WO2020127379A1 - Electric motor - Google Patents

Electric motor Download PDF

Info

Publication number
WO2020127379A1
WO2020127379A1 PCT/EP2019/085793 EP2019085793W WO2020127379A1 WO 2020127379 A1 WO2020127379 A1 WO 2020127379A1 EP 2019085793 W EP2019085793 W EP 2019085793W WO 2020127379 A1 WO2020127379 A1 WO 2020127379A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
stator
cooling
electric motor
cooling medium
outside
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/085793
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Hermann Bäumel
Christian Böhm
Steffen Hahn
Original Assignee
Vitesco Technologies Germany Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vitesco Technologies Germany Gmbh filed Critical Vitesco Technologies Germany Gmbh
Publication of WO2020127379A1 publication Critical patent/WO2020127379A1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/30Structural association with control circuits or drive circuits
    • H02K11/33Drive circuits, e.g. power electronics
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/20Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium
    • H02K5/203Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium specially adapted for liquids, e.g. cooling jackets
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/03Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/14Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans

Definitions

  • the invention relates to an electric motor, in particular for driving an oil pump.
  • Motor outer jacket including a deflection in the end shields of the motor.
  • the large number of cooling channels increases the installation space of the engine and there is pressure loss in the cooling circuit.
  • the object of the invention is to provide an electric motor designed as an internal rotor with efficient cooling.
  • the electric motor according to the invention can be used for any purpose.
  • the electric motor is used to drive an oil pump, in particular an oil pump for circulating oil in a motor vehicle.
  • the electric motor is designed as an internal rotor, i.e. it includes one
  • the stator and the rotor extend in an axial direction along an axis of rotation about which the rotor rotates when the electric motor is in operation.
  • the stator and the rotor are arranged in a motor housing in which a cooling circuit for guiding cooling medium is formed.
  • the stator or rotor can be a stator or rotor known per se.
  • the stator is preferably designed as a laminated core with electrical windings.
  • Cooling circuit includes a cooling path which runs adjacent to and in particular on the outside for cooling the stator, which limits the stator in the radial direction with respect to the axis of rotation.
  • This cooling path is like this formed that the cooling medium is transported in the circumferential direction with respect to the axis of rotation around the outside of the stator.
  • the cooling medium is preferably transported in a spiral around the outside of the stator, ie the transport direction of the cooling medium has a component in addition to
  • Circumferential direction also a component in the axial direction.
  • the invention has the advantage that efficient cooling is effected locally in the area of the stator by a flow of the cooling medium in the circumferential direction around the stator. In particular, this allows the length of the cooling circuit to be shortened and pressure losses in the cooling circuit to be avoided.
  • the cooling path is limited in the axial direction by two opposite ends of the stator.
  • the cooling path extends along the entire axial length of the stator, so that very good cooling of the entire stator is ensured.
  • the motor housing of the electric motor according to the invention comprises one or more spirally on the
  • Ribs running outside the stator which are part of the cooling path and transport the cooling medium around the outside of the stator.
  • a volume flow around the stator can be easily achieved for the removal of heat.
  • a turbulator can be provided in the cooling path, which is designed in such a way that it swirls the flow of the cooling medium in the cooling path in such a way that the cooling medium is transported around the outside of the stator.
  • Turbulators are known per se from the prior art. It is within the scope of professional action, the turbulator like that
  • the turbulator is implemented as an insert that is positioned in the cooling path.
  • Insert can be made of plastic, for example.
  • the embodiment just described, which uses a turbulator, can be designed such that no spiral ribs are formed in the cooling path. Nevertheless, the turbulator can also be combined with the variant described above, which uses spiral ribs.
  • the electric motor according to the invention comprises an electronic device for controlling it, the cooling circuit including a cooling section which is guided past the electronic device in order to effect cooling thereof.
  • the cooling circuit can thus be used both for cooling the stator and for cooling the electronic ones
  • the cooling section is provided adjacent to an inlet opening for supplying the cooling medium to the cooling circuit in the motor housing. In this way, a structure of the electric motor can be achieved in which the electronic device is easily accessible.
  • stator is delimited by an outer housing impermeable to the cooling medium, the outer surface of which forms the outside of the stator. This protects the inner area of the stator against the ingress of cooling medium.
  • the stator has one for the cooling medium
  • impermeable outer coating which forms its outside.
  • This outer coating which can be made very thin in the range from 100 to 200 ⁇ m, ensures good heat transfer between the cooling medium and the stator.
  • the outer coating is a ceramic and / or metallic coating which efficiently protects the stator from the ingress of cooling medium.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of an embodiment of a
  • FIG. 2 shows a section through the electric motor of FIG. 1 along the line I-1;
  • Fig. 3 is a cross-sectional view analogous to Fig. 1, which is an alternative
  • Embodiment of the electric motor according to the invention shows.
  • a variant of the invention is described below with reference to an electric motor for an oil pump in a motor vehicle.
  • the electric motor can also be designed for other purposes.
  • the electric motor is designated by reference number 1.
  • the electric motor comprises one in a manner known per se
  • FIG. 1 also shows the rotor axis A, which in this figure extends perpendicular to the plane of the blade and corresponds to the axial direction of the electric motor.
  • the stator and the rotor are cylindrical and extend in the axial direction along the axis A. This can be seen from the sectional view of FIG. 2. As can be seen there, the stator 3 extends between a left and a right axial end along the axis A. The same applies to the rotor, which cannot be seen from FIG. 2 due to the selected cutting line l-l.
  • the stator 3 and the rotor 4 are in a lower portion of a motor housing
  • the lower section is connected to an upper section of the
  • Coupled motor housing so that an inlet 9 of cooling medium is formed from the upper section to the lower section, as will be described in more detail below.
  • a seal in the form of an O-ring 14 is provided in the inlet 9.
  • the stator 3 is in a known manner as a laminated core with electrical
  • Cooling circuit formed, which comprises sections 7, 8, 9, 10 and 17.
  • a liquid cooling medium preferably water or a mixture of water and glycol, for example in equal proportions of water and glycol, flows in the cooling circuit.
  • the direction of flow of the cooling medium is indicated by arrows P in FIG. 1 and also in FIGS. 2 and 3. Heat generated by the electric motor and possibly also heat which additionally acts on the motor from the outside via the motor housing 2 can be dissipated via the cooling circuit.
  • the stator 3 is pressed into a metallic cylindrical housing 5, which is produced by deep drawing.
  • the housing 5 is part of the stator 3.
  • the outside of the housing 5 is designated by reference numeral 6 in FIG. 1 and also forms the outside of the stator 3.
  • the housing 5 is usually also referred to as a cartridge.
  • the cooling medium enters the cooling circuit via an inlet opening 7 and is first passed through a cooling section 8.
  • a cooling section 8 In the area of this cooling section there is a heat sink 11, which has pins 12 projecting downwards, which for reasons of clarity are only partially designated with this reference symbol.
  • the pins have a diamond-shaped shape in cross section in the horizontal direction in FIG. 1.
  • the cooling medium is guided in the cooling section 8 around the pins 12, so that good heat transfer takes place between the cooling medium and the cooling body 11.
  • An electronic device is located above the heat sink, which is only indicated schematically by a circuit carrier 13 on which the corresponding electronic circuit is located.
  • the cooling medium After passing through the cooling section 8, the cooling medium is deflected downward. In the area of the deflection, a deflection plug 15 is provided for sealing the cooling circuit.
  • the cooling medium then flows down via the inlet 9 into a cooling path 10 which extends around the outer circumference of the outside 6 of the stator 3. This cooling path ensures that the cooling medium for cooling the stator flows in the circumferential direction around the outside 6 thereof.
  • spirally extending ribs are used in the electric motor of FIGS. 1 and 2. This can be seen from the sectional view of FIG. 2.
  • the section of this figure (line II of FIG. 1) is selected in the region of the inlet 9 and thus does not run through the axis of rotation A.
  • FIG. 2 an upper section and a lower section can be seen from FIG.
  • the front edge of the spiral rib rests on the outside 6 of the stator in order to thereby cause the cooling medium to spiral around the stator.
  • a seal in the form of an O-ring 18 is provided at each axial end of the stator 3, which seals against the
  • the symbols SY1 and SY2 are used in addition to the arrow P to indicate the direction of flow of the cooling medium.
  • the symbol SY1 indicates a flow direction perpendicular to the leaf plane of FIG. 2 from this, whereas the symbol SY2 indicates a flow direction in the opposite direction into the leaf plane.
  • the spiral rib guides the cooling medium in the cooling path 10 from the left to the right axial end of the stator 3. After the stator rotates, the cooling medium finally emerges from the motor housing 2 via an outlet 17. The cooling medium then flows to a heat exchanger for removing heat and then re-enters the motor housing 2 via the inlet 7.
  • a feed pump is provided to convey the cooling medium, which is not shown in the figures.
  • a space-saving geometry of the cooling path 10 between the motor housing 2 and the outside 6 of the stator 3 can be achieved by the spiral rib 16.
  • the cooling path 10 is limited to the stator 3, so that long cooling channels can be dispensed with and the pressure loss in the cooling circuit can be minimized. The cooling therefore only takes place where it is necessary.
  • a coherent cooling circuit is created both for the electric motor and for its electronics, as a result of which the electric motor can be realized in a space-saving and cost-saving manner.
  • the rib 16 causes forced convection in the form of a laminar flow and thereby improves the removal of heat from the electric motor. This leads to an increase in efficiency, since the laminar volume flow means that more heat can be removed.
  • a turbulator 19 in the form of an insert is used in the cooling path 10 instead of a spiral rib.
  • the turbulator is only indicated schematically as a jagged component.
  • Turbulators are known per se from the prior art and enable the generation of turbulent flow.
  • the turbulator 19 of FIG. 3 is shaped such that the turbulent flow is distributed in such a way that the cooling medium in the cooling path 10 is guided around the outside 6 of the stator 3.
  • Turbulators are inexpensive to produce and thus enable a cooling path to be implemented simply and inexpensively, in which the cooling medium is transported around the outside of the stator. Due to the turbulent flow
  • FIG. 3 can optionally also be combined with the embodiment of FIG. 1. That is, both the spiral rib 16 and the turbulator 17 can be provided in the cooling path 10.
  • the stator 3 is delimited by a cartridge 5 which prevents the cooling medium from penetrating into the interior of the stator.
  • the cartridge is omitted and instead a coating impermeable to the cooling medium is provided on the outside of the stator, such as a ceramic or a metallic coating. In this way, the heat transfer between the stator and the cooling medium can be increased again and an additional increase in the heat removal through the cooling medium can be achieved.
  • the embodiments of the invention described above have a number of advantages. In particular, a cooling circuit in one
  • Electric motor created that includes a locally limited cooling path for the stator.
  • a spiral rib and / or a turbulator can be used.
  • the cooling circuit can also be used to cool the electronics in the electric motor, which leads to a reduction in installation space and cost savings.
  • the cooling of the stator can be further improved in that the stator is not arranged in a cartridge, but with one for the cooling medium

