WO2017071970A1 - Cooling housing for an electric machine and production method therefor - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a cooling housing for an electrical machine, for example for an electrical machine of a motor vehicle, and a method for producing a
- Cooling housing for an electrical machine for example for an electrical machine of a motor vehicle.
- housings for electrical machines are subject to numerous functional and mechanical requirements, which they must meet reliably over the entire life of the electrical machine.
- electrical machines electrical motors
- a circulating cooling jacket which is part of the housing of the electric machine (e-machine housing).
- This cooling jacket is usually integrated on the vehicle side in the cooling circuit and is flowed through by a water-glycol mixture. Therefore, it is important that the cooling jacket be sealed inward toward the electric machine and outwardly throughout the life of the electric machine.
- the tightness of the cooling jacket are in the
- the housing may comprise a two-part stator support having a cooling structure and a pipe section covering the cooling structure and connected in a fluid-tight manner to a stator support.
- such housings have a plurality of sealing points, in particular concept-related, inner sealing points in the direction of the electrical
- DE 10 2010 042 259 A1, DE 10 2010 040 399 A1 and DE 10 2006 044 785 A1 each propose a housing for an electrical machine, which has a cylindrical stator carrier and a tube which is plugged onto the stator carrier and connected thereto, so that the tube covers a cooling structure in the stator carrier liquid-tight.
- the stator must be made very precise that the tube can be plugged onto the stator and liquid-tight can be connected to the stator.
- one-piece molded casings are known ("cast cooling jacket”), which are produced by means of a generally lost core forming a structure of the water jacket, but the manufacturing process is complex and costly.
- Object of the present invention is therefore to provide a cooling housing for an electrical
- a favorable and simple housing concept is to be provided which manages without a lost core and avoids potential cooling water leaks, in particular in the direction of the electrical machine.
- the invention relates to a cooling housing for an electrical
- a base body for receiving the electric machine wherein the main body has in its outer surface an expanding in the circumferential direction of the base body recess;
- bent shell member mechanically coupled to the base body, the bent shell member having a first end face, one through a shell surface of the shell
- Sheath element spaced from the first end face, second end face and a
- Connecting line between the first end side and the second end side of the jacket member extends and through a first terminal edge and one of the first terminal edge
- the jacket element covers the recess in the base body and rests against the base body.
- the present invention relates to a method for producing a cooling housing for an electrical machine, in particular a cooling housing according to one of the preceding claims, comprising:
- a bent shell member having a first end face, a second end face spaced from the first end face by a shell surface of the shell member, and an interruption extending along one of the shell surface
- Terminal edge opposite, second terminal edge is fixed
- a cooling housing according to the invention for an electrical machine comprises a base body for receiving the electrical machine, for example a stator support, and a bent, in particular elastic, jacket element, for example a jacket sheet, which is mechanically coupled to the base body.
- the main body In its outer surface, the main body has a recess which expands in the circumferential direction of the main body, which recess is designed in particular such that it can be flowed through by cooling liquid.
- Sheath element in particular after it is placed around the base body and before and / or after it is coupled to the base body, has a first end face, a second end face spaced from the first end face by a jacket surface of the jacket element and an interruption.
- the interruption extends along one on the
- Cloak surface extending connecting line between the first end side and the second Front side of the jacket member and is defined by a first terminal edge and one of the first terminal edge opposite, second terminal edge.
- the connecting edge and the second connecting edge of the jacket element are mechanically and / or mechanically coupled to the base body in a fluid-tight manner, wherein the mechanical coupling of the first connecting edge and the second connecting edge to each other and / or with the
- Base body takes place while the jacket element, the recess in the base body covering is placed around the body and rests against the body.
- the jacket element can be coupled in a simple manner fluid-tight to the base body independently of a shape of the base body.
- any one-piece body can be used.
- a coupling in particular a welded joint, can be automated and produced in one operation, with good accessibility from the outside. Should leaks in the fluid-tight coupling between the base body and the jacket element or between the
- connection edges of the jacket element occur, these can be recognized, since they occur outwardly and thus are visible, so that a simple reworking is possible.
- the electric machine may be an electric machine of a motor vehicle, for example a starter-generator, an electric booster and / or an electric motor
- the electric machine may be an industrial electric machine or an industrial electric machine.
- the jacket element may have a first end side edge on the first end side and a second end side edge on the second end side.
- the first end side edge and the second end side edge with the
- the jacket element can also have transitional edges between the front side edges and the connecting edges, which can likewise be coupled in a fluid-tight manner to the base body.
- the entire recess in the body along an outer edge of the jacket member can be covered fluid-tight.
- the main body may be in the form of a hollow cylinder-like element.
- the hollow cylinder-like element may be open at both end faces or be open at one end face and closed at the other end face, that is to say be pot-shaped.
- hollow cylindrical element may have an inner side, the one in particular circular cylindrical cavity for receiving the electrical machine sets.
- the hollow cylinder-like element may have an outer side whose basic shape corresponds to a lateral surface of a geometric cylinder whose base is, for example, circular, oval, elliptical or polygonal with rounded edges and / or with rounded corners. In the outside of the recess is provided.
- the recess may in particular have a uniform depth in the circumferential direction, in particular if the basic shape of the lateral surface of a geometric cylinder with a circular base area (circular cylinder) corresponds.
- the depth of the recess may vary in the circumferential direction, for example, if the basic shape of the lateral surface of a geometric cylinder having an oval or elliptical base or a polygonal base corresponds to round edges and / or with rounded corners. In these cases, the depth of the recess in areas of the base surface which have a minimum curvature can be maximum.
- the hollow cylindrical element next to the recess which is preferably positioned centrally in the longitudinal direction of the hollow cylindrical member, one or more protruding from the outside connecting elements for fixing the electric machine in the housing and / or for incorporating the cooling housing in a drive system.
- the connection elements are preferably outside the
- connection elements can be designed as screw jack, ribs and / or similar connection structures.
- connection elements can be designed as screw jack, ribs and / or similar connection structures.
- Connection elements may be provided to attach a bearing plate or other component for fixing the electric machine to the housing and / or to couple the electric machine with a transmission or other drive component of the drive system. Since the jacket element has the interruption and therefore can be spread apart in particular elastically during joining to the base body, it can be attached to the
- Connection elements and similar interference contours are passed axially.
- the main body may be formed in one or more parts.
- the main body may be formed in one or more parts.
- Base body integrally formed or has a central, coreless main part, which contains the entire recess, so that in the areas facing the electrical machine no sealing points, in particular no welds, bonds or seals are. As a result, leaks in the direction of the electric machine of avoided in the first place and the electric machine is effectively in front of the cooling medium
- the main body or the central main part can be manufactured as a cast part, for example as a chill cast part, die cast part or other cast part.
- the main body can contain zinc, aluminum, copper, nickel, iron, titanium and / or another metal or consist of one or more of these metals.
- the base body may alternatively or additionally contain or consist of an aluminum alloy, a copper alloy such as brass or silicon tombac or another alloy.
- the jacket element can be formed in one or more parts. Preferably that is
- Sheath element integrally formed since so improves the automation and the
- the interruption of the jacket element may extend from the first end side to the second end side of the jacket element.
- the first end face may be open, partially open or closed, while the second end face is open.
- the jacket element may, for example, have the shape of a hollow cylinder sector or a hollow cylinder sector with rounded transition areas or with transitional edges between the front side edges and the connecting edges.
- the jacket element may be a planar element with an outline in the form of a rectangle or a rectangle with rounded corners, which when applied to the base body and / or coupling the shell element to the base body to a hollow cylinder sector or a hollow cylinder sector with rounded transition areas between the front side edges and the terminal edges is formed.
- the jacket element is advantageously flexible and / or elastic.
- the shell element can then simply lay around the base body and is not in the form of a
- Pipe section attached to the body.
- the sheath member may contain or consist of a metal, for example aluminum and / or another metal, or an alloy, for example an aluminum alloy, a copper alloy or another alloy.
- the sheath element may contain or consist of a plastic, for example polyvinyl chloride (PVC) and / or another plastic.
- the shell element may be a sheet metal, for example a flat finished roll product, made of metal, an alloy or plastic, before and / or after the coupling of the shell element with the base body about a longitudinal axis to a hollow cylinder sector or to a hollow cylinder with rounded transition areas between the end side edges and the connecting edges is bent.
- the sheet may be a sheet metal from the body shop or a longitudinally slit and bent pipe section, which are available at low cost.
- the jacket element in particular the metal sheet, can have a thickness in the range from 1 mm to 5 mm, in particular from 2 mm to 3 mm.
- the fluid-tight mechanical coupling can be a cohesive connection, for example a soldering, welding or adhesive connection.
- the fluid-tight mechanical coupling by means of a separate seal, in particular a
- Rubber seal such as an O-ring done. It is also possible that the fluid-tight mechanical coupling is realized in some areas as a cohesive connection and in other areas by means of a separate seal.
- the welded joint may be a welded joint, which by means of a
- welding process which uses additional weld metal, for example by means of a MIG welding process (metal welding with inert gases).
- MIG welding process metal welding with inert gases
- weld can also be used with other welding methods, such as
- Beam welding process to be produced.
- the weld can be further processed.
- the base body may have a separating web which interrupts the recess in the circumferential direction of the main body, wherein the first connecting edge and the second connecting edge of the jacket element are mechanically fluid-tightly coupled to the separating web.
- the connecting edges can be easily coupled to the divider due to better accessibility, in particular welding.
- the elongation of the jacket element caused by a welding process in the circumferential direction can be compensated for by a provision on the welding joint of the separating web.
- the separating web extends parallel to a longitudinal axis of the main body.
- the divider can also along a helical line with great slope over extend an extension of the recess in the longitudinal direction of the body.
- the slope can be 1 or more.
- the divider can be formed integrally with the base body.
- the divider can be a molded divider.
- the separating web may be formed as a separate separating web, which is inserted into the recess and in the region of
- Recess is connected to the base body.
- the separating web in the region of the recess is fluid-tight welded, soldered or glued to the base body.
- the divider can be arranged in a region in which the base surface of the basic shape of the outer side of the body forming lateral surface of the cylinder has a minimum curvature.
- a height of the separating web may correspond, for example, to a depth of the recess, in particular a maximum depth of the recess, in the main body or may be smaller than this.
- the connecting edges of the jacket element can each be coupled in areas near the recess with the divider, so that there is a visible divider.
- the jacket element can span the base body along the entire circumference of the base body, so that the separating strip lies below a connection of the connecting edges and is completely covered by the jacket element.
- the separating web may have, in an outer surface of the separating web, a first passage opening, which opens into the recess of the main body.
- the first passage opening may be a supply opening for supplying cooling liquid into the recess or a discharge opening for discharging cooling liquid from the recess.
- the first passage opening may have a circular diameter in the region of the outer surface and may change in the region of the recess to form a wide slot which opens into the recess.
- the separator may have in its outer surface a second passage opening, which opens into the recess, wherein the first
- the first through-opening may be a supply opening for supplying cooling liquid into the recess and the second
- the second passage opening can likewise have a circular diameter in the region of the outer surface and can change in the region of the recess to form a wide slot which opens into the recess.
- the divider serves in addition to the simplified coupling of the jacket element to the body and the separation of hot and cold water.
- the main body can one or more further
- the jacket element may also have passage openings which extend from an outside of the
- Coolant be provided.
- Each of the passage openings can be provided with a connection.
- the nozzle can be screwed or inserted into the passage opening, for example, hammered and / or welded to the passage opening to be.
- the divider can also have one or more channels which extend between the flanks of the divider and allow a flow of cooling fluid through the divider in the circumferential direction of the body.
- the main body can have a recess bordering the recess for placing the jacket element.
- the support border may be the preparation of the mechanical coupling between the shell element and the
- Sheath element and the body simplified and improves the quality of the fluid-tight coupling.
- the support border can also extend along the separating web.
- the support border in the region of the separating web can thus support the connecting edges of the jacket element, so that the connecting edges can be easily coupled to the separating web.
- the jacket element preferably has one Shape, which corresponds to a contour of the Auflageumrandung on a side facing away from the recess side of the support border.
- the support border may for example be embedded in the outside of the body.
- the support border may have a depth that corresponds to a thickness of the shell element or is less than the thickness of the shell element.
- the support border can be formed by a bead on the outside of the base body, which rotates the recess at a predetermined distance.
- the bead may have a height equal to or less than the thickness of the shell member.
- Supporting edge formed by a combination of a recess and a bead on the outside of the body, a sum of the depth of the recess and the height of the bead of the thickness of the shell member may be equal to or less than this.
- the recess of the base body may have a cooling structure.
- the cooling structure may, for example, have cooling ribs and / or cooling knobs.
- the cooling ribs and / or cooling knobs may be aligned or arranged along the circumferential direction or may be arranged meander-shaped in the recess.
- a height of the cooling ribs may be selected so that the jacket element, when it bears against the base body, is spaced from the cooling ribs and / or cooling knobs or rests on the cooling ribs and / or cooling knobs.
- the cooling fins and / or cooling knobs can also
- a height of the cooling fins and / or cooling knobs may be smaller than the depth of the recess or correspond to this.
- the cooling structure serves to improve the cooling performance and increase the strength of the body. It increases the effective cooling surface in the direction of the cooling medium and significantly contributes to an improvement in the rigidity against bending and tangential stresses. It also ensures targeted guidance of the cooling medium.
- Cast surface can also be promoted turbulent surface flow and the heat transfer between the inner cooling jacket and the cooling medium can be improved, whereas by a smooth surface of the jacket element, the flow losses can be minimized.
- collecting areas can be provided in one or more regions of the recess, which adjoin the flanks of the separating web, and which are free of cooling ribs and / or cooling knobs, so that there is an inlet and outlet side
- the collecting areas may preferably be provided in areas of the recess whose depth in the circumferential direction is at most or at least greater than a minimum depth of the recess in the circumferential direction. As a result, large collection areas can arise, which allow an optimal distribution of the cooling medium parallel to the longitudinal axis of the body.
- the recess may have a support structure which serves as a support of the jacket element.
- the support structure may, for example, support ribs and / or support knobs, whose height is selected so that the shell element, when it rests against the base body, rests on the support ribs and / or support knobs.
- the support ribs and / or support knobs are preferably aligned along the circumferential direction of the base body, but may also be arranged meander-shaped in the recess.
- the support structure serves to improve the dimensional stability of the jacket element after welding and to avoid acoustic conspicuities due to an undefined or alternating contact between the jacket element and the cooling structure.
- the jacket element can be clamped before the welding process, so that defined contact points arise in the region of the cooling jacket, between the lateral welds. Due to the expansion during welding and the subsequent contraction of the shell element in a cooling phase, a tension can be further increased.
- the support structure can divide the cooling jacket into circumferential cooling channels, each with a cooling structure.
- cooling fins and / or cooling knobs can also serve as support ribs and / or support knobs or serve the support ribs and / or support knobs as cooling fins and / or cooling knobs.
- the cooling housing may have a plurality of recesses which are interrupted by a corresponding number of separating webs from each other.
- the recesses may be covered in a fluid-tight manner by a single jacket element component. Alternatively, each one
- Sheath element component to be covered fluid-tight may be formed as stated above. Does the outside of the body have a basic shape on, which differs from the lateral surface of a circular cylinder, the separating webs may be arranged in areas in which the base of the basic shape of the
- the cooling housing may further comprise a bearing shield system, which may comprise a bearing plate and a bearing plate cover.
- a bearing shield system which may comprise a bearing plate and a bearing plate cover.
- the end shield system can be connectable to the end face of the main body.
- the present invention further relates to a heat exchanger, in particular tube or tube heat exchanger, which is designed as the above-described cooling housing for the electric machine.
