[发明专利]电动机器

说明书

一种电动机器(5)包括转子(1)、定子(28)、以及壳体(26，26.1，26.2)，所述转子被安装在转子轴(19)上并且具有转子叠片铁芯(2)，所述定子具有被安排在所述定子(28)的相反端面上的定子绕组头(29，30)，所述壳体具有用于冷却剂的贮存器(31)。所述转子叠片铁芯(2)形成延伸穿过所述转子叠片铁芯(2)的至少一个螺杆形第一冷却通道(9.1)和第二冷却通道(9.2)，所述第一冷却通道和第二冷却通道将所述转子叠片铁芯(2)的内部区域(15)与所述转子叠片铁芯(2)的第一端面(16.1)和/或第二端面(16.2)连通。所述第一和第二冷却通道(9.1，9.2)在彼此相反的方向上取向并且经由所述转子叠片铁芯(2)内的至少一个通路(17)与所述转子轴(19)内的传导冷却剂的供给管线(18)连通。

本发明涉及一种电动机器，特别是一种用于机动车辆的传动系的电动机器。

在电动机器的操作过程中，由于存在功率损耗而产生热能。为了能够放出此热能，电动机器必须被冷却。现有技术中已知用于机动车辆传动系、特别是用于混合动力驱动装置的电动机器。为了冷却电动机器，在此通常使用空气或还可能是水来冷却电动机器，并且将所述冷却介质传导经过机器的至少一个区域。在此，对电动机器的冷却可能是有限的，例如因为借助于冷却水流动穿过的冷却热交换器，只能冷却诸如机器的定子叠片铁芯等某些区域，并且例如这样的冷却在机器的其他区域是不可能的。

在此背景下，为了所陈述的用途，已经建立了通过电绝缘冷却液体(例如油)进行冷却的电动机器。此类油冷式电动机器不仅具有油流动穿其而过的热交换器、而且还表现出对特别是绕组头的直接冷却或对电动机器的转子的受限的直接冷却。因此在电动机器的壳体内的绕组头上敞开地引导电绝缘冷却液体，使得在电动机器内可以在大面积上耗散热量。

此外，已知主要使用冷却空气(开路通风)或冷却液体(冷却夹套)来冷却电动机器。在发电机的情况下，还使用氢气进行冷却。此外，DE 196 50 572 A1描述了通过由转子的旋转进行雾化的贮油槽来冷却电动机器。然而，这导致飞溅损失，使得所述类型的电动机器的效率不是最佳的。因为在电动机器的情况下，特别是在异步机器的情况下，在转子中、特别是在短路环中产生大部分热量，所以需要集中冷却这些短路环，以便尤其还提高电动机器的效率。

此外，在电动机器的许多使用情形下，可用的结构空间是有限的。在此，待整合的水套或风扇以牺牲电动机器本身的结构空间为代价。

因此，本发明基于提供一种特别紧凑的高效率电动机器的目的，所述电动机器允许改善对其热负载部件的冷却。

所述目的通过本专利的独立权利要求的主题来实现。从属权利要求、以下描述以及附图涉及有利的实施例。

根据本发明的电动机器包括转子、定子、以及壳体，所述转子被安装在转子轴上并且具有转子叠片铁芯，所述定子具有被安排在所述定子的相反端面上的定子绕组头，所述壳体具有用于冷却液体的贮存器。

所述转子叠片铁芯包括在堆叠方向上堆叠的多个叠片，其中所述叠片各自具有至少一个孔口，所述孔口使相应叠片的端面彼此连通。在所述堆叠方向上偏移的叠片的孔口被安排成在所述叠片的周向上相对于彼此偏移，使得形成了延伸穿过所述转子叠片铁芯并且将所述转子叠片铁芯的内部区域与所述转子叠片铁芯的第一端面连通的至少一个第一螺旋形冷却通道，并且形成了延伸穿过所述转子叠片铁芯并且将所述转子叠片铁芯的内部区域与所述转子叠片铁芯的与所述第一端面相反设置的第二端面连通的至少一个第二螺旋形冷却通道。

在此，所述第一冷却通道和所述第二冷却通道是相对于彼此相反地取向、并且经由所述转子叠片铁芯内的至少一个通路与所述转子轴内的传导所述冷却液体的供给管线连通。

转子叠片铁芯的叠片的堆叠方向特别是在转子的纵向方向上延伸。叠片在各自情况下具有单独的叠片，特别是具有相同表面的全等叠片。除了转子叠片铁芯的形成所述至少一个通路的那些叠片之外，特别优选地，转子叠片铁芯的所有叠片在结构上相同，也就是说是相同的部件。此外，所述叠片优选地是基本上环形的，使得转子叠片铁芯具体呈基本上中空的圆柱形形式。