電動機器及帶有該電動機器的機動車輛的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種電動機器及帶有該電動機器的機動車輛,出于冷卻目的該電動機器被供應(yīng)有空氣,該空氣在該電動機器的運行過程中被加熱并且以排出的空氣的形式被除去,并且該電動機器裝備有一個風(fēng)機葉輪(70),該風(fēng)機葉輪被聯(lián)接到該電動機器的一個轉(zhuǎn)子。為了進一步改進和/或簡化該電動機器的運行,該風(fēng)機葉輪(70)被設(shè)計成一個金屬件、特別是鋼質(zhì)件。
【專利說明】電動機器及帶有該電動機器的機動車輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電動機器,出于冷卻目的該電動機器被供應(yīng)有空氣,該空氣在該電動機器的運行過程中被加熱并且以排出的空氣的形式被除去,并且該電動機器裝備有一個風(fēng)機葉輪,該風(fēng)機葉輪被聯(lián)接到該電動機器的一個轉(zhuǎn)子。此外本實用新型涉及一種帶有此類型的電動機器的機動車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]美國專利US7,362,016B2披露了帶有一個冷卻裝置和多個適合的傳感器的一種電動機。美國專利申請US2007/0046111A1披露了一種帶有通風(fēng)裝置的電動機。德國特許公開申請DE3109621A1披露了一種多相交流電動機,在該電動機中安排了由一個發(fā)送器和一個接收器構(gòu)成的一個轉(zhuǎn)速傳感器,并且這個盤狀發(fā)送器被緊固到輪轂。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是要進一步改進和/或簡化一種電動機器的運行,出于冷卻目的該電動機器被供應(yīng)有空氣,該空氣在該電動機器的運行過程中被加熱并且以排出的空氣的形式被除去,并且該電動機器裝備有一個風(fēng)機葉輪,該風(fēng)機葉輪被聯(lián)接到該電動機器的一個轉(zhuǎn)子。
[0004]這一目的是在以下的一種電動機器的情況下實現(xiàn)的:即,出于冷卻目的該電動機器被供應(yīng)有空氣,該空氣在該電動機器的運行過程中被加熱并且以排出的空氣的形式被除去,并且該電動機器裝備有一個風(fēng)機葉輪,該風(fēng)機葉輪被聯(lián)接到該電動機器的一個轉(zhuǎn)子,其中該風(fēng)機葉輪被設(shè)計成一個金屬件、特別是鋼質(zhì)件。該風(fēng)機葉輪的這種設(shè)計提供的優(yōu)點是該風(fēng)機葉輪可以用于檢測該電動機器的轉(zhuǎn)速。
[0005]該電動機器的一個優(yōu)選的示例性實施方案的特征在于,該風(fēng)機葉輪被指配一個傳感器裝置以用于檢測該轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。其結(jié)果是該風(fēng)機葉輪獲得雙重功能。首先,該風(fēng)機葉輪用于冷卻目的。此外,該風(fēng)機葉輪用于檢測該轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。
[0006]該電動機器的另一個優(yōu)選的示例性實施方案的特征在于該傳感器裝置的一個傳感器被徑向地安排在該風(fēng)機葉輪之外。該傳感器有利地是一個感應(yīng)式傳感器。
[0007]該電動機器的另一個優(yōu)選的示例性實施方案的特征在于該風(fēng)機葉輪的多個空氣導(dǎo)向元件構(gòu)成了該傳感器裝置的多個信號發(fā)送器。這樣提供的優(yōu)點是不需要額外的元件用于產(chǎn)生這些信號發(fā)送器。
[0008]該電動機器的另一個優(yōu)選的示例性實施方案的特征在于該風(fēng)機葉輪包括兩個支撐環(huán),這些支撐環(huán)通過多個空氣導(dǎo)向元件而被一體地彼此相連接。這些空氣導(dǎo)向元件例如是空氣導(dǎo)向葉片。
