of the several phases of the electric motor. th the power converter unit supplied with cooling fluid. The parallel supply of the components of the individual phases with cooling fluid avoids the undesirable situation that the performance and the life of the motor / generator unit are determined by the "warmest phase", that is, by the components of the phase operating in the unit be cooled least efficiently.
Ebenso wie der erste Kühlkanal kann auch der zweite Kühlkanal mehrere parallel geschaltete Einzelkanäle aufweisen, welche getrennt voneinander zu kühlende Komponenten des Elektromotors bzw. der Stromrichter-Einheit mit Kühlfluid versorgen. Somit kann z.B. der erste Kühlkanal eine parallele Versorgung der Komponenten der einzelnen Phasen der Stromrichter-Einheit und der zweite Kühlkanal eine parallele Versorgung der einzelnen Wicklungen des Elektromotors bewerkstelligen oder umgekehrt. Die Gleichmäßigkeit der Kühl- fluidversorgung und damit die Kühlwirkung können hierdurch weiter gesteigert werden. Like the first cooling channel, the second cooling channel may also have a plurality of individual channels connected in parallel, which supply components of the electric motor or the converter unit which are to be cooled separately from one another with cooling fluid. Thus, e.g. the first cooling channel, a parallel supply of the components of the individual phases of the converter unit and the second cooling channel accomplish a parallel supply of the individual windings of the electric motor or vice versa. The uniformity of the cooling fluid supply and thus the cooling effect can be further increased thereby.
Eine Ausgestaltung der Motor/Generator-Einheit sieht vor, dass sich der erste Kühlkanal stromabwärts eines Kühlfluid-Einlasses der Motor/Generator- Einheit in die mehreren Einzelkanäle verzweigt. Die Zufuhr des Kühlfluids von außen kann hierbei in einfacher Weise über einen einzigen, zentralen Einlass erfolgen. An embodiment of the motor / generator unit provides that the first cooling channel branches downstream of a cooling fluid inlet of the motor / generator unit into the plurality of individual channels. The supply of the cooling fluid from the outside can be done in a simple manner via a single, central inlet.
Zur Verzweigung des ersten Kühlkanals in die mehreren Einzelkanäle kann ein in Umfangsrichtung geschlossener Verteilungsraum vorgesehen sein, welcher sowohl mit dem Kühlfluid-Einlass als auch mit den Einzelkanälen verbunden ist. Ein derartiger Verteilungsraum kann zum eingangsseitigen Kühlen besonders wärmeempfindlicher Bauteile genutzt werden. Insbesondere kann der Verteilungsraum einen Aufnahmeraum für eine elektronische Komponente der Stromrichter-Einheit, insbesondere eine Kondensa- toranordnung, zumindest abschnittsweise in Umfangshchtung umgeben. Die Komponente wird dann von dem Kühlfluid umströmt und so besonders effektiv gekühlt. Die Leistungskondensatoren eines Stromrichters stellen im Allgemeinen dessen wärmeempfindlichste Baugruppe dar. Eine Umströmung die- ser Kondensatoren ist somit insofern vorteilhaft, als dass sich der Verteilungsraum in Strömungsrichtung des Kühlfluids unmittelbar hinter dem Kühlfluidein- lass der Motor/Generator-Einheit befindet, wo das Kühlfluid noch nicht durch andere zu kühlende Komponenten aufgeheizt wurde. Vorzugsweise sind die Einzelkanäle des ersten Kühlkanals radial außerhalb des Verteilungsraums angeordnet, so dass die Strömung des Kühlfluids dementsprechend radial von innen nach außen verläuft. Unter einer radialen Richtung ist im vorliegenden Kontext insbesondere eine Richtung zu verstehen, die in einer Ebene liegt, die sich senkrecht zu einer Längserstreckung der Motor/Generator-Einheit erstreckt. Hierdurch kann der zentrale Raum der Einheit in vorteilhafter Weise zum Umströmen besonders kritischer Einzelkomponenten der Stromrichter-Einheit, wie etwa eine Leistungskondensatoranordnung, und der größere Außenraum zum flächigen Kühlen einer Vielzahl von Halbleiterelementen, wie etwa Leistungstransistoren genutzt werden. For branching the first cooling channel into the plurality of individual channels, a circumferentially closed distribution space can be provided, which is connected both to the cooling fluid inlet and to the individual channels. Such a distribution space can be used for the input side cooling of particularly heat-sensitive components. In particular, the distribution space can accommodate a receiving space for an electronic component of the power converter unit, in particular a capacitor. Gate arrangement, at least partially surrounded in Umfangsshchtung. The component is then flowed around by the cooling fluid and thus cooled particularly effective. The power capacitors of a power converter generally represent its heat-sensitive assembly. A flow around these capacitors is thus advantageous in that the distribution space in the flow direction of the cooling fluid is located immediately behind the cooling fluid inlet of the motor / generator unit, where the cooling fluid is still was not heated by other components to be cooled. Preferably, the individual channels of the first cooling channel are arranged radially outside the distribution space, so that the flow of the cooling fluid accordingly extends radially from the inside to the outside. In the present context, a radial direction is understood in particular to mean a direction which lies in a plane which extends perpendicular to a longitudinal extent of the motor / generator unit. As a result, the central space of the unit can advantageously be used to circulate particularly critical individual components of the converter unit, such as a power capacitor arrangement, and the larger outer space for surface cooling of a plurality of semiconductor elements, such as power transistors.