專利名稱：用于電動機器結構的冷卻裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于電動機器結構(Elektromaschinenanordrumg)的冷卻裝置， 該電動機器結構包括至少一個電動機器，該電動機器在其外圓周面上被該冷卻裝置包圍， 并且該冷卻裝置包括兩個開口，這兩個開口允許一個冷卻介質(zhì)流進入并且排出，該冷卻介 質(zhì)流為了冷卻的目的而流動通過該冷卻裝置。本發(fā)明還涉及具有至少一個電動機器的一種 電動機器結構，該電動機器被這種冷卻裝置包圍。本發(fā)明進一步涉及具有這種電動機器結 構的機動車輛。
背景技術：
US 6，231，407B1披露了一種用于船舶的電力驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置包括一個定 子，為了冷卻的目的將該定子以強制鎖定的方式裝配在一個殼體部件中，該殼體部件就流 動而言具有一種有利的構形并且與一個殼體相關聯(lián)，圍繞該殼體有水流動以達到冷卻目 的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是使用一種冷卻裝置具體就溫度分布方面來改進一種電動機器結 構的冷卻。該目的是通過一種用于電動機器結構的冷卻裝置來實現(xiàn)的，該電動機器結構包括 至少一個電動機器，該電動機器在其外圓周面上被該冷卻裝置包圍，該冷卻裝置包括兩個 開口，這兩個開口允許為了冷卻目的而圍繞該冷卻裝置流動的冷卻介質(zhì)流進入并且排出， 其中該冷卻裝置包括多個冷卻管道，它們以螺旋狀圍繞該電動機器結構延伸，允許該冷卻 介質(zhì)流進入以及排出的這兩個開口被安排在該冷卻裝置的一端處。例如，這些冷卻管道是 被一種軟管式冷卻元件所界定，該冷卻元件包括以旋管的方式彼此相鄰的多個匝、并且以 一種保護套的形式包圍該電動機器結構。借助于將這些開口創(chuàng)造性地安排在該冷卻裝置的 一端處，可以輕松地實施在相反方向上通過這些冷卻管道的流動。這產(chǎn)生了在該冷卻裝置 中的一種均勻的溫度分布。本發(fā)明的一個優(yōu)選的示例性實施方案被定義為該冷卻裝置包括兩個冷卻旋管，這 兩個冷卻旋管以螺旋狀圍繞該電動機器結構延伸。這些冷卻旋管具有的截面優(yōu)選地是處于 一種長形孔的形狀。例如，這些長形孔的截面是一個長矩形的形狀，該矩形在其短邊被修 圓。該冷卻裝置的另一個優(yōu)選的示例性實施方案被限定為使該冷卻介質(zhì)流在相反的 方向上通過這兩個冷卻旋管流動。在相反方向上通過這兩個冷卻旋管流動提供了圍繞該電 動機器結構的一個水套，通過該水套而存在一種非常勻速的流動。該冷卻裝置的另一個優(yōu)選的示例性實施方案被限定為使這兩個冷卻旋管以雙匝 彼此相鄰地圍繞該電動機器結構而纏繞。這兩個冷卻旋管優(yōu)選具有相同的截面。該冷卻裝置的另一個優(yōu)選的示例性實施方案被限定為使這兩個冷卻旋管在一個第一端處各自具有這兩個開口中的一個，這些開口允許該冷卻介質(zhì)流的進入和排出。這兩 個開口中的一個構成了入口而另一個構成了出口。通過改變這些連接可以使通過這些冷卻 旋管的流動方向反轉。該冷卻裝置的另一個優(yōu)選的示例性實施方案被限定為使這兩個冷卻旋管在一個 第二端處彼此連接。在這個第二端處，這兩個冷卻旋管彼此匯合。冷卻介質(zhì)流在連接區(qū)域 內(nèi)的至少一個轉向點處被轉向。該冷卻裝置的另一個優(yōu)選的示例性的實施方案被限定為使這兩個冷卻旋管在它 們的第二端附近的一個另外的轉向點處彼此連接。該另外的連接被優(yōu)選地配備一個第二轉 向點，在這個第二轉向點處冷卻介質(zhì)流從一個冷卻旋管被偏轉進入另一個冷卻旋管。