專利名稱:驅(qū)動(dòng)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的電機(jī)和一種根據(jù)權(quán)利要求14 的前序部分所述的驅(qū)動(dòng)設(shè)備。
背景技術(shù):
特別地具有內(nèi)燃機(jī)、電機(jī)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備,優(yōu)選是混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備例如被用來驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛。在機(jī)動(dòng)車輛中用作電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的電機(jī)具有一根軸,在該軸上設(shè)有定子或轉(zhuǎn)子。電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子例如由冷卻回路用油冷卻。所述軸一般是兩件式的并且由帶有軸向孔的轉(zhuǎn)子軸和內(nèi)軸構(gòu)成。內(nèi)軸設(shè)置在軸向孔中,其中在內(nèi)軸和轉(zhuǎn)子軸之間形成橫截面呈圓環(huán)形的縫隙。用于冷卻的油通過這個(gè)縫隙被輸送。在轉(zhuǎn)子軸上設(shè)有平衡盤。轉(zhuǎn)子軸和平衡盤具有多個(gè)徑向通道,用于冷卻的油通過這些通道從所述縫隙沿徑向向外輸送。由于轉(zhuǎn)子軸和平衡盤的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),所述通道起泵的作用。油在通道的末端從多個(gè)流出口流出并由此冷卻電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子。此外,油還由附加的泵作為冷卻劑循環(huán)從油池輸送到所述縫隙中。從泵池中輸送油的這個(gè)泵此外還將油泵送到驅(qū)動(dòng)設(shè)備的須被冷卻和/或潤滑的其他部件,例如差速器、變速器和/或內(nèi)燃機(jī)。由于所述通道的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),這些通道具有泵送效果并由此也輸送油。隨著轉(zhuǎn)子軸和平衡盤轉(zhuǎn)速提高,所述通道具有大的泵送效果。因此,存在這樣的危險(xiǎn),即不能提供足夠的油用于冷卻和/或潤滑驅(qū)動(dòng)設(shè)備的其他部件,因?yàn)樗鲇鸵愿蟮某潭缺凰鐾ǖ牢搿R虼?,?qū)動(dòng)設(shè)備的這些其他部件可能不能得到足夠的冷卻和/或潤滑。DE 10 2006 008 049A1示出了一種驅(qū)動(dòng)單元,該驅(qū)動(dòng)單元具有電動(dòng)機(jī)室,在該電動(dòng)機(jī)室中安置定子和轉(zhuǎn)子;變速器室,該變速器是沿轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向與電動(dòng)機(jī)室鄰接,并且在該變速器室中安置變速器,其中,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)被傳遞到變速器;軸承,該軸承用于支撐轉(zhuǎn)子和變速器的轉(zhuǎn)動(dòng);以及隔壁,該隔壁設(shè)置在電動(dòng)機(jī)室和變速器室之間,以支撐軸承,其中,隔壁具有孔,以便由變速器噴濺的潤滑油可以被噴射到定子的上部。DE 102 38 023 B4示出了一種內(nèi)燃機(jī),該內(nèi)燃機(jī)包括發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī),該發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)的定子包括鐵心和安裝在鐵心上的線圈,該定子與永磁體對置,這些永磁體安裝在內(nèi)燃機(jī)的曲軸上,其中,該內(nèi)燃機(jī)此外還包括用于用油冷卻定子的定子冷卻裝置,其中, 這些永磁體安裝在曲軸的曲柄臂的外周上,以及定子在遠(yuǎn)離缸體的一側(cè)呈弧形地包圍對永磁體進(jìn)行支承的曲柄臂。