[0009]該電動機器的另一個優(yōu)選的示例性實施方案的特征在于這些支撐環(huán)具有相同的內(nèi)直徑和/或相同的外直徑。其結(jié)果是簡化了該風(fēng)機葉輪的生產(chǎn)。
[0010]該電動機器的另一個優(yōu)選的不例性實施方案的特征在于這些支撐環(huán)中的一個具有多個通孔,這些通孔用于多個緊固元件的通道,該風(fēng)機葉輪通過這些緊固元件是可聯(lián)接到該轉(zhuǎn)子的。這些緊固元件例如是螺釘。這些通孔例如是在該風(fēng)機葉輪的安裝過程中可接近的孔。這些緊固元件例如被旋入到該轉(zhuǎn)子中提供的多個盲螺紋孔中。
[0011]本實用新型此外涉及一種帶有上述電動機器的機動車輛。該機動車輛例如是一種電動車輛或混合動力車輛。該電動機器在此全部地或部分地用于驅(qū)動該機動車輛。
[0012]該風(fēng)機葉輪在此除了其用于冷卻目的的功能之外還額外有利地與一個感應(yīng)式傳感器相互作用以用于檢測該電動機器的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。
[0013]本實用新型此外涉及使用一個上述電動機器的一個風(fēng)機葉輪以同時用于冷卻和檢測該電動機器的轉(zhuǎn)速。根據(jù)本實用新型的該風(fēng)機葉輪的這種雙重功能使得能夠免除用于檢測該電動機器的轉(zhuǎn)速的一個額外的傳感器。
[0014]1.一種電動機器,出于冷卻目的該電動機器被供應(yīng)有空氣,該空氣在該電動機器的運行過程中被加熱并且以排出的空氣的形式被除去,并且該電動機器裝備有一個風(fēng)機葉輪,該風(fēng)機葉輪被聯(lián)接到該電動機器的一個轉(zhuǎn)子,其中,該風(fēng)機葉輪被設(shè)計為一個金屬件、特別是鋼質(zhì)件。
[0015]2.如前述I所述的電動機器,其中,該風(fēng)機葉輪被指配了一個傳感器裝置,以用于檢測該轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。
[0016]3.如前述2所述的電動機器,其中,該傳感器裝置的一個傳感器被徑向地安排在該風(fēng)機葉輪之外。
[0017]4.如前述2或3所述的電動機器,其中,該風(fēng)機葉輪的多個空氣導(dǎo)向元件構(gòu)成了該傳感器裝置的多個信號發(fā)送器。
[0018]5.如前述之一所述的電動機器,其中,該風(fēng)機葉輪包括兩個支撐環(huán),這些支撐環(huán)通過多個空氣導(dǎo)向元件而被一體地彼此相連接。
[0019]6.如前述5所述的電動機器,其中,這些支撐環(huán)具有相同的內(nèi)直徑和/或相同的外直徑。
[0020]7.如前述5或6所述的電動機器,其中,這些支撐環(huán)之一具有多個通孔,這些通孔用于多個緊固元件的通道,該風(fēng)機葉輪能通過這些緊固元件而聯(lián)接到該轉(zhuǎn)子。
[0021]8.一種機動車輛,該機動車輛帶有如前述之一所述的電動機器。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]本實用新型的另外的優(yōu)點、特征和細(xì)節(jié)將從以下說明中體現(xiàn)出來,其中參見附圖對不同的示例性實施例進行了詳細(xì)說明,在附圖中:
[0023]圖1示出了一臺帶有電動機器的機動車輛的簡化的透視圖示,該電動機器供應(yīng)有用于冷卻目的的空氣;
[0024]圖2示出了來自圖1的電動機器的放大的旋轉(zhuǎn)的圖示;
[0025]圖3示出了來自圖2的電動機器的透視截面圖示;
[0026]圖4至圖6示出了來自圖2的電動機器帶有不同空氣供給裝置的類似圖示;
[0027]圖7示出了根據(jù)本實用新型的電動機器的一個風(fēng)機葉輪帶有一個傳感器裝置的簡化圖示,并且