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Motor/Generator-Einheit ist zwischen dem Elektromotor und der Stromrichter-Einheit ein Kühlkörper angeordnet ist, wobei die Einzelkanäle des ersten Kühlkanals an einer Stirnseite des Kühlkörpers entlanggeführt sind und wobei zu kühlende Komponenten der Stromrichter-Einheit, insbesondere Leistungselektronik-Bauteile, in wärmeleitender Verbindung mit der entgegengesetzten Stirnseite des Kühlkörpers stehen. Der Kühlkörper, welcher insbesondere plattenförmig sein kann, trennt die zu kühlenden Elektronik-Bauteile vom Fluidstrom und kann ferner die Stromrichter-Einheit gegen den Elektromotor abgrenzen. Vorzugsweise ist diejenige Stirnseite des Kühlkörpers, an welcher die Einzelkanäle des ersten Kühlkanals entlanggeführt sind, quer und insbesondere senkrecht zu einer Rotationsachse einer Motorwelle des Elektromotors ausgerichtet. D.h. die Strömung des Kühlfluids in den Einzelkanälen des ersten Kühlkanals erfolgt zumindest teilweise im Wesentlichen in einer Ebene zwischen dem Elektromotor und der Stromrichter-Einheit, so dass sich eine axial besonders kom- pakte Anordnung ergibt. According to a further embodiment of the motor / generator unit, a heat sink is arranged between the electric motor and the power converter unit, wherein the individual channels of the first cooling channel are guided along an end face of the heat sink and components of the power converter unit to be cooled, in particular power electronics modules. Components, in heat-conducting connection with the opposite end face of the heat sink stand. The heat sink, which may in particular be plate-shaped, separates the electronic components to be cooled from the fluid flow and may further delimit the power converter unit from the electric motor. Preferably, that end face of the heat sink, along which the individual channels of the first cooling channel are guided, transversely and in particular perpendicular to one Rotary axis of a motor shaft of the electric motor aligned. That is, the flow of the cooling fluid in the individual channels of the first cooling channel is at least partially substantially in a plane between the electric motor and the converter unit, so that there is an axially particularly compact arrangement.
An dem Kühlkörper können Stromführungswände und/oder -stege vorgesehen sein, welche mit Aussparungen eines Gehäuses oder Gehäusebauteils des Elektromotors zusammenwirken, um die Einzelkanäle des ersten Kühlka- nals zu bilden. Dies ermöglicht eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung. Die Gestaltung und Anordnung der Stromführungswände bzw. - stege kann insbesondere derart sein, dass sich zumindest abschnittsweise eine mäanderförmige Stromführung ergibt. Weiterhin können die Einzelkanäle des ersten Kühlkanals über jeweilige, im Wesentlichen geradlinig und parallel zu einer Rotationsachse einer Motorwelle des Elektromotors verlaufende Verbindungskanäle mit dem Druckausgleichsraum in Verbindung stehen, insbesondere wobei die Verbindungskanäle in das Gehäuse des Elektromotors integriert sind. Über solche axialen Verbindungskanäle kann das Kühlfluid z.B. auf direktem Wege von den Einzelkanälen des ersten Kühlkanals zu dem in Strömungsrichtung hinter dem ersten Kühlkanal angeordneten Druckausgleichsraum geführt werden. Current guide walls and / or webs may be provided on the heat sink, which cooperate with recesses of a housing or housing component of the electric motor to form the individual channels of the first cooling channel. This allows a particularly simple and inexpensive production. The design and arrangement of the current-carrying walls or webs may in particular be such that, at least in sections, a meander-shaped current conduction results. Furthermore, the individual channels of the first cooling channel can communicate with the pressure equalization chamber via respective connecting channels running essentially rectilinearly and parallel to a rotational axis of a motor shaft of the electric motor, in particular wherein the connecting channels are integrated into the housing of the electric motor. By way of such axial connection channels, the cooling fluid can be used e.g. be guided directly from the individual channels of the first cooling channel to the arranged in the flow direction behind the first cooling channel pressure compensation chamber.
Die Verbindungskanäle können einen länglichen und/oder gekrümmten Quer- schnitt aufweisen, so dass sie sich gewissermaßen an einen Innenwandquerschnitt eines Abschnittes des Gehäuses der Motor/Generator-Einheit "anschmiegen" können. The connecting channels may have an elongated and / or curved cross-section, so that they can, so to speak, "snuggle up" to an inner wall cross-section of a section of the housing of the motor / generator unit.
Eine weitere Ausführungsform der Motor/Generator-Einheit sieht vor, dass ein einstückiges Gehäuse oder Gehäusebauteil einen Aufnahmeraum für den Elektromotor in Umfangsrichtung umschließt und in einer Richtung axial be- grenzt, wobei der Druckausgleichsraum, Aussparungen für die Einzelkanäle des ersten Kühlkanals, Verbindungskanäle zwischen den Einzelkanälen und dem Druckausgleichsraum und/oder ein zur Verzweigung des ersten Kühlkanals in die mehreren Einzelkanäle vorgesehener Verteilungsraum in das ein- stückige Gehäuse oder Gehäusebauteil integriert sind. Diese Ausführungsform beruht auf der Erkenntnis, dass Kanäle und Strömungsräume für ein Kühlsystem einer Motor/Generator-Einheit besonders einfach dadurch bereitgestellt werden können, dass sie in die Formgebung eines ohnehin vorzusehenden Motorgehäuses einfließen. A further embodiment of the motor / generator unit provides that a one-piece housing or housing component encloses a receiving space for the electric motor in the circumferential direction and is axially displaceable in one direction. borders, wherein the pressure compensation chamber, recesses for the individual channels of the first cooling channel, connecting channels between the individual channels and the pressure compensation chamber and / or provided for branching the first cooling channel in the plurality of individual channels distribution space in the one-piece housing or housing component are integrated. This embodiment is based on the recognition that channels and flow spaces for a cooling system of a motor / generator unit can be provided in a particularly simple manner by incorporating them into the shape of a motor housing which is to be provided in any case.
Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Hereinafter, the invention will be described by way of example with reference to the drawings.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer erfindungsge- mäßen Motor/Generator-Einheit. 1 is a schematic representation of a motor / generator unit according to the invention.
Fig. 2 ist eine perspektivische Teildarstellung einer Motor/Generator-Einheit gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Fig. 2 is a partial perspective view of a motor / generator unit according to an embodiment of the invention.
Fig. 3 ist eine Draufsicht auf die in Fig. 2 gezeigte Einheit. FIG. 3 is a plan view of the unit shown in FIG. 2. FIG.
Fig. 4 zeigt die Motor/Generator-Einheit gemäß Fig. 2 mit entferntem Kühlkörper. 4 shows the motor / generator unit according to FIG. 2 with the heat sink removed.
Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht eines Gehäusebauteils der Motor/Generator-Einheit gemäß Fig. 2 von unten. Fig. 5 is a perspective view of a housing component of the motor / generator unit of FIG. 2 from below.
Fig. 6 zeigt einen Kühlkörper der Motor/Generator-Einheit gemäß Fig. 2. Fig. 7 ist eine Schnittdarstellung der Motor/Generator-Einheit gemäß Fig. 2 entlang der Linie A-A in Fig. 3. FIG. 6 shows a heat sink of the motor / generator unit according to FIG. 2. 7 is a sectional view of the motor / generator unit according to FIG. 2 along the line AA in FIG. 3.
Fig. 8 ist eine vergrößerte Teildarstellung der in Fig. 7 gezeigten Schnittansicht, welche einen Druckausgleichsraum zeigt. Fig. 8 is a partial enlarged view of the sectional view shown in Fig. 7, showing a pressure compensation space.
Fig. 9 zeigt schematisch eine Stromrichter-Einheit einer erfindungsgemäßen Motor/Generator-Einheit. Fig. 9 shows schematically a power converter unit of a motor / generator unit according to the invention.
Die in Fig. 1 dargestellte Motor/Generator-Einheit 1 1 umfasst einen Elektromotor 13, welcher z.B. als dreiphasiger Asynchronmotor ausgebildet ist, sowie eine elektronische Stromrichter-Einheit 15. Die Stromrichter-Einheit 15 dient dazu, einen der Motor/Generator-Einheit 1 1 zugeführten Gleichstrom in Wechselstrom zu wandeln und nicht dargestellte Wicklungen des Elektromotors 13 in gesteuerter Weise mit dem Wechselstrom zu versorgen, um den Elektromotor 13 zu einer Drehbewegung um eine Rotationsachse R anzutreiben. Die Motor/Generator-Einheit 1 1 ist -beispielsweise für den Einsatz in einem Elektrofahrzeug oder Hybridfahrzeug bei einer Eingangsspannung von höchstens 60V ausgelegt, wobei diese Maximalspannung keine zwingende Begrenzung ist. The motor / generator unit 1 1 shown in Fig. 1 comprises an electric motor 13 which is e.g. The power converter unit 15 serves to convert a DC current supplied to the motor / generator unit 1 1 into alternating current and not shown windings of the electric motor 13 in a controlled manner with the alternating current to power the electric motor 13 to a rotational movement about a rotation axis R. The motor / generator unit 1 1 is-for example, designed for use in an electric vehicle or hybrid vehicle with an input voltage of at most 60V, this maximum voltage is not a mandatory limit.
Um die Motor/Generator-Einheit 1 1 während des Betriebs zu kühlen, ist ein Kühlsystem 17 mit einer nicht dargestellten Kühlfluidpumpe vorgesehen, welche ein Kühlfluid, insbesondere Wasser oder eine Wasser-Glykol- Mischung, nacheinander durch einen ersten Kühlkanal 20 und einen zweiten Kühlkanal 21 pumpt. Der erste Kühlkanal 20 dient zum Kühlen der Stromrichter-Einheit 15, während der zweite Kühlkanal 21 zum Kühlen der Wicklungen des Elektromotors 13 dient. Wie dargestellt ist, tritt das Kühlfluid an einem Kühlfluid-Einlass 19 in die Motor/Generator-Einheit 1 1 ein und gelangt zunächst in einen Verteilungsraum 23. Von dem Verteilungsraum 23 gehen drei funktionell und/oder räumlich parallele Einzelkanäle 25a, 25b, 25c ab, so dass der Verteilungsraum 23 eine Verzweigung des ersten Kühlkanals 20 bildet, die das Kühlfluid in drei - insbesondere gleich große - Teilströme aufteilt. In order to cool the motor / generator unit 1 1 during operation, a cooling system 17 is provided with a cooling fluid pump, not shown, which a cooling fluid, in particular water or a water-glycol mixture, successively through a first cooling channel 20 and a second cooling channel 21 pumps. The first cooling passage 20 serves to cool the power converter unit 15, while the second cooling passage 21 serves to cool the windings of the electric motor 13. As shown, the cooling fluid enters the motor / generator unit 11 at a cooling fluid inlet 19 and firstly enters a distribution space 23. Three functionally and / or spatially parallel individual ducts 25a, 25b, 25c exit from the distribution space 23 , so that the distribution space 23 forms a branch of the first cooling channel 20, which divides the cooling fluid into three - in particular equal - partial flows.