Abstract

The invention relates to an electric motor, in particular for driving an oil pump. The electric motor according to the invention comprises an external stator (3) which is arranged about an internal rotor (4), wherein the stator (3) and the rotor (4) extend in an axial direction along an axis of rotation (A) about which the rotor (4) rotates during operation of the electric motor (1), and wherein the stator (3) and the rotor (4) are located in a motor housing (2) in which there is a coolant circuit (7, 8, 9, 10, 17) for guiding cooling medium. The electric motor according to the invention is characterised in that the coolant circuit (7, 8, 9, 10, 17) comprises a cooling path (10) which, in order to cool the stator (3), extends adjacent to its outside side (6) which delimits the stator (3) in the radial direction with respect to the axis of rotation (A), wherein the cooling path (10) is designed such that the cooling medium is transported around the outer side (5a) of the stator (3) in the peripheral direction with respect to the axis of rotation (A).

Description

Beschreibung description
Elektromotor Electric motor
Die Erfindung betrifft einen Elektromotor, insbesondere zum Antrieb einer Ölpumpe. The invention relates to an electric motor, in particular for driving an oil pump.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, Elektromotoren mit innenliegendem Rotor und außenliegendem Stator (sog. Innenläufer) aktiv mit einem flüssigen Kühlmedium zu kühlen. Hierfür ist ein Kühlkreislauf mit einer Vielzahl von It is known from the prior art to actively cool electric motors with an internal rotor and an external stator (so-called internal rotor) with a liquid cooling medium. This is a cooling circuit with a variety of
Kühlkanälen in axialer Richtung entlang der kompletten Länge des Cooling channels in the axial direction along the entire length of the
Motoraußenmantels inklusive einer Umlenkung in den Lagerschilden des Motors vorgesehen. Durch die Vielzahl von Kühlkanälen wird der Bauraum des Motors vergrößert und es kommt zu Druckverlusten im Kühlkreislauf. Motor outer jacket including a deflection in the end shields of the motor. The large number of cooling channels increases the installation space of the engine and there is pressure loss in the cooling circuit.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen als Innenläufer ausgestalteten Elektromotor mit einer effizienten Kühlung bereitzustellen. The object of the invention is to provide an electric motor designed as an internal rotor with efficient cooling.
Diese Aufgabe wird durch den Elektromotor gemäß Patentanspruch 1 gelöst. This object is achieved by the electric motor according to claim 1.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert. Further developments of the invention are defined in the dependent claims.
Der erfindungsgemäße Elektromotor kann für beliebige Verwendungszwecke zum Einsatz kommen. In einer bevorzugten Variante dient der Elektromotor zum Antrieb einer Ölpumpe, insbesondere einer Ölpumpe zur Umwälzung von Öl in einem Kraftfahrzeug. The electric motor according to the invention can be used for any purpose. In a preferred variant, the electric motor is used to drive an oil pump, in particular an oil pump for circulating oil in a motor vehicle.
Der Elektromotor ist als Innenläufer ausgestaltet, d.h. er umfasst einen The electric motor is designed as an internal rotor, i.e. it includes one
außenliegenden Stator, der um einen innenliegenden Rotor angeordnet ist. Der Stator und der Rotor erstrecken sich in einer axialen Richtung entlang einer Drehachse, um welche der Rotor im Betrieb des Elektromotors rotiert. Der Stator und der Rotor sind in einem Motorgehäuse angeordnet, in dem ein Kühlkreislauf zur Führung von Kühlmedium ausgebildet ist. Beim Stator bzw. Rotor kann es sich um einen an sich bekannten Stator bzw. Rotor handeln. Vorzugsweise ist der Stator als Blechpaket mit elektrischen Wicklungen ausgestaltet. external stator, which is arranged around an internal rotor. The stator and the rotor extend in an axial direction along an axis of rotation about which the rotor rotates when the electric motor is in operation. The stator and the rotor are arranged in a motor housing in which a cooling circuit for guiding cooling medium is formed. The stator or rotor can be a stator or rotor known per se. The stator is preferably designed as a laminated core with electrical windings.
Der erfindungsgemäße Elektromotor zeichnet sich dadurch aus, dass der The electric motor according to the invention is characterized in that the
Kühlkreislauf einen Kühlpfad umfasst, welcher zur Kühlung des Stators benachbart zu und insbesondere an dessen Außenseite verläuft, die den Stator in radialer Richtung in Bezug auf die Drehachse begrenzt. Dieser Kühlpfad ist derart ausgebildet, dass das Kühlmedium in Umfangsrichtung in Bezug auf die Drehachse um die Außenseite des Stators herum transportiert wird. Vorzugsweise wird das Kühlmedium spiralförmig um die Außenseite des Stators transportiert, d.h. die Transportrichtung des Kühlmediums hat neben einer Komponente in Cooling circuit includes a cooling path which runs adjacent to and in particular on the outside for cooling the stator, which limits the stator in the radial direction with respect to the axis of rotation. This cooling path is like this formed that the cooling medium is transported in the circumferential direction with respect to the axis of rotation around the outside of the stator. The cooling medium is preferably transported in a spiral around the outside of the stator, ie the transport direction of the cooling medium has a component in addition to
Umfangsrichtung auch eine Komponente in axialer Richtung. Circumferential direction also a component in the axial direction.
Die Erfindung weist den Vorteil auf, dass eine effiziente Kühlung lokal im Bereich des Stators durch einen Fluss des Kühlmediums in Umfangsrichtung um den Stator herum bewirkt wird. Im Besonderen kann hierdurch die Länge des Kühlkreislaufs verkürzt werden und es können Druckverluste im Kühlkreislauf vermieden werden. The invention has the advantage that efficient cooling is effected locally in the area of the stator by a flow of the cooling medium in the circumferential direction around the stator. In particular, this allows the length of the cooling circuit to be shortened and pressure losses in the cooling circuit to be avoided.
In einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Elektromotors ist der Kühlpfad in axialer Richtung durch zwei entgegengesetzte Enden des Stators begrenzt. Mit anderen Worten erstreckt sich der Kühlpfad entlang der gesamten axialen Länge des Stators, so dass eine sehr gute Kühlung des gesamten Stators gewährleistet wird. In a preferred variant of the electric motor according to the invention, the cooling path is limited in the axial direction by two opposite ends of the stator. In other words, the cooling path extends along the entire axial length of the stator, so that very good cooling of the entire stator is ensured.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung umfasst das Motorgehäuse des erfindungsgemäßen Elektromotors eine oder mehrere spiralförmig an der In a further preferred embodiment, the motor housing of the electric motor according to the invention comprises one or more spirally on the
Außenseite des Stators verlaufende Rippen, welche Bestandteil des Kühlpfads sind und den Transport des Kühlmediums um die Außenseite des Stators herum bewirken. Mit dieser Variante kann auf einfache Weise ein Volumenstrom um den Stator herum zum Abtransport von Wärme erreicht werden. Ribs running outside the stator, which are part of the cooling path and transport the cooling medium around the outside of the stator. With this variant, a volume flow around the stator can be easily achieved for the removal of heat.
Alternativ oder zusätzlich kann im Kühlpfad ein Turbulator vorgesehen sein, welcher derart ausgestaltet ist, dass er die Strömung des Kühlmediums im Kühlpfad so verwirbelt, dass der Transport des Kühlmediums um die Außenseite des Stators herum bewirkt wird. Turbulatoren sind an sich aus dem Stand der Technik bekannt. Es liegt im Rahmen von fachmännischem Handeln, den Turbulator so Alternatively or additionally, a turbulator can be provided in the cooling path, which is designed in such a way that it swirls the flow of the cooling medium in the cooling path in such a way that the cooling medium is transported around the outside of the stator. Turbulators are known per se from the prior art. It is within the scope of professional action, the turbulator like that
auszugestalten, dass er den Transport des Kühlmediums um die Außenseite des Stators herum bewirkt. Durch die Verwendung des Turbulators wird im Kühlpfad turbulente Strömung erzeugt, welche den Abtransport von Wärme über den Kühlpfad erhöht, da das Kühlmedium gezwungen wird, den zu kühlenden Bereich des Stators länger zu umströmen. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Turbulator als Einlegeteil realisiert, das im Kühlpfad positioniert ist. Dieses to design that it causes the transport of the cooling medium around the outside of the stator. By using the turbulator, turbulent flow is generated in the cooling path, which increases the removal of heat via the cooling path, since the cooling medium is forced to flow around the area of the stator to be cooled for a longer time. In a preferred embodiment, the turbulator is implemented as an insert that is positioned in the cooling path. This
Einlegeteil kann z.B. aus Kunststoff gefertigt sein. Die soeben beschriebene Ausführungsform, welche einen Turbulator verwendet, kann so ausgestaltet sein, dass keine spiralförmigen Rippen im Kühlpfad ausgebildet sind. Nichtsdestotrotz kann der Turbulator auch mit der oben beschriebenen Variante, welche spiralförmige Rippen verwendet, kombiniert werden. Insert can be made of plastic, for example. The embodiment just described, which uses a turbulator, can be designed such that no spiral ribs are formed in the cooling path. Nevertheless, the turbulator can also be combined with the variant described above, which uses spiral ribs.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst der erfindungsgemäße Elektromotor eine elektronische Vorrichtung zu seiner Steuerung, wobei der Kühlkreislauf einen Kühlabschnitt beinhaltet, der an der elektronischen Vorrichtung vorbeigeführt wird, um deren Kühlung zu bewirken. Somit kann der Kühlkreislauf sowohl zur Kühlung des Stators als auch zur Kühlung der elektronischen In a further preferred embodiment, the electric motor according to the invention comprises an electronic device for controlling it, the cooling circuit including a cooling section which is guided past the electronic device in order to effect cooling thereof. The cooling circuit can thus be used both for cooling the stator and for cooling the electronic ones
Vorrichtung genutzt werden, wodurch ein kompakter und kostengünstiger Aufbau des Elektromotors erreicht werden kann. Device are used, whereby a compact and inexpensive construction of the electric motor can be achieved.
In einer bevorzugten Variante der soeben beschriebenen Ausführungsform ist der Kühlabschnitt benachbart zu einer Einlassöffnung zur Zufuhr des Kühlmediums zum Kühlkreislauf im Motorgehäuse vorgesehen. Hierdurch kann ein Aufbau des Elektromotors erreicht werden, bei dem die elektronische Vorrichtung gut zugänglich ist. In a preferred variant of the embodiment just described, the cooling section is provided adjacent to an inlet opening for supplying the cooling medium to the cooling circuit in the motor housing. In this way, a structure of the electric motor can be achieved in which the electronic device is easily accessible.
In einer weiteren Ausführungsform ist der Stator durch ein für das Kühlmedium undurchlässiges Außengehäuse begrenzt, dessen Außenfläche die Außenseite des Stators bildet. Hierdurch wird der innere Bereich des Stators gegen das Eindringen von Kühlmedium geschützt. In a further embodiment, the stator is delimited by an outer housing impermeable to the cooling medium, the outer surface of which forms the outside of the stator. This protects the inner area of the stator against the ingress of cooling medium.
In einer alternativen Variante weist der Stator eine für das Kühlmedium In an alternative variant, the stator has one for the cooling medium
undurchlässige Außenbeschichtung auf, welche seine Außenseite bildet. Diese Außenbeschichtung, die sehr dünn im Bereich von 100 bis 200 pm ausgebildet sein kann, gewährleistet einen guten Wärmeübertrag zwischen Kühlmedium und Stator erreicht. In einer bevorzugten Variante ist die Außenbeschichtung eine keramische und/oder metallische Beschichtung, die den Stator effizient vor einem Eindringen von Kühlmedium schützt. impermeable outer coating, which forms its outside. This outer coating, which can be made very thin in the range from 100 to 200 μm, ensures good heat transfer between the cooling medium and the stator. In a preferred variant, the outer coating is a ceramic and / or metallic coating which efficiently protects the stator from the ingress of cooling medium.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Figuren detailliert beschrieben. Exemplary embodiments of the invention are described in detail below with reference to the attached figures.
Es zeigen: Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform eines Show it: Fig. 1 is a cross-sectional view of an embodiment of a
erfindungsgemäßen Elektromotors; electric motor according to the invention;
