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CN108028578A - 电机 - Google Patents

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CN108028578A
CN108028578A CN201680042537.1A CN201680042537A CN108028578A CN 108028578 A CN108028578 A CN 108028578A CN 201680042537 A CN201680042537 A CN 201680042537A CN 108028578 A CN108028578 A CN 108028578A
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CN
China
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heat
motor
heat exchange
rotor
opening
Prior art date
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Application number
CN201680042537.1A
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English (en)
Inventor
A.肖赫洛
B.奥米勒
W.J.米勒
R.罗比奇科
J.金德
R.萨尔瓦托
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AVL List GmbH
Original Assignee
AVL List GmbH
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Publication date
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Abstract

本发明涉及一种电机(1),其带有定子(2)以及至少部分地布置在定子(2)内的带有轴(4)的转子(3),其中,所述轴(4)在至少一个端侧上具有以沿着所述轴(4)的转动轴线(x)的方向延伸的至少一个开口(5),至少一个导热元件(13)插入所述开口,其中,所述导热元件(13)至少部分地由带有比所述轴(4)的材料更高的导热能力的材料制成。

Description

电机
本发明涉及一种电机,所述电机带有定子以及至少部分地布置在定子内的带有轴的转子。
该电机原则上可以是任意种类和构造大小、在此尤其可以是直流电机或者交流电机、优选是异步电机或者同步电机。
按照本发明,电机用于电能向机械能的转化和/或机械能向电能的转化。这种机器会由于支承损失、铁损、欧姆式损失等等而在运行期间被加热。该加热通常通过部件中的导热向外导出和/或通过热交换介质例如空气或者其它流体(优选冷却水)从机器内向把热交换介质再冷却的外部的组件或者设施上传输,其中,在机器内部产生的热量的导出特别困难,并且因此会是关键的。例如,机器的个别区域会由于电转子系统以及转子轴承的损失而具有过高的温度。由此产生的温差导致个别组件的机械变形,在此条件下例如转子的轴承会忍受很大负荷,尤其当在转子中产生的热量向轴承的内环上传递时和/或由于摩擦损失在轴承内部产生时。因为这种轴承的外环通常被容纳在机器的较冷的外壳体中并且这两个轴承环借助通过润滑介质润湿的球体或者辊子相互间隔并且因此相互几乎不热连接,所以在轴承的外环和内环之间的温差通常特别高。由此造成的机械变形会导致轴承的明显升高的磨损。此外,转子的高温会升高机器的个别组件的电阻,以此降低了机器的效率。
在热利用高的电机中所述技术问题特别明显地突出,这种电机尤其在汽车领域中对于组件、发动机的试验台应用和传动系检查中得以使用。
本发明要解决的技术问题因此在于,提供一种电机,其具有改进的温度管理。