- the present invention further relates to an electrical machine having a stator, a rotor and a cooling housing according to the invention, wherein the cooling housing is shrunk onto the stator.
- the present invention relates to a drive system with such an electric machine, which is coupled to a transmission, and a motor vehicle with such an electric machine.
- the present invention further relates to a method for producing a cooling housing for an electrical machine, in particular a cooling housing, as described above.
- a base body for example a stator carrier
- the main body may be formed as described above in detail with respect to the cooling housing.
- a casting method may be used, for example, a die casting method, a die casting method or another casting method.
- the base body can also be provided from a blank by machining.
- the provision may also include merely providing a previously formed stator support.
- a bent jacket member such as a jacket sheet
- the bent jacket element has a first end face, one through a jacket surface of the jacket element from the first end face spaced, second end face and an interruption, which extends along a running on the lateral surface connecting line between the first end side and the second end side of the jacket member and by a first terminal edge and one of the first terminal edge opposite, second terminal edge is fixed.
- Sheath member is formed as described above in detail with respect to the cooling housing.
- a sheet metal of metal or plastic can be cut to size and optionally to a
- the jacket element is placed on the base body such that the
- Sheath element covers the recess. For this purpose, the cut sheet metal around the
- Base body are bent around or the hollow cylinder sector-like jacket element spread and wrapped around the body. If the main body has a bearing border, then the jacket element can preferably be positioned such that the end side edges and, if the base body also has a separating web, also the
- the jacket element covers the recess in the base body and bears against the base body
- the first connection edge and the second connection edge of the jacket element are mechanically and / or mechanically coupled to the base body in a fluid-tight manner.
- the front side edges and possibly the transition edges of the jacket element can be mechanically coupled fluid-tightly to the base body.
- the jacket element can be coupled in a fluid-tight manner to the base body by being bonded to the base body in a material-tight manner,
- a can For example, welded, soldered or glued.
- a can for example, welded, soldered or glued.
- a can for example, welded, soldered or glued.
- Welding process are used, which uses additional weld metal, for example, a MIG welding process (metal welding with inert gases). Welding process with additional weld metal allows a good weld entry
- the jacket element can also be connected to the base body by means of a separate seal, for example a rubber seal such as one or more O-rings.
- the method may further comprise providing the separating web and connecting the separating web to the main body in the region of the recess.
- the separate separating web can, for example, be cast and / or produced by machining.
- the divider can with the
- Base body for example, welded, soldered or glued.
- the base body in particular the separating web, and / or the jacket element further one or more through holes for supplying and / or discharging cooling liquid can be formed, which are optionally provided with a connecting piece.
- the tightness of the recess covered with the jacket element is preferably tested after the coupling of the jacket element with the base body. If it turns out that leaks exist along the sealing points, the sealing points are reworked, for example by welding. Due to the external weld seams occurring defects can be easily detected and reworked, for example by the seam is locally liquefied to close pores with the resulting melt.
- any welding method can be used, preferably a TIG welding process (tungsten inert gas welding process).
- the cooling housing may preferably be after the fluid-sealing
- Coupling of the jacket element with the body are shrunk onto a stator of the electric machine. Furthermore, a bearing plate system can be attached to the base body to protect the front side of the rotor. The Lüschildsystem can be screwed to the body.
- Figure 1 is an exploded view of a drive with an electric machine having a cooling housing according to the invention.
- 2 is a schematic representation of a first embodiment of a cooling housing according to the invention;
- Fig. 3 is a schematic representation of a main body of the invention
- Fig. 4 is a schematic representation of a jacket plate of the invention
- Fig. 5 is a schematic representation of the main body of the first embodiment, wherein the region of the separating web is shown as a plan view;
- Fig. 6 is a schematic representation of the main body of the first embodiment, wherein the region of the separating web is shown as a side view; a method for producing the cooling housing according to the invention of the first embodiment; a cross-sectional view of a second embodiment of a
- FIG. 1 shows an exploded view of an electric drive 1 for a motor vehicle.
- the drive 1 has an electrical machine 10, a cooling housing 1 1 with a cast-on end shield (not shown) and a screwed bearing plate 12.
- the electric machine 10 includes a stator 100 and a rotor 13, which in the
- Cooling housing 1 1 has a molded stator support 2 and a jacket plate 3.
- the stator 100 of the electric machine 10 is partially inserted into the cooling housing 1 1 in the illustration of Figure 1 and is completely in the assembled state of the
- Cooling housing 1 1 added.
- the bolted end shield 12 is formed shield-like and together with the cast-on end shield of the bearing of the rotor 13 in the stator 100.
- the bearing plate 12 covers when the rotor 13 is pushed in the stator 100 and the electric machine 10 is received in the cooling housing 1 1 , a first face of the Cooling housing 1 1 and is bolted to the cooling housing 1 1 to fix the stator 100 and the electrical machine 10 laterally to protect against environmental influences.
- the stator support 2 is a hollow cylinder-like body having an inner surface 20, an outer side surface 21, an open first end 22 and a partially closed second end 23, wherein the second end face 23 is partially closed by the cast-on end shield.
- the inner surface 20 defines a circular cylindrical cavity for receiving the electric machine 10 whose size is adapted to the extent of the stator 100 of the electric machine 10.
- the stator support 2 On the mantle surface 21, the stator support 2 has a recess 24 and a separating web 25.
- the recess 24 is spaced from the first end face 22 and the second
- End face 23 is positioned and extends in the direction of a longitudinal axis L of the cooling housing 1 1 over about% of a length of the stator 2.
- the recess 24 further extends in a circumferential direction U of the cooling housing 1 1 and is in the circumferential direction U of the
- the separating web 25 extends parallel to the longitudinal axis L of the cooling housing 1 1 and has an outer surface 250 and a first flank 251 and a second flank 252, which define the recess 24 in regions.
- the mantle surface 21 has adjacent to the first end face 22 and the second end face 23 a plurality of fferbutzen 26 for fixing the end plate 12 and a transmission and other protruding connecting elements, which protrude from the mantle surface 21.
- the separating web 25 has, in its outer surface 250, a first through-opening 253 and a second through-opening 254, into which connecting stubs 4 are hammered.
- the first through-opening 253 opens into the recess 24 on the first flank 251 of the separating web 25 and the second through-opening 254 opens into the recess 24 on the second flank 252 of the separating web 25.
- the through-openings 253, 254 have a circular diameter in the region of the outer surface 250 on and widen in the region of the respective flank 251, 252 of the separating web 25 to a wide slot 2530, as Figure 6 shows.
- the recess 24 has a cooling structure with a plurality of cooling fins 240, which extend along the circumferential direction U of the cooling housing 2 through the recess 24. Adjacent to the first flank 251 of the separating web 25, the recess 24 has a collecting area 241 for fresh, cold cooling water, so that the cooling water can be distributed in the longitudinal direction L over the entire extent of the recess 24. Adjacent to the second flank 252 of the separating web 25, the recess 24 has a collecting region 242 for heated
- Cooling water so that the cooling water, which has flowed along the cooling fins, can be collected and removed.
- the inlet and outlet of the cooling water are distributed symmetrically as possible over the length of the cooling housing 1 1, a uniform flow through the cooling housing 1 1 is achieved, since the pressure losses or lengths of the individual currents compensate each other.
- the recess 24 is surrounded by a support border 27, which is embedded in the mantle surface 20.
- the support edge 27 extends along the first flank 251 of the separating web 25, along a first boundary 243 of the recess 24 extending in the circumferential direction U, along the second flank 252 of the separating web 25 and along a second boundary 244 of the recess 24 running in the direction of circulation U.
- the jacket plate 3 is a bent to a hollow cylinder sector with rounded transition areas sheet of an aluminum alloy.
- the jacket element 3 has a
- Inner surface 30 an outer surface 31, a first end face 32 and a second
- Interrupt 34 which by a first terminal edge 340 and a second
- Terminal edge 341 is fixed.
- the jacket element 3 In the region of the first end face 32, the jacket element 3 has a first end side edge 320 and in the region of the second end face 33, the jacket element 3 has a second end side edge 330.
- the rounded transition areas are by transition edges between the front side edges 320, 330 and the
- Connection edges 340, 341 set.
- the jacket plate 3 is welded to the stator 2 along a circumferential weld seam 28 shown in FIG.
- the jacket plate 3 rests with its edges 320, 330, 340, 341 on the support border 27 and covers the recess 24 completely.
- the jacket sheet 3 is welded fluid-tight along all edges of the jacket plate 3 with the stator 2 and closes the cooling jacket to the outside.
- a stator support 2 as described above is provided.
- a non-machined blank in the form of the stator carrier described above is made available by means of a permanent mold casting process.
- a jacket sheet 3 as described above is provided.
- a sheet is cut into a rectangle with rounded corners so that a length of the later connecting edges 340, 341 by a double width of the support edge 27 are longer than the flanks 250, 251 of the divider 25 and that a length of the later
- End side edges 320, 330 by a double width of the support edge 27 are longer than the boundaries 243, 244 of the recess 24. Subsequently, the sheet is bent to the hollow cylinder sector-like jacket plate.
- the jacket plate 3 is applied to the stator 2, that the jacket plate 3, the recess 24 covers.
- the jacket plate 3 is spread elastically and placed around the stator 2 so that the first end edge 320 rests in the region of the first boundary 243 of the recess 24 on the support edge 27, the second end edge 330 in the region of the second boundary 244 of the recess 24 on the Pad rims 27 rests, the first terminal edge 340 rests in the region of the first edge 251 of the divider 25 on the support edge 27 and the second terminal edge 341 rests in the region of the second edge 252 of the divider 25 on the support border 27.
- the jacket sheet 3 is fluid-tightly welded to the stator support 2 by means of a MIG welding process, while the jacket sheet 3, the recess 24 in the stator
- the cooling housing 1 1 can be further processed, for example, be shrunk onto a stator 100. Otherwise, the leaks in the weld 28 are determined and reworked and sealed by means of a TIG welding process.
- FIGS 8 and 9 show a second embodiment of a cooling housing 1 1 '.
- the cooling housing 1 1 ' has a stator 2' and a jacket plate 3.
- the stator support 2 similar to the stator 2 of the first embodiment has a hollow cylindrical body having on its outer side 21 has a recess 24 and a divider (not shown in Figures 7 and 8).
- the recess 24 is surrounded by a support border 27.
- the support ribs 244 have a height that corresponds approximately to a depth of the recess 24 and divide the recess 24 in the direction of the longitudinal axis L of the cooling housing into three symmetrical, circumferential cooling channels, each having six, extending in the circumferential direction U cooling fins 240.
- the support ribs 244 form defined contact points with the jacket sheet 3 and avoid contact between the cooling ribs 240 and thus undesirable acoustic or fluidic side effects.
- stator support 2 ' has a bead 29 surrounding the support border 27.
- the bead 29 is designed such that it forms a wedge-shaped groove between the jacket plate 3 and the stator 2 'with the jacket plate 3, in the additional welding
- Weld metal can be inserted to increase the quality of the weld and to improve the tightness.
- the jacket sheet 3 is formed as with respect to the first embodiment. Again, the jacket plate 3 is circumferentially welded to the stator 2 'to cover the recess 24 fluid-tight.
- the cooling housing can be cast as a casting without a lost core, as it is used for the production of a "cast
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Abstract
The invention relates to a cooling housing for an electric machine, comprising a main body (2) for accommodating the electric machine (10), wherein at the main body (2) has a recess (24) on the outer surface (21) of the main body (2), which recess (24) expands in the peripheral direction of the main body (2), and a bent lateral element (3) that is mechanically coupled to the main body (2). The bent lateral element (3) has a first front face (32), a second front face (33) that is spaced apart from the first front face (32) by a lateral surface (31) of the lateral element (3), and a gap (34) running along a connection line extending on the lateral surface (31) between the first front face (32) and the second front face (33) of the lateral element (3), and that is fixed by way of a first connection edge (340) and a second connection edge (341) located opposite the first connection edge (340). The first connection edge (340) and the second connection edge (341) of the lateral element (3) are fluid-tightly coupled to each other and/or to the main body (2), whereas the lateral element (3) covers the recess (24) in the main body (2) and rests against the main body (2).
Description
Beschreibung description
„Kühlgehäuse für eine elektrische Maschine und Herstellungsverfahren für ein solches" "Cooling housing for an electrical machine and manufacturing method for such a"
Die Erfindung betrifft ein Kühlgehäuse für eine elektrische Maschine, beispielsweise für eine elektrische Maschine eines Kraftfahrzeugs, und ein Verfahren zur Herstellung eines The invention relates to a cooling housing for an electrical machine, for example for an electrical machine of a motor vehicle, and a method for producing a
Kühlgehäuses für eine elektrische Maschine, beispielsweise für eine elektrische Maschine eines Kraftfahrzeugs. Cooling housing for an electrical machine, for example for an electrical machine of a motor vehicle.
Gehäuse für elektrische Maschinen unterliegen zahlreichen funktionalen und mechanischen Anforderungen, welche sie zuverlässig über die gesamte Lebensdauer der elektrischen Maschine erfüllen müssen. Zur Abfuhr der anfallenden Verlustleistung im Stator und auch Rotor, werden elektrische Maschinen (E-Maschinen) über einen umlaufenden Kühlmantel gekühlt, welcher Teil des Gehäuses der elektrischen Maschine (E-Maschinengehäuses) ist. Dieser Kühlmantel ist zumeist fahrzeugseitig in den Kühlkreislauf eingebunden und wird von einem Wasser-Glykol-Gemisch durchströmt. Deshalb ist es wichtig, dass der Kühlmantel nach innen in Richtung der elektrischen Maschine sowie nach außen über die gesamte Lebensdauer der elektrischen Maschine dicht ist. Neben der Dichtigkeit des Kühlmantels sind in der Housings for electrical machines are subject to numerous functional and mechanical requirements, which they must meet reliably over the entire life of the electrical machine. To dissipate the resulting power loss in the stator and rotor, electrical machines (electric motors) are cooled by a circulating cooling jacket, which is part of the housing of the electric machine (e-machine housing). This cooling jacket is usually integrated on the vehicle side in the cooling circuit and is flowed through by a water-glycol mixture. Therefore, it is important that the cooling jacket be sealed inward toward the electric machine and outwardly throughout the life of the electric machine. In addition to the tightness of the cooling jacket are in the
Konzeption von E-Maschinengehäusen die Kosten, das Gewicht und der Bauraumbedarf wichtige Kriterien. Conception of e-machine housings the costs, the weight and the space requirements important criteria.
Es ist bekannt, Gehäuse für elektrische Maschinen aus mehreren Teilen zusammenzusetzen, wobei der Kühlmantel durch die Verbindung der einzelnen Teile erzeugt wird ("gebauter Kühlmantel"). It is known to assemble housings for electrical machines from several parts, wherein the cooling jacket is produced by the connection of the individual parts ("built-up cooling jacket").
Zum Beispiel kann das Gehäuse einen zweiteiligen Statorträger mit einer Kühlstruktur und einen Rohrabschnitt aufweisen, der die Kühlstruktur abdeckt und mit einem Statorträger flüssigkeitsdicht verbunden ist. Solche Gehäuse weisen jedoch eine Vielzahl an Dichtstellen, insbesondere konzeptbedingte, innenliegende Dichtstellen in Richtung der elektrischen For example, the housing may comprise a two-part stator support having a cooling structure and a pipe section covering the cooling structure and connected in a fluid-tight manner to a stator support. However, such housings have a plurality of sealing points, in particular concept-related, inner sealing points in the direction of the electrical
Maschine, auf, welche aufwändig, beispielsweise über Dichtungen, Kleber oder Schweißnähte, abgedichtet werden müssen. Dabei kann es häufig zu Undichtigkeiten, insbesondere in Machine on which laborious, for example, seals, adhesives or welds, must be sealed. It can often lead to leaks, especially in
Richtung der elektrischen Maschine, kommen, die nicht oder nur händisch beseitigt werden können, was einen hohen Fertigungsaufwand bedeutet.