Jeder der parallel geschalteten Einzelkanäle 25a, 25b, 25c versorgt zu kühlende Leistungselektronik-Komponenten 27a, 27b, 27c einer der drei Phasen des Elektromotors 13 mit Kühlfluid. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass alle Phasen der Stromrichter-Einheit 15 mit Kühlfluid der im Wesentlichen gleichen Temperatur versorgt werden. Ausgangsseitig münden die Einzelkanäle 25a, 25b, 25c in einen gemeinsamen Druckausgleichsraum 30. Von diesem gehen wiederum drei parallele Einzelkanäle 29a, 29b, 29c des zwei- ten Kühlkanals 21 ab, welche getrennt voneinander jeweils die Wicklung einer Phase des Elektromotors 13 mit Kühlfluid versorgen. An einem Vereinigungspunkt 31 werden die drei parallelen Einzelkanäle 29a, 29b, 29c wieder zusammengeführt. An einem Kühlmittel-Auslass 32 im Bereich einer Stirnseite 33 des Elektromotors 13 tritt das Kühlfluid aus und wird dem Kühlkreislauf über einen Wärmetauscher, an dem die aufgenommene Wärme wieder abgegeben wird, erneut zugeführt. Each of the individual channels 25a, 25b, 25c connected in parallel supplies power electronics components 27a, 27b, 27c to be cooled with one of the three phases of the electric motor 13 with cooling fluid. In this way it is ensured that all phases of the power converter unit 15 are supplied with cooling fluid of substantially the same temperature. On the output side, the individual channels 25a, 25b, 25c open into a common pressure compensation chamber 30. From this again go three parallel individual channels 29a, 29b, 29c of the second cooling channel 21, which separately supply the winding of one phase of the electric motor 13 with cooling fluid. At a junction point 31, the three parallel individual channels 29a, 29b, 29c are brought together again. At a coolant outlet 32 in the region of an end face 33 of the electric motor 13, the cooling fluid exits and is fed to the cooling circuit via a heat exchanger, where the heat absorbed is released again.
Das Kühlsystem 17 setzt sich somit aus einer Kombination von parallel und seriell verschalteten Kanalabschnitten zusammen. Die parallel geschalteten Einzelkanäle 25a, 25b, 25c des ersten Kühlkanals 20 und die parallel geschalteten Einzelkanäle 27a, 27b, 27c des zweiten Kühlkanals 21 sind hierbei über den gemeinsamen Druckausgleichsraum 30 in Serie miteinander verbunden, welcher einen Druckausgleich zwischen den jeweiligen parallelen Kanalabschnitten bewirkt, wie durch den gestrichelten Doppelpfeil verdeutlicht ist. Mit anderen Worten herrscht an einer Ausgangsseite der Einzelkanäle 25a, 25b, 25c bzw. einer Eingangsseite der Einzelkanäle 29a, 29b, 29c ein gemeinsamer Druck. Bei geeigneter Dimensionierung der Einzelkanäle 25a, 25b, 25c, 29a, 29b, 29c kann daher sichergestellt werden, dass das Kühlfluid gleichmäßig verteilt wird und überall eine vergleichbare Kühlleistung bereitgestellt wird. The cooling system 17 is thus composed of a combination of parallel and serially interconnected channel sections. The parallel-connected individual channels 25a, 25b, 25c of the first cooling channel 20 and the parallel-connected individual channels 27a, 27b, 27c of the second cooling channel 21 are in this case connected to each other via the common pressure equalization chamber 30 in series, which causes a pressure equalization between the respective parallel channel sections, such as is illustrated by the dashed double arrow. In other words, there is an output side of the individual channels 25a, 25b, 25c or an input side of the individual channels 29a, 29b, 29c common pressure. With suitable dimensioning of the individual channels 25a, 25b, 25c, 29a, 29b, 29c, it can therefore be ensured that the cooling fluid is distributed uniformly and a comparable cooling capacity is provided everywhere.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 8 wird die Ausgestaltung des Kühlsystems 17 anhand eines konkreten Ausführungsbeispiels genauer beschrieben. Referring to FIGS. 2 to 8, the configuration of the cooling system 17 will be described in detail with reference to a concrete embodiment.
Die Motor/Generator-Einheit 1 1 ist in einem Gehäuse untergebracht, welches ein haubenförmiges Gehäusebauteil 35 umfasst. Das Gehäusebauteil 35 setzt sich aus einem zylindrischen Mantelabschnitt 37, welcher den Elektromotor 13 in Umfangsrichtung umschließt, und einem Deckabschnitt 39 zusammen. Der Deckabschnitt 39 begrenzt einen Aufnahmeraum für den Elektromotor 13 in Richtung einer der Stirnseite 33 gegenüberliegenden Stirnseite 22. The motor / generator unit 1 1 is housed in a housing which comprises a hood-shaped housing component 35. The housing component 35 is composed of a cylindrical jacket section 37, which surrounds the electric motor 13 in the circumferential direction, and a cover section 39. The cover section 39 delimits a receiving space for the electric motor 13 in the direction of an end face 22 opposite the end face 33.