Fig. 2 einen Schnitt durch den Elektromotor der Fig. 1 entlang der Linie l-l; FIG. 2 shows a section through the electric motor of FIG. 1 along the line I-1;
und and
Fig. 3 eine Querschnittsansicht analog zu Fig. 1 , welche eine alternative Fig. 3 is a cross-sectional view analogous to Fig. 1, which is an alternative
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektromotors zeigt. Embodiment of the electric motor according to the invention shows.
Nachfolgend wird eine Variante der Erfindung anhand eines Elektromotors für eine Ölpumpe in einem Kraftfahrzeug beschrieben. Der Elektromotor kann jedoch auch für andere Einsatzzwecke konzipiert sein. A variant of the invention is described below with reference to an electric motor for an oil pump in a motor vehicle. However, the electric motor can also be designed for other purposes.
In der Querschnittsansicht der Fig. 1 ist der Elektromotor mit Bezugszeichen 1 bezeichnet. Der Elektromotor umfasst in an sich bekannter Weise einen In the cross-sectional view of FIG. 1, the electric motor is designated by reference number 1. The electric motor comprises one in a manner known per se
außenliegenden Stator 3, der lediglich schematisch als gepunkteter Ring angedeutet ist und um einen Rotor 4 positioniert ist. Der Rotor 4 ist aus external stator 3, which is only indicated schematically as a dotted ring and is positioned around a rotor 4. The rotor 4 is off
Übersichtlichkeitsgründen lediglich durch einen weißen Kreis angedeutet. Aus Fig.For reasons of clarity, only indicated by a white circle. From Fig.
1 ist ferner die Rotorachse A ersichtlich, die sich in dieser Figur senkrecht zur Blattebene erstreckt und der axialen Richtung des Elektromotors entspricht. 1 also shows the rotor axis A, which in this figure extends perpendicular to the plane of the blade and corresponds to the axial direction of the electric motor.
Der Stator und der Rotor sind zylindrisch ausgestaltet und erstrecken sich in axialer Richtung entlang der Achse A. Dies wird aus der Schnittansicht der Fig. 2 ersichtlich. Wie man dort erkennt, erstreckt sich der Stator 3 zwischen einem linken und einem rechten axialen Ende entlang der Achse A. Das Gleiche gilt für den Rotor, der aufgrund der gewählten Schnittlinie l-l nicht aus Fig. 2 ersichtlich ist. The stator and the rotor are cylindrical and extend in the axial direction along the axis A. This can be seen from the sectional view of FIG. 2. As can be seen there, the stator 3 extends between a left and a right axial end along the axis A. The same applies to the rotor, which cannot be seen from FIG. 2 due to the selected cutting line l-l.
Der Stator 3 und der Rotor 4 sind in einem unteren Abschnitt eines MotorgehäusesThe stator 3 and the rotor 4 are in a lower portion of a motor housing
2 angeordnet. Der untere Abschnitt ist an einen oberen Abschnitt des 2 arranged. The lower section is connected to an upper section of the
Motorgehäuses gekoppelt, so dass ein Zulauf 9 von Kühlmedium von dem oberen Abschnitt zu dem unteren Abschnitt gebildet wird, wie weiter unten noch näher beschrieben wird. Zur Abdichtung der beiden Gehäuseabschnitte ist im Zulauf 9 eine Dichtung in der Form eines O-Rings 14 vorgesehen. Coupled motor housing, so that an inlet 9 of cooling medium is formed from the upper section to the lower section, as will be described in more detail below. To seal the two housing sections, a seal in the form of an O-ring 14 is provided in the inlet 9.
Der Stator 3 ist in an sich bekannter Weise als Blechpaket mit elektrischen The stator 3 is in a known manner as a laminated core with electrical
Wicklungen ausgestaltet. Durch Bestromung des Stators wird die Drehung des innenliegenden Rotors 4 um die Achse A bewirkt. Um im Betrieb des Elektromotors eine ausreichende Kühlung des Stators zu erreichen, ist in dem Motorgehäuse 2 ein Kühlkreislauf ausgebildet, der die Abschnitte 7, 8, 9, 10 und 17 umfasst. In dem Kühlkreislauf fließt ein flüssiges Kühlmedium, vorzugsweise Wasser oder eine Mischung aus Wasser und Glykol, z.B. in gleichen Anteilen von Wasser und Glykol. Die Flussrichtung des Kühlmediums ist in Fig. 1 sowie auch in den Figuren 2 und 3 durch Pfeile P angedeutet. Über den Kühlkreislauf kann durch den Elektromotor erzeugte Wärme und ggf. auch Wärme abgeführt werden, die zusätzlich von außen über das Motorgehäuse 2 auf den Motor einwirkt. Designed windings. By energizing the stator, the rotation of the inner rotor 4 about the axis A is effected. In order to achieve sufficient cooling of the stator during operation of the electric motor, a is in the motor housing 2 Cooling circuit formed, which comprises sections 7, 8, 9, 10 and 17. A liquid cooling medium, preferably water or a mixture of water and glycol, for example in equal proportions of water and glycol, flows in the cooling circuit. The direction of flow of the cooling medium is indicated by arrows P in FIG. 1 and also in FIGS. 2 and 3. Heat generated by the electric motor and possibly also heat which additionally acts on the motor from the outside via the motor housing 2 can be dissipated via the cooling circuit.
In der Ausführungsform der Fig. 1 und Fig. 2 ist der Stator 3 in ein metallisches zylindrisches Gehäuse 5 eingepresst, das mittels Tiefziehens hergestellt ist. Das Gehäuse 5 ist dabei Bestandteil des Stators 3. Die Außenseite des Gehäuses 5 ist in Fig. 1 mit Bezugszeichen 6 bezeichnet und bildet auch die Außenseite des Stators 3. Das Gehäuse 5 wird üblicherweise auch als Kartusche bezeichnet. In the embodiment of FIGS. 1 and 2, the stator 3 is pressed into a metallic cylindrical housing 5, which is produced by deep drawing. The housing 5 is part of the stator 3. The outside of the housing 5 is designated by reference numeral 6 in FIG. 1 and also forms the outside of the stator 3. The housing 5 is usually also referred to as a cartridge.
Gemäß Fig. 1 tritt das Kühlmedium über eine Einlassöffnung 7 in den Kühlkreislauf ein und wird zunächst durch einen Kühlabschnitt 8 geführt. Im Bereich dieses Kühlabschnitts befindet sich ein Kühlkörper 1 1 , der nach unten hervorstehenden Pins 12 aufweist, die aus Übersichtlichkeitsgründen nur teilweise mit diesem Bezugszeichen bezeichnet sind. In einer Variante weisen die Pins im Querschnitt in horizontaler Richtung der Fig. 1 eine rautenförmige Form auf. 1, the cooling medium enters the cooling circuit via an inlet opening 7 and is first passed through a cooling section 8. In the area of this cooling section there is a heat sink 11, which has pins 12 projecting downwards, which for reasons of clarity are only partially designated with this reference symbol. In one variant, the pins have a diamond-shaped shape in cross section in the horizontal direction in FIG. 1.