所述技术问题通过开始所述种类的电机解决,其中,按照本发明,所述轴在至少一个端侧上具有以沿着所述轴的转动轴线的方向延伸的至少一个开口,至少一个导热元件插入所述开口,其中,所述导热元件至少部分地由带有比轴的材料更高的导热能力的材料制成。
借助于本发明可以提供一种电机,其克服了开始所述的缺点并且实现在机器内改进的热分布以及改进的向外的热导出。以此可以有效降低转子温度。此外还可以把在轴承上产生的热量有针对性地分布。这种改进的温度管理降低了机器的损失功率并且防止由温度引起的升高的轴承磨损。
所述轴是转子的驱动轴。若所述轴由两种或者多于两种的不同的材料制造,则按照本发明的术语“轴的导热能力”就理解为导热能力值,所述导热能力值近似基本上通过所述轴的各种材料的导热能力的取平均值确定,其中考虑各种材料的重量份额或者横截面份额。因此若轴例如由材料A构成50%重量份额或者横截面份额,由材料B构成25%重量份额或者横截面份额并且由材料C构成25%重量份额或者横截面份额,则按照本发明该轴的导热能力为0.5a+0.25b+0.25c,其中,a、b、c表示材料A、B或者C的导热能力。重要的是,导热元件具有比轴更高的导热能力,使得导热元件能对改进轴的导热能力提供有效的帮助。所述开口不必强制性地平行于轴的转动轴线地延伸,而也可以是倾斜的。对于轴的导热能力的典型值例如是对于铬钢轴15W/mK,对于传统的钢轴45W/mK。含有铝的轴的导热能力为约150W/mK并且含有铜的例如400W/mK。
优选地,导热元件的导热能力可以比所述轴的导热能力高至少10%、20%、50%、100%、300%或者3000%,其中,导热元件的导热能力优选至少为150W/mK。
为了得到电机的特别简单的构造可以规定,至少一个开口平行于轴的转动轴线地延伸。
优选地,至少一个开口和容纳在至少一个开口中的导热元件可以具有同样的横截面形状、优选圆形的横截面。以此在导热元件和开口之间实现特别有效的导热过渡并且同时实现好的机械配合。当轴仅具有一个开口时,该开口应与轴的转动轴线同中心地(或者同轴地)布置。
为了得到轴和容纳在轴中的导热元件的特别简单和稳定的机械结构可以规定,至少一个导热元件以松配合插入至少一个开口。在本申请公开内容中,术语松配合理解为一种布置方式,在该布置方式中元件(在此:导热元件)这样地保持在对应的开口中,即该元件能通过足够的运动间隙在没有高费力的情况下插入开口中和从该开口取出。在开口带有例如5mm直径的情况下,容纳在开口中的导热元件的直径例如可以为4.8至4.9mm。
尤其可以规定,所述轴具有至少两个或者更多开口,在开口中各插入至少一个导热元件。在此有利的是,所述开口这样地布置,即布置在开口中的导热元件的共同的几何重心位于轴的转动轴线上。因此,导热元件优选地相对于轴的转动轴线同中心地布置,以此可以避免由轴和容纳在轴中的导热元件组成的布置体的不平衡。
为了在轴的表面的区域中实现特别高的导热能力可以规定,所述开口布置在轴的外部区域中,所述外部区域以R/2至R的距离从轴的中心延伸,其中R是轴的半径。
尤其可以规定,导热元件在开口中借助粘接和/或导热膏固定。用于所述粘接的胶粘剂优选是带有改进的导热特性的胶粘剂。
特别有利的是,导热元件由铜、铜合金和/或由铝构成。
为了特别有效地导出在轴承产生的热量可以规定,至少一个开口和/或导热元件从轴的第一端侧或者第二端侧沿转动轴线朝向对置的第二端侧或者第一端侧延伸至少至配属于第一端侧或者第二端侧的轴承的区域。在此,开口以及导热元件这样地布置,即轴的临界弯曲转速不被明显降低。开口以及导热元件因此仅向机器内部伸入这样的程度,即在考虑对两个参数a)临界弯曲转速和b)改进的导热的影响的情况下是允许或者有意义的。
特别有利的是,至少一个开口和/或至少一个导热元件从轴的第一端侧或者第二端侧沿转动轴线朝向对置的第二端侧或者第一端侧延伸直至转子的转子叠片铁芯。
在本说明书中对于至少一个开口和/或至少一个导热元件所作的说明当然也可以适用于多个开口和/或导热元件、尤其适用于所有开口和/或轴元件。转子的转子叠片铁芯通常是转子的这样的区域,其包含为了形成机械的转矩而与定子场交互作用的电绕组、转子线棒(异步电机情况下)和/或永磁体。