In Fig. 2 und 3 ist ein plattenförmiger Kühlkörper 41 zu erkennen, welcher auf den Deckabschnitt 39 des Gehäusebauteils 35 aufgesetzt ist, wie beispielsweise in Fig. 7 zu sehen ist. Die Stromrichter-Einheit 15 wird - wie in Fig. 9 anhand einer weiteren Ausführungsform gezeigt ist - derart an dem Kühlkörper 41 angebracht, dass die zu kühlenden Leistungselektronik-Komponenten 27a, 27b, 27c in wärmeleitendem Kontakt mit einer Stirnseite 45 des Kühlkörpers 41 stehen. Eine Kondensator-Anordnung 47 der Stromrichter-Einheit 15 ragt durch eine Aussparung 49 (vgl. Fig. 2 und 9) des Kühlkörpers 41 in einen durch eine Vertiefung in dem Deckabschnitt 39 des Gehäusebauteils 35 gebildeten Aufnahmeraum 51 hinein. Die Stromrichter-Einheit 15 weist weitere Elektronikbauteile 53 auf, welche nicht für eine direkte Kühlung durch das Kühlsystem 17 vorgesehen sind. Die elektronischen Komponenten der einzelnen Phasen der Stromrichter-Einheit 15 sind bezüglich einer Rotationsach- se R des Elektromotors 13 um 120° versetzt zueinander angeordnet. An dem Deckabschnitt 39 des Gehäusebauteils 35 sind gemäß Fig. 4 auch drei wannenartige Vertiefungen 55 ausgebildet, welche radial außerhalb des Aufnahmeraums 51 und des Verteilungsraums 23 angeordnet sind und die gemeinsam mit von einer der Stirnseite 45 gegenüberliegenden Stirnseite 45' des Kühlkörpers 41 abstehenden Stromführungswänden 57 (vgl. Fig. 6 und 7) die Einzelkanäle 25a, 25b, 25c des ersten Kühlkanals 20 bilden. In Fig. 2 and 3, a plate-shaped heat sink 41 can be seen, which is placed on the cover portion 39 of the housing member 35, as can be seen for example in Fig. 7. The power converter unit 15 is - as shown in FIG. 9 by means of a further embodiment - mounted on the heat sink 41 such that the power electronics components 27a, 27b, 27c to be cooled are in heat-conducting contact with an end face 45 of the heat sink 41. A condenser arrangement 47 of the converter unit 15 projects through a recess 49 (see FIGS. 2 and 9) of the heat sink 41 into a receiving space 51 formed by a depression in the cover section 39 of the housing component 35. The power converter unit 15 has further electronic components 53, which are not provided for direct cooling by the cooling system 17. The electronic components of the individual phases of the converter unit 15 are arranged offset by 120 ° with respect to a rotation axis R of the electric motor 13. 4, three trough-like depressions 55 are also formed on the cover section 39 of the housing component 35, which are arranged radially outside the receiving space 51 and the distribution space 23 and the current-carrying walls 57 projecting together with the end face 45 'of the heat sink 41 opposite one of the end faces 45 (see Figures 6 and 7) form the individual channels 25a, 25b, 25c of the first cooling channel 20.
Die Vertiefungen 55 sind über jeweilige parallel zu der Rotationsachse R verlaufende und einen länglichen Querschnitt aufweisende Verbindungskanä- le 59 mit dem Druckausgleichsraum 30 verbunden, der wie in Fig. 7 und 8 gezeigt ist, durch eine an der Innenseite des Mantelabschnitts 37 ausgebildete, in Umfangsrichtung geschlossene Nut gebildet ist. Diese Nut ist durch einen Abschnitt des Stators 61 bzw. einer Statorabdeckung des Elektromotors 13 abgedeckt. The depressions 55 are connected to the pressure equalization space 30 via respective connecting channels 59 running parallel to the axis of rotation R and having an oblong cross-section, which is shown in FIGS. 7 and 8 by a circumferential direction formed on the inside of the skirt portion 37 closed groove is formed. This groove is covered by a portion of the stator 61 and a stator cover of the electric motor 13, respectively.
Die Mündungsstellen der Verbindungskanäle 59 in den Druckausgleichsraum 30 sind ebenso wie die Vertiefungen 55 bezogen auf die Rotationsachse R um etwa 120° zueinander versetzt. Fig. 5 zeigt den Aufnahmeraum für den Elektromotor 13, so dass der Druckausgleichsraum 30 sowie die Einzelkanäle 29a, 29b, 29c (weitere Einzelkanäle sind vorhanden, jedoch in dieser Perspektive nicht zu sehen) zu erkennen sind. Während des Betriebs der Motor/Generator-Einheit 1 1 gelangt das in demThe mouth points of the connecting channels 59 in the pressure compensation chamber 30 are as well as the recesses 55 offset relative to the axis of rotation R by about 120 ° to each other. Fig. 5 shows the receiving space for the electric motor 13, so that the pressure compensation chamber 30 and the individual channels 29a, 29b, 29c (further individual channels are present, but not seen in this perspective) can be seen. During operation of the motor / generator unit 1 1 passes in the
Kühlsystem 17 zirkulierende Kühlfluid zunächst über den Kühlfluid-Einlass 19 in den achsennahen Verteilungsraum 23 und umströmt in diesem den Aufnahmeraum 51 mit der Kondensator-Anordnung 47, wodurch diese zuverlässig gekühlt wird. Von dem Verteilungsraum 23 strömt das Kühlfluid radial nach außen in die durch jeweils eine der Aussparungen 49 und die Wände 57 des Kühlkörpers 41 gebildeten Einzelkanäle 25a, 25b, 25c und wird in diesen flächig an denjenigen Bereichen der Stirnseite 45' des Kühlkörpers 41 entlanggeführt, in denen sich an der Strinseite 45 die Leistungselektronik- Komponenten 27a, 27b, 27c der einzelnen Phasen befinden. Anschließend gelangt das Kühlfluid durch die drei Verbindungskanäle 59 in den gemeinsa- men Druckausgleichsraum 30. Von diesem aus wird das Kühlfluid in den drei Einzelkanälen 29a, 29b, 29c des zweiten Kühlkanals 21 an den Wicklungen des Elektromotors 13 entlanggeführt, um diese zu kühlen. Cooling system 17 circulating cooling fluid first via the cooling fluid inlet 19 in the near-axis distribution space 23 and flows around in this the receiving space 51 with the condenser assembly 47, whereby it is reliably cooled. From the distribution space 23, the cooling fluid flows radially outward into the individual channels 25a, 25b, 25c formed in each case by one of the recesses 49 and the walls 57 of the heat sink 41 and is introduced into these flat on those areas of the front side 45 'of the heat sink 41 along, in which are located on the Strinseite 45, the power electronics components 27a, 27b, 27c of the individual phases. Subsequently, the cooling fluid passes through the three connection channels 59 into the common pressure compensation chamber 30. From this, the cooling fluid in the three individual channels 29a, 29b, 29c of the second cooling channel 21 is guided along the windings of the electric motor 13 in order to cool them.
