[发明专利]用于机动车电机的定子的冷却帽、定子以及机动车

说明书

本发明涉及一种用于机动车电机的定子(1)的冷却帽(11)，所述冷却帽能被套装到定子(1)的电绕组(4)的绕组头(5)上，所述电绕组伸出超过定子(1)的叠片组(2)的轴向端部，并且所述冷却帽构造为用于冷却所述绕组头(5)的冷却体，其中，所述冷却帽(11)至少局部地由电绝缘材料形成。本发明还涉及一种用于电机的定子(1)以及一种机动车。

技术领域

本发明涉及一种用于机动车电机的定子的冷却帽，该冷却帽能被套装到定子的电绕组的绕组头上，该电绕组伸出超过定子的叠片组的轴向端部，并且该冷却帽构造为用于冷却绕组头的冷却体。本发明还涉及一种用于机动车用的电机的定子以及一种机动车。

背景技术

当前关注用于机动车的电机、例如电驱动机。这些电机通常具有定子以及相对于定子可转动地支承的转子。定子具有叠片组，绕组在叠片组的各轴向端部上构造相应的绕组头。在电机运行时产生呈热形式的功率损耗，电机被该热加热。电机的被加热到特别高的温度的关键区域是所谓的热点(Hotspots)，所述热点例如出现在绕组头上。电机的这种加热可消极地影响电机的功率。电机过热甚至可导致电机故障。

为了防止电机过热，由现有技术、例如由DE 10 2015 215 667 A1已知为电机提供液体冷却。为此，设置在叠片组的各轴向端部上并且具有用于转子的转动轴承的电机轴承盖具有用于导引液体的冷却通道。在EP 2 113 991 A1中示出，绕组头被埋入浇铸物料中，通过该浇铸物料引起电绝缘以及热传递、例如传递至套装到浇铸而成的绕组头上的帽。在此，该帽由导热性好的材料、如铜或铝形成。

然而，由于用浇铸物料浸渍或浇铸绕组头，阻止或大大减少了绕组头的未露出的绕组导体的浸润。因此，具有电绝缘材料的、由浇铸物料形成的绕组头包套部在绕组头中在大多数情况下不可避免地导致处于内部的绕组导体的热绝缘。因此，冷却作用仅限于绕组头区域的处于外部的区域。

发明内容

本发明的任务是，为机动车电机的定子的绕组头提供高效且易于实现的冷却。

根据本发明的用于机动车电机的定子的冷却帽能被套装到定子的电绕组的绕组头上，该电绕组伸出超过定子的叠片组的轴向端部。所述冷却帽构造为用于冷却绕组头的冷却体。此外，所述冷却帽至少局部地由电绝缘材料形成。在所述冷却帽的朝向所述定子内部区域的表面上构造有表面结构，所述表面结构取决于支承在所述内部区域中的电机转子的预定的主转动方向，所述表面结构设计用于在所述转子沿主转动方向运行时使油沿轴向方向从位于所述定子与所述转子之间的气隙中导出。

所述电机尤其是用于呈电动车辆或混合动力车辆形式的机动车的驱动机。所述电机具有定子，该定子包括空心柱形的叠片组以及电绕组。转子可转动地支承在由叠片组形成的柱形内部区域内，其中，转子的旋转轴线相应于空心柱形叠片组的纵轴线。因此，转子在径向、即垂直于旋转轴线的方向上被定子包围。在轴向、即沿着旋转轴线的方向上，绕组伸出超过叠片组并在那里构造圈形或环形绕组头。定子的绕组尤其是构造为棒形绕组、例如圆线材绕组或成形棒绕组。绕组的绕组导体构造为弯曲的棒，其中，绕组头由伸出超过叠片组的棒端部形成。

为了冷却绕组头，可将冷却帽套装到绕组头上。冷却帽用于将电机的废热或损耗热引出到电机的周围环境处、例如引出到周围环境空气处。冷却帽尤其是被动式冷却体，该被动式冷却体主要通过对流将废热输出到周围环境处。在此，冷却帽尤其是实物构件，该构件可作为整体并且在不改变其聚集态的情况下套装到绕组头上。冷却帽尤其是构造成能以不破坏的方式脱开的并且可再次作为整体从绕组头移除或取下。因此，冷却帽尤其不是浇铸物料，所述浇铸物料通过注射包封或浸渍绕组头而设置在绕组头上。