Das Kühlmedium wird in dem Kühlabschnitt 8 um die Pins 12 herum geführt, so dass ein guter Wärmeübertrag zwischen Kühlmedium und dem Kühlkörper 1 1 stattfindet. Oberhalb des Kühlkörpers befindet sich eine elektronische Vorrichtung, die lediglich schematisch durch einen Schaltungsträger 13 angedeutet ist, auf dem sich die entsprechende elektronische Schaltung befindet. Die elektronische The cooling medium is guided in the cooling section 8 around the pins 12, so that good heat transfer takes place between the cooling medium and the cooling body 11. An electronic device is located above the heat sink, which is only indicated schematically by a circuit carrier 13 on which the corresponding electronic circuit is located. The electronic
Vorrichtung dient zur Ansteuerung des Elektromotors. Durch die Anordnung der elektronischen Vorrichtung oberhalb des Kühlkörpers 1 1 wird eine effiziente Kühlung dieser Vorrichtung durch den Kühlabschnitt 8 erreicht. Device is used to control the electric motor. By arranging the electronic device above the heat sink 11, an efficient cooling of this device is achieved by the cooling section 8.
Nach Passieren des Kühlabschnitts 8 wird das Kühlmedium nach unten umgelenkt. Im Bereich der Umlenkung ist dabei ein Umlenkstopfen 15 zur Abdichtung des Kühlkreislaufs vorgesehen. Das Kühlmedium fließt anschließend über den Zulauf 9 nach unten in einen Kühlpfad 10, der sich um den Außenumfang der Außenseite 6 des Stators 3 erstreckt. Mit diesem Kühlpfad wird erreicht, dass das Kühlmedium zur Kühlung des Stators in Umfangsrichtung um dessen Außenseite 6 herum strömt. Um eine solche Strömung des Kühlmediums im Kühlpfad 10 zu bewirken, werden in dem Elektromotor der Fig. 1 und Fig. 2 spiralförmig verlaufende Rippen verwendet. Dies wird aus der Schnittansicht der Fig. 2 ersichtlich. Der Schnitt dieser Figur (Linie l-l der Fig. 1 ) ist im Bereich des Zulaufs 9 gewählt und verläuft somit nicht durch die Drehachse A. Wie man in Fig. 2 erkennt, ist eine spiralförmige Rippe 16 After passing through the cooling section 8, the cooling medium is deflected downward. In the area of the deflection, a deflection plug 15 is provided for sealing the cooling circuit. The cooling medium then flows down via the inlet 9 into a cooling path 10 which extends around the outer circumference of the outside 6 of the stator 3. This cooling path ensures that the cooling medium for cooling the stator flows in the circumferential direction around the outside 6 thereof. In order to bring about such a flow of the cooling medium in the cooling path 10, spirally extending ribs are used in the electric motor of FIGS. 1 and 2. This can be seen from the sectional view of FIG. 2. The section of this figure (line II of FIG. 1) is selected in the region of the inlet 9 and thus does not run through the axis of rotation A. As can be seen in FIG. 2, there is a spiral rib 16
vorgesehen, von der aus Fig. 2 ein oberer Abschnitt und ein unterer Abschnitt ersichtlich sind. Die Vorderkante der spiralförmigen Rippe liegt an der Außenseite 6 des Stators an, um hierdurch einen spiralförmigen Verlauf des Kühlmediums um den Stator herum zu bewirken. Um einen Austritt des Kühlmediums aus dem Motorgehäuse 2 zu verhindern, ist an jedem axialen Ende des Stators 3 eine Dichtung in der Form eines O-Rings 18 vorgesehen, der dichtend an der 2, an upper section and a lower section can be seen from FIG. The front edge of the spiral rib rests on the outside 6 of the stator in order to thereby cause the cooling medium to spiral around the stator. In order to prevent the cooling medium from escaping from the motor housing 2, a seal in the form of an O-ring 18 is provided at each axial end of the stator 3, which seals against the
Außenseite 6 der Kartusche 5 anliegt. Outside 6 of the cartridge 5 rests.
In Fig. 2 werden zur Andeutung der Strömungsrichtung des Kühlmediums zusätzlich zu dem Pfeil P auch die Symbole SY1 und SY2 verwendet. Das Symbol SY1 zeigt dabei eine Strömungsrichtung senkrecht zur Blattebene der Fig. 2 aus dieser heraus an, wohingegen das Symbol SY2 eine Strömungsrichtung in entgegengesetzter Richtung in die Blattebene hinein andeutet. In FIG. 2, the symbols SY1 and SY2 are used in addition to the arrow P to indicate the direction of flow of the cooling medium. The symbol SY1 indicates a flow direction perpendicular to the leaf plane of FIG. 2 from this, whereas the symbol SY2 indicates a flow direction in the opposite direction into the leaf plane.
Wie man aus Fig. 2 erkennt, wird durch die spiralförmige Rippe eine spiralförmige Führung des Kühlmediums in dem Kühlpfad 10 vom linken zum rechten axialen Ende des Stators 3 erreicht. Nach Umlaufen des Stators tritt das Kühlmedium schließlich über einen Auslass 17 aus dem Motorgehäuse 2 aus. Das Kühlmedium fließt anschließend zu einem Wärmetauscher zur Abfuhr von Wärme und tritt anschließend wieder über den Einlass 7 in das Motorgehäuse 2 ein. Zur Förderung des Kühlmediums ist eine Förderpumpe vorgesehen, die nicht aus den Figuren ersichtlich ist. As can be seen from FIG. 2, the spiral rib guides the cooling medium in the cooling path 10 from the left to the right axial end of the stator 3. After the stator rotates, the cooling medium finally emerges from the motor housing 2 via an outlet 17. The cooling medium then flows to a heat exchanger for removing heat and then re-enters the motor housing 2 via the inlet 7. A feed pump is provided to convey the cooling medium, which is not shown in the figures.
Gemäß der Ausführungsform der Fig. 1 und Fig. 2 kann durch die spiralförmig verlaufende Rippe 16 eine platzsparende Geometrie des Kühlpfads 10 zwischen Motorgehäuse 2 und Außenseite 6 des Stators 3 erreicht werden. Der Kühlpfad 10 ist dabei auf den Stator 3 begrenzt, so dass auf lange Kühlkanäle verzichtet werden kann und der Druckverlust im Kühlkreislauf minimiert werden kann. Die Kühlung findet somit nur dort statt, wo sie notwendig ist. Indem das Kühlmedium auch an dem Kühlkörper 1 1 für die elektronische Vorrichtung 13 vorbeigeführt wird, entsteht ein zusammenhängender Kühlkreislauf sowohl für den Elektromotor als auch für seine Elektronik, wodurch der Elektromotor platz- und kostensparend realisiert werden kann. Mittels der Rippe 16 wird in der Ausführungsform der Fig. 1 und Fig. 2 eine erzwungene Konvektion in der Form einer laminaren Strömung hervorgerufen und hierdurch der Wärmeabtransport aus dem Elektromotor verbessert. Dies führt zu einer Erhöhung des Wirkungsgrads, da durch den laminaren Volumenstrom vermehrt Wärme abtransportiert werden kann. According to the embodiment in FIGS. 1 and 2, a space-saving geometry of the cooling path 10 between the motor housing 2 and the outside 6 of the stator 3 can be achieved by the spiral rib 16. The cooling path 10 is limited to the stator 3, so that long cooling channels can be dispensed with and the pressure loss in the cooling circuit can be minimized. The cooling therefore only takes place where it is necessary. By also passing the cooling medium past the heat sink 11 for the electronic device 13, a coherent cooling circuit is created both for the electric motor and for its electronics, as a result of which the electric motor can be realized in a space-saving and cost-saving manner. In the embodiment of FIGS. 1 and 2, the rib 16 causes forced convection in the form of a laminar flow and thereby improves the removal of heat from the electric motor. This leads to an increase in efficiency, since the laminar volume flow means that more heat can be removed.