Die Motor/Generator-Einheit 1 1 mit dem integrierten Kühlsystem 17 zeichnet sich durch eine besonders kompakte Bauweise aus. Ein herstellungstechnischer Vorteil besteht darin, dass der Druckausgleichsraum 30, die Vertiefungen 55 für die Einzelkanäle 25a, 25b, 25c des ersten Kühlkanals 20, die Verbindungskanäle 59, der Verteilungsraum 23 und die Einzelkanäle 29a, 29b, 29c des zweiten Kühlkanals 21 alle in ein einstückiges Gehäusebauteil 35 integriert sind. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass nicht alle der genannten Komponenten an bzw. in dem Gehäusebauteil vorgesehen sein müssen. Außerdem ist es durchaus vorstellbar, den Deckabschnitt separat bereitzustellen, beispielsweise um die Montage der Einheit 1 1 zu vereinfachen. Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform der Einheit 1 1 in einer schematischen Schnittansicht. Bei dieser Ausführungsform sind keine Vertiefungen 55 und an dem Kühlkörper 41 ausgebildete Stromzuführungswände 57 vorgesehen. Das Kühlfluid strömt flächig an der Stirnseite 45 des Kühlkörpers 41 entlang, so dass der Strömungswiderstand in dem Kühlsystem 17 reduziert wird. Fig. 9 zeigt zudem, wie die Kondensator-Anordnung 47 in den Aufnahmeraum 51 ragt, der von dem Verteilungsraum 23 radial außenseitig umgeben ist und so effizient gekühlt wird. Die mit dem Druckausgleichsraum 30 verbundenen Einzelkanäle 29a, 29b, 29c sind in der vorliegenden Schnittebene nicht zu erkennen. Bezugszeichenliste The motor / generator unit 1 1 with the integrated cooling system 17 is characterized by a particularly compact design. A manufacturing technical advantage is that the pressure compensation chamber 30, the recesses 55 for the individual channels 25a, 25b, 25c of the first cooling channel 20, the connecting channels 59, the distribution space 23 and the individual channels 29a, 29b, 29c of the second cooling channel 21 all in one piece Housing component 35 are integrated. It should be noted, however, that not all of the components mentioned must be provided on or in the housing component. In addition, it is quite conceivable to provide the cover section separately, for example, to simplify the assembly of the unit 1 1. Fig. 9 shows a further embodiment of the unit 1 1 in a schematic sectional view. In this embodiment, no recesses 55 and formed on the heat sink 41 power supply walls 57 are provided. The cooling fluid flows flat over the end face 45 of the heat sink 41, so that the flow resistance in the cooling system 17 is reduced. FIG. 9 also shows how the capacitor arrangement 47 protrudes into the receiving space 51, which is surrounded radially on the outside by the distribution space 23 and is thus cooled efficiently. The individual channels 29a, 29b, 29c connected to the pressure compensation chamber 30 can not be seen in the present sectional plane. LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 1 Motor/Generator-Einheit 1 1 motor / generator unit
13 Elektromotor  13 electric motor
15 Stromrichter-Einheit  15 converter unit
17 Kühlsystem  17 cooling system
19 Kühlfluid-Einlass  19 cooling fluid inlet
20 erster Kühlkanal  20 first cooling channel
21 zweiter Kühlkanal  21 second cooling channel
22, 33 Stirnseite des Elektromotors 22, 33 face of the electric motor
23 Verteilungsraum 23 distribution room
25a, 25b, 25c Einzelkanal des ersten Kühlkanals 25a, 25b, 25c single channel of the first cooling channel
27a, 27b, 27c Leistungselektronik-Komponente27a, 27b, 27c power electronics component
29a, 29b, 29c Einzelkanal des zweiten Kühlkanals29a, 29b, 29c single channel of the second cooling channel
30 Druckausgleichsraum 30 pressure compensation room
31 Vereinigungspunkt  31 union point
32 Kühlfluid-Auslass  32 cooling fluid outlet
35 Gehäusebauteil  35 housing component
37 Mantelabschnitt  37 jacket section
39 Deckabschnitt  39 deck section
41 Kühlkörper  41 heat sink
45, 45' äußere Stirnseite des Kühlkörpers 45, 45 'outer end face of the heat sink
47 Kondensator-Anordnung 47 capacitor arrangement
49 Aussparung  49 recess
51 Aufnahmeraum  51 recording room
53 Elektronikbauteil  53 electronic component
55 Vertiefung  55 deepening
57 Stromführungswand  57 current-carrying wall
59 Verbindungskanal  59 connection channel
61 Stator  61 stator
R Rotationsachse  R rotation axis

Claims

Patentansprüche  claims
Motor/Generator-Einheit (1 1 ) mit einem mehrere Wicklungen aufweisenden Elektromotor (13) und einer elektronischen Stromrichter-Einheit (15) zur gesteuerten Versorgung der einzelnen Wicklungen mit elektrischer Energie, wobei zum Kühlen der Stromrichter-Einheit (15) oder des Elektromotors (13) ein von einem Kühlfluid durchströmbarer erster Kühlkanal (20) vorgesehen ist, Motor / generator unit (1 1) with a multi-winding electric motor (13) and an electronic converter unit (15) for the controlled supply of the individual windings with electrical energy, wherein for cooling the power converter unit (15) or the electric motor (13) a first cooling channel (20), through which a cooling fluid can flow, is provided,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass der erste Kühlkanal (20) mehrere parallel geschaltete Einzelkanäle (25a, 25b, 25c) aufweist, die getrennt voneinander zu kühlende Komponenten (27a, 27b, 27c) der Stromrichter-Einheit (15) bzw. des Elektromotors (13) mit Kühlfluid versorgen und die ausgangsseitig in einen gemeinsamen Druckausgleichsraum (30) münden, welcher mit zumindest einem zweiten Kühlkanal (21 ) in Fluidverbindung steht, durch den der Elektromotor (13) bzw. die Stromrichter-Einheit (15) mit Kühlfluid versorgbar ist.  the first cooling channel (20) has a plurality of individual channels (25a, 25b, 25c) connected in parallel, which supply cooling components (27a, 27b, 27c) of the converter unit (15) or of the electric motor (13) which are to be cooled separately and the output side in a common pressure equalization chamber (30) open, which is in fluid communication with at least one second cooling channel (21) through which the electric motor (13) and the power converter unit (15) can be supplied with cooling fluid.