Die DE 10 2010 042 259 A1 , DE 10 2010 040 399 A1 und DE 10 2006 044 785 A1 schlagen jeweils ein Gehäuse für eine elektrische Maschine vor, das einen zylinderförmigen Statorträger und ein auf den Statorträger aufgestecktes und mit diesem verbundenes Rohr aufweist, so dass das Rohr eine Kühlstruktur in dem Statorträger flüssigkeitsdicht abdeckt. Der Statorträger muss sehr präzise gefertigt sein, dass sich das Rohr auf den Statorträger aufstecken lässt und flüssigkeitsdicht mit dem Statorträger verbunden werden kann. Direction of the electric machine come, which can not be removed or only by hand, which means a high production cost. DE 10 2010 042 259 A1, DE 10 2010 040 399 A1 and DE 10 2006 044 785 A1 each propose a housing for an electrical machine, which has a cylindrical stator carrier and a tube which is plugged onto the stator carrier and connected thereto, so that the tube covers a cooling structure in the stator carrier liquid-tight. The stator must be made very precise that the tube can be plugged onto the stator and liquid-tight can be connected to the stator.
Alternativ sind einteilige, gegossene Gehäuse bekannt („gegossener Kühlmantel"). Diese werden mittels eines in der Regel verlorenen Kerns, der eine Struktur des Kühlwassermantels bildet, erzeugt. Das Herstellungsverfahren ist jedoch komplex und kostenintensiv. Alternatively, one-piece molded casings are known ("cast cooling jacket"), which are produced by means of a generally lost core forming a structure of the water jacket, but the manufacturing process is complex and costly.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Kühlgehäuse für eine elektrische Object of the present invention is therefore to provide a cooling housing for an electrical
Maschine und ein Verfahren zur Herstellung eines Kühlgehäuses für eine elektrische Maschine bereitzustellen, die die oben genannten Nachteile wenigstens teilweise überwinden. Es soll insbesondere ein günstiges und einfaches Gehäusekonzept bereitgestellt werden, das ohne verlorenen Kern auskommt und potentielle Kühlwasserleckagen insbesondere in Richtung der elektrischen Maschine vermeidet. To provide a machine and a method for producing a cooling housing for an electric machine, which at least partially overcome the disadvantages mentioned above. In particular, a favorable and simple housing concept is to be provided which manages without a lost core and avoids potential cooling water leaks, in particular in the direction of the electrical machine.
Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Kühlgehäuse für eine elektrische Maschine nach Anspruch 1 und das Verfahren zur Herstellung eines Kühlgehäuses für eine elektrische Maschine nach Anspruch 9 gelöst. This object is achieved by the cooling housing according to the invention for an electrical machine according to claim 1 and the method for producing a cooling housing for an electrical machine according to claim 9.
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung ein Kühlgehäuse für eine elektrische According to a first aspect, the invention relates to a cooling housing for an electrical
Maschine, umfassend: Machine comprising:
einen Grundkörper zum Aufnehmen der elektrischen Maschine, wobei der Grundkörper in seiner Außenfläche eine sich in Umfangsrichtung des Grundkörpers ausdehnende Aussparung aufweist; und a base body for receiving the electric machine, wherein the main body has in its outer surface an expanding in the circumferential direction of the base body recess; and
ein gebogenes Mantelelement, das mit dem Grundkörper mechanisch gekoppelt ist, wobei das gebogene Mantelelement eine erste Stirnseite, eine durch eine Manteloberfläche des a bent shell member mechanically coupled to the base body, the bent shell member having a first end face, one through a shell surface of the shell
Mantelelements von der ersten Stirnseite beabstandete, zweite Stirnseite und eine Sheath element spaced from the first end face, second end face and a
Unterbrechung aufweist, die sich entlang einer auf der Manteloberfläche verlaufenden Has interruption extending along a running on the mantle surface
Verbindungslinie zwischen der ersten Stirnseite und der zweiten Stirnseite des Mantelelements erstreckt und durch eine erste Anschlusskante und eine der ersten Anschlusskante Connecting line between the first end side and the second end side of the jacket member extends and through a first terminal edge and one of the first terminal edge
gegenüberliegende, zweite Anschlusskante festgelegt ist,
wobei die erste Anschlusskante und die zweite Anschlusskante des Mantelelements opposite, second terminal edge is set, wherein the first terminal edge and the second terminal edge of the jacket element
miteinander und/oder mit dem Grundkörper fluiddicht mechanisch gekoppelt werden, während das Mantelelement die Aussparung im Grundkörper abdeckt und an dem Grundkörper anliegt. mechanically and / or mechanically coupled to the base body, while the jacket element covers the recess in the base body and rests against the base body.
Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Kühlgehäuses für eine elektrische Maschine, insbesondere eines Kühlgehäuses nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend: According to a second aspect, the present invention relates to a method for producing a cooling housing for an electrical machine, in particular a cooling housing according to one of the preceding claims, comprising:
Bereitstellen eines Grundkörpers zum Aufnehmen der elektrischen Maschine, wobei der Grundkörper in seiner Außenfläche eine sich in Umfangsrichtung des Grundkörpers Providing a base body for receiving the electric machine, wherein the main body in its outer surface in a circumferential direction of the main body
ausdehnende Aussparung aufweist; has expansive recess;
Bereitstellen eines gebogenen Mantelelements mit einer ersten Stirnseite, einer durch eine Manteloberfläche des Mantelelements von der ersten Stirnseite beabstandeten, zweiten Stirnseite und einer Unterbrechung, die sich entlang einer auf der Manteloberfläche Providing a bent shell member having a first end face, a second end face spaced from the first end face by a shell surface of the shell member, and an interruption extending along one of the shell surface
verlaufenden Verbindungslinie zwischen der ersten Stirnseite und der zweiten Stirnseite des Mantelelements erstreckt und durch eine erste Anschlusskante und eine der ersten extending connecting line between the first end side and the second end side of the jacket member and extends through a first terminal edge and one of the first
Anschlusskante gegenüberliegende, zweite Anschlusskante festgelegt ist; Terminal edge opposite, second terminal edge is fixed;
Auflegen des Mantelelements auf den Grundkörper derart, dass das Mantelelement die Laying the jacket element on the base body such that the jacket element the
Aussparung abdeckt; und Covering recess; and
fluiddichtes mechanisches Koppeln der ersten Anschlusskante und der zweiten Anschlusskante des Mantelelements miteinander und/oder mit dem Grundkörper, während das Mantelelement die Aussparung im Grundkörper abdeckt und an dem Grundkörper anliegt. fluid-tight mechanical coupling of the first terminal edge and the second terminal edge of the shell element to each other and / or with the base body, while the shell element covers the recess in the base body and rests against the base body.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung. Further advantageous embodiments of the invention will become apparent from the subclaims and the following description of preferred embodiments of the present invention.
Ein erfindungsgemäßes Kühlgehäuse für eine elektrische Maschine umfasst einen Grundkörper zum Aufnehmen der elektrischen Maschine, beispielsweise einen Statorträger, und ein gebogenes, insbesondere elastisches Mantelelement, beispielsweise ein Mantelblech, das mit dem Grundkörper mechanisch gekoppelt ist. Der Grundkörper weist in seiner Außenfläche eine sich in Umfangsrichtung des Grundkörpers ausdehnende Aussparung auf, die insbesondere so ausgebildet ist, dass sie von Kühlflüssigkeit durchströmt werden kann. Das gebogene A cooling housing according to the invention for an electrical machine comprises a base body for receiving the electrical machine, for example a stator support, and a bent, in particular elastic, jacket element, for example a jacket sheet, which is mechanically coupled to the base body. In its outer surface, the main body has a recess which expands in the circumferential direction of the main body, which recess is designed in particular such that it can be flowed through by cooling liquid. The curved one
Mantelelement, insbesondere nachdem es um den Grundkörper gelegt ist und bevor und/oder nachdem es mit dem Grundkörper gekoppelt ist, weist eine erste Stirnseite, eine durch eine Manteloberfläche des Mantelelements von der ersten Stirnseite beabstandete, zweite Stirnseite und eine Unterbrechung auf. Die Unterbrechung erstreckt sich entlang einer auf der Sheath element, in particular after it is placed around the base body and before and / or after it is coupled to the base body, has a first end face, a second end face spaced from the first end face by a jacket surface of the jacket element and an interruption. The interruption extends along one on the
Manteloberfläche verlaufenden Verbindungslinie zwischen der ersten Stirnseite und der zweiten
Stirnseite des Mantelelements und ist durch eine erste Anschlusskante und eine der ersten Anschlusskante gegenüberliegende, zweite Anschlusskante festgelegt. Die erste Cloak surface extending connecting line between the first end side and the second Front side of the jacket member and is defined by a first terminal edge and one of the first terminal edge opposite, second terminal edge. The first
Anschlusskante und die zweite Anschlusskante des Mantelelements sind miteinander und/oder mit dem Grundkörper fluiddicht mechanisch gekoppelt, wobei die mechanische Kopplung der ersten Anschlusskante und der zweiten Anschlusskante miteinander und/oder mit dem The connecting edge and the second connecting edge of the jacket element are mechanically and / or mechanically coupled to the base body in a fluid-tight manner, wherein the mechanical coupling of the first connecting edge and the second connecting edge to each other and / or with the
Grundkörper erfolgt, während das Mantelelement die Aussparung im Grundkörper abdeckend um den Grundkörper gelegt ist und an dem Grundkörper anliegt. Base body takes place while the jacket element, the recess in the base body covering is placed around the body and rests against the body.
Da die Anschlusskanten erst mechanisch gekoppelt werden, sobald das Mantelelement außenseitig um den Grundkörper gelegt ist, kann das Mantelelement unabhängig von einer Form des Grundkörpers in einfacher Weise fluiddicht mit dem Grundkörper gekoppelt werden. Somit können auch beliebige einteilige Grundkörper zum Einsatz kommen. Zudem kann eine Kopplung, insbesondere eine Schweißverbindung, automatisiert und in einem Arbeitsgang, bei guter Zugänglichkeit von außen hergestellt werden. Sollten Undichtigkeiten bei der fluiddichten Kopplung zwischen dem Grundkörper und dem Mantelelement bzw. zwischen den Since the connecting edges are only mechanically coupled, as soon as the jacket element is placed on the outside around the base body, the jacket element can be coupled in a simple manner fluid-tight to the base body independently of a shape of the base body. Thus, any one-piece body can be used. In addition, a coupling, in particular a welded joint, can be automated and produced in one operation, with good accessibility from the outside. Should leaks in the fluid-tight coupling between the base body and the jacket element or between the
Anschlusskanten des Mantelelements auftreten, können diese erkannt werden, da sie nach außen hin auftreten und somit sichtbar sind, so dass eine einfache Nacharbeitung möglich ist. Connection edges of the jacket element occur, these can be recognized, since they occur outwardly and thus are visible, so that a simple reworking is possible.
Die elektrische Maschine kann eine elektrische Maschine eines Kraftfahrzeugs sein, beispielsweise ein Starter-Generator, ein Elektrobooster und/oder ein elektrischer The electric machine may be an electric machine of a motor vehicle, for example a starter-generator, an electric booster and / or an electric motor
Antriebsmotor. Alternativ kann die elektrische Maschine ein elektrischer Industriemotor bzw. eine elektrische Industriemaschine sein. Drive motor. Alternatively, the electric machine may be an industrial electric machine or an industrial electric machine.
In manchen Ausführungsbeispielen kann das Mantelelement an der ersten Stirnseite eine erste Stirnseitenkante und an der zweiten Stirnseite eine zweite Stirnseitenkante aufweisen. In some embodiments, the jacket element may have a first end side edge on the first end side and a second end side edge on the second end side.
Vorzugsweise sind die erste Stirnseitenkante und die zweite Stirnseitenkante mit dem Preferably, the first end side edge and the second end side edge with the
Grundkörper fluiddicht mechanisch gekoppelt. Gegebenenfalls kann das Mantelelement zwischen den Stirnseitenkanten und den Anschlusskanten zudem Übergangskanten aufweisen, die ebenfalls fluiddicht mit dem Grundkörper gekoppelt sein können. So kann die gesamte Aussparung im Grundkörper entlang eines Außenrands des Mantelelements fluiddicht abgedeckt werden. Basic body fluid-tight mechanically coupled. If appropriate, the jacket element can also have transitional edges between the front side edges and the connecting edges, which can likewise be coupled in a fluid-tight manner to the base body. Thus, the entire recess in the body along an outer edge of the jacket member can be covered fluid-tight.
Der Grundkörper kann in Form eines hohlzylinderartigen Elements ausgebildet sein. Das hohlzylinderartige Element kann an beiden Stirnseiten offen sein oder an einer Stirnseite offen und an der anderen Stirnseite geschlossen sein, also topfartig ausgebildet sein. Das The main body may be in the form of a hollow cylinder-like element. The hollow cylinder-like element may be open at both end faces or be open at one end face and closed at the other end face, that is to say be pot-shaped. The
hohlzylinderartige Element kann eine Innenseite aufweisen, die einen insbesondere
kreiszylindrischen Hohlraum zur Aufnahme der elektrischen Maschine festlegt. Das hohlzylinderartige Element kann eine Außenseite aufweisen, deren grundlegende Form einer Mantelfläche eines geometrischen Zylinders entspricht, dessen Grundfläche beispielsweise kreisförmig, oval, elliptisch oder polygonal mit runden Kanten und/oder mit abgerundeten Ecken ist. In der Außenseite ist die Aussparung vorgesehen. hollow cylindrical element may have an inner side, the one in particular circular cylindrical cavity for receiving the electrical machine sets. The hollow cylinder-like element may have an outer side whose basic shape corresponds to a lateral surface of a geometric cylinder whose base is, for example, circular, oval, elliptical or polygonal with rounded edges and / or with rounded corners. In the outside of the recess is provided.
Die Aussparung kann insbesondere in Umfangsrichtung eine gleichmäßige Tiefe aufweisen, insbesondere wenn die grundlegende Form der Mantelfläche eines geometrischen Zylinders mit kreisförmiger Grundfläche (Kreiszylinders) entspricht. Alternativ kann die Tiefe der Aussparung in Umfangsrichtung variieren, beispielsweise, wenn die grundlegende Form der Mantelfläche eines geometrischen Zylinders mit einer ovalen oder elliptischen Grundfläche oder einer polygonalen Grundfläche runden Kanten und/oder mit abgerundeten Ecken entspricht. In diesen Fällen kann die Tiefe der Aussparung in Bereichen der Grundfläche, die eine minimale Krümmung aufweisen, maximal sein. The recess may in particular have a uniform depth in the circumferential direction, in particular if the basic shape of the lateral surface of a geometric cylinder with a circular base area (circular cylinder) corresponds. Alternatively, the depth of the recess may vary in the circumferential direction, for example, if the basic shape of the lateral surface of a geometric cylinder having an oval or elliptical base or a polygonal base corresponds to round edges and / or with rounded corners. In these cases, the depth of the recess in areas of the base surface which have a minimum curvature can be maximum.