In einer abgewandelten Variante der Erfindung wird der Transport des In a modified variant of the invention, the transport of the
Kühlmediums um den Stator herum mittels eines Turbulators bewirkt, der als Einlegeteil in dem Kühlpfad angeordnet ist. Eine solche Variante ist in Fig. 3 gezeigt. Diese Figur entspricht der Schnittansicht aus Fig. 1 , wobei sich der Elektromotor der Fig. 3 gegenüber der Ausführungsform der Fig. 1 lediglich darin unterscheidet, dass im Kühlpfad 10 anstatt einer spiralförmigen Rippe ein Turbulator 19 in der Form eines Einlegeteils verwendet wird. Der Turbulator ist dabei lediglich schematisch als zackenförmiges Bauteil angedeutet. Turbulatoren sind an sich aus dem Stand der Technik bekannt und ermöglichen die Erzeugung von turbulenter Strömung. Der Turbulator 19 der Fig. 3 ist derart geformt, dass sich die turbulente Strömung so verteilt, dass das Kühlmedium im Kühlpfad 10 um die Außenseite 6 des Stators 3 herum geführt wird. Cooling medium caused around the stator by means of a turbulator, which is arranged as an insert in the cooling path. Such a variant is shown in FIG. 3. This figure corresponds to the sectional view from FIG. 1, the electric motor of FIG. 3 only differing from the embodiment of FIG. 1 in that a turbulator 19 in the form of an insert is used in the cooling path 10 instead of a spiral rib. The turbulator is only indicated schematically as a jagged component. Turbulators are known per se from the prior art and enable the generation of turbulent flow. The turbulator 19 of FIG. 3 is shaped such that the turbulent flow is distributed in such a way that the cooling medium in the cooling path 10 is guided around the outside 6 of the stator 3.
Turbulatoren sind kostengünstig herstellbar und ermöglichen somit eine einfache und preiswerte Realisierung eines Kühlpfads, in dem das Kühlmedium um die Außenseite des Stators herum transportiert wird. Durch den turbulenten Turbulators are inexpensive to produce and thus enable a cooling path to be implemented simply and inexpensively, in which the cooling medium is transported around the outside of the stator. Due to the turbulent
Strömungsverlauf wird eine Steigerung des Abtransports von Wärme möglich, da das Kühlmedium gezwungen wird, den zu kühlenden Bereich des Stators länger zu umströmen. Die Ausführungsform der Fig. 3 kann dabei gegebenenfalls auch mit der Ausführungsform der Fig. 1 kombiniert werden. Das heißt, es können in dem Kühlpfad 10 sowohl die spiralförmige Rippe 16 als auch der Turbulator 17 vorgesehen sein. The course of the flow makes it possible to increase the removal of heat, since the cooling medium is forced to flow around the area of the stator to be cooled for a longer time. The embodiment of FIG. 3 can optionally also be combined with the embodiment of FIG. 1. That is, both the spiral rib 16 and the turbulator 17 can be provided in the cooling path 10.
Gemäß den Ausführungsformen der Fig. 1 bis Fig. 3 ist der Stator 3 durch eine Kartusche 5 begrenzt, die das Eindringen von Kühlmedium in das Innere des Stators verhindert. Alternativ ist es auch möglich, dass die Kartusche weggelassen wird und stattdessen eine für das Kühlmedium undurchlässige Beschichtung an der Außenseite des Stators vorgesehen ist, wie z.B. eine keramische oder eine metallische Beschichtung. Auf diese Weise kann der Wärmeübertrag zwischen Stator und Kühlmedium nochmals erhöht werden und eine zusätzliche Steigerung des Wärmeabtransports durch das Kühlmedium erreicht werden. Die im Vorangegangenen beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung weisen eine Reihe von Vorteilen auf. Insbesondere wird ein Kühlkreislauf in einem According to the embodiments in FIGS. 1 to 3, the stator 3 is delimited by a cartridge 5 which prevents the cooling medium from penetrating into the interior of the stator. Alternatively, it is also possible that the cartridge is omitted and instead a coating impermeable to the cooling medium is provided on the outside of the stator, such as a ceramic or a metallic coating. In this way, the heat transfer between the stator and the cooling medium can be increased again and an additional increase in the heat removal through the cooling medium can be achieved. The embodiments of the invention described above have a number of advantages. In particular, a cooling circuit in one
Elektromotor geschaffen, der einen lokal begrenzten Kühlpfad für den Stator umfasst. Um den Transport von Kühlmedium in diesem Kühlpfad um die Außenseite des Stators zu bewirken, kann je nach Ausgestaltung eine spiralförmige Rippe und/oder ein Turbulator genutzt werden. Darüber hinaus kann der Kühlkreislauf auch dazu verwendet werden, die Elektronik im Elektromotor mit zu kühlen, was zu einer Reduzierung von Bauraum und zur Einsparung von Kosten führt. Ferner kann die Kühlung des Stators weiter dadurch verbessert werden, dass der Stator nicht in einer Kartusche angeordnet wird, sondern mit einer für das Kühlmedium Electric motor created that includes a locally limited cooling path for the stator. In order to transport cooling medium in this cooling path around the outside of the stator, depending on the configuration, a spiral rib and / or a turbulator can be used. In addition, the cooling circuit can also be used to cool the electronics in the electric motor, which leads to a reduction in installation space and cost savings. Furthermore, the cooling of the stator can be further improved in that the stator is not arranged in a cartridge, but with one for the cooling medium
undurchlässigen Außenbeschichtung versehen ist. impermeable outer coating is provided.
Bezugszeichen Reference numerals
1 Elektromotor 1 electric motor
2 Motorgehäuse 2 motor housing
3 Stator 3 stator
4 Rotor 4 rotor
5 Kartusche 5 cartridges
6 Außenseite der Kartusche 6 outside of the cartridge
7 Einlassöffnung 7 inlet opening
8 Kühlabschnitt 8 cooling section
9 Zulauf 9 inflow
10 Kü hlpfad 10 cooling path
1 1 Kühlkörper 1 1 heat sink
12 Pins 12 pins
13 elektronische Vorrichtung 13 electronic device
14 O-Ring 14 O-ring
15 Umlenkstopfen 15 deflection plugs
16 spiralförmige Rippe 16 spiral rib
17 Auslass 17 outlet
18 O-Ring 18 O-ring
19 Turbulator 19 turbulator
A Drehachse A axis of rotation
P Pfeil P arrow
SY1 , SY2 Symbole zur Anzeige der Flussrichtung SY1, SY2 Symbols for displaying the flow direction