尤其可以规定,至少一个开口和/或至少一个导热元件延伸到轴的位于转子叠片铁芯内的区域中。
为了使得导热元件向轴中的移入更简单可以规定,至少一个开口具有向外、优选沿径向穿透轴的孔,其中,所述孔优选布置在开口的背离端侧的端部区域中,所述端部区域不具有导热元件。通过导热元件的移入,多余的空气以及导热膏或者胶粘剂可以通过所述孔离开,使得导热元件在一次性移入开口之后保持在确定的位置中。所述孔优选配设在轴的这样的位置上,即在导热元件移入之后所述孔也不被导热元件覆盖或者封闭。
当开口的总横截面占有轴的横截面的从5至50%、优选15至30%、特别优选15至20%的面积份额时,导热元件可以特别有效地提高轴的导热能力。
本发明的另一方面涉及一种电机,所述电机带有定子以及至少部分地布置在定子内的转子,其中,所述电机具有至少一个热交换装置,所述热交换装置带有至少一个与转子抗扭地相连的第一热交换元件以及至少一个与定子抗扭地相连的第二热交换元件,其中,第一热交换元件和第二热交换元件各具有至少一个热交换面,其中,热交换面至少在局部区域中从转子的端侧出发向以沿转子的方向延伸并且热交换面至少在所述局部区域中彼此沿转子的径向相对置并且相对于转子的转动轴线同中心地布置。
借助于热交换装置,热量可以特别有效地从机器的内部直接向外或者向由冷却介质通流的构件中(并且以此间接地向外)导出。本发明的该实施方式可自由与本发明的前述设计方案结合并且以共同作用的方式改进了电机的温度表现。
原则上,热交换面可以彼此连续地(不仅在局部区域中)沿径向对置。沿轴向的对置也是可能的。第一热交换元件设置为相对于第二热交换元件转动。因此仅排除了热交换面沿周界方向的对置,因为由此会使热交换元件的转动相互阻挡。术语“彼此对置的热交换面”在本说明书中(若无另外说明)总是指,第一热交换元件的热交换面与第二热交换元件的热交换面对置。
尤其可以规定,第一热交换元件和/或第二热交换元件具有至少一个、优选两个或者更多的至少部分呈环形的凸出部,其中,热交换面构造在凸出部的表面上。环形的凸出部可以具有套筒形的或者滚筒形造型并且设置用于增大第一热交换元件和/或第二热交换元件的热交换面。
在此有利的是,第一热交换元件的各个凸出部在位于第二热交换元件的凸出部之间的区域中延伸,和/或相反地(亦即第二热交换元件的各个凸出部在位于第一热交换元件的凸出部之间的区域中延伸)。第一热交换元件和第二热交换元件优选这样地设计,即第一热交换元件和第二热交换元件具有尽可能相互对应的、互补的造型,以此可以在热交换元件之间实现特别有效的热交换。为说明术语“造型”在此认为,物体的造型通常通过同一物体的表面的走向给定。所述造型因此相应于假想的、与物体的表面重合的外轮廓。
由于与转子的抗扭的连接,第一热交换元件承受与转子相同的转速和与之关联的离心力,这会导致第一热交换元件的变形。为了避免变形,第一热交换元件优选地由带有至少300N/mm2、特别优选至少400N/mm2的屈服极限的(能导热的)材料构成。导热能力例如可以为至少100W/mK。电机的转子转速根据期望的功率以及期望的转矩确定并且通常为几个100U(转)/min(分钟)直至超过20000U/min。
特别有利的是,第一热交换元件由铝、优选由EN AW-7075构成,其结合良好的导热能力具有特别高的屈服极限。
第二热交换元件可以有利地由铝、铜和/或由铜合金例如黄铜或者青铜构成,其中,铝可以比铜更简便机械地加工。
所述热交换装置可以是内部的热交换装置,所述内部的热交换装置布置在电机的两个在端侧布置的、固定地与定子相连的盖元件之间,其中,所述内部的热交换装置的第一热交换元件固定在转子叠片铁芯的端侧上并且与转子叠片铁芯热连接,并且所述内部的热交换装置的第二热交换元件固定在相邻的盖元件上并且与该盖元件热连接。
所述盖元件至少部分地封闭电机的端面,其中,机器的位于盖元件之间的内部区域被围成,转子的转子叠片铁芯完全地容纳在所述内部区域中。
备选地和/或对此作为补充地可以配设外部的热交换装置,其中,外部的热交换装置的第一热交换元件与转子的轴机械连接和热连接,并且第二热交换元件固定在布置在电机的端侧上的和牢固地与定子相连的盖元件上并且与盖元件热连接。