Motor/Generator-Einheit nach Anspruch 1 , Motor / generator unit according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass der Druckausgleichsraum (30) ein in Umfangsrichtung geschlossener Kanal ist, der insbesondere ringförmig ausgebildet und konzentrisch zu einer Rotationsachse (R) einer Motorwelle des Elektromotors (13) angeordnet ist. Motor/Generator-Einheit nach Anspruch 1 oder 2, in that the pressure compensation chamber (30) is a channel which is closed in the circumferential direction and which is in particular of annular design and is arranged concentrically to a rotation axis (R) of a motor shaft of the electric motor (13). Motor / generator unit according to claim 1 or 2,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass Mündungsstellen der Einzelkanäle (25a, 25b, 25c) in den Druckausgleichsraum (30) entlang des Umfangs des Druckausgleichsraums (30), insbesondere gleichmäßig, verteilt angeordnet sind. in that the points of discharge of the individual channels (25a, 25b, 25c) are distributed in the pressure equalization chamber (30) along the circumference of the pressure compensation chamber (30), in particular evenly distributed.
Motor/Generator-Einheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, Motor / generator unit according to one of the preceding claims, characterized
dass der Druckausgleichsraum (30) in ein Gehäuse oder Gehäusebauteil (35) des Elektromotors (13) integriert ist. the pressure compensation chamber (30) is integrated in a housing or housing component (35) of the electric motor (13).
Motor/Generator-Einheit nach Anspruch 4, Motor / generator unit according to claim 4,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass der Druckausgleichsraum (30) an einer Innenseite eines den Elektromotor (13) in Umfangsrichtung umschließenden Mantelabschnitts (37) des Gehäuses oder des Gehäusebauteils (35) ausgebildet ist. the pressure equalization chamber (30) is formed on an inner side of a jacket section (37) of the housing or the housing component (35) surrounding the electric motor (13) in the circumferential direction.
Motor/Generator-Einheit nach Anspruch 5, Motor / generator unit according to claim 5,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass der Druckausgleichsraum (30) zumindest teilweise durch eine an der Innenseite des Mantelabschnitts (37) ausgebildete Vertiefung, insbesondere eine in Umfangsrichtung geschlossene Nut, gebildet ist. Motor/Generator-Einheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, the pressure compensation chamber (30) is formed at least partially by a recess formed on the inside of the jacket section (37), in particular a groove closed in the circumferential direction. Motor / generator unit according to one of the preceding claims, characterized
dass der Elektromotor (13) mehrphasig, insbesondere dreiphasig, ausgeführt ist, wobei jeder der Einzelkanäle (25a, 25b, 25c) des ersten Kühlkanals (20) jeweils ausschließlich einer der mehreren Phasen des Elektromotors (13) zugeordneten Komponenten (27a, 27b, 27c) der Stromrichter-Einheit (15) mit Kühlfluid versorgt. in that the electric motor (13) is multi-phase, in particular three-phase, each of the individual channels (25a, 25b, 25c) of the first cooling channel (20) each having only one of the plurality of phases of the electric motor (13) associated components (27a, 27b, 27c ) of the power converter unit (15) supplied with cooling fluid.
Motor/Generator-Einheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, Motor / generator unit according to one of the preceding claims, characterized
dass der zweite Kühlkanal (21 ) mehrere parallel geschaltete Einzelkanäle (29a, 29b, 29c) aufweist, welche getrennt voneinander zu kühlende Komponenten des Elektromotors (13) bzw. der Stromrichter-Einheit (15) mit Kühlfluid versorgen. the second cooling channel (21) has a plurality of individual channels (29a, 29b, 29c) connected in parallel, which supply cooling components of the electric motor (13) or the converter unit (15) which are to be cooled separately from one another.
Motor/Generator-Einheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, Motor / generator unit according to one of the preceding claims, characterized
dass sich der erste Kühlkanal (20) stromabwärts eines Kühlfluid- Einlasses (19) der Motor/Generator-Einheit (1 1 ) in die mehreren Einzelkanäle (25a, 25b, 25c) verzweigt. that the first cooling channel (20) branches downstream of a cooling fluid inlet (19) of the motor / generator unit (1 1) in the plurality of individual channels (25a, 25b, 25c).