DE 199 28 247 B4示出了一種電動(dòng)機(jī),該電動(dòng)機(jī)具有電動(dòng)機(jī)殼體、固定在電動(dòng)機(jī)殼體上的柱形定子、可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在定子內(nèi)的內(nèi)轉(zhuǎn)子、可轉(zhuǎn)動(dòng)地圍繞定子設(shè)置的外轉(zhuǎn)子、以及多個(gè)用于將定子固定在電動(dòng)機(jī)殼體上的螺栓,其中,內(nèi)轉(zhuǎn)子、定子和外轉(zhuǎn)子被同心設(shè)置; 其中設(shè)有冷卻系統(tǒng),該冷卻系統(tǒng)具有在定子中形成的多對冷卻通道、用于將冷卻劑引入冷卻通道中的冷卻劑進(jìn)口、用于將冷卻劑從冷卻通道中引出的冷卻劑出口以及用于連接每個(gè)冷卻通道對的冷卻劑回流段,其中冷卻劑進(jìn)口和冷卻劑出口被設(shè)置在內(nèi)轉(zhuǎn)子的一個(gè)軸端上并且與冷卻通道連接,冷卻劑回流段被設(shè)置在內(nèi)轉(zhuǎn)子的另一個(gè)軸端上,以及這些冷卻通道由所述定子和所述多個(gè)螺栓構(gòu)成。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)根據(jù)本發(fā)明的特別是用于機(jī)動(dòng)車輛的電機(jī)包括殼體;至少一根軸;定子和轉(zhuǎn)子; 用于利用液體,特別是油對所述電機(jī)進(jìn)行冷卻的冷卻回路,其中由于位于所述電機(jī)的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件中的、至少部分呈徑向定向的至少一個(gè)通道的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),所述液體能夠由所述至少一個(gè)通道輸送;用于將所述液體從所述至少一個(gè)通道中引出的至少一個(gè)流出口 ;其中該電機(jī)具有用于減小由于所述至少一個(gè)通道的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而能夠由所述至少一個(gè)通道輸送的液體的單位時(shí)間輸送量的至少一個(gè)裝置。所述至少一個(gè)裝置減小由所述至少一個(gè)通道輸送的液體的單位時(shí)間輸送量。因此,有利地可以實(shí)現(xiàn)均勻的冷卻而與旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)速無關(guān),此外在將電機(jī)集成到驅(qū)動(dòng)設(shè)備中時(shí)也可使用所述冷卻回路以對驅(qū)動(dòng)設(shè)備的其他部件進(jìn)行均勻的冷卻和/或潤滑。因此, 所述旋轉(zhuǎn)部件的高轉(zhuǎn)速不會(huì)使冷卻回路吸走更大量的油,而導(dǎo)致不能提供足夠的油用于冷卻和/或潤滑驅(qū)動(dòng)設(shè)備的其他部件。特別地,至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件是至少一根軸和/或一個(gè)平衡盤。在另一種設(shè)計(jì)方案中,至少一根軸包括具有軸向孔的轉(zhuǎn)子軸和內(nèi)軸,其中該內(nèi)軸被設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子軸的軸向孔中。優(yōu)選地,該轉(zhuǎn)子軸和該內(nèi)軸以形狀配合連接的方式,例如通過嚙合相互連接,使得所述轉(zhuǎn)子軸和所述內(nèi)軸具有相同的轉(zhuǎn)速并且在所述轉(zhuǎn)子軸和所述內(nèi)軸之間可以傳遞轉(zhuǎn)矩。在一種補(bǔ)充的實(shí)施方式中,在內(nèi)軸和轉(zhuǎn)子軸之間設(shè)有橫截面呈圓環(huán)形的縫隙,用于導(dǎo)通液體。優(yōu)選地,冷卻回路具有泵,以附加地優(yōu)選的是從一個(gè)泵池輸送液體。所述泵(該泵并不是所述的沿徑向定向的至少一個(gè)通道)將油輸送到所述至少一個(gè)通道并且優(yōu)選輸送到其他需要冷卻和/或潤滑的部件,例如差速器和/或變速器和/或內(nèi)燃機(jī)。在一種變型實(shí)施方式中,至少一個(gè)裝置包括至少一個(gè)空氣吸入口,其中該至少一個(gè)空氣吸入口以流體導(dǎo)通的方式與所述至少一個(gè)通道連接以減小液體的單位時(shí)間輸送量。有利地,至少一個(gè)空氣吸入口形成在至少一個(gè)流出口的徑向內(nèi)側(cè)和/或所述至少一個(gè)空氣吸入口形成在至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件中。因此,至少一個(gè)空氣吸入口與軸的軸線的距離小于至少一個(gè)流出口與軸的軸線的距離。通過與環(huán)境大氣壓力相連的至少一個(gè)空氣吸入口,可以將空氣引入所述至少一個(gè)通道中,從而由此減小在所述至少一個(gè)通道的流入口處可由所述至少一個(gè)通道提供的負(fù)壓并且因此減小由于至少一個(gè)通道的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而可由所述至少一個(gè)通道輸送的液體的單位時(shí)間輸送量。