An seiner Außenseite kann das hohlzylinderförmige Element neben der Aussparung, die vorzugsweise in Längsrichtung des hohlzylinderförmigen Elements mittig positioniert ist, ein oder mehrere aus der Außenseite hervorstehende Anschlusselemente zur Fixierung der elektrischen Maschine in dem Gehäuse und/oder zum Einbinden des Kühlgehäuses in ein Antriebssystem aufweisen. Die Anschlusselemente sind vorzugsweise außerhalb der On its outside, the hollow cylindrical element next to the recess, which is preferably positioned centrally in the longitudinal direction of the hollow cylindrical member, one or more protruding from the outside connecting elements for fixing the electric machine in the housing and / or for incorporating the cooling housing in a drive system. The connection elements are preferably outside the
Aussparung, insbesondere benachbart zu längsseitigen Enden des hohlzylinderartigen Recess, in particular adjacent to the longitudinal ends of the hollow cylinder-like
Elements, angeordnet. Die Anschlusselemente können als Schraubbutzen, Verrippungen und/oder ähnlichen Anschlussstrukturen ausgebildet sein. Beispielsweise können die Elements, arranged. The connection elements can be designed as screw jack, ribs and / or similar connection structures. For example, the
Anschlusselemente dazu vorgesehen sein, ein Lagerschild oder ein anderes Bauteil zum Fixieren der elektrischen Maschine an dem Gehäuse zu befestigen und/oder die elektrische Maschine mit einem Getriebe oder einer anderen Antriebskomponente des Antriebssystems zu koppeln. Da das Mantelelement die Unterbrechung aufweist und daher beim Fügen auf den Grundkörper insbesondere elastisch aufgespreizt werden kann, kann es an den Connection elements may be provided to attach a bearing plate or other component for fixing the electric machine to the housing and / or to couple the electric machine with a transmission or other drive component of the drive system. Since the jacket element has the interruption and therefore can be spread apart in particular elastically during joining to the base body, it can be attached to the
Anschlusselementen und ähnlichen Störkonturen axial vorbeigeführt werden. Connection elements and similar interference contours are passed axially.
Der Grundkörper kann einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein. Vorzugsweise ist der The main body may be formed in one or more parts. Preferably, the
Grundkörper einteilig ausgebildet oder weist einen zentralen, kernlosen Hauptteil auf, der die gesamte Aussparung enthält, so dass sich in den der elektrischen Maschine zugewandten Bereichen keine Dichtstellen, insbesondere keine Schweißnähte, Klebungen oder Dichtungen, befinden. Dadurch werden undichte Stellen in Richtung der elektrischen Maschine von
vornherein vermieden und die elektrische Maschine wird effektiv vor dem Kühlmedium Base body integrally formed or has a central, coreless main part, which contains the entire recess, so that in the areas facing the electrical machine no sealing points, in particular no welds, bonds or seals are. As a result, leaks in the direction of the electric machine of avoided in the first place and the electric machine is effectively in front of the cooling medium
(Kühlflüssigkeit) geschützt. (Coolant) protected.
Der Grundkörper bzw. der zentrale Hauptteil können als Gussteil gefertigt sein, zum Beispiel als Kokillengussteil, Druckgussteil oder anderes Gussteil. Der Grundkörper kann Zink, Aluminium, Kupfer, Nickel, Eisen, Titan und/oder ein anderes Metall enthalten oder aus einem oder mehreren dieser Metalle bestehen. Der Grundkörper kann alternativ oder zusätzlich eine Aluminiumlegierung, eine Kupferlegierung wie Messing oder Siliziumtombak oder eine andere Legierung enthalten oder daraus bestehen. The main body or the central main part can be manufactured as a cast part, for example as a chill cast part, die cast part or other cast part. The main body can contain zinc, aluminum, copper, nickel, iron, titanium and / or another metal or consist of one or more of these metals. The base body may alternatively or additionally contain or consist of an aluminum alloy, a copper alloy such as brass or silicon tombac or another alloy.
Das Mantelelement kann ein- oder mehrteilig ausgebildet sein. Vorzugsweise ist das The jacket element can be formed in one or more parts. Preferably that is
Mantelelement einteilig ausgebildet, da so die Automatisierung verbessert und der Sheath element integrally formed, since so improves the automation and the
Handlingsaufwand minimiert werden kann. Handling effort can be minimized.
In manchen Ausführungsbeispielen kann sich die Unterbrechung des Mantelelements von der ersten Stirnseite zur zweiten Stirnseite des Mantelelements erstrecken. Die erste Stirnseite kann offen, teilweise offen oder geschlossen ausgebildet sein, während die zweite Stirnseite offen ist. Das Mantelelement kann beispielsweise die Form eines Hohlzylindersektors oder eines Hohlzylindersektors mit abgerundeten Übergangsbereichen bzw. mit Übergangskanten zwischen den Stirnseitenkanten und den Anschlusskanten aufweisen. Alternativ kann das Mantelelement ein flächiges Element mit einem Umriss in Form eines Rechtecks oder eines Rechtecks mit abgerundeten Ecken sein, das beim Anlegen an den Grundkörper und/oder beim Koppeln des Mantelelements mit dem Grundkörper zu einem Hohlzylindersektor oder einem Hohlzylindersektor mit abgerundeten Übergangsbereichen zwischen den Stirnseitenkanten und den Anschlusskanten umgeformt wird. In some embodiments, the interruption of the jacket element may extend from the first end side to the second end side of the jacket element. The first end face may be open, partially open or closed, while the second end face is open. The jacket element may, for example, have the shape of a hollow cylinder sector or a hollow cylinder sector with rounded transition areas or with transitional edges between the front side edges and the connecting edges. Alternatively, the jacket element may be a planar element with an outline in the form of a rectangle or a rectangle with rounded corners, which when applied to the base body and / or coupling the shell element to the base body to a hollow cylinder sector or a hollow cylinder sector with rounded transition areas between the front side edges and the terminal edges is formed.
Das Mantelelement ist vorteilhafterweise biegsam und/oder elastisch. Das Mantelelement lässt sich dann einfach um den Grundkörper herumlegen und wird nicht in Form eines The jacket element is advantageously flexible and / or elastic. The shell element can then simply lay around the base body and is not in the form of a
Rohrabschnittes auf den Grundkörper aufgesteckt. Pipe section attached to the body.
Das Mantelelement kann ein Metall, beispielsweise Aluminium und/oder ein anderes Metall, oder eine Legierung, beispielsweise eine Aluminiumlegierung, eine Kupferlegierung oder eine andere Legierung, enthalten oder daraus bestehen. Alternativ kann das Mantelelement einen Kunststoff, beispielsweise Polyvinylchlorid (PVC) und/oder einen anderen Kunststoff, enthalten oder daraus bestehen.
Das Mantelelement kann ein Blech, beispielsweise ein flaches Walzwerkfertigprodukt, aus Metall, einer Legierung oder aus Kunststoff sein, das vor und/oder nach dem Koppeln des Mantelelements mit dem Grundkörper um eine Längsachse zu einem Hohlzylindersektor oder zu einem Hohlzylinder mit abgerundeten Übergangsbereichen zwischen den Stirnseitenkanten und den Anschlusskanten gebogen ist. Beispielsweise kann das Blech ein Blech aus dem Karosseriebau oder ein in Längsrichtung aufgeschlitztes und aufgebogenes Rohrstück sein, die kostengünstig erhältlich sind. The sheath member may contain or consist of a metal, for example aluminum and / or another metal, or an alloy, for example an aluminum alloy, a copper alloy or another alloy. Alternatively, the sheath element may contain or consist of a plastic, for example polyvinyl chloride (PVC) and / or another plastic. The shell element may be a sheet metal, for example a flat finished roll product, made of metal, an alloy or plastic, before and / or after the coupling of the shell element with the base body about a longitudinal axis to a hollow cylinder sector or to a hollow cylinder with rounded transition areas between the end side edges and the connecting edges is bent. For example, the sheet may be a sheet metal from the body shop or a longitudinally slit and bent pipe section, which are available at low cost.
Das Mantelelement, insbesondere das Blech, kann eine Dicke im Bereich von 1 mm bis 5 mm, insbesondere von 2 mm bis 3 mm, aufweisen. The jacket element, in particular the metal sheet, can have a thickness in the range from 1 mm to 5 mm, in particular from 2 mm to 3 mm.
Die fluiddichtende mechanische Kopplung kann eine stoffschlüssige Verbindung sein, beispielsweise eine Löt-, Schweiß- oder Klebeverbindung. Alternativ kann die fluiddichtende mechanische Kopplung auch mittels einer separaten Dichtung, insbesondere einer The fluid-tight mechanical coupling can be a cohesive connection, for example a soldering, welding or adhesive connection. Alternatively, the fluid-tight mechanical coupling by means of a separate seal, in particular a
Gummidichtung, beispielsweise einem O-Ring, erfolgen. Es ist auch möglich, dass die fluiddichtende mechanische Kopplung in manchen Bereichen als stoffschlüssige Verbindung und in anderen Bereichen mittels einer separaten Dichtung verwirklicht ist. Rubber seal, such as an O-ring done. It is also possible that the fluid-tight mechanical coupling is realized in some areas as a cohesive connection and in other areas by means of a separate seal.
Die Schweißverbindung kann eine Schweißverbindung sein, die mittels eines The welded joint may be a welded joint, which by means of a
Schweißverfahrens hergestellt ist, das zusätzliches Schweißgut nutzt, beispielsweise mittels eines MIG-Schweißverfahrens (Metallschweißen mit inerten Gasen). Die Schweißverbindung kann jedoch auch mit anderen Schweißverfahren, beispielsweise einem Welding process is used, which uses additional weld metal, for example by means of a MIG welding process (metal welding with inert gases). However, the weld can also be used with other welding methods, such as
Strahlschweißverfahren, hergestellt sein. Gegebenenfalls kann die Schweißverbindung weiterhin nachbearbeitet sein. Beam welding process to be produced. Optionally, the weld can be further processed.
In manchen Ausführungsbeispielen kann der Grundkörper einen Trennsteg aufweisen, der die Aussparung in Umfangsrichtung des Grundkörpers unterbricht, wobei die erste Anschlusskante und die zweite Anschlusskante des Mantelelements mit dem Trennsteg fluiddichtend mechanisch gekoppelt sind. Die Anschlusskanten lassen sich aufgrund einer besseren Zugänglichkeit einfach an dem Trennsteg koppeln, insbesondere verschweißen. Insbesondere kann die durch einen Schweißprozess bedingte Längendehnung des Mantelelements in Umfangsrichtung durch einen Vorhalt am Schweißstoß des Trennstegs ausgeglichen werden. In some embodiments, the base body may have a separating web which interrupts the recess in the circumferential direction of the main body, wherein the first connecting edge and the second connecting edge of the jacket element are mechanically fluid-tightly coupled to the separating web. The connecting edges can be easily coupled to the divider due to better accessibility, in particular welding. In particular, the elongation of the jacket element caused by a welding process in the circumferential direction can be compensated for by a provision on the welding joint of the separating web.
Vorzugsweise erstreckt sich der Trennsteg parallel zu einer Längsachse des Grundkörpers. Alternativ kann sich der Trennsteg auch entlang einer Schraubenlinie mit großer Steigung über
eine Ausdehnung der Aussparung in Längsrichtung des Grundkörpers erstrecken. Die Steigung kann 1 oder mehr betragen. Preferably, the separating web extends parallel to a longitudinal axis of the main body. Alternatively, the divider can also along a helical line with great slope over extend an extension of the recess in the longitudinal direction of the body. The slope can be 1 or more.
Der Trennsteg kann einteilig mit dem Grundkörper ausgebildet sein. Beispielsweise kann der Trennsteg ein angegossener Trennsteg sein. Alternativ kann der Trennsteg als separater Trennsteg ausgebildet sein, der in die Aussparung eingesetzt ist und im Bereich der The divider can be formed integrally with the base body. For example, the divider can be a molded divider. Alternatively, the separating web may be formed as a separate separating web, which is inserted into the recess and in the region of
Aussparung mit dem Grundkörper verbunden ist. Vorzugsweise ist der Trennsteg im Bereich der Aussparung fluiddicht mit dem Grundkörper verschweißt, verlötet oder verklebt. Recess is connected to the base body. Preferably, the separating web in the region of the recess is fluid-tight welded, soldered or glued to the base body.
Weist die Außenseite des Grundkörpers eine grundlegende Form auf, die sich von der Does the outside of the body have a basic shape different from that of the body?
Mantelfläche eines Kreiszylinders unterscheidet, kann der Trennsteg in einem Bereich angeordnet sein, in dem die Grundfläche der die grundlegende Form der Außenseite des Grundkörpers bildenden Mantelfläche des Zylinders eine minimale Krümmung aufweist. Mantle surface of a circular cylinder differs, the divider can be arranged in a region in which the base surface of the basic shape of the outer side of the body forming lateral surface of the cylinder has a minimum curvature.
Eine Höhe des Trennstegs kann beispielsweise einer Tiefe der Aussparung, insbesondere einer maximalen Tiefe der Aussparung, im Grundkörper entsprechen oder geringer als diese sein. Die Anschlusskanten des Mantelelements können jeweils in Bereichen nahe der Aussparung mit dem Trennsteg gekoppelt sein, so dass ein sichtbarer Trennsteg vorliegt. Alternativ kann das Mantelelement den Grundkörper entlang des gesamten Umfangs des Grundkörpers umspannen, so dass der Trennsteg unterhalb einer Verbindung der Anschlusskanten liegt und von dem Mantelelement vollständig bedeckt ist. A height of the separating web may correspond, for example, to a depth of the recess, in particular a maximum depth of the recess, in the main body or may be smaller than this. The connecting edges of the jacket element can each be coupled in areas near the recess with the divider, so that there is a visible divider. Alternatively, the jacket element can span the base body along the entire circumference of the base body, so that the separating strip lies below a connection of the connecting edges and is completely covered by the jacket element.
In manchen Ausführungsbeispielen kann der Trennsteg in einer Außenfläche des Trennstegs eine erste Durchgangsöffnung aufweisen, die in die Aussparung des Grundkörpers mündet. Die erste Durchgangsöffnung kann eine Zufuhröffnung zum Zuführen von Kühlflüssigkeit in die Aussparung oder eine Abfuhröffnung zum Abführen von Kühlflüssigkeit aus der Aussparung sein. Die erste Durchgangsöffnung kann im Bereich der Außenfläche einen kreisförmigen Durchmesser aufweisen und sich im Bereich der Aussparung zu einem breiten Schlitz verändern, der in die Aussparung mündet. In some embodiments, the separating web may have, in an outer surface of the separating web, a first passage opening, which opens into the recess of the main body. The first passage opening may be a supply opening for supplying cooling liquid into the recess or a discharge opening for discharging cooling liquid from the recess. The first passage opening may have a circular diameter in the region of the outer surface and may change in the region of the recess to form a wide slot which opens into the recess.
In manchen Ausführungsbeispielen kann der Trennsteg in seiner Außenfläche eine zweite Durchgangsöffnung aufweisen, die in die Aussparung mündet, wobei die erste In some embodiments, the separator may have in its outer surface a second passage opening, which opens into the recess, wherein the first
Durchgangsöffnung und die zweite Durchgangsöffnung an entgegengesetzten Flanken des Trennstegs in die Aussparung münden. Beispielsweise kann die erste Durchgangsöffnung eine Zufuhröffnung zum Zuführen von Kühlflüssigkeit in die Aussparung sein und die zweite Through opening and the second passage opening open at opposite edges of the divider in the recess. For example, the first through-opening may be a supply opening for supplying cooling liquid into the recess and the second
Durchgangsöffnung eine Abfuhröffnung zum Abführen von Kühlflüssigkeit aus der Aussparung.