Motor/Generator-Einheit nach Anspruch 9, Motor / generator unit according to claim 9,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass zur Verzweigung des ersten Kühlkanals (20) in die mehreren Einzelkanäle (25a, 25b, 25c) ein in Umfangsrichtung geschlossener Verteilungsraum (23) vorgesehen ist, welcher sowohl mit dem Kühlfluid- Einlass (19) als auch mit den Einzelkanälen (25a, 25b, 25c) verbunden ist. Motor/Generator-Einheit nach Anspruch 10, in that for the purpose of branching the first cooling channel (20) into the plurality of individual channels (25a, 25b, 25c) a circumferentially closed distribution space (23) is provided which communicates with both the cooling fluid inlet (19) and the individual channels (25a, 25b , 25c) is connected. Motor / generator unit according to claim 10,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass der Verteilungsraum (23) einen Aufnahmeraum (51 ) für eine elektronische Komponente (47) der Stromrichter-Einheit (15), insbesondere eine Kondensatoranordnung, zumindest abschnittsweise in Umfangsrichtung umgibt. the distribution space (23) surrounds a receiving space (51) for an electronic component (47) of the converter unit (15), in particular a capacitor arrangement, at least in sections in the circumferential direction.
Motor/Generator-Einheit nach Anspruch 10 oder 1 1 , Motor / generator unit according to claim 10 or 11,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Einzelkanäle (25a, 25b, 25c) des ersten Kühlkanals (20) rad außerhalb des Verteilungsraums (23) angeordnet sind. in that the individual channels (25a, 25b, 25c) of the first cooling channel (20) are arranged radially outside the distribution space (23).
Motor/Generator-Einheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, Motor / generator unit according to one of the preceding claims, characterized
dass zwischen dem Elektromotor (13) und der Stromrichter-Einheit (15) ein Kühlkörper (41 ) angeordnet ist, wobei die Einzelkanäle (25a, 25b, 25c) des ersten Kühlkanals (20) an einer Stirnseite des Kühlkörpers (41 ) entlanggeführt sind und wobei zu kühlende Komponenten (27a, 27b, 27c) der Stromrichter-Einheit (15), insbesondere Leistungselektronik-Bauteile, in wärmeleitender Verbindung mit der entgegengesetzten Stirnseite (45) des Kühlkörpers (41 ) stehen. Motor/Generator-Einheit nach Anspruch 13, in that a cooling body (41) is arranged between the electric motor (13) and the converter unit (15), wherein the individual channels (25a, 25b, 25c) of the first cooling channel (20) are guided along an end face of the cooling body (41) and wherein to be cooled components (27a, 27b, 27c) of the power converter unit (15), in particular power electronics components, in heat-conducting connection with the opposite end face (45) of the heat sink (41). Motor / generator unit according to claim 13,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass an dem Kühlkörper (41 ) Stromführungswände (37) und/oder - stege vorgesehen sind, welche mit Aussparungen (55) eines Gehäuses oder Gehäusebauteils (35) des Elektromotors (13) zusammenwirken, um die Einzelkanäle (25a, 25b, 25c) des ersten Kühlkanals (20) zu bilden. in that flow guide walls (37) and / or webs are provided on the cooling body (41), which cooperate with recesses (55) of a housing or housing component (35) of the electric motor (13) to form the individual channels (25a, 25b, 25c) of the housing first cooling channel (20) to form.
Motor/Generator-Einheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, Motor / generator unit according to one of the preceding claims, characterized
dass die Einzelkanäle (25a, 25b, 25c) des ersten Kühlkanals (20) über jeweilige, im Wesentlichen geradlinig und parallel zu einer Rotationsachse (R) einer Motorwelle des Elektromotors (13) verlaufende Verbindungskanäle (59) mit dem Druckausgleichsraum (30) in Verbindung stehen, insbesondere wobei die Verbindungskanäle (59) in das Gehäuse oder Gehäusebauteil (35) des Elektromotors (13) integriert sind. in that the individual channels (25a, 25b, 25c) of the first cooling channel (20) communicate with the pressure equalization chamber (30) via respective connecting channels (59) running essentially rectilinearly and parallel to a rotation axis (R) of a motor shaft of the electric motor (13) in particular, wherein the connecting channels (59) in the housing or housing component (35) of the electric motor (13) are integrated.
Motor/Generator-Einheit nach Anspruch 15, Motor / generator unit according to claim 15,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Verbindungskanäle (59) einen länglichen und/oder gekrümmten Querschnitt aufweisen. in that the connecting channels (59) have an oblong and / or curved cross-section.
Motor/Generator-Einheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, Motor / generator unit according to one of the preceding claims, characterized
dass ein einstückiges Gehäuse oder Gehäusebauteil (35) einen Aufnahmeraum für den Elektromotor (13) in Umfangsrichtung umschließt und axial in einer Richtung begrenzt, wobei der Druckausgleichsraum (30), Aussparungen (55) für die Einzelkanäle (25a, 25b, 25c) des ersten Kühlkanals (20), Verbindungskanäle (59) zwischen den Einzelkanälen (25a, 25b, 25c) und dem Druckausgleichsraum (30) und/oder ein zur Verzweigung des ersten Kühlkanals (20) in die mehreren Einzelkanäle (25a, 25b, 25c) vorgesehener Verteilungsraum (23) in das einstückige Gehäuse oder Gehäusebauteil (35) integriert sind. a one-piece housing or housing component (35) encloses a receiving space for the electric motor (13) in the circumferential direction and axially limited in one direction, wherein the pressure compensation chamber (30), recesses (55) for the individual channels (25a, 25b, 25c) of the first cooling channel (20), connecting channels (59) between the individual channels (25a, 25b, 25c) and the pressure equalization chamber (30) and / or a for the first cooling channel (20) in the plurality of individual channels (25a, 25b, 25c) provided distribution space (23) in the one-piece housing or housing component (35) are integrated.
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