在另一種實(shí)施方式中,按照如下方式設(shè)計(jì)至少一個(gè)裝置,使得由于所述至少一個(gè)通道的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的液體的單位時(shí)間輸送量的減小是根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)部件,特別是所述至少一根軸的轉(zhuǎn)速而實(shí)現(xiàn)的,特別地是通過使所述至少一個(gè)通道的流動(dòng)橫截面面積可變而實(shí)現(xiàn)的。特別地,液體的單位時(shí)間輸送量的減小間接地與所述旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)速呈比例,也就是說所述旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)速越高,由于所述至少一個(gè)通道的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的液體的單位時(shí)間輸送量的減小量越大。所述減小量是由該至少一個(gè)裝置引起的。該減小量是在電機(jī)中具有和不具有該至少一個(gè)裝置的兩種情況下液體的單位時(shí)間輸送量之差。特別地,該至少一個(gè)裝置包括至少部分能夠沿徑向運(yùn)動(dòng)的至少一個(gè)徑向節(jié)流元件,其中所述至少一個(gè)徑向節(jié)流元件能夠借助于離心力運(yùn)動(dòng)進(jìn)入至少一個(gè)通道中,使得離心力越大,該至少一個(gè)通道的流動(dòng)橫截面面積越小。在另一種設(shè)計(jì)方案中,該至少一個(gè)裝置包括至少一個(gè)彈性元件,例如彈簧,以在離心力變小時(shí)使所述至少一個(gè)徑向節(jié)流元件運(yùn)動(dòng),從而在離心力變小時(shí)使該至少一個(gè)通道的流動(dòng)橫截面面積變大。在一種補(bǔ)充的變型實(shí)施方式中,至少一個(gè)徑向節(jié)流元件和/或至少一個(gè)彈性元件被設(shè)置在旋轉(zhuǎn)部件,例如平衡盤中。在另一種變型實(shí)施方式中,至少一個(gè)裝置包括至少部分能夠沿切向運(yùn)動(dòng)的至少一個(gè)切向節(jié)流元件,其中該切向節(jié)流元件能夠借助于慣性力或者更確切地說切向力運(yùn)動(dòng)進(jìn)入至少一個(gè)通道中,使得該至少一個(gè)切向節(jié)流元件的轉(zhuǎn)速越大,該至少一個(gè)通道的流動(dòng)橫截面面積越小,反之亦然。在另一種設(shè)計(jì)方案中,至少一個(gè)裝置包括至少一個(gè)彈性元件,例如彈簧,以在慣性力或者更確切地說切向力變小時(shí)使該至少一個(gè)切向節(jié)流元件運(yùn)動(dòng)離開該至少一個(gè)通道,從而使該至少一個(gè)通道的流動(dòng)橫截面面積變大。特別地,至少一個(gè)切向節(jié)流元件和/或所述至少一個(gè)彈性元件被設(shè)置在旋轉(zhuǎn)部件,例如平衡盤中。根據(jù)本發(fā)明的特別是用于機(jī)動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)設(shè)備,優(yōu)選是混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備,優(yōu)選地包括特別是用于驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛的內(nèi)燃機(jī)、優(yōu)選地包括至少一個(gè)殼體、還包括優(yōu)地選設(shè)置在所述至少一個(gè)殼體中的帶有定子和轉(zhuǎn)子的至少一個(gè)電機(jī),其中所述至少一個(gè)電機(jī)是按照在本專利申請中描述的電機(jī)設(shè)計(jì)。在另一種設(shè)計(jì)方案中,至少一個(gè)殼體是多件式的。在一種附加的設(shè)計(jì)方案中,殼體是單件式的。在另一種設(shè)計(jì)方案中,至少一個(gè)電機(jī)起電動(dòng)機(jī)和/或發(fā)電機(jī)的作用。根據(jù)本發(fā)明的機(jī)動(dòng)車輛包括至少一個(gè)在本申請中描述的電機(jī)和/或至少一個(gè)在本申請中描述的驅(qū)動(dòng)設(shè)備。在另一種設(shè)計(jì)方案中,機(jī)動(dòng)車輛包括可充電的蓄電池。這些蓄電池為電機(jī)提供電流,并且在借助于該電機(jī)使機(jī)動(dòng)車輛減速時(shí),由該電機(jī)產(chǎn)生的電流可以給所述蓄電池充電。 此外,所述蓄電池在機(jī)動(dòng)車輛的停車狀態(tài)期間也可以例如由公共電網(wǎng)充電。特別地,所述蓄電池被設(shè)計(jì)成鋰離子蓄電池。
