[发明专利]具有用于冷却剂泄漏的储存器的电机

说明书

一种电机(1)，包括：壳体(2)，其中容纳有定子(3)和可相对于定子(3)旋转的转子(4)；带有冷却通道(5)的冷却装置，冷却剂可以流过该冷却通道且该冷却通道从入口(7)延伸穿过壳体(2)和转子(4)到达出口(6)；以及用于相对于壳体(2)的内部空间(22)密封转子(4)的密封装置(21)，其中，在密封装置(21)和壳体(2)之间形成用于在转子(4)旋转期间发生的冷却剂泄漏的储存器(12)。此外，描述了具有这种电机(1)的传动系和车辆(17)以及用于运行电机(1)的方法。

技术领域

本发明涉及一种电机，该电机包括：壳体，其中容纳有定子和可相对于定子旋转的转子；带有冷却通道的冷却装置，冷却剂可以流过该冷却通道且该冷却通道从入口延伸穿过壳体和转子到达出口；以及用于相对于壳体的内部空间密封转子的密封装置。

背景技术

这种类型的电机越来越多地用于电驱动车辆或混合动力车辆。这里，电机主要用作驱动车辆车轮或车轴的电动机。电动机尤其可以配置为同步电动机或异步电动机。

电动机通常机械地联接到齿轮箱，以适应转速。电动机另外通常连接到逆变器，该逆变器根据由电池提供的DC电压产生AC电压，特别是多相AC电压，用于电机的运行。

电机也可以作为发电机运行，用于回收车辆的动能，其中动能首先转化为电能，然后转化为电池的化学能。

电机的转子通常具有由圆柱形转子体包围的转子轴。除了层叠金属板堆叠之外，转子体尤其还可以具有永磁体或带有电导体的绕组。

由于在电机运行期间产生的热量，电机具有用于散热的冷却装置，该冷却装置包括液体冷却剂可流过的冷却通道。冷却通道从入口延伸，穿过电机的壳体并向前穿过转子，到达形成在壳体中的出口。冷却剂例如水-乙二醇混合物在回路中输送。

密封装置相对于壳体密封转子，例如在转子的轴向方向和径向方向上。特别地，穿过转子的填充有冷却剂的冷却通道相对于壳体的内部空间被密封，使得没有冷却剂能够从冷却通道进入内部空间并导致那里的损坏，例如由于腐蚀。内部空间尤其可以容纳定子，或者可以填充有空气。

温度引起的壳体内部空气体积的变化需要提供通风和/或换气，以防止在壳体中产生负压或正压。为此，可以设置从密封装置延伸到壳体开口的通风通道。

已经发现，尽管有密封装置，但在电机运行期间，通过密封装置会发生至少少量的冷却剂技术泄漏。这种技术泄漏(冷却剂泄漏)尤其在电机以特定旋转方向运行时发生。在电力驱动车辆的情况下，泄漏可能发生在例如倒车行驶期间。

为了解决这个问题，已经提出在单独的储存器中收集技术泄漏，也就是说在为此目的提供的容器中。然而，在车辆维护过程中，该容器必须以一定的时间间隔清空。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够以较少的费用运行的电机。

为了实现所述目的，在引言中所述类型的电机的情况下，根据本发明规定，在密封装置和壳体之间形成用于在转子旋转期间发生的冷却剂泄漏的储存器。

本发明基于的认识在于，用于收集冷却剂泄漏的单独容器可以省略，因为该功能由形成在密封装置和壳体之间的储存器来执行。这首先节省了结构空间，但更重要的是，可以省略在车辆维护过程中排空冷却剂泄漏。因此，根据本发明的电机可以在无需维护的情况下运行，从而节省成本。

密封装置优选地构造成在径向方向和轴向方向上密封转子。这防止了冷却剂从冷却通道中逸出，并进入例如转子轴的轴承中。径向方向上的密封可以通过径向轴密封环来实现。轴向方向上的密封可以通过机械混合密封来实现，例如用滑环密封。

此外，根据本发明的电机可以配置成使得在转子沿第一旋转方向旋转期间，由于少量的冷却剂经过密封装置而发生冷却剂泄漏。因此，少量的冷却剂从冷却剂回路中逸出，并作为泄漏收集在电机的壳体中。