Claims

Patentansprüche Claims
1 . Elektromotor, insbesondere zum Antrieb einer Ölpumpe, umfassend einen außenliegenden Stator (3), der um einen innenliegenden Rotor (4) angeordnet ist, wobei sich der Stator (3) und der Rotor (4) in einer axialen Richtung entlang einer Drehachse (A) erstrecken, um welche der Rotor (4) im Betrieb des Elektromotors (1 ) rotiert, und wobei der Stator (3) und der Rotor (4) in einem Motorgehäuse (2) angeordnet sind, in dem ein Kühlkreislauf (7, 8, 9, 10, 17) zur Führung von 1 . Electric motor, in particular for driving an oil pump, comprising an external stator (3) which is arranged around an internal rotor (4), the stator (3) and the rotor (4) being in an axial direction along an axis of rotation (A) extend around which the rotor (4) rotates during operation of the electric motor (1), and wherein the stator (3) and the rotor (4) are arranged in a motor housing (2) in which a cooling circuit (7, 8, 9 , 10, 17) for the management of
Kühlmedium ausgebildet ist, Cooling medium is formed,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s
der Kühlkreislauf (7, 8, 9, 10, 17) einen Kühlpfad (10) umfasst, welcher zur Kühlung des Stators (3) benachbart zu dessen Außenseite (6) verläuft, die den Stator (3) in radialer Richtung in Bezug auf die Drehachse (A) begrenzt, wobei der Kühlpfad (10) derart ausgebildet ist, dass das Kühlmedium in Umfangsrichtung in Bezug auf die Drehachse (A) um die Außenseite (5a) des Stators (3) herum transportiert wird. the cooling circuit (7, 8, 9, 10, 17) comprises a cooling path (10) which, in order to cool the stator (3), runs adjacent to its outside (6), which extends the stator (3) in the radial direction with respect to the The axis of rotation (A) is limited, the cooling path (10) being designed such that the cooling medium is transported in the circumferential direction with respect to the axis of rotation (A) around the outside (5a) of the stator (3).
2. Elektromotor nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlpfad (10) in axialer Richtung durch zwei entgegengesetzte Enden des Stators (3) begrenzt ist. 2. Electric motor according to claim 1, characterized in that the cooling path (10) is limited in the axial direction by two opposite ends of the stator (3).
3. Elektromotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Motorgehäuse (2) eine oder mehrere spiralförmig an der Außenseite (6) des Stators (3) verlaufende Rippen (16) umfasst, welche Bestandteil des Kühlpfads (10) sind und den Transport des Kühlmediums um die Außenseite (6) des Stators (3) herum bewirken. 3. Electric motor according to claim 1 or 2, characterized in that the motor housing (2) comprises one or more ribs (16) extending spirally on the outside (6) of the stator (3), which are part of the cooling path (10) and the Transport the cooling medium around the outside (6) of the stator (3).
4. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 4. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass im Kühlpfad (10) ein Turbulator (19) vorgesehen ist, welcher derart ausgestaltet ist, dass er die Strömung des Kühlmediums im Kühlpfad (10) so verwirbelt, dass der Transport des Kühlmediums um die Außenseite (6) des Stators (3) herum bewirkt wird. characterized in that a turbulator (19) is provided in the cooling path (10), which is designed such that it swirls the flow of the cooling medium in the cooling path (10) such that the transport of the cooling medium around the outside (6) of the stator (3 ) is caused around.
5. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 5. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass der Turbulator (19) ein Einlegeteil ist, das im Kühlpfad (10) positioniert ist. characterized in that the turbulator (19) is an insert which is positioned in the cooling path (10).
6. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 6. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass der Elektromotor (1 ) eine elektronische Vorrichtung (13) zu seiner Steuerung umfasst, wobei der Kühlkreislauf einen Kühlabschnitt (8) beinhaltet, der an der elektronischen Vorrichtung (13) vorbeigeführt wird, um deren Kühlung zu bewirken. characterized in that the electric motor (1) comprises an electronic device (13) for its control, the cooling circuit having a cooling section (8) includes, which is guided past the electronic device (13) to effect its cooling.
7. Elektromotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlabschnitt (8) benachbart zu einer Einlassöffnung (7) zur Zufuhr des Kühlmediums zum7. Electric motor according to claim 6, characterized in that the cooling section (8) adjacent to an inlet opening (7) for supplying the cooling medium to
Kühlkreislauf im Motorgehäuse (2) vorgesehen ist. Cooling circuit is provided in the motor housing (2).
8. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 8. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass der Stator (3) durch ein für das Kühlmedium undurchlässige Außengehäuse (5) begrenzt ist, dessen Außenfläche die Außenseite (6) des Stators (3) bildet. characterized in that the stator (3) is delimited by an outer housing (5) impermeable to the cooling medium, the outer surface of which forms the outside (6) of the stator (3).
9. Elektromotor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (3) eine für das Kühlmedium undurchlässigen Außenbeschichtung aufweist, welche seine Außenseite (6) bildet. 9. Electric motor according to one of claims 1 to 7, characterized in that the stator (3) has an outer coating impermeable to the cooling medium, which forms its outside (6).
10. Elektromotor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die 10. Electric motor according to claim 9, characterized in that the
Außenbeschichtung eine keramische und/oder metallische Beschichtung ist. External coating is a ceramic and / or metallic coating.
PCT/EP2019/085793 2018-12-21 2019-12-17 Electric motor WO2020127379A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018222734.9A DE102018222734A1 (en) 2018-12-21 2018-12-21 Electric motor
DE102018222734.9 2018-12-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020127379A1 true WO2020127379A1 (en) 2020-06-25