下面參照附圖對本發(fā)明的兩個(gè)實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。附圖中圖1示出了一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的極度簡化視圖,圖2示出了在第一種實(shí)施方式中的電機(jī)的縱剖視圖,圖3示出了根據(jù)圖2的電機(jī)的平衡盤的立體圖,圖4示出了在第二種實(shí)施方式中的電機(jī)的縱剖視圖,
圖5示出了在第三種實(shí)施方式中的電機(jī)的分解圖,圖6示出了根據(jù)圖5的電機(jī)的縱剖視圖,以及圖7示出了機(jī)動(dòng)車輛的視圖。
具體實(shí)施例方式在圖1中示出了用于機(jī)動(dòng)車輛3的被設(shè)計(jì)成混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備2的驅(qū)動(dòng)設(shè)備1。 用于機(jī)動(dòng)車輛3的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備2包括內(nèi)燃機(jī)4以及電機(jī)5,該電機(jī)起電動(dòng)機(jī)32和發(fā)電機(jī)33的作用,分別用于驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛3或使驅(qū)動(dòng)車輛3減速。內(nèi)燃機(jī)4和電機(jī)5借助于驅(qū)動(dòng)軸20相互連接。內(nèi)燃機(jī)4和電機(jī)5之間的機(jī)械聯(lián)接可以通過聯(lián)接器19建立和取消。 此外,在將內(nèi)燃機(jī)4和電機(jī)5相互聯(lián)接的驅(qū)動(dòng)軸20中設(shè)有彈性件21。電機(jī)5與差速器23 機(jī)械聯(lián)接。在將電機(jī)5和差速器23相互連接的驅(qū)動(dòng)軸20中設(shè)有轉(zhuǎn)換器22和變速器觀。 借助于差速器23,通過車軸M對驅(qū)動(dòng)輪25進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。也可想到其他可能方案(未示出)作為在圖1中示出的用于機(jī)動(dòng)車輛3的內(nèi)燃機(jī) 4和電機(jī)5的布置的替代。例如,電機(jī)5可以被設(shè)置側(cè)向地在內(nèi)燃機(jī)4上,并且代替在圖1 中所示的驅(qū)動(dòng)軸20,借助于皮帶或鏈條或由齒輪與內(nèi)燃機(jī)4機(jī)械連接(未示出)。此外,電機(jī)5可以設(shè)置在一個(gè)傳動(dòng)裝置,例如差速器上,或者電機(jī)5可以被用作輪轂電動(dòng)機(jī)和/或輪轂發(fā)電機(jī),也就是說設(shè)置在輪轂區(qū)域中(未示出)。圖2以極度簡化的視圖示出了在第一種實(shí)施方式中的作為極式電機(jī)的用于混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備2的電機(jī)5,該電機(jī)具有混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備1的固定的定子6和旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子7, 從而沒有示出或者僅以極度簡化的方式示出了例如電導(dǎo)線、定子6和轉(zhuǎn)子7的繞組以及用于定子6的固定裝置。軸8由金屬,特別是鋼構(gòu)成,轉(zhuǎn)子7同心地設(shè)置在其上,其中軸8和轉(zhuǎn)子7借助于軸承39支承在固定的殼體9上。定子6以同心地圍繞轉(zhuǎn)子7的方式設(shè)置在殼體9上,該定子借助于未示出的固定裝置固定在殼體上。定子6也可以在沒有附加的固定裝置的條件下固定在殼體9上,例如借助于擠壓連接和/或收縮連接。在此處,軸8在混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備2內(nèi)與混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備2的驅(qū)動(dòng)軸20連接或者是驅(qū)動(dòng)軸20的一部分。