[发明专利]用于冷却电机的冷却设备以及相应的电机

权利要求书

1.一种用于冷却电机(10)的部件(14)的冷却设备(26)，其包括由至少两种相变材料(PCM)构成的组合，所述至少两种相变材料在相变温度(T_tr)时具有可逆的、热感应的、吸热的相变，其中，第一相变材料(28)的第一相变温度(T_tr1)位于待冷却部件(14)的非临界的运行温度范围内，并且第二相变材料(30)的第二相变温度(T_tr2)位于第一相变温度(T_tr1)之上。

2.按照权利要求1所述的冷却设备(26)，该冷却设备还包括具有第三相变温度(T_tr3)的第三相变材料(32)，第三相变温度位于第二相变温度(T_tr2)之上，尤其位于从待冷却部件(14)的临界极限温度(T_G)至比该极限温度低40K的温度的温度范围中。

3.按照权利要求1或2所述的冷却设备(26)，其中，第一相变材料(28)的相变温度(T_tr1)在40至140℃之间，尤其在40至100℃之间，第二相变材料(30)的相变温度(T_tr2)在120至180℃之间，尤其在140至160℃之间，和/或第三相变材料(32)的相变温度(T_tr3)在140至200℃之间，尤其在160至180℃之间。

4.按照前述权利要求之一所述的冷却设备(26)，其中，至少一种相变材料(PCM)、尤其所有的相变材料(PCM)的相变从固-液相变或固-固相变中选择。

5.按照前述权利要求之一所述的冷却设备(26)，其还包括用于检测所述相变材料(PCM)中至少一种、尤其第二相变材料(PCM₂)和/或第三相变材料(PCM₃)的相变的检测器件(40,42)。

6.按照权利要求5所述的冷却设备(26)，其还包括控制或调节设备(44)，其设置用于，当检测器件(40,42)检测到相变材料(PCM)之一的相变时，触发至少一种措施用于阻止被冷却的部件(14)的温度继续升高，其中，所述措施、尤其是主动的冷却措施，包括调低电机转速(10)和/或关闭电机(10)。

7.按照前述权利要求之一所述的冷却设备(26)，其中，至少一种相变材料(PCM)、尤其第一相变材料(28)以持续可输送的形式存在，优选作为相变浆(PCS)，其中相变材料以分散或悬浮形式存在于载体介质中，并且冷却设备(26)还包括用于将相变材料循环传输至外部散热器(36)的传输设备(34)。

8.一种电机(10)，具有待冷却部件(14)以及按照权利要求1至7之一所述的冷却设备(26)。

9.按照权利要求8所述的电机(10)，其中，待冷却部件(14)是定子(14)和/或转子，尤其是定子(14)和/或转子的绕组端部(20)。

10.按照权利要求8或9所述的电机(10)，其中，至少一种相变材料(PCM)尤其第一相变材料(28)以持续可输送的形式存在并且绕流待冷却部件(14)。

11.按照权利要求8至10之一所述的电机(10)，其中，至少一种相变材料(PCM)、尤其第二相变材料(30)和/或第三相变材料(32)在与待冷却部件(14)热接触的封闭体积中存在。