[0028]圖8示出了來自圖7的風(fēng)機葉輪的透視圖示。【具體實施方式】
[0029]圖1透視性地展示了一種用于以冷卻空氣冷卻電動機器5的冷卻裝置I。該冷卻空氣通過一個進氣口 6供應(yīng)至該電動機器5。該冷卻空氣在電動機器5的運行過程中被加熱。加熱后的冷卻空氣從該電動機器的一個出氣口 8排出。
[0030]電動機器5有利地裝備有一個旋轉(zhuǎn)風(fēng)機葉輪,借助于該風(fēng)機葉輪可以通過進氣口6吸入冷卻空氣。箭頭11指示了一臺裝備有該冷卻裝置I的機動車輛22的行進方向。以一股空氣流15形式的供應(yīng)至進氣口 6的相對氣流由另一個箭頭12指示。
[0031]空氣流15穿過一個進氣開口 18進入一個空氣箱24中,該進氣開口被提供在機動車輛22的一個車身件20之中或者該車身件上。該空氣流從空氣箱24流經(jīng)一個清潔空氣殼25以及一個冷卻空氣連接件26而到達(dá)電動機器5的進氣口 8。
[0032]電動機器5的一個風(fēng)機葉輪構(gòu)成了一個主動流動元素并且可以被用作相對于該相對氣流12的一個替代的或額外的用于產(chǎn)生冷卻空氣的元件。該相對氣流12導(dǎo)致在進氣開口 18處產(chǎn)生一個正壓力或動壓力,該正壓力或動壓力的作用被傳遞至空氣箱24以及該清潔空氣殼25。
[0033]該冷卻空氣連接件26有利地是由一種彈性體形成,以便消除傳動系振動以及機動車輛22的車身相對運動的影響。作為一個替代方案,該冷卻空氣連接件26可以包括例如由一種彈性體/織物復(fù)合物制成的一個管件或者包括一個波紋管或撓性管。
[0034]在圖2和圖3中看到的是該電動機器5包括帶有進氣口 6和出氣口 8的一個殼體40。一個定子41和一個轉(zhuǎn)子42被安排在殼體40中。轉(zhuǎn)子42被徑向地安排在定子41之夕卜。一個扭振減振器44和一個分離裝置45被徑向地安排定子41之內(nèi)。該分離裝置45用于致動一個分離聯(lián)接器46,該分離聯(lián)接器同樣被集成到電動機器5的殼體40中。
[0035]除了該空氣冷卻裝置之外,電動機器5的冷卻裝置I包括一個水冷卻裝置48,該水冷卻裝置例如包括一個徑向地安排在定子41內(nèi)的水套。該空氣冷卻裝置包括一個風(fēng)機葉輪50,該風(fēng)機葉輪在所展示的實施例中是被連接到電動機器5的轉(zhuǎn)子42以用于共同旋轉(zhuǎn)。
[0036]圖4至圖6中展示了空氣、特別是相對氣流12如何可以借助于不同的空氣供給裝置61、62、63而被供應(yīng)至電動機器5的殼體40。如在圖1展示的示例性實施例中,此處的箭頭11在各自情況下表示行進方向。箭頭12象征該相對氣流。這些空氣供給裝置61至63通過撓性的或剛性的空氣連接管線65而被連接到電動機器5的進氣口 6。
[0037]圖4中展示的空氣供給裝置61構(gòu)成了一種朝向該相對氣流12開放的漏斗型。該空氣供給裝置61被例如集成到裝配有該電動機器5的機動車輛的車身之中。
[0038]圖5中展示的空氣供給裝置62被設(shè)計為一個擾流器,通過該擾流器該相對氣流12被偏轉(zhuǎn)大約90度。該空氣供給裝置62同樣有利地被集成到該機動車輛的車身之中。
[0039]圖6中展示的空氣供給裝置63基本上是以一種漏斗的方式設(shè)計的并且被集成到該電動機器5的殼體40之中。該空氣供給裝置63在此可以被有利地設(shè)計成是可樞轉(zhuǎn)的。這樣提供的優(yōu)點是該空氣供給裝置63可以與不同的安裝位置快速而簡單地相適配。
[0040]如果該機動車輛與周圍空氣之間存在速度差,則箭頭12指示的接近該車輛的空氣流是由該相對氣流產(chǎn)生。通過利用所述接近的空氣流可以明顯有助于冷卻空氣的質(zhì)量流量。這種效果可以單獨地實現(xiàn)或者額外地由另外的主動流動元素來實現(xiàn)。[0041]圖7本身詳細(xì)地展示了上述電動機器的一個風(fēng)機葉輪70。根據(jù)本實用新型的一個實質(zhì)性方面,風(fēng)機葉輪70被指配給一個傳感器裝置71。傳感器裝置71包括一個傳感器72,該傳感器被設(shè)計為一種感應(yīng)式傳感器形式。