在圖2中只示出了電機(jī)5位于軸8的軸線上方的部分。電機(jī)5的軸8由內(nèi)軸17和轉(zhuǎn)子軸16構(gòu)成。轉(zhuǎn)子軸16具有軸向孔18,內(nèi)軸17設(shè)置在該軸向孔18中。由于軸向孔18 的幾何構(gòu)造和內(nèi)軸17的直徑,在內(nèi)軸17和轉(zhuǎn)子軸16之間形成橫截面呈圓環(huán)形的縫隙26。 轉(zhuǎn)子軸16和內(nèi)軸17是電機(jī)5的旋轉(zhuǎn)部件12,這些旋轉(zhuǎn)部件圍繞軸8或者說轉(zhuǎn)子軸16和內(nèi)軸17的軸線37旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子軸16具有多個(gè)徑向通道11 (在圖2中只示出了一個(gè)通道11)。 在轉(zhuǎn)子軸16上還設(shè)有平衡盤15。平衡盤15的功能是防止在轉(zhuǎn)子7上產(chǎn)生不平衡,此外還有輸送和分配用于冷卻的油的功能。平衡盤15(圖2和3)同樣具有沿徑向定向的通道11, 這些通道在沿徑向的內(nèi)端上具有流入口 38,而在沿徑向的外端上具有流出口 13。液體特別是油被在圖2和3中未示出的包括泵27和泵池四的冷卻回路10引入縫隙沈中以冷卻定子6和轉(zhuǎn)子7。該油在此從縫隙沈流經(jīng)在轉(zhuǎn)子軸16中加工出的通道11 并且緊接著流經(jīng)在平衡盤15中加工出的通道11。因此,所述油從轉(zhuǎn)子軸16的通道11經(jīng)過流入口 38流入平衡盤15的通道11中,又在平衡盤15的流出口 13處流出,以及被噴射到定子6以及轉(zhuǎn)子7上以冷卻定子6和轉(zhuǎn)子7。緊接著,被噴射出的油又聚集在未示出的收集區(qū)域中,此外,這些油被輸送到在圖2中未示出的泵池四。作為具有也隨之旋轉(zhuǎn)的通道11的旋轉(zhuǎn)部件12的轉(zhuǎn)子軸16和平衡盤15由于在通道11中產(chǎn)生的離心力而具有抽吸效應(yīng), 從而這些部件能夠在冷卻回路10中產(chǎn)生負(fù)壓。平衡盤15具有環(huán)形的空氣吸入口 30,使得在流經(jīng)通道11的油從轉(zhuǎn)子軸16過渡到平衡盤15時(shí)在通道11中產(chǎn)生的負(fù)壓減小,因?yàn)榭諝馕肟?30與大氣壓力相連并且由此空氣可以在平衡盤15和轉(zhuǎn)子軸16之間的區(qū)域中流入通道11中。因此,在平衡盤15中的通道11的抽吸效應(yīng)明顯減小,從而即使在電機(jī)5的旋轉(zhuǎn)部件12的轉(zhuǎn)速非常高的情況下,通道11也只能產(chǎn)生很小的負(fù)壓。因此,可以避免在未示出的冷卻回路10內(nèi)產(chǎn)生很大的負(fù)壓。 此外,在旋轉(zhuǎn)部件12的高轉(zhuǎn)速情況下,通道11不會(huì)從冷卻回路中吸走過量的油,從而在將電機(jī)5集成到驅(qū)動(dòng)設(shè)備1中時(shí),也為驅(qū)動(dòng)設(shè)備1的需要由油來冷卻和/或潤滑的其他部件提供足夠的用于冷卻的油。在此,油還被輸送到期望的需要由油冷卻的表面,也就是轉(zhuǎn)子7 的端面和定子6的繞組端部,因?yàn)榱鞒隹?13是不變的。因此,空氣吸入口 13是用于減小油的單位時(shí)間輸送量的裝置14。由于空氣吸入口 13被集成到平衡盤15中,有利地?zé)o需為用于減小油輸送量的裝置提供額外的結(jié)構(gòu)空間。在圖4中示出了電機(jī)5的第二實(shí)施例。與根據(jù)圖2和圖3的第一實(shí)施例相類似, 電機(jī)5具有由內(nèi)軸17和轉(zhuǎn)子軸16構(gòu)成的軸8,其中在內(nèi)軸17和轉(zhuǎn)子軸16之間設(shè)有用于導(dǎo)通作為冷卻液的油的縫隙26。所述油在縫隙沈中借助于泵27從泵池四經(jīng)由油管道41 被輸送到縫隙沈中。所述油又借助于未示出的收集管道從未示出的收集區(qū)域被輸送回泵池,從而形成用于通過油來冷卻的冷卻回路10。在圖4中沒有示出電機(jī)5的定子6、轉(zhuǎn)子7 和殼體9。在轉(zhuǎn)子軸16中,在軸向孔18的區(qū)域的內(nèi)側(cè)中加工出切向凹槽40。在這些切向凹槽40中設(shè)有切向節(jié)流元件36。這些切向節(jié)流元件36借助于未示出的導(dǎo)向裝置,例如滑動(dòng)軸承,通過切向節(jié)流元件36的槽榫連接結(jié)構(gòu)(未示出)在切向凹槽40中被引導(dǎo),并且因此能夠沿切向在切向凹槽40中運(yùn)動(dòng)。在轉(zhuǎn)子軸16中以及在設(shè)置在其上的平衡盤15中加工出多個(gè)徑向通道11,這些徑向通道在圖4中用虛線示出。