Die zweite Durchgangsöffnung kann ebenfalls im Bereich der Außenfläche einen kreisförmigen Durchmesser aufweisen und sich im Bereich der Aussparung zu einem breiten Schlitz verändern, der in die Aussparung mündet. Through opening a discharge opening for discharging cooling liquid from the recess. The second passage opening can likewise have a circular diameter in the region of the outer surface and can change in the region of the recess to form a wide slot which opens into the recess.
Da die Durchgangsoffnungen an entgegengesetzten Flanken des Trennstegs in die Aussparung münden, dient der Trennsteg neben der vereinfachten Kopplung des Mantelelements an dem Grundkörper auch der Trennung von Warm- und Kaltwasser. Since the Durchgangsoffnungen open at opposite edges of the divider in the recess, the divider serves in addition to the simplified coupling of the jacket element to the body and the separation of hot and cold water.
Zusätzlich oder alternativ kann der Grundkörper eine oder mehrere weitere Additionally or alternatively, the main body can one or more further
Durchgangsoffnungen aufweisen, die die Außenseite des Grundkörpers insbesondere im Bereich der längsseitigen Enden des Grundkörpers mit der Aussparung verbinden. Auch das Mantelelement kann Durchgangsoffnungen aufweisen, die von einer Außenseite des Having Durchgangsoffnungen that connect the outside of the body, in particular in the region of the longitudinal ends of the body with the recess. The jacket element may also have passage openings which extend from an outside of the
Mantelelements in die Aussparung münden. Die Durchgangsoffnungen im Grundkörper und/oder im Mantelelement können wiederum für die Zufuhr und/oder Abfuhr von Open jacket element in the recess. The Durchgangsoffnungen in the main body and / or in the shell element can turn for the supply and / or discharge of
Kühlflüssigkeit vorgesehen sein. Coolant be provided.
Jede der Durchgangsoffnungen kann mit einem Stutzen versehen sein. Der Stutzen kann in die Durchgangsöffnung eingeschraubt oder eingesetzt, beispielsweise eingeschlagen und/oder auf die Durchgangsöffnung aufgeschweißt, sein. Each of the passage openings can be provided with a connection. The nozzle can be screwed or inserted into the passage opening, for example, hammered and / or welded to the passage opening to be.
Der Trennsteg kann auch einen oder mehrere Kanäle aufweisen, die sich zwischen den Flanken des Trennstegs erstrecken und einen Durchfluss von Kühlflüssigkeit durch den Trennsteg in Umfangsrichtung des Grundkörpers erlauben. The divider can also have one or more channels which extend between the flanks of the divider and allow a flow of cooling fluid through the divider in the circumferential direction of the body.
In manchen Ausführungsbeispielen kann der Grundkörper eine die Aussparung begrenzende Auflageumrandung zum Auflegen des Mantelelements aufweisen. Die Auflageumrandung kann der Vorbereitung der mechanischen Kopplung zwischen dem Mantelelement und dem In some embodiments, the main body can have a recess bordering the recess for placing the jacket element. The support border may be the preparation of the mechanical coupling between the shell element and the
Grundkörper dienen. Durch die Auflageumrandung wird die Kopplung zwischen dem Serve basic body. Due to the support border, the coupling between the
Mantelelement und dem Grundkörper vereinfacht und die Qualität der fluiddichten Kopplung verbessert. Sheath element and the body simplified and improves the quality of the fluid-tight coupling.
Sofern der Grundkörper einen Trennsteg aufweist, kann sich die Auflageumrandung auch entlang des Trennsteges erstrecken. Die Auflageumrandung im Bereich des Trennstegs kann somit die Anschlusskanten des Mantelelements stützen, so dass die Anschlusskanten einfach mit dem Trennsteg gekoppelt werden können. Das Mantelelement weist vorzugsweise eine
Form auf, die einer Kontur der Auflageumrandung auf einer der Aussparung abgewandten Seite der Auflageumrandung entspricht. If the base body has a separating web, the support border can also extend along the separating web. The support border in the region of the separating web can thus support the connecting edges of the jacket element, so that the connecting edges can be easily coupled to the separating web. The jacket element preferably has one Shape, which corresponds to a contour of the Auflageumrandung on a side facing away from the recess side of the support border.
Die Auflageumrandung kann beispielsweise in die Außenseite des Grundkörpers eingelassen sein. Die Auflageumrandung kann eine Tiefe aufweisen, die einer Dicke des Mantelelements entspricht oder geringer als die Dicke des Mantelelements ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Auflageumrandung durch eine Wulst an der Außenseite des Grundkörpers gebildet sein, die die Aussparung in einem vorgegebenen Abstand umläuft. Die Wulst kann eine Höhe aufweisen, die der Dicke des Mantelelements entspricht oder geringer als diese ist. Ist die The support border may for example be embedded in the outside of the body. The support border may have a depth that corresponds to a thickness of the shell element or is less than the thickness of the shell element. Alternatively or additionally, the support border can be formed by a bead on the outside of the base body, which rotates the recess at a predetermined distance. The bead may have a height equal to or less than the thickness of the shell member. Is the
Auflageumrandung durch eine Kombination aus einer Vertiefung und einer Wulst an der Außenseite des Grundkörpers gebildet, kann eine Summe aus der Tiefe der Vertiefung und der Höhe der Wulst der Dicke des Mantelelements entsprechen oder geringer als diese sein. Supporting edge formed by a combination of a recess and a bead on the outside of the body, a sum of the depth of the recess and the height of the bead of the thickness of the shell member may be equal to or less than this.
In manchen Ausführungsbeispielen kann die Aussparung des Grundkörpers eine Kühlstruktur aufweisen. Die Kühlstruktur kann beispielsweise Kühlrippen und/oder Kühlnoppen aufweisen. Die Kühlrippen und/oder Kühlnoppen können entlang der Umfangsrichtung ausgerichtet bzw. angeordnet sein oder mäanderförmig in der Aussparung angeordnet sein. Eine Höhe der Kühlrippen kann so gewählt sein, dass das Mantelelement, wenn es an dem Grundkörper anliegt, beabstandet von den Kühlrippen und/oder Kühlnoppen ist oder auf den Kühlrippen und/oder Kühlnoppen aufliegt. Die Kühlrippen und/oder Kühlnoppen können auch In some embodiments, the recess of the base body may have a cooling structure. The cooling structure may, for example, have cooling ribs and / or cooling knobs. The cooling ribs and / or cooling knobs may be aligned or arranged along the circumferential direction or may be arranged meander-shaped in the recess. A height of the cooling ribs may be selected so that the jacket element, when it bears against the base body, is spaced from the cooling ribs and / or cooling knobs or rests on the cooling ribs and / or cooling knobs. The cooling fins and / or cooling knobs can also
unterschiedliche Höhen aufweisen. Beispielsweise kann eine Höhe der Kühlrippen und/oder Kühlnoppen geringer als die Tiefe der Aussparung sein oder dieser entsprechen. have different heights. For example, a height of the cooling fins and / or cooling knobs may be smaller than the depth of the recess or correspond to this.
Die Kühlstruktur dient der Verbesserung der Kühlleistung und der Festigkeitssteigerung des Grundkörpers. Sie erhöht die wirksame Kühloberfläche in Richtung Kühlmedium und trägt maßgeblich zu einer Verbesserung der Steifigkeit gegenüber Biege- und Tangentialspannungen bei. Auch sorgt sie für eine gezielte Führung des Kühlmediums. Durch eine raue The cooling structure serves to improve the cooling performance and increase the strength of the body. It increases the effective cooling surface in the direction of the cooling medium and significantly contributes to an improvement in the rigidity against bending and tangential stresses. It also ensures targeted guidance of the cooling medium. By a rough
Gussoberfläche kann außerdem eine turbulente Oberflächenströmung gefördert werden und der Wärmeübergang zwischen innerem Kühlmantel und Kühlmedium verbessert werden, wohingegen durch eine glatte Oberfläche des Mantelelements die Strömungsverluste minimiert werden können. Cast surface can also be promoted turbulent surface flow and the heat transfer between the inner cooling jacket and the cooling medium can be improved, whereas by a smooth surface of the jacket element, the flow losses can be minimized.
Ist ein Trennsteg vorgesehen, können in einem oder mehreren Bereichen der Aussparung, die an die Flanken des Trennstegs angrenzen, Sammelbereiche vorgesehen sein, die frei von Kühlrippen und/oder Kühlnoppen sind, so dass an der Ein- und Auslassseite eine If a separating web is provided, collecting areas can be provided in one or more regions of the recess, which adjoin the flanks of the separating web, and which are free of cooling ribs and / or cooling knobs, so that there is an inlet and outlet side
Querströmung stattfinden kann. So kann sich Kühlflüssigkeit über die gesamte Ausdehnung der
Aussparung in Längsrichtung des Grundkörpers verteilen und die Aussparung in Umfangsrichtung durchströmen. Anschließend kann sich die Kühlflüssigkeit in dem Cross-flow can take place. So can coolant over the entire extent of the Distribute the recess in the longitudinal direction of the base body and flow through the recess in the circumferential direction. Subsequently, the cooling liquid in the
Sammelbereich angrenzend an die andere Flanke des Trennsteges sammeln und über die Durchgangsöffnung aus der Aussparung austreten. Die Sammelbereiche können vorzugsweise in Bereichen der Aussparung vorgesehen sein, deren Tiefe in Umfangsrichtung maximal oder zumindest größer als eine minimale Tiefe der Aussparung in Umfangsrichtung ist. Dadurch können große Sammelbereiche entstehen, die eine optimale Verteilung des Kühlmediums parallel zur Längsachse des Grundkörpers zulassen. Collect collection area adjacent to the other edge of the divider and exit via the passage opening from the recess. The collecting areas may preferably be provided in areas of the recess whose depth in the circumferential direction is at most or at least greater than a minimum depth of the recess in the circumferential direction. As a result, large collection areas can arise, which allow an optimal distribution of the cooling medium parallel to the longitudinal axis of the body.
In manchen Ausführungsbeispielen kann die Aussparung eine Stützstruktur aufweisen, die als Auflage des Mantelelements dient. Die Stützstruktur kann beispielsweise Stützrippen und/oder Stütznoppen aufweisen, deren Höhe so gewählt ist, dass das Mantelelement, wenn es an dem Grundkörper anliegt, auf den Stützrippen und/oder Stütznoppen aufliegt. Die Stützrippen und/oder Stütznoppen sind vorzugsweise entlang der Umfangsrichtung des Grundkörpers ausgerichtet, können aber auch mäanderförmig in der Aussparung angeordnet sein. In some embodiments, the recess may have a support structure which serves as a support of the jacket element. The support structure may, for example, support ribs and / or support knobs, whose height is selected so that the shell element, when it rests against the base body, rests on the support ribs and / or support knobs. The support ribs and / or support knobs are preferably aligned along the circumferential direction of the base body, but may also be arranged meander-shaped in the recess.
Die Stützstruktur dient dazu, die Maßhaltigkeit des Mantelelements nach dem Schweißen zu verbessern und akustische Auffälligkeiten durch einen Undefinierten bzw. wechselnden Kontakt zwischen Mantelelement und Kühlstruktur zu vermeiden. Auf der Stützstruktur kann das Mantelelement vor dem Schweißvorgang aufgespannt werden, so dass im Bereich des Kühlmantels, zwischen den seitlichen Schweißnähten, definierte Kontaktstellen entstehen. Durch die Ausdehnung beim Schweißen und das anschließende Zusammenziehen des Mantelelements in einer Abkühlungsphase, kann eine Verspannung weiter erhöht werden. Die Stützstruktur kann den Kühlmantel in umlaufende Kühlkanäle mit jeweils einer Kühlstruktur aufteilen. The support structure serves to improve the dimensional stability of the jacket element after welding and to avoid acoustic conspicuities due to an undefined or alternating contact between the jacket element and the cooling structure. On the support structure, the jacket element can be clamped before the welding process, so that defined contact points arise in the region of the cooling jacket, between the lateral welds. Due to the expansion during welding and the subsequent contraction of the shell element in a cooling phase, a tension can be further increased. The support structure can divide the cooling jacket into circumferential cooling channels, each with a cooling structure.
Gegebenenfalls können ausgewählte oder alle Kühlrippen und/oder Kühlnoppen auch als Stützrippen und/oder Stütznoppen dienen bzw. die Stützrippen und/oder Stütznoppen als Kühlrippen und/oder Kühlnoppen dienen. Optionally, selected or all cooling fins and / or cooling knobs can also serve as support ribs and / or support knobs or serve the support ribs and / or support knobs as cooling fins and / or cooling knobs.
Das Kühlgehäuse kann mehrere Aussparungen aufweisen, die durch eine entsprechende Anzahl an Trennstegen voneinander unterbrochen sind. Die Aussparungen können von einer einzigen Mantelelementkomponente fluiddicht abgedeckt sein. Alternativ kann jede The cooling housing may have a plurality of recesses which are interrupted by a corresponding number of separating webs from each other. The recesses may be covered in a fluid-tight manner by a single jacket element component. Alternatively, each one
Ausnehmung oder eine Gruppe von Ausnehmungen von jeweils einer Recess or a group of recesses of one each
Mantelelementkomponente fluiddicht abgedeckt sein. Die Trennstege können wie oben ausgeführt ausgebildet sein. Weist die Außenseite des Grundkörpers eine grundlegende Form
auf, die sich von der Mantelfläche eines Kreiszylinders unterscheidet, können die Trennstege in Bereichen angeordnet sein, in denen die Grundfläche der die grundlegende Form der Sheath element component to be covered fluid-tight. The dividers may be formed as stated above. Does the outside of the body have a basic shape on, which differs from the lateral surface of a circular cylinder, the separating webs may be arranged in areas in which the base of the basic shape of the
Außenseite des Grundkörpers bildenden Mantelfläche des Zylinders minimale Krümmungen aufweist. Outside of the main body forming lateral surface of the cylinder has minimal curvatures.
Das Kühlgehäuse kann weiterhin ein Lagerschildsystem aufweisen, das ein Lagerschild und einen Lagerschilddeckel umfassen kann. Beispielsweise kann das Lagerschildsystem stirnseitig mit dem Grundkörper verbindbar sein. The cooling housing may further comprise a bearing shield system, which may comprise a bearing plate and a bearing plate cover. For example, the end shield system can be connectable to the end face of the main body.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin einen Wärmetauscher, insbesondere Röhren- bzw. Rohrwärmetauscher, der wie das oben beschriebene Kühlgehäuse für die elektrische Maschine ausgebildet ist. The present invention further relates to a heat exchanger, in particular tube or tube heat exchanger, which is designed as the above-described cooling housing for the electric machine.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine elektrische Maschine mit einem Stator, einem Rotor und ein erfindungsgemäßes Kühlgehäuse, wobei das Kühlgehäuse auf den Stator aufgeschrumpft ist. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein Antriebssystem mit einer solchen elektrischen Maschine, die mit einem Getriebe gekoppelt ist, und ein Kraftfahrzeug mit einer solchen elektrischen Maschine. The present invention further relates to an electrical machine having a stator, a rotor and a cooling housing according to the invention, wherein the cooling housing is shrunk onto the stator. In addition, the present invention relates to a drive system with such an electric machine, which is coupled to a transmission, and a motor vehicle with such an electric machine.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Herstellen eines Kühlgehäuses für eine elektrische Maschine, insbesondere eines Kühlgehäuses, wie es oben beschrieben wurde. The present invention further relates to a method for producing a cooling housing for an electrical machine, in particular a cooling housing, as described above.