此外，本發(fā)明涉及一種電動機器結構，該電動機器結構具有至少一個電動機器，它 被如上所述的冷卻裝置包圍。該電動機器優(yōu)選地用于驅(qū)動電動車輛或混合動力車輛的一個 車輪或車軸。該電動機器結構的另一個優(yōu)選的示例性實施方案被限定為使該電動機器結構包 括兩個電動機器，這兩個電動機器被安排為彼此相鄰并且被如上所述的一種冷卻裝置包 圍。這兩個電動機器被優(yōu)選地安排為在縱向上彼此相鄰、并且它們一起具有基本上直圓柱 體的形狀。通過其中具有在相反方向中的流動的這種冷卻裝置優(yōu)選地具有基本上圓柱體護 套的形狀，該護套圍繞這個直圓柱體而延伸。此外，本發(fā)明涉及一種具有如上所述的電動機器結構的機動車輛。該機動車輛優(yōu) 選地是一種電動車輛或混合動力車輛，其中該電動機器結構用于驅(qū)動至少一個車輪或至少 一個車軸。概而言之，本發(fā)明的目的通過下述1、8和10的方案來實現(xiàn)，其中2-7和9是優(yōu)選方案1. 一種用于電動機器結構的冷卻裝置，該電動機器結構包括至少一個電動機器， 該電動機器在其外圓周面上被該冷卻裝置包圍，并且該冷卻裝置包括兩個開口，這兩個開 口允許為了冷卻的目的而流經(jīng)該冷卻裝置的冷卻介質(zhì)流進入以及排出，其中該冷卻裝置包 括多個冷卻管道，這些冷卻管道以螺旋狀環(huán)繞該電動機器結構延伸，允許冷卻介質(zhì)流進入 并且排出的這兩個開口被安排在該冷卻裝置的一端處。2.如1所述的冷卻裝置，其中該冷卻裝置包括以螺旋狀環(huán)繞該電機結構延伸的兩 個冷卻旋管。3.如2所述的冷卻裝置，其中該冷卻介質(zhì)流在相反的方向流經(jīng)這兩個冷卻旋管。4.如2或3所述的冷卻裝置，其中這兩個冷卻旋管以雙匝彼此相鄰地圍繞該電機 結構而纏繞。5.如1至4之一所述的冷卻裝置，其中這兩個冷卻旋管在一個第一端處各自具有 這兩個開口中的一個，這些開口允許該冷卻介質(zhì)流進入并排出。6.如1至5之一所述的冷卻裝置，其中這兩個冷卻旋管在一個第二端處彼此連接。7.如6所述的冷卻裝置，其中這兩個冷卻旋管在它們的第二端附近的至少一個另 外的轉向點處彼此連接。8.具有至少一個電動機器的一種電動機器結構，該電動機器被如以上1-7之一所 述的一種冷卻裝置包圍。
9.如8所述的電動機器結構，其中該電動機器結構包括兩個電動機器，這兩個電 動機器被安排為彼此相鄰并且被如以上1-7之一所述的一種冷卻裝置包圍。10. 一種機動車輛，該機動車輛具有如8和9中之一所述的一種電動機器結構。


本發(fā)明的進一步的優(yōu)點、特征和細節(jié)體現(xiàn)在以下的說明中，其中參照附圖對一個 示例性實施方案進行了詳細說明。該單一的附圖示出了根據(jù)本發(fā)明的一種冷卻裝置的透視圖。 具體實施方案在附圖1中，根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置1是以一個透視圖來展示。該冷卻裝置1包 括一個第一冷卻旋管4，這個第一冷卻旋管與一個第二冷卻旋管5 —起以雙匝進行纏繞，它 們以螺旋狀圍繞一個電動機器結構(未示出)來排布，以便形成一種冷卻水套，通過其中流 動一個冷卻介質(zhì)流。第一冷卻旋管4在一端具有一個入口接頭6，該入口接頭具有一個開口 7，冷卻介 質(zhì)流通過該開口進入冷卻裝置1。相似地，第二冷卻旋管5在一端具有一個出口接頭8，該 出口接頭具有一個開口 9，冷卻介質(zhì)流通過該開口從該冷卻裝置流出。具有開口 7、9的這兩 個接頭6、8被一起安排在該冷卻裝置1的一個第一端11上。在冷卻裝置1的一個第二端12，這兩個冷卻旋管4、5在一個連接區(qū)域14中彼此匯 合。