因此,所述油流經(jīng)縫隙沈和通道11并且在平衡盤15上的流出口 13處流出,以冷卻在圖中未示出的定子6和轉(zhuǎn)子7。在具有在其中加工出的通道11的旋轉(zhuǎn)部件12,也就是轉(zhuǎn)子軸16和平衡盤15的轉(zhuǎn)速提高時(shí), 產(chǎn)生作用于切向節(jié)流元件36的慣性力或者說質(zhì)量慣性力或者更確切地說切向力。因此,切向節(jié)流元件36沿切向在切向凹槽40中運(yùn)動(dòng)。切向節(jié)流元件36在此按照如下方式相對于通道11布置,使得在轉(zhuǎn)速提高時(shí),通道11的流動(dòng)橫截面面積減小。由于通道11的流動(dòng)橫截面面積減小,由通道11輸送的油的單位時(shí)間輸送量減小。在旋轉(zhuǎn)部件12的轉(zhuǎn)速減小時(shí), 切向節(jié)流元件36又沿著相反方向回返運(yùn)動(dòng),從而由此增大通道11的流動(dòng)橫截面面積并且由此由于通道11借助于切向節(jié)流元件36減小的流動(dòng)橫截面面積而縮小油的單位時(shí)間輸送量的減小量。切向節(jié)流元件36在轉(zhuǎn)速下降時(shí)的回返運(yùn)動(dòng)優(yōu)選地通過在圖4中未示出的彈性元件34,例如彈簧35輔助,以確保該回返運(yùn)動(dòng)。在圖5和6中示出了電機(jī)5的第三實(shí)施例。電機(jī)5的定子6、殼體9和冷卻回路10 在圖5和6中沒有示出。在平衡盤15中加工出多個(gè)徑向凹槽作為通道11 (圖5)。因此, 在轉(zhuǎn)子7和平衡盤15之間產(chǎn)生或者說形成通道11 (圖6)。電機(jī)5具有兩個(gè)半月形的徑向節(jié)流元件31。在半月形的徑向節(jié)流元件31的連接部42上分別設(shè)有被設(shè)計(jì)成彈簧35的彈性元件34(圖幻。彈性元件34或者說彈簧35在圖6中沒有示出。帶有彈簧35的連接部 42被設(shè)置在平衡盤15的凹槽43中(未示出)。在圖6中示出了在轉(zhuǎn)速非常低的情況下徑向節(jié)流元件31的位置。由冷卻回路10的泵27 (在圖6中未示出)輸送的油流經(jīng)縫隙26、 在轉(zhuǎn)子軸16中的通道11和在平衡盤15中的通道11流向流出口 13并且噴射到需要冷卻的定子6(未示出)和需要冷卻的轉(zhuǎn)子7(在圖5和6中未示出)上。在此,根據(jù)在圖6中的視圖,所述油繞過徑向節(jié)流元件31流動(dòng)。在電機(jī)5的旋轉(zhuǎn)部件12的轉(zhuǎn)速提高時(shí),徑向節(jié)流元件31由于作用于該徑向節(jié)流元件31的更大的離心力而沿徑向向外運(yùn)動(dòng)(未示出)。 由此在平衡盤15中的通道11在徑向節(jié)流元件31的區(qū)域中的流動(dòng)橫截面面積減小,從而由此油的單位時(shí)間輸送量減小。作用于徑向節(jié)流元件31的離心力抵抗彈簧35的彈簧力。因此旋轉(zhuǎn)部件12的轉(zhuǎn)速越高,徑向節(jié)流元件31與軸8的在圖6中未示出的軸線37的距離越遠(yuǎn),通道11在徑向節(jié)流元件31的區(qū)域中的流動(dòng)橫截面面積越小。在旋轉(zhuǎn)部件12的轉(zhuǎn)速降低時(shí),作用于徑向節(jié)流元件31的離心力減小,從而徑向節(jié)流元件31由于彈簧35的彈簧力由此沿徑向朝軸線37的方向運(yùn)動(dòng),使得在平衡盤15的區(qū)域中的通道11的流動(dòng)橫截面面積因此又變大。旋轉(zhuǎn)部件12的轉(zhuǎn)速越大,在平衡盤15區(qū)域中的至少一個(gè)通道11的流動(dòng)橫截面面積因此越小,反之亦然。因此,有利地在旋轉(zhuǎn)部件12的轉(zhuǎn)速高時(shí)避免發(fā)生以下情況由于通道11的抽吸作用在冷卻回路10中產(chǎn)生負(fù)壓以及由此可能發(fā)生的泄漏。作為用于減小油的單位時(shí)間輸送量的裝置14,徑向節(jié)流元件31也可以按照如下方式進(jìn)行設(shè)計(jì),使得從旋轉(zhuǎn)部件12的一個(gè)確定的轉(zhuǎn)速起,不再有油流經(jīng)通道11,也就是說通道11的流動(dòng)橫截面面積為零或者大致等于零。只要沒有提到相反情況,便可以將各種實(shí)施例的各細(xì)節(jié)相互結(jié)合??偟膩碚f,重要的優(yōu)點(diǎn)與根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)設(shè)備1有關(guān)。由于通道11的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而由通道11輸送的冷卻油的量通過裝置14減小或限制,從而為驅(qū)動(dòng)設(shè)備1的需要冷卻和/ 或潤滑的其他部件4、23、38,例如變速器觀和/或差速器23和/或內(nèi)燃機(jī)4保留從泵27 向這些部件4、23、觀輸送的足夠的用于冷卻和/或潤滑的油。