[0042]風(fēng)機葉輪70的多個空氣導(dǎo)向元件74構(gòu)成了傳感器裝置71的多個信號發(fā)送器。傳感器裝置71通過一個控制管線73而被連接到一個電動機控制系統(tǒng)75。感應(yīng)式傳感器72被徑向地安排在風(fēng)機葉輪70之外。
[0043]帶有多個空氣導(dǎo)向元件74的風(fēng)機葉輪70是由鋼形成的,并且特別有利地允許檢測該電動機器的轉(zhuǎn)速。
[0044]圖8透視性地展示了風(fēng)機葉輪70。風(fēng)機葉輪70包括兩個支撐環(huán)76、77,這些支撐環(huán)通過這些空氣導(dǎo)向元件74而一體地彼此相連接。這些支撐環(huán)76、77基本上具有相同的內(nèi)直徑和相同的外直徑。在該支撐環(huán)77上制成了多個通孔78,這些通孔允許將風(fēng)機葉輪70緊固到該電動機器的轉(zhuǎn)子。
【權(quán)利要求】
1.一種電動機器,出于冷卻目的該電動機器被供應(yīng)有空氣,該空氣在該電動機器(5)的運行過程中被加熱并且以排出的空氣的形式被除去,并且該電動機器裝備有一個風(fēng)機葉輪(50 ;70),該風(fēng)機葉輪被聯(lián)接到該電動機器(5)的一個轉(zhuǎn)子(42),其特征在于,該風(fēng)機葉輪(50 ; 70)被設(shè)計為一個金屬件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動機器,其特征在于,該風(fēng)機葉輪(50;70)被指配了一個傳感器裝置(71),以用于檢測該轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動機器,其特征在于,該傳感器裝置(71)的一個傳感器(72)被徑向地安排在該風(fēng)機葉輪(50 ;70)之外。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電動機器,其特征在于,該風(fēng)機葉輪(50;70)的多個空氣導(dǎo)向元件(74 )構(gòu)成了該傳感器裝置(71) 的多個信號發(fā)送器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動機器,其特征在于,該風(fēng)機葉輪(50;70)包括兩個支撐環(huán)(76,77),這些支撐環(huán)通過多個空氣導(dǎo)向元件(74)而被一體地彼此相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動機器,其特征在于,這些支撐環(huán)(76,77)具有相同的內(nèi)直徑和/或相同的外直徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的電動機器,其特征在于,這些支撐環(huán)(76,77)之一具有多個通孔(78),這些通孔用于多個緊固元件的通道,該風(fēng)機葉輪(50 ;70)能通過這些緊固元件而聯(lián)接到該轉(zhuǎn)子(42)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動機器,其特征在于,該風(fēng)機葉輪(50;70)被設(shè)計為一個鋼質(zhì)件。
9.一種機動車輛,該機動車輛帶有根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的電動機器(5 )。
【文檔編號】H02K9/06GK203800762SQ201320850568
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月21日
【發(fā)明者】W·席克 申請人:F·波爾希名譽工學(xué)博士公司