在該連接區(qū)域14內(nèi)，冷卻介質(zhì)流如箭頭15、16所示在至少兩個轉向點被偏轉。冷卻裝 置1的這兩個冷卻旋管4、5在內(nèi)側限定了一個接收空間，它具有直圓柱體的形狀。根據(jù)本 發(fā)明的一個本質(zhì)性方面，這個接收空間用于容納一個基本上具有直圓柱體形狀的電動機器 結構。該電動機器結構優(yōu)選地包括兩個電動機器，它們在縱向上被彼此相鄰放置。這兩個 電動機器優(yōu)選地用于驅(qū)動一臺電動車輛或混合動力車輛。根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置1能夠在這兩個冷卻旋管4、5中產(chǎn)生特別均勻的溫度分 布。其結果是，安排在冷卻裝置1內(nèi)部的電動機器結構能夠以一種特別均一的方式得到冷 卻。在相反方向上通過冷卻裝置1的流動確保了這兩個電動機器被保持在大致相同的溫度 下，這對于這些電動機器的一致運轉是必要的。
權利要求
1.一種用于電動機器結構的冷卻裝置，該電動機器結構包括至少一個電動機器，該電 動機器在其外圓周面上被該冷卻裝置(1)包圍，并且該冷卻裝置包括兩個開口(7，9)，這兩 個開口允許為了冷卻的目的而流經(jīng)該冷卻裝置(1)的冷卻介質(zhì)流進入以及排出，其中該冷 卻裝置(1)包括多個冷卻管道，這些冷卻管道以螺旋狀環(huán)繞該電動機器結構延伸，允許冷 卻介質(zhì)流進入并且排出的這兩個開口(7，9)被安排在該冷卻裝置(1)的一端處(11)。
2.如權利要求1所述的冷卻裝置，其中該冷卻裝置(1)包括以螺旋狀環(huán)繞該電機結構 延伸的兩個冷卻旋管G，5)。
3.如權利要求2所述的冷卻裝置，其中該冷卻介質(zhì)流在相反的方向流經(jīng)這兩個冷卻旋 管(4，5)。
4.如權利要求2或3所述的冷卻裝置，其中這兩個冷卻旋管0，5)以雙匝彼此相鄰地 圍繞該電機結構而纏繞。
5.如權利要求1至4之一所述的冷卻裝置，其中這兩個冷卻旋管(4，幻在一個第一端 處各自具有這兩個開口(7，9)中的一個，這些開口允許該冷卻介質(zhì)流進入并排出。
6.如權利要求1至5之一所述的冷卻裝置，其中這兩個冷卻旋管(4，幻在一個第二端 處彼此連接。
7.如權利要求6所述的冷卻裝置，其中這兩個冷卻旋管(4，5)在它們的第二端附近的 至少一個另外的轉向點(16)處彼此連接。
8.具有至少一個電動機器的一種電動機器結構，該電動機器被如以上權利要求之一所 述的一種冷卻裝置(1)包圍。
9.如權利要8所述的電動機器結構，其中該電動機器結構包括兩個電動機器，這兩個 電動機器被安排為彼此相鄰并且被如以上權利要求之一所述的一種冷卻裝置(1)包圍。
10.一種機動車輛，該機動車輛具有如權利要求8和9中之一所述的一種電動機器結構。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于電動機器結構的冷卻裝置，該電動機器結構包括至少一個電動機器，該電動機器在其外圓周面上被一個冷卻裝置(1)包圍，并且該冷卻裝置包括兩個開口(7，9)，這兩個開口允許為了冷卻目的而流經(jīng)該冷卻裝置(1)的冷卻介質(zhì)流進入以及排出。為了具體就溫度分布方面改進使用該冷卻裝置的電動機器結構的冷卻，該冷卻裝置(1)包括多個冷卻管道，它們以一種螺旋狀環(huán)繞該電動機器結構延伸，允許冷卻介質(zhì)流進入以及排出的這兩個開口(7，9)被安排在該冷卻裝置(1)的一端處(11)。
文檔編號H02K9/19GK102055281SQ20101029029
公開日2011年5月11日 申請日期2010年9月20日 優(yōu)先權日2009年11月4日
發(fā)明者C·溫得爾, J·施密特, J·霍恩斯坦, S·亨寧斯 申請人:F.波爾希名譽工學博士公司