Gemäß dem Verfahren wird zunächst ein Grundkörper, beispielsweise ein Statorträger, zum Aufnehmen der elektrischen Maschine bereitgestellt, der in seiner Außenfläche eine sich in Umfangsrichtung des Grundkörpers ausdehnende Aussparung aufweist. Der Grundkörper kann wie oben ausführlich mit Bezug auf das Kühlgehäuse beschrieben ausgebildet sein. Zum Bereitstellen eines Grundkörpers kann ein Gießverfahren zum Einsatz kommen, zum Beispiel ein Kokillengießverfahren, ein Druckgießverfahren oder ein anderes Gießverfahren. Alternativ kann der Grundkörper auch aus einem Rohling durch spanende Bearbeitung bereitgestellt werden. Das Bereitstellen kann auch lediglich umfassen, dass ein zuvor geformter Statorträger zur Verfügung gestellt wird. According to the method, first of all a base body, for example a stator carrier, is provided for receiving the electric machine, which has in its outer surface a recess which expands in the circumferential direction of the base body. The main body may be formed as described above in detail with respect to the cooling housing. For providing a base body, a casting method may be used, for example, a die casting method, a die casting method or another casting method. Alternatively, the base body can also be provided from a blank by machining. The provision may also include merely providing a previously formed stator support.
Außerdem wird ein gebogenes Mantelelement, beispielsweise ein Mantelblech, das In addition, a bent jacket member, such as a jacket sheet, the
insbesondere elastisch ist, bereitgestellt. Das gebogene Mantelelement weist eine erste Stirnseite, eine durch eine Manteloberfläche des Mantelelements von der ersten Stirnseite
beabstandete, zweite Stirnseite und eine Unterbrechung auf, die sich entlang einer auf der Manteloberfläche verlaufenden Verbindungslinie zwischen der ersten Stirnseite und der zweiten Stirnseite des Mantelelements erstreckt und durch eine erste Anschlusskante und eine der ersten Anschlusskante gegenüberliegende, zweite Anschlusskante festgelegt ist. Das is particularly elastic, provided. The bent jacket element has a first end face, one through a jacket surface of the jacket element from the first end face spaced, second end face and an interruption, which extends along a running on the lateral surface connecting line between the first end side and the second end side of the jacket member and by a first terminal edge and one of the first terminal edge opposite, second terminal edge is fixed. The
Mantelelement ist wie oben ausführlich mit Bezug auf das Kühlgehäuse beschrieben ausgebildet. Zum Bereitstellen des Mantelelements kann beispielsweise ein Blech aus Metall oder Kunststoff zurechtgeschnitten werden und gegebenenfalls zu einem Sheath member is formed as described above in detail with respect to the cooling housing. To provide the jacket element, for example, a sheet metal of metal or plastic can be cut to size and optionally to a
hohlzylindersektorähnlichen Mantelelement gebogen werden. hollow cylindrical sector-like jacket element to be bent.
Anschließend wird das Mantelelement auf den Grundkörper derart aufgelegt, dass das Subsequently, the jacket element is placed on the base body such that the
Mantelelement die Aussparung abdeckt. Dazu kann das zugeschnittene Blech um den Sheath element covers the recess. For this purpose, the cut sheet metal around the
Grundkörper herumgebogen werden oder das hohlzylindersektorähnliche Mantelelement aufgespreizt und um den Grundkörper herumgelegt werden. Weist der Grundkörper eine Auflageumrandung auf, so kann das Mantelelement vorzugsweise so positioniert sein, dass die Stirnseitenkanten und, wenn der Grundkörper auch einen Trennsteg aufweist, auch die Base body are bent around or the hollow cylinder sector-like jacket element spread and wrapped around the body. If the main body has a bearing border, then the jacket element can preferably be positioned such that the end side edges and, if the base body also has a separating web, also the
Anschlusskanten und gegebenenfalls die Übergangskanten auf der Auflageumrandung aufliegen. Seating edges and possibly the transition edges rest on the support edge.
Weiterhin wird, während das Mantelelement die Aussparung im Grundkörper abdeckt und an dem Grundkörper anliegt, die erste Anschlusskante und die zweite Anschlusskante des Mantelelements miteinander und/oder mit dem Grundkörper fluiddichtend mechanisch gekoppelt. Zudem können auch die Stirnseitenkanten und gegebenenfalls die Übergangskanten des Mantelelements mit dem Grundkörper fluiddichtend mechanisch gekoppelt werden. Furthermore, while the jacket element covers the recess in the base body and bears against the base body, the first connection edge and the second connection edge of the jacket element are mechanically and / or mechanically coupled to the base body in a fluid-tight manner. In addition, the front side edges and possibly the transition edges of the jacket element can be mechanically coupled fluid-tightly to the base body.
In manchen Ausführungsbeispielen kann das Mantelelement fluiddicht mit dem Grundkörper gekoppelt werden, indem es stoffschlüssig mit dem Grundkörper verbunden wird, In some embodiments, the jacket element can be coupled in a fluid-tight manner to the base body by being bonded to the base body in a material-tight manner,
beispielsweise verschweißt, verlötet oder verklebt wird. Vorzugsweise kann dabei ein For example, welded, soldered or glued. Preferably, a can
Schweißverfahren zum Einsatz kommen, das zusätzliches Schweißgut nutzt, beispielsweise ein MIG-Schweißverfahren (Metallschweißen mit inerten Gasen). Schweißverfahren mit zusätzlichem Schweißgut ermöglicht durch den Eintrag des Schweißguts eine gute Welding process are used, which uses additional weld metal, for example, a MIG welding process (metal welding with inert gases). Welding process with additional weld metal allows a good weld entry
Spaltüberbrückbarkeit auch bei ungünstigen Toleranzen und damit auch eine verbesserte Dichtwirkung gegenüber Schweißverfahren ohne zusätzliches Schweißgut, beispielsweise Strahlschweißverfahren. Der Schweißvorgang findet vorzugsweise an einem gegossenen Rohteil statt, so dass auftretender Verzug infolge eines Wärmeeintrages später durch eine finale, spanende Bearbeitung ausgeglichen werden kann.
Alternativ kann das Mantelelement auch mittels einer separaten Dichtung, beispielsweise einer Gummidichtung wie einem oder mehreren O-Ringen, mit dem Grundkörper verbunden werden. Spaltüberbrückbarkeit even with unfavorable tolerances and thus also an improved sealing effect compared to welding process without additional weld metal, such as beam welding process. The welding process preferably takes place on a cast blank, so that any delay due to a heat input can be compensated later by a final, machining. Alternatively, the jacket element can also be connected to the base body by means of a separate seal, for example a rubber seal such as one or more O-rings.
Falls der Grundkörper einen separaten Trennsteg aufweist, kann das Verfahren weiterhin das Bereitstellen des Trennstegs und das Verbinden des Trennstegs mit dem Grundkörper im Bereich der Aussparung umfassen. Der separate Trennsteg kann beispielsweise gegossen und/oder durch spanende Bearbeitung hergestellt werden. Der Trennsteg kann mit dem If the base body has a separate separating web, the method may further comprise providing the separating web and connecting the separating web to the main body in the region of the recess. The separate separating web can, for example, be cast and / or produced by machining. The divider can with the
Grundkörper beispielsweise verschweißt, verlötet oder verklebt werden. Base body, for example, welded, soldered or glued.
Gemäß dem Verfahren können in dem Grundkörper, insbesondere dem Trennsteg, und/oder dem Mantelelement weiterhin eine oder mehrere Durchgangsöffnungen zum Zuführen und/oder Abführen von Kühlflüssigkeit gebildet werden, die gegebenenfalls mit einem Anschlussstutzen versehen werden. According to the method, in the base body, in particular the separating web, and / or the jacket element further one or more through holes for supplying and / or discharging cooling liquid can be formed, which are optionally provided with a connecting piece.
Vorzugsweise wird die Dichtigkeit der mit dem Mantelelement abgedeckten Aussparung nach dem Koppeln des Mantelelements mit dem Grundkörper getestet. Stellt sich dabei heraus, dass Undichtigkeiten entlang den Dichtstellen existieren, werden die Dichtstellen nachbearbeitet, beispielsweise durch Schweißen. Durch die außenliegenden Schweißnähte können auftretende Fehlstellen einfach detektiert und nachgearbeitet werden, beispielsweise indem die Naht lokal verflüssigt wird, um Poren mit der entstandenen Schmelze zu schließen. Hierzu kann ein beliebiges Schweißverfahren genutzt werden, vorzugsweise ein WIG-Schweißverfahren (Wolfram-Inert-Gas Schweißverfahren). The tightness of the recess covered with the jacket element is preferably tested after the coupling of the jacket element with the base body. If it turns out that leaks exist along the sealing points, the sealing points are reworked, for example by welding. Due to the external weld seams occurring defects can be easily detected and reworked, for example by the seam is locally liquefied to close pores with the resulting melt. For this purpose, any welding method can be used, preferably a TIG welding process (tungsten inert gas welding process).
Gemäß dem Verfahren kann das Kühlgehäuse vorzugsweise nach dem fluiddichtenden According to the method, the cooling housing may preferably be after the fluid-sealing
Koppeln des Mantelelements mit dem Grundkörper auf einen Stator der elektrischen Maschine aufgeschrumpft werden. Weiterhin kann ein Lagerschildsystem an dem Grundkörper befestigt werden, um den Rotor stirnseitig zu schützen. Das Lageschildsystem kann an dem Grundkörper verschraubt werden. Coupling of the jacket element with the body are shrunk onto a stator of the electric machine. Furthermore, a bearing plate system can be attached to the base body to protect the front side of the rotor. The Lageschildsystem can be screwed to the body.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun beispielhaft und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen: Embodiments of the invention will now be described by way of example and with reference to the accompanying drawings. Show it:
Fig. 1 eine Explosionsdarstellung eines Antriebs mit einer elektrischen Maschine, die ein erfindungsgemäßes Kühlgehäuse aufweist;
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kühlgehäuses; Figure 1 is an exploded view of a drive with an electric machine having a cooling housing according to the invention. 2 is a schematic representation of a first embodiment of a cooling housing according to the invention;
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Grundkörpers des erfindungsgemäßen Fig. 3 is a schematic representation of a main body of the invention
Kühlgehäuses des ersten Ausführungsbeispiels; Cooling housing of the first embodiment;
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Mantelblechs des erfindungsgemäßen Fig. 4 is a schematic representation of a jacket plate of the invention
Kühlgehäuses des ersten Ausführungsbeispiels; Cooling housing of the first embodiment;
Fig. 5 eine schematische Darstellung des Grundkörpers des ersten Ausführungsbeispiels, wobei der Bereich des Trennstegs als Draufsicht gezeigt ist; Fig. 5 is a schematic representation of the main body of the first embodiment, wherein the region of the separating web is shown as a plan view;
Fig. 6 eine schematische Darstellung des Grundkörpers des ersten Ausführungsbeispiels, wobei der Bereich des Trennstegs als Seitensicht gezeigt ist; ein Verfahren zum Herstellen des erfindungsgemäßen Kühlgehäuses des ersten Ausführungsbeispiels; eine Querschnittsdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Fig. 6 is a schematic representation of the main body of the first embodiment, wherein the region of the separating web is shown as a side view; a method for producing the cooling housing according to the invention of the first embodiment; a cross-sectional view of a second embodiment of a
erfindungsgemäßen Kühlgehäuses, und ein vergrößerter Ausschnitt der Querschnittsdarstellung aus Fig. 8. cooling housing according to the invention, and an enlarged section of the cross-sectional view of FIG. 8.
Figur 1 zeigt eine Explosionsdarstellung eines elektrischen Antriebs 1 für ein Kraftfahrzeug. Der Antrieb 1 weist eine elektrische Maschine 10, ein Kühlgehäuse 1 1 mit einem angegossenen Lagerschild (nicht gezeigt) und ein angeschraubtes Lagerschild 12 auf. FIG. 1 shows an exploded view of an electric drive 1 for a motor vehicle. The drive 1 has an electrical machine 10, a cooling housing 1 1 with a cast-on end shield (not shown) and a screwed bearing plate 12.
Die elektrische Maschine 10 enthält einen Stator 100 und einen Rotor 13, der in dem The electric machine 10 includes a stator 100 and a rotor 13, which in the
gegossenen Lagerschild und dem aufgeschraubten Lagerschilder 12 gelagert ist. Das cast shield and the screwed bearing plates 12 is mounted. The
Kühlgehäuse 1 1 weist einen angegossenen Statorträger 2 und ein Mantelblech 3 auf. Der Stator 100 der elektrischen Maschine 10 ist in der Darstellung der Figur 1 teilweise in das Kühlgehäuse 1 1 eingeführt und ist im zusammengebauten Zustand vollständig von dem Cooling housing 1 1 has a molded stator support 2 and a jacket plate 3. The stator 100 of the electric machine 10 is partially inserted into the cooling housing 1 1 in the illustration of Figure 1 and is completely in the assembled state of the
Kühlgehäuse 1 1 aufgenommen. Das angeschraubte Lagerschild 12 ist schildartig ausgebildet und dient zusammen mit dem angegossenen Lagerschild der Lagerung des Rotors 13 im Stator 100. Das Lagerschild 12 deckt, wenn der Rotor 13 in dem Stator 100 geschoben ist und die elektrische Maschine 10 in dem Kühlgehäuse 1 1 aufgenommen ist, eine erste Stirnseite des
Kühlgehäuses 1 1 ab und ist mit dem Kühlgehäuse 1 1 verschraubt, um den Stator 100 zu fixieren und die elektrische Maschine 10 seitlich vor Umwelteinflüssen zu schützen. Cooling housing 1 1 added. The bolted end shield 12 is formed shield-like and together with the cast-on end shield of the bearing of the rotor 13 in the stator 100. The bearing plate 12 covers when the rotor 13 is pushed in the stator 100 and the electric machine 10 is received in the cooling housing 1 1 , a first face of the Cooling housing 1 1 and is bolted to the cooling housing 1 1 to fix the stator 100 and the electrical machine 10 laterally to protect against environmental influences.
Ein erstes Ausführungsbeispiel des Kühlgehäuses 1 1 sowie des Statorträgers 2 und des Mantelblechs 3 wird nun mit Bezug auf die Figuren 2 bis 6 im Detail beschrieben. A first embodiment of the cooling housing 1 1 and the stator 2 and the shroud 3 will now be described with reference to Figures 2 to 6 in detail.
Der Statorträger 2 ist ein hohlzylinderähnlicher Körper mit einer Innenoberfläche 20, einer außenseitigen Manteloberfläche 21 , einer offenen ersten Stirnseite 22 und einer teilweise geschlossenen zweiten Stirnseite 23, wobei die zweite Stirnseite 23 durch das angegossene Lagerschild teilweise geschlossen ist. Die Innenoberfläche 20 legt einen kreiszylindrischen Hohlraum zur Aufnahme der elektrischen Maschine 10 fest, dessen Größe an die Ausdehnung des Stators 100 der elektrischen Maschine 10 angepasst ist. The stator support 2 is a hollow cylinder-like body having an inner surface 20, an outer side surface 21, an open first end 22 and a partially closed second end 23, wherein the second end face 23 is partially closed by the cast-on end shield. The inner surface 20 defines a circular cylindrical cavity for receiving the electric machine 10 whose size is adapted to the extent of the stator 100 of the electric machine 10.