Family

ID=69061344

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2019/085793 WO2020127379A1 (en) 2018-12-21 2019-12-17 Electric motor

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102018222734A1 (en)
WO (1) WO2020127379A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4152573A1 (en) * 2021-09-15 2023-03-22 Robert Bosch GmbH Housing for an e-axis module

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020212864A1 (en) 2020-10-12 2022-04-14 Volkswagen Aktiengesellschaft Electric machine for a vehicle

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3009072A (en) * 1958-01-28 1961-11-14 Scott L & Electromotors Ltd Fluid cooled motors
FR2705842A3 (en) * 1993-05-28 1994-12-02 Steyr Daimler Puch Ag Training set for electromobile.
US6198183B1 (en) * 1998-04-18 2001-03-06 Daimlerchrysler Ag Integrated electric drive unit including an electric motor and an electronic control and monitoring module
US7728467B2 (en) * 2007-01-26 2010-06-01 Aisin Aw Co., Ltd. Heat generating member cooling structure and drive unit
DE102009050090A1 (en) * 2009-10-20 2011-04-21 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg Arrangement i.e. cooling arrangement, for use in electric motor, has turbulator arranged within cooling channel, where multiple coil springs are used as turbulator into cooling channel and plugged into each other
KR20150062529A (en) * 2012-12-03 2015-06-08 엘지전자 주식회사 Electric Vehicle
DE102013021745A1 (en) * 2013-12-20 2015-06-25 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg converter motor
US20160294231A1 (en) * 2015-04-02 2016-10-06 Hamilton Sundstrand Corporation Stator heat transfer feature
DE102015214770A1 (en) * 2015-08-03 2017-02-09 Zf Friedrichshafen Ag Housing for a drive unit for a vehicle, drive unit for a vehicle and method for producing a drive unit for a vehicle
EP3203614A1 (en) * 2014-09-30 2017-08-09 Nissan Motor Co., Ltd Rotating electrical machine system
FR3052305A1 (en) * 2016-06-06 2017-12-08 Moteurs Leroy-Somer CARCASS OF ELECTRIC MACHINE
WO2017211360A1 (en) * 2016-06-09 2017-12-14 Rainer Puls Cooling housing for an electric motor
US20180026493A1 (en) * 2016-07-20 2018-01-25 Lg Electronics Inc. Case for electric motor

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7009317B2 (en) * 2004-01-14 2006-03-07 Caterpillar Inc. Cooling system for an electric motor
EP2583372A2 (en) * 2010-06-21 2013-04-24 Nidec Motor Corporation Electric motor assemblies including stator and/or rotor cooling
DE102011075045A1 (en) * 2011-05-02 2012-11-08 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Cooling jacket and deflection unit for cooling jackets
DE102016000985A1 (en) * 2016-01-29 2016-09-29 Daimler Ag Method for producing an electric machine and electric machine
DE102016216019A1 (en) * 2016-08-25 2018-03-01 Continental Automotive Gmbh Insert for a cooling jacket of an electrical machine

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3009072A (en) * 1958-01-28 1961-11-14 Scott L & Electromotors Ltd Fluid cooled motors
FR2705842A3 (en) * 1993-05-28 1994-12-02 Steyr Daimler Puch Ag Training set for electromobile.
US6198183B1 (en) * 1998-04-18 2001-03-06 Daimlerchrysler Ag Integrated electric drive unit including an electric motor and an electronic control and monitoring module
US7728467B2 (en) * 2007-01-26 2010-06-01 Aisin Aw Co., Ltd. Heat generating member cooling structure and drive unit
DE102009050090A1 (en) * 2009-10-20 2011-04-21 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg Arrangement i.e. cooling arrangement, for use in electric motor, has turbulator arranged within cooling channel, where multiple coil springs are used as turbulator into cooling channel and plugged into each other
KR20150062529A (en) * 2012-12-03 2015-06-08 엘지전자 주식회사 Electric Vehicle
DE102013021745A1 (en) * 2013-12-20 2015-06-25 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg converter motor
EP3203614A1 (en) * 2014-09-30 2017-08-09 Nissan Motor Co., Ltd Rotating electrical machine system
US20160294231A1 (en) * 2015-04-02 2016-10-06 Hamilton Sundstrand Corporation Stator heat transfer feature
DE102015214770A1 (en) * 2015-08-03 2017-02-09 Zf Friedrichshafen Ag Housing for a drive unit for a vehicle, drive unit for a vehicle and method for producing a drive unit for a vehicle
FR3052305A1 (en) * 2016-06-06 2017-12-08 Moteurs Leroy-Somer CARCASS OF ELECTRIC MACHINE
WO2017211360A1 (en) * 2016-06-09 2017-12-14 Rainer Puls Cooling housing for an electric motor
US20180026493A1 (en) * 2016-07-20 2018-01-25 Lg Electronics Inc. Case for electric motor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4152573A1 (en) * 2021-09-15 2023-03-22 Robert Bosch GmbH Housing for an e-axis module

Also Published As

Publication number Publication date
DE102018222734A1 (en) 2020-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2850722B1 (en) Electric machine
DE102016209173A1 (en) Rotor for an electric machine
DE102013020332A1 (en) Electric machine i.e. asynchronous machine, for use in drive train of e.g. hybrid vehicle, has shaft comprising outlet opening for guiding coolant from channel of shaft to surrounding of shaft, and duct element comprising flow opening
DE2005802A1 (en) Induction motor
EP0660492B1 (en) Cooling system for a motor
EP3127223B2 (en) Electric machine
DE102011078791B4 (en) Closed electric machine with rotor shaft ventilation
EP2930827B1 (en) Electric machine with flow cooling
DE102013020324A1 (en) Electric machine i.e. asynchronous machine, for use in drive train of e.g. electric vehicle, has duct element comprising channel running diagonal to axial direction of shaft for guiding coolant from channel of shaft to environment of shaft
DE102015014838A1 (en) Stator for an electric machine, electric machine and manufacturing process
WO2020127379A1 (en) Electric motor
WO2020164776A1 (en) Electrical screw spindle coolant pump
EP2566015A1 (en) Electric motor
DE102018130516A1 (en) Rotor shaft
DE102020117266A1 (en) Stator arrangement for an electric machine
DE102016215428A1 (en) Electric rotary machine
DE102020104663A1 (en) ELECTRIC DRIVE MACHINE FOR DRIVING A MOTOR VEHICLE
DE102014112223A1 (en) cooling device
EP3829029A1 (en) Housing arrangement of an electric drive unit
DE102011009192B3 (en) Electric fluid pump with cooled wet running area
DE2026461C3 (en) Encapsulated pump unit, consisting of a centrifugal pump and a canned electric motor
DE102019218088A1 (en) Rotor for an electric machine
DE102019207325A1 (en) Cooling arrangement for an electrical machine and electrical machine
DE102014208986A1 (en) A cooling jacket through which a coolant can flow and a power or working machine equipped with such a cooling jacket
DE19854466C1 (en) Fluid cooled electrical generator e.g. automobile alternator, has cooling ribs and channel walls projecting into gap for cooling fluid between generator and encapsulation housing

Legal Events

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

Ref document number: 19829113

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19829113

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1