權(quán)利要求
1.一種電機(jī)(5),特別是用于機(jī)動(dòng)車輛的電機(jī),包括-殼體(9);-至少一根軸⑶;-定子(6)和轉(zhuǎn)子(7);-用于通過液體,特別是油對所述電機(jī)(5)進(jìn)行冷卻的冷卻回路(10),其中由于位于所述電機(jī)(5)的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件(12)中的、至少部分呈徑向定向的至少一個(gè)通道(11)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),所述液體能夠由所述至少一個(gè)通道(11)輸送;-用于將所述液體從所述至少一個(gè)通道(11)中引出的至少一個(gè)流出口(13),其特征在于,所述電機(jī)(5)具有用于減小由于所述至少一個(gè)通道(11)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而能夠由所述至少一個(gè)通道(11)輸送的液體的單位時(shí)間輸送量的至少一個(gè)裝置(14)。
2.如權(quán)利要求1所述的電機(jī),其特征在于,所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件(12)是所述至少一根軸⑶和/或一個(gè)平衡盤(15)。
3.如權(quán)利要求2所述的電機(jī),其特征在于,所述至少一根軸(8)包括具有軸向孔(18) 的轉(zhuǎn)子軸(6)和內(nèi)軸(17),其中所述內(nèi)軸(17)設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子軸(6)的軸向孔(18)中。
4.如權(quán)利要求3所述的電機(jī),其特征在于,在所述內(nèi)軸(17)和轉(zhuǎn)子軸(16)之間設(shè)有橫截面呈圓環(huán)形的縫隙06)用于導(dǎo)通液體。
5.如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的電機(jī),其特征在于,所述冷卻回路(10)具有泵(XT)以附加地優(yōu)選的是從泵池09)輸送液體。
6.如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的電機(jī),其特征在于,所述至少一個(gè)裝置(14) 包括至少一個(gè)空氣吸入口(30),其中所述至少一個(gè)空氣吸入口(30)以流體導(dǎo)通的方式與所述至少一個(gè)通道(11)連接以減小液體的單位時(shí)間輸送量。
7.如權(quán)利要求6所述的電機(jī),其特征在于,所述至少一個(gè)空氣吸入口(30)形成在所述至少一個(gè)流出口(13)的徑向內(nèi)側(cè)和/或所述至少一個(gè)空氣吸入口(30)形成在所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件(12)中。
8.如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的電機(jī),其特征在于,所述至少一個(gè)裝置(14) 按照如下方式設(shè)計(jì),使得由于所述至少一個(gè)通道(11)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的液體的單位時(shí)間輸送量的減小是根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)部件(12),特別是所述至少一根軸(8)的轉(zhuǎn)速而實(shí)現(xiàn)的, 特別地使通過所述至少一個(gè)通道(11)的流動(dòng)橫截面面積能變化而實(shí)現(xiàn)。
9.如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的電機(jī),其特征在于,所述至少一個(gè)裝置(14) 包括能夠至少部分地沿徑向運(yùn)動(dòng)的至少一個(gè)徑向節(jié)流元件(31),其中所述至少一個(gè)徑向節(jié)流元件(31)能夠借助于離心力運(yùn)動(dòng)進(jìn)入所述至少一個(gè)通道(11)中,從而離心力越大,所述至少一個(gè)通道(11)的流動(dòng)橫截面面積越小。