An der Manteloberfläche 21 weist der Statorträger 2 eine Aussparung 24 und einen Trennsteg 25 auf. Die Aussparung 24 ist beabstandet zu der ersten Stirnseite 22 und der zweiten On the mantle surface 21, the stator support 2 has a recess 24 and a separating web 25. The recess 24 is spaced from the first end face 22 and the second
Stirnseite 23 positioniert und erstreckt sich in Richtung einer Längsachse L des Kühlgehäuses 1 1 über ca. % einer Länge des Statorträgers 2. Die Aussparung 24 erstreckt sich weiterhin in eine Umfangsrichtung U des Kühlgehäuses 1 1 und wird in Umfangsrichtung U von dem End face 23 is positioned and extends in the direction of a longitudinal axis L of the cooling housing 1 1 over about% of a length of the stator 2. The recess 24 further extends in a circumferential direction U of the cooling housing 1 1 and is in the circumferential direction U of the
Trennsteg 25 unterbrochen. Der Trennsteg 25 erstreckt sich parallel zur Längsachse L des Kühlgehäuses 1 1 und weist eine Außenoberfläche 250 sowie eine erste Flanke 251 und eine zweite Flanke 252 auf, die die Aussparung 24 bereichsweise begrenzen. Zudem weist die Manteloberfläche 21 benachbart zu der ersten Stirnseite 22 und der zweiten Stirnseite 23 mehrere Schraubbutzen 26 zum Fixieren des Lagerschilds 12 bzw. eines Getriebes sowie andere hervorstehende Anschlusselemente auf, die aus der Manteloberfläche 21 hervorragen. Divider 25 interrupted. The separating web 25 extends parallel to the longitudinal axis L of the cooling housing 1 1 and has an outer surface 250 and a first flank 251 and a second flank 252, which define the recess 24 in regions. In addition, the mantle surface 21 has adjacent to the first end face 22 and the second end face 23 a plurality of Schraubbutzen 26 for fixing the end plate 12 and a transmission and other protruding connecting elements, which protrude from the mantle surface 21.
Der Trennsteg 25 weist in seiner Außenoberfläche 250 eine erste Durchgangsöffnung 253 und eine zweite Durchgangsöffnung 254 auf, in die Anschlussstutzen 4 eingeschlagen sind. Die erste Durchgangsöffnung 253 mündet an der ersten Flanke 251 des Trennstegs 25 in die Aussparung 24 und die zweite Durchgangsöffnung 254 mündet an der zweiten Flanke 252 des Trennstegs 25 in die Aussparung 24. Die Durchgangsöffnungen 253, 254 weisen im Bereich der Außenoberfläche 250 einen kreisförmigen Durchmesser auf und verbreitern sich im Bereich der jeweiligen Flanke 251 , 252 des Trennstegs 25 zu einem breiten Schlitz 2530, wie Figur 6 zeigt. Über die erste Durchgangsöffnung 253 erfolgt die Zufuhr von Kühlwasser in die The separating web 25 has, in its outer surface 250, a first through-opening 253 and a second through-opening 254, into which connecting stubs 4 are hammered. The first through-opening 253 opens into the recess 24 on the first flank 251 of the separating web 25 and the second through-opening 254 opens into the recess 24 on the second flank 252 of the separating web 25. The through-openings 253, 254 have a circular diameter in the region of the outer surface 250 on and widen in the region of the respective flank 251, 252 of the separating web 25 to a wide slot 2530, as Figure 6 shows. About the first passage opening 253, the supply of cooling water in the
Aussparung 24 und über die zweite Durchgangsöffnung 254 erfolgt die Abfuhr des Kühlwassers aus der Aussparung 24. Die Zufuhr des Kühlwassers ist in den Figuren 5 und 6 durch die Pfeile Z gekennzeichnet und die Abfuhr des Kühlwassers ist durch die Pfeile A gekennzeichnet. Der
Trennsteg 25 sorgt somit für eine räumliche Trennung von Zu- und Ablauf sowie eine in Umfangsrichtung U gerichtete Strömung S des Kühlwassers durch die Aussparung 24. Recess 24 and via the second passage opening 254, the discharge of cooling water from the recess 24. The supply of cooling water is indicated in Figures 5 and 6 by the arrows Z and the discharge of the cooling water is indicated by the arrows A. Of the Divider 25 thus ensures a spatial separation of inlet and outlet and a directed in the circumferential direction U flow S of the cooling water through the recess 24th
Die Aussparung 24 weist eine Kühlstruktur mit mehreren Kühlrippen 240 auf, die sich entlang der Umfangsrichtung U des Kühlgehäuses 2 durch die Aussparung 24 erstrecken. Angrenzend an die erste Flanke 251 des Trennstegs 25 weist die Aussparung 24 einen Sammelbereich 241 für frisches, kaltes Kühlwasser auf, so dass sich das Kühlwasser in Längsrichtung L über die gesamte Ausdehnung der Aussparung 24 verteilen kann. Angrenzend an die zweite Flanke 252 des Trennstegs 25 weist die Aussparung 24 einen Sammelbereich 242 für erwärmtes The recess 24 has a cooling structure with a plurality of cooling fins 240, which extend along the circumferential direction U of the cooling housing 2 through the recess 24. Adjacent to the first flank 251 of the separating web 25, the recess 24 has a collecting area 241 for fresh, cold cooling water, so that the cooling water can be distributed in the longitudinal direction L over the entire extent of the recess 24. Adjacent to the second flank 252 of the separating web 25, the recess 24 has a collecting region 242 for heated
Kühlwasser auf, so dass das Kühlwasser, das entlang der Kühlrippen geströmt ist, aufgefangen und abgeführt werden kann. Indem der Zu- und Ablauf des Kühlwassers möglichst symmetrisch über die Länge des Kühlgehäuses 1 1 verteilt sind, wird eine gleichmäßige Durchströmung des Kühlgehäuses 1 1 erreicht, da sich die Druckverluste bzw. Längen der einzelnen Ströme gegenseitig kompensieren. Cooling water, so that the cooling water, which has flowed along the cooling fins, can be collected and removed. By the inlet and outlet of the cooling water are distributed symmetrically as possible over the length of the cooling housing 1 1, a uniform flow through the cooling housing 1 1 is achieved, since the pressure losses or lengths of the individual currents compensate each other.
Die Aussparung 24 ist von einer Auflageumrandung 27 umgeben, die in die Manteloberfläche 20 eingelassen ist. Die Auflageumrandung 27 verläuft entlang der ersten Flanke 251 des Trennstegs 25, entlang einer in Umlaufrichtung U verlaufenden ersten Begrenzung 243 der Aussparung 24, entlang der zweiten Flanke 252 des Trennstegs 25 und entlang einer in Umlaufrichtung U verlaufenden zweiten Begrenzung 244 der Aussparung 24. The recess 24 is surrounded by a support border 27, which is embedded in the mantle surface 20. The support edge 27 extends along the first flank 251 of the separating web 25, along a first boundary 243 of the recess 24 extending in the circumferential direction U, along the second flank 252 of the separating web 25 and along a second boundary 244 of the recess 24 running in the direction of circulation U.
Das Mantelblech 3 ist ein zu einem Hohlzylindersektor mit abgerundeten Übergangsbereichen gebogenes Blech aus einer Aluminiumlegierung. Das Mantelelement 3 weist eine The jacket plate 3 is a bent to a hollow cylinder sector with rounded transition areas sheet of an aluminum alloy. The jacket element 3 has a
Innenoberfläche 30, eine Außenoberfläche 31 , eine erste Stirnseite 32 und eine zweite Inner surface 30, an outer surface 31, a first end face 32 and a second
Stirnseite 33 auf. Die Innenoberfläche 30 und die Außenoberfläche 31 weisen eine Front side 33 on. The inner surface 30 and the outer surface 31 have a
Unterbrechung 34 auf, die durch eine erste Anschlusskante 340 und eine zweite Interrupt 34, which by a first terminal edge 340 and a second
Anschlusskante 341 festgelegt ist. Im Bereich der ersten Stirnseite 32 weist das Mantelelement 3 eine erste Stirnseitenkante 320 auf und im Bereich der zweiten Stirnseite 33 weist das Mantelelement 3 eine zweite Stirnseitenkante 330 auf. Die abgerundeten Übergangsbereiche sind durch Übergangskanten zwischen den Stirnseitenkanten 320, 330 und den Terminal edge 341 is fixed. In the region of the first end face 32, the jacket element 3 has a first end side edge 320 and in the region of the second end face 33, the jacket element 3 has a second end side edge 330. The rounded transition areas are by transition edges between the front side edges 320, 330 and the
Anschlusskanten 340, 341 festgelegt. Connection edges 340, 341 set.
Das Mantelblech 3 ist mit dem Statorträger 2 entlang einer in Figur 2 gezeigten, umlaufenden Schweißnaht 28 verschweißt. Das Mantelblech 3 liegt mit seinen Kanten 320, 330, 340, 341 auf der Auflageumrandung 27 auf und deckt die Aussparung 24 vollständig ab. Das Mantelblech 3
ist entlang aller Kanten des Mantelblechs 3 mit dem Statorträger 2 fluiddicht verschweißt und schließt den Kühlmantel nach außen. The jacket plate 3 is welded to the stator 2 along a circumferential weld seam 28 shown in FIG. The jacket plate 3 rests with its edges 320, 330, 340, 341 on the support border 27 and covers the recess 24 completely. The jacket sheet 3 is welded fluid-tight along all edges of the jacket plate 3 with the stator 2 and closes the cooling jacket to the outside.
Nachfolgend wird mit Bezug auf Figur 7 ein Verfahren 5 zum Herstellen eines Kühlgehäuses 1 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Hereinafter, a method 5 for producing a cooling housing 1 1 according to the first embodiment will be described with reference to Figure 7.
Bei 50 wird ein Statorträger 2, wie er oben beschrieben wurde, bereitgestellt. Dazu wird ein zuvor mittels eines Kokillengießverfahrens hergestelltes, nicht spanend bearbeitetes Rohteil in Form des oben beschriebenen Statorträgers zur Verfügung gestellt. At 50, a stator support 2 as described above is provided. For this purpose, a non-machined blank in the form of the stator carrier described above is made available by means of a permanent mold casting process.
Bei 51 wird ein Mantelblech 3, wie es oben beschrieben wurde, bereitgestellt. Dazu wird ein Blech zu einem Rechteck mit abgerundeten Ecken so zugeschnitten, dass eine Länge der späteren Anschlusskanten 340, 341 um eine doppelte Breite der Auflageumrandung 27 länger als die Flanken 250, 251 des Trennstegs 25 sind und dass eine Länge der späteren At 51, a jacket sheet 3 as described above is provided. For this purpose, a sheet is cut into a rectangle with rounded corners so that a length of the later connecting edges 340, 341 by a double width of the support edge 27 are longer than the flanks 250, 251 of the divider 25 and that a length of the later
Stirnseitenkanten 320, 330 um eine doppelte Breite der Auflageumrandung 27 länger als die Begrenzungen 243, 244 der Aussparung 24 sind. Anschließend wird das Blech zu dem hohlzylindersektorähnlichen Mantelblech gebogen. End side edges 320, 330 by a double width of the support edge 27 are longer than the boundaries 243, 244 of the recess 24. Subsequently, the sheet is bent to the hollow cylinder sector-like jacket plate.
Bei 52 wird das Mantelblech 3 derart an den Statorträger 2 angelegt, dass das Mantelblech 3 die Aussparung 24 abdeckt. Dazu wird das Mantelblech 3 elastisch aufgespreizt und so um den Statorträger 2 gelegt, dass die erste Stirnseitenkante 320 im Bereich der ersten Begrenzung 243 der Aussparung 24 auf der Auflageumrandung 27 aufliegt, die zweite Stirnseitenkante 330 im Bereich der zweiten Begrenzung 244 der Aussparung 24 auf der Auflageumrandung 27 aufliegt, die erste Anschlusskante 340 im Bereich der ersten Flanke 251 des Trennstegs 25 auf der Auflageumrandung 27 aufliegt und die zweite Anschlusskante 341 im Bereich der zweiten Flanke 252 des Trennstegs 25 auf der Auflageumrandung 27 aufliegt. At 52, the jacket plate 3 is applied to the stator 2, that the jacket plate 3, the recess 24 covers. For this purpose, the jacket plate 3 is spread elastically and placed around the stator 2 so that the first end edge 320 rests in the region of the first boundary 243 of the recess 24 on the support edge 27, the second end edge 330 in the region of the second boundary 244 of the recess 24 on the Pad rims 27 rests, the first terminal edge 340 rests in the region of the first edge 251 of the divider 25 on the support edge 27 and the second terminal edge 341 rests in the region of the second edge 252 of the divider 25 on the support border 27.
Bei 53 wird das Mantelblech 3 fluiddicht mit dem Statorträger 2 mittels eines MIG- Schweißverfahrens verschweißt, während das Mantelblech 3 die Aussparung 24 im StatorträgerAt 53, the jacket sheet 3 is fluid-tightly welded to the stator support 2 by means of a MIG welding process, while the jacket sheet 3, the recess 24 in the stator
2 abdeckt und an diesem anliegt. Dazu wird im Bereich der Auflageumrandung 27 eine umlaufende Schweißnaht 28 erzeugt, die jede der Kanten 320, 330, 340, 341 des Mantelblechs2 covers and rests against this. For this purpose, a circumferential weld 28 is produced in the region of the support edge 27, each of the edges 320, 330, 340, 341 of the jacket sheet
3 fluiddicht mit dem Statorträger 2 verbindet. 3 fluid-tight manner with the stator 2 connects.
Bei 54 wird die Dichtigkeit der Schweißnaht 28 getestet. Dazu wird über die erste At 54, the tightness of weld 28 is tested. This is about the first
Durchgangsöffnung 253 bspw. Luft in die mit dem Mantelblech 3 verschlossene Aussparung 24
eingelassen und die zweite Durchgangsöffnung 254 verschlossen. Es wird geprüft, ob der Druck über einen definierten Zeitraum aufrechterhalten werden kann. Through opening 253, for example. Air in the closed with the jacket plate 3 recess 24th let in and the second passage opening 254 closed. It is checked whether the pressure can be maintained over a defined period of time.
Erfolgt kein Druckabfall, kann das Kühlgehäuse 1 1 weiterverarbeitet werden, beispielsweise auf einen Stator 100 aufgeschrumpft werden. Anderenfalls werden die undichten Stellen in der Schweißnaht 28 ermittelt und mittels eines WIG-Schweißverfahrens nachgearbeitet und abgedichtet. If no pressure drop, the cooling housing 1 1 can be further processed, for example, be shrunk onto a stator 100. Otherwise, the leaks in the weld 28 are determined and reworked and sealed by means of a TIG welding process.
Die Figuren 8 und 9 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel eines Kühlgehäuses 1 1 '. Das Kühlgehäuse 1 1 ' weist einen Statorträger 2' und ein Mantelblech 3 auf. Figures 8 and 9 show a second embodiment of a cooling housing 1 1 '. The cooling housing 1 1 'has a stator 2' and a jacket plate 3.
Der Statorträger 2' weist ähnlich wie der Statorträger 2 des ersten Ausführungsbeispiels einen hohlzylinderförmigen Körper auf, der an seiner Außenseite 21 eine Aussparung 24 und einen Trennsteg (in den Figuren 7 und 8 nicht gezeigt) aufweist. Die Aussparung 24 ist von einer Auflageumrandung 27 umgeben. The stator support 2 'similar to the stator 2 of the first embodiment has a hollow cylindrical body having on its outer side 21 has a recess 24 and a divider (not shown in Figures 7 and 8). The recess 24 is surrounded by a support border 27.
Im Gegensatz zum Statorträger 2 des ersten Ausführungsbeispiels weist die Aussparung 24 des Statorträgers 2' des zweiten Ausführungsbeispiels eine Stützstruktur in Form von zwei Stützrippen 244 auf, die in Umfangsrichtung U des Kühlgehäuses 1 1 ' verlaufen. Die Stützrippen 244 weisen eine Höhe auf, die in etwa einer Tiefe der Aussparung 24 entspricht und unterteilen die Aussparung 24 in Richtung der Längsachse L des Kühlgehäuses in drei symmetrische, umlaufende Kühlkanäle, die jeweils sechs, sich in Umfangsrichtung U erstreckende Kühlrippen 240 aufweisen. Die Stützrippen 244 formen definierte Kontaktstellen mit dem Mantelblech 3 und vermeiden einen Kontakt zwischen den Kühlrippen 240 und damit unerwünschte akustische bzw. strömungstechnische Nebeneffekte. In contrast to the stator 2 of the first embodiment, the recess 24 of the stator 2 'of the second embodiment, a support structure in the form of two support ribs 244 extending in the circumferential direction U of the cooling housing 1 1'. The support ribs 244 have a height that corresponds approximately to a depth of the recess 24 and divide the recess 24 in the direction of the longitudinal axis L of the cooling housing into three symmetrical, circumferential cooling channels, each having six, extending in the circumferential direction U cooling fins 240. The support ribs 244 form defined contact points with the jacket sheet 3 and avoid contact between the cooling ribs 240 and thus undesirable acoustic or fluidic side effects.
Weiterhin weist der Statorträger 2' eine die Auflageumrandung 27 umlaufende Wulst 29 auf. Die Wulst 29 ist derart ausgebildet, dass sie mit dem Mantelblech 3 eine keilförmige Nut zwischen dem Mantelblech 3 und dem Statorträger 2' bildet, in die beim Schweißen zusätzliches Furthermore, the stator support 2 'has a bead 29 surrounding the support border 27. The bead 29 is designed such that it forms a wedge-shaped groove between the jacket plate 3 and the stator 2 'with the jacket plate 3, in the additional welding
Schweißgut eingelegt werden kann, um die Qualität der Schweißnaht zu steigern und die Dichtigkeit zu verbessern. Weld metal can be inserted to increase the quality of the weld and to improve the tightness.
Das Mantelblech 3 ist wie mit Bezug auf das erste Ausführungsbeispiel ausgebildet. Wiederum ist das Mantelblech 3 umlaufend mit dem Statorträger 2' verschweißt, um die Aussparung 24 fluiddicht abzudecken.
Zusammenfassend lässt sich das erfindungsgemäße Kühlgehäuse für eine elektrische The jacket sheet 3 is formed as with respect to the first embodiment. Again, the jacket plate 3 is circumferentially welded to the stator 2 'to cover the recess 24 fluid-tight. In summary, the cooling housing according to the invention for an electrical
Maschine einfach und kostengünstig herstellen und ist sehr robust. Das Kühlgehäuse kann als Gussteil ohne einen verlorenen Kern, wie er für die Herstellung eines "eingegossenen Making a machine simple and inexpensive and is very robust. The cooling housing can be cast as a casting without a lost core, as it is used for the production of a "cast
Kühlwassermantel" nötig ist, und als ein einziges Gussteil hergestellt werden. Im Vergleich zum "gebauten Kühlwassermantel" bestehen keine Dichtstellen in Richtung des E-Maschinenraums. Somit wird die Robustheit gesteigert und Folgeschäden bei einem möglichen Versagen der Dichtstellen werden reduziert. Das Anbringen des Mantelbleches lässt sich automatisiert und in Serie mit einem MIG-Schweißprozess durchführen.
As compared with the "built-in cooling water jacket" there are no sealing points in the direction of the E-machine room, thus increasing the robustness and reducing consequential damage in the event of a possible failure of the sealing points can be automated and run in series with a MIG welding process.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Antrieb 1 drive
10 elektrische Maschine 10 electric machine
1 1 , 1 1 ' Kühlgehäuse 1 1, 1 1 'cooling housing
12 Lagerschild 12 end shield
13 Rotor 13 rotor
2, 2' Statorträger 2, 2 'stator
20 Innenoberfläche 20 inner surface
21 außenseitige Manteloberfläche 21 outside jacket surface
22 erste Stirnseite 22 first end face
23 zweite Stirnseite 23 second end face
24 Aussparung 24 recess
240 Kühlrippen 240 cooling fins
241 Sammelbereich für frisches Kühlwasser 241 Collection area for fresh cooling water
242 Sammelbereich für erwärmtes Kühlwasser 242 Collection area for heated cooling water
243 erste Begrenzung 243 first limit
244 zweite Begrenzung 244 second boundary
245 Stützrippen 245 support ribs
25 Trennsteg 25 divider
250 Außenoberfläche 250 outer surface
251 erste Flanke 251 first flank
252 zweite Flanke 252 second flank
253 erste Durchgangsöffnung 253 first passage opening
2530 breiter Schlitz 2530 wide slot
254 zweite Durchgangsöffnung 254 second passage opening
26 Schraubbutzen 26 screw jack
27 Auflageumrandung 27 edition border
28 Schweißnaht 28 weld
29 umlaufende Wulst 29 circumferential bead
3 Mantelblech 3 jacket sheet
30 Innenoberfläche 30 inner surface
31 Außenoberfläche
32 erste Stirnseite 31 outer surface 32 first end face
320 erste Stirnseitenkante 320 first end edge
33 zweite Stirnseite 33 second end face
330 zweite Stirnseitenkante 330 second front edge
34 Unterbrechung 34 interruption
340 erste Anschlusskante 340 first connecting edge
341 zweite Anschlusskante 341 second connecting edge
4 Anschlussstutzen 4 connecting pieces
5 Herstellungsverfahren 5 manufacturing process
50 Bereitstellen eines Statorträgers 50 Providing a stator carrier
51 Bereitstellen eines Mantelblechs 51 Providing a sheath plate
52 Anlegen des Mantelblechs an den Statorträger 52 Applying the jacket plate to the stator carrier
53 Verschweißen des Mantelblechs an dem Statorträger53 Welding the jacket plate to the stator
54 Prüfen der Dichtigkeit 54 Checking the tightness
L Längsachse L longitudinal axis
U Umfangsrichtung U circumferential direction
Z Kühlwasserzufuhr Z cooling water supply
A Kühlwasserabfuhr A cooling water drain
S Strömung des Kühlwassers
S flow of cooling water
Claims
Patentansprüche claims
1. Kühlgehäuse für eine elektrische Maschine, umfassend: A cooling housing for an electrical machine, comprising:
einen Grundkörper (2) zum Aufnehmen der elektrischen Maschine (10), wobei der Grundkörper (2) in seiner Außenfläche (21 ) eine sich in Umfangsrichtung des a base body (2) for receiving the electrical machine (10), wherein the base body (2) in its outer surface (21) extends in the circumferential direction of
Grundkörpers (2) ausdehnende Aussparung (24) aufweist; und Base body (2) has expansive recess (24); and
ein gebogenes Mantelelement (3), das mit dem Grundkörper (2) mechanisch gekoppelt ist, wobei das gebogene Mantelelement (3) eine erste Stirnseite (32), eine durch eine Manteloberfläche (31 ) des Mantelelements (3) von der ersten Stirnseite (32) beabstandete, zweite Stirnseite (33) und eine Unterbrechung (34) aufweist, die sich entlang einer auf der Manteloberfläche (31 ) verlaufenden Verbindungslinie zwischen der ersten Stirnseite (32) und der zweiten Stirnseite (33) des Mantelelements (3) erstreckt und durch eine erste Anschlusskante (340) und eine der ersten Anschlusskante (340) gegenüberliegende, zweite Anschlusskante (341 ) festgelegt ist, a bent jacket element (3) which is mechanically coupled to the base body (2), wherein the bent jacket element (3) has a first end face (32), one through a jacket surface (31) of the jacket element (3) from the first end face (32 ) spaced, second end face (33) and an interruption (34) extending along a on the jacket surface (31) extending connecting line between the first end face (32) and the second end face (33) of the jacket member (3) and through a first connection edge (340) and a second connection edge (341) lying opposite the first connection edge (340) are defined,
wobei die erste Anschlusskante (340) und die zweite Anschlusskante (341 ) des Mantelelements (3) miteinander und/oder mit dem Grundkörper (2) fluiddicht mechanisch gekoppelt werden, während das Mantelelement (3) die Aussparung (24) im Grundkörper (2) abdeckt und an dem Grundkörper (2) anliegt. wherein the first connection edge (340) and the second connection edge (341) of the jacket element (3) are mechanically coupled to one another and / or to the base body (2) in a fluid-tight manner, while the jacket element (3) engages the recess (24) in the base body (2). covers and rests against the base body (2).
2. Kühlgehäuse nach Anspruch 1 , wobei das Mantelelement (3) an der ersten Stirnseite (32) eine erste Stirnseitenkante (320) und an der zweiten Stirnseite (33) eine zweite 2. The cooling housing according to claim 1, wherein the jacket element (3) has a first end side edge (320) on the first end face (32) and a second end face (33) on the second end face (33)
Stirnseitenkante (330) aufweist, wobei die erste Stirnseitenkante (320) und die zweite Stirnseitenkante (330) mit dem Grundkörper (2) fluiddicht mechanisch gekoppelt sind. End side edge (330), wherein the first end side edge (320) and the second end side edge (330) with the main body (2) are mechanically coupled fluid-tight.
3. Kühlgehäuse nach Anspruch 1 oder 2, wobei sich die Unterbrechung (34) des 3. Cooling housing according to claim 1 or 2, wherein the interruption (34) of the
Mantelelements (3) von der ersten Stirnseite (32) zur zweiten Stirnseite (33) des Sheath element (3) from the first end face (32) to the second end face (33) of the
Mantelelements (3) erstreckt. Sheath element (3) extends.
4. Kühlgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (2) einen Trennsteg (25) aufweist, der die Aussparung (24) in Umfangsrichtung des 4. The cooling housing according to one of the preceding claims, wherein the base body (2) has a separating web (25), the recess (24) in the circumferential direction of
Grundkörpers (2) unterbricht, wobei die erste Anschlusskante (340) und die zweite Anschlusskante (341 ) mit dem Trennsteg (25) fluiddichtend mechanisch gekoppelt sind.
Kühlgehäuse nach Anspruch 4, wobei der Trennsteg (25) in einer Außenfläche (250) des Trennstegs (25) eine erste Durchgangsöffnung (253) aufweist, die in der Aussparung (24) des Grundkörpers (2) mündet. Base body (2) interrupts, wherein the first connecting edge (340) and the second connecting edge (341) with the separating web (25) are mechanically coupled fluid-tight. Cooling housing according to claim 4, wherein the separating web (25) in an outer surface (250) of the separating web (25) has a first passage opening (253) which opens into the recess (24) of the base body (2).
Kühlgehäuse nach Anspruch 5, wobei der Trennsteg (25) in seiner Außenfläche (250) eine zweite Durchgangsöffnung (254) aufweist, die in die Aussparung (24) mündet, wobei die erste Durchgangsöffnung (253) und die zweite Durchgangsöffnung (254) an entgegengesetzten Flanken (251 , 252) des Trennstegs (25) in die Aussparung (24) münden. A cooling housing according to claim 5, wherein the divider (25) has in its outer surface (250) a second passage opening (254) opening into the recess (24), the first passage opening (253) and the second passage opening (254) being opposite Flanks (251, 252) of the separating web (25) in the recess (24) open.
Kühlgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (2) eine die Aussparung (24) begrenzende Auflageumrandung (27) zum Auflegen des Mantelelements (3) zum Vorbereiten der mechanischen Kopplung zwischen dem Cooling housing according to one of the preceding claims, wherein the base body (2) has a bearing border (27) delimiting the recess (24) for placing the jacket element (3) in preparation for the mechanical coupling between the housing
Mantelelement (3) und dem Grundkörper (2) aufweist, wobei die Auflageumrandung (27) insbesondere Sheath element (3) and the base body (2), wherein the support border (27) in particular
in die Außenseite (21 ) des Grundkörpers (2) eingelassen ist; oder in the outside (21) of the base body (2) is inserted; or
durch eine Wulst (29) an der Außenseite (21 ) des Grundkörpers (2) gebildet ist, die die Aussparung (24) in einem vorgegebenen Abstand umläuft. is formed by a bead (29) on the outer side (21) of the base body (2), which rotates the recess (24) at a predetermined distance.
Kühlgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Aussparung (24) des Grundkörpers (2) aufweist: Cooling housing according to one of the preceding claims, wherein the recess (24) of the base body (2) comprises:
eine Kühlstruktur, insbesondere Kühlrippen (240); und/oder a cooling structure, in particular cooling ribs (240); and or
eine Stützstruktur (244), die als Auflage des Mantelelements dient. a support structure (244) which serves as a support of the jacket element.
Verfahren zum Herstellen eines Kühlgehäuses (1 1 ) für eine elektrische Maschine (10), insbesondere eines Kühlgehäuses (1 1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend: Method for producing a cooling housing (1 1) for an electrical machine (10), in particular a cooling housing (1 1) according to one of the preceding claims, comprising:
Bereitstellen (50) eines Grundkörpers (2) zum Aufnehmen der elektrischen Providing (50) a base body (2) for receiving the electrical
Maschine (10), wobei der Grundkörper (2) in seiner Außenfläche (21 ) eine sich in Machine (10), wherein the base body (2) in its outer surface (21) in
Umfangsrichtung des Grundkörpers (2) ausdehnende Aussparung (24) aufweist; Having circumferential direction of the base body (2) expansive recess (24);
Bereitstellen (51 ) eines gebogenen Mantelelements (3) mit einer ersten Stirnseite (32), einer durch eine Manteloberfläche (31 ) des Mantelelements (3) von der ersten Stirnseite (32) beabstandeten, zweiten Stirnseite (33) und einer Unterbrechung (34), die sich entlang einer auf der Manteloberfläche (3) verlaufenden Verbindungslinie zwischen der ersten Stirnseite (32) und der zweiten Stirnseite (33) des Mantelelements (3) erstreckt und durch eine erste Anschlusskante (340) und eine der ersten Anschlusskante (340)
gegenüberliegende, zweite Anschlusskante (341 ) festgelegt ist; Providing (51) a bent jacket element (3) with a first end face (32), a second end face (33) spaced from the first end face (32) by a jacket surface (31) of the jacket element (3) and an interruption (34) which extends along a connecting line extending on the jacket surface (3) between the first end face (32) and the second end face (33) of the jacket element (3) and by a first connecting edge (340) and one of the first connecting edge (340) opposite, second terminal edge (341) is fixed;
Auflegen (52) des Mantelelements (3) auf den Grundkörper (2) derart, dass das Mantelelement (3) die Aussparung (24) abdeckt; und Placing (52) of the jacket element (3) on the base body (2) such that the jacket element (3) covers the recess (24); and
Fluiddichtes mechanisches Koppeln (53) der ersten Anschlusskante (340) und der zweiten Anschlusskante (341 ) des Mantelelements (3) miteinander und/oder mit dem Grundkörper (2), während das Mantelelement (3) die Aussparung (24) im Grundkörper (2) abdeckt und an dem Grundkörper (2) anliegt. Fluid-tight mechanical coupling (53) of the first connection edge (340) and the second connection edge (341) of the jacket element (3) to one another and / or to the base body (2), while the jacket element (3) engages the recess (24) in the base body (2 ) covers and rests against the base body (2).
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die erste Anschlusskante (340) und die zweite 10. The method of claim 9, wherein the first terminal edge (340) and the second
Anschlusskante (341 ) des Mantelelements (3) fluiddicht miteinander oder mit dem Connecting edge (341) of the jacket member (3) fluid-tight with each other or with the
Grundkörper (2) verschweißt werden, wobei insbesondere zusätzliches Schweißgut genutzt wird.
Main body (2) are welded, in particular additional weld metal is used.
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