10.如權(quán)利要求9所述的電機(jī),其特征在于,所述至少一個(gè)裝置(14)包括至少一個(gè)彈性元件(34),例如彈簧(35),以在離心力變小時(shí)使所述至少一個(gè)徑向節(jié)流元件(31)運(yùn)動(dòng),從而在離心力變小時(shí),所述至少一個(gè)通道(11)的流動(dòng)橫截面面積變大。
11.如權(quán)利要求9或10所述的電機(jī),其特征在于,所述至少一個(gè)徑向節(jié)流元件(31)和 /或所述至少一個(gè)彈性元件(34)設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)部件(12),例如所述平衡盤(1 中。
12.如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的電機(jī),其特征在于,所述至少一個(gè)裝置 (14)包括至少部分能夠沿切向運(yùn)動(dòng)的至少一個(gè)切向節(jié)流元件(36),其中所述切向節(jié)流元件(36)能夠借助于慣性力或者更確切地說切向力運(yùn)動(dòng)進(jìn)入所述至少一個(gè)通道(11)中,從而所述至少一個(gè)切向節(jié)流元件(36)的轉(zhuǎn)速越大,所述至少一個(gè)通道(11)的流動(dòng)橫截面面積越小,反之亦然。
13.如權(quán)利要求12所述的電機(jī),其特征在于,所述至少一個(gè)裝置(14)包括至少一個(gè)彈性元件(34),例如彈簧(35),以便在慣性力或者更確切地說切向力變小時(shí)使所述至少一個(gè)切向節(jié)流元件(36)運(yùn)動(dòng)離開所述至少一個(gè)通道(11),從而所述至少一個(gè)通道(11)的流動(dòng)橫截面面積變大。
14.如權(quán)利要求12或13所述的電機(jī),其特征在于,所述至少一個(gè)切向節(jié)流元件(36)和 /或所述至少一個(gè)彈性元件(34)設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)部件(12),例如所述平衡盤(1 中。
15.一種驅(qū)動(dòng)設(shè)備(1),特別是用于機(jī)動(dòng)車輛(3)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備,優(yōu)選的是混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備O),-優(yōu)選包括特別是用于驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛(3)的內(nèi)燃機(jī)G),-還包括特別是用于驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛(3)的帶有定子(6)和轉(zhuǎn)子(7)的至少一個(gè)電機(jī)(5),其特征在于,所述至少一個(gè)電機(jī)是按照前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)設(shè)計(jì)的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電機(jī)(5),特別是用于機(jī)動(dòng)車輛的電機(jī),該電機(jī)包括殼體(9);至少一根軸(8);定子(6)和轉(zhuǎn)子(7);用于通過液體,特別是油對所述電機(jī)(5)進(jìn)行冷卻的冷卻回路,其中由于位于所述電機(jī)(5)的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件(12)中的、至少部分沿徑向定向的至少一個(gè)通道(11)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),所述液體能夠由所述至少一個(gè)通道(11)輸送;用于將所述液體從所述至少一個(gè)通道(11)中引出的至少一個(gè)流出口(13),其中所述電機(jī)(5)具有用于減小由于所述至少一個(gè)通道(11)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而能夠由所述至少一個(gè)通道(11)輸送的液體的單位時(shí)間輸送量的至少一個(gè)裝置(14)。
文檔編號(hào)H02K9/19GK102379078SQ201080013333
公開日2012年3月14日 申請日期2010年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月25日
發(fā)明者A·赫茨伯格, C·比納, D·克恩, D-B·哈克特, J·克爾克梅耶, P·埃塞, T·羅韋爾 申請人:羅伯特·博世有限公司