特别有利地可以规定,相应的盖元件是轴承盖,其中,在轴承盖中容纳至少一个用于支承转子的轴的轴承。所述轴承通常在驱动侧是固定轴承,在对置的侧上是活动轴承,其中,所述支承在每一侧上可以由至少一个轴承构成,不过也可以由多个相邻地布置的轴承构成。
在本发明的有利的改进设计方案中,外部的热交换装置的第二热交换元件布置在轴承盖上,其中,第二热交换元件优选具有止挡面,所述止挡面止挡容纳在轴承盖中的轴承沿轴的转动轴线的方向的移动。
所述至少一个热交换装置、尤其内部的和/或外部的热交换装置可以布置在电机的驱动侧上和/或对置的背侧上。因此总共可以在电机上布置直至四个热交换装置,即两个内部的热交换装置和两个外部的热交换装置。
为了改进电机的热性能,定子可以具有至少一个套冷却装置或者与套冷却装置相连,其中,套冷却装置优选具有用于空气冷却和/或水冷却的冷却循环的冷却肋片。按照本发明的导热元件和/或热交换元件在此可以特别有效地应用,因为通过规定套冷却装置可以特别强烈地突出机器内的温差。
下面借助多个附图所示示例性而非限制性的实施方式进一步阐述本发明。附图中:
图1示出从斜前方对于电机的立体视图,
图2示出从斜后方对于按照图1的电机的立体视图,
图3示出剖切按照图1的电机的剖切视图,
图4示出按照图3的剖切视图的前部的、驱动侧的区域的细节视图,
图5示出按照图3的剖切视图的后部的区域的细节视图,
图6示出第一热交换元件的立体视图,
图7示出第二热交换元件的立体视图,
图8示出按照图1的电机的转子连同轴承的立体视图。
(若无另外说明)下文中相同的附图标记表示相同的技术特征。
图1示出从斜前方对于电机1的立体视图,其中,在所示示例中是同步电机。如开始已经提到的,机器1同样可以是直流电机或者异步电机。电机1具有壳套6、两个彼此对置的端面14a和14b以及第一热交换元件9′,第一热交换元件与图3中所示的转子3抗扭地相连以围绕转动轴线x转动。第一端面14a相应于电机1的驱动侧,相反的是,图2中所示的第二端面14b呈现为机器1的背侧。所述背侧借助壳体盖8封闭。壳套6连接有或者装备有套冷却装置15、尤其水冷循环,其中示出用于冷却剂导入和排出的入口和出口7。在例如可以设计为铝冷却套的壳套6中,可以有大量的轴向的开孔,所述开孔在整个长度上以约16mm直径延伸并且布置在壳套6的壁中。这些开孔优选在端侧相互地通过在每两个开孔之间的沟槽相连(例如在前面开孔1接开孔2、在后面开孔2接开孔3,在前面开孔3接开孔4)。在上部和下部可以居中地布置入口和出口7。优选地,冷却水从下导入,然后曲折地一半顺时针、一半逆时针地流过机器,并且再从上流出。为了对套冷却装置15通风和能考虑本地的位置状况,壳套可以具有另外的入口和出口7。
图3示出剖切电机1的纵向剖切视图。其中可见定子2,所述定子配设有图中未示出的用于产生磁场、尤其旋转场的绕组。转子3在定子2内部延伸并且延伸超过定子,其中,转子绕组位于转子叠片铁芯3a内。转子叠片铁芯3a通过两个彼此对置的端面限定,在端面上各安装一个第一(内部的)热交换元件9。对应的第二(内部的)热交换元件10分别与所述第一热交换元件9对置,其中,相应的第一和第二热交换元件9和10共同构成热交换装置。与转子叠片铁芯3a的端侧相连的第一热交换元件9在所示实施例中通过槽键连接与转子3的轴4相连,然而也可与以任何其他方式与转子3抗扭地相连。与此对应的第二热交换元件10与定子2抗扭地相连并且分别安装在盖元件11上。所述盖元件11设计为轴承盖,其中容纳用于支承轴4的轴承12。盖元件11与定子2抗扭地相连,使得第二热交换元件10借助盖元件11抗扭地与定子2相连。现在参照图4至图8讨论关于热交换元件9和10以及另外的组件的布置方式的进一步细节。
图4示出按照图3的剖切视图的电机1的前部的、驱动侧的区域的细节视图。如同已经提过的,第一热交换元件9与转子叠片铁芯3a的端侧热连接,其中,第二热交换元件10与所述第一热交换元件9对置,第二热交换元件10与盖元件11的朝向转子叠片铁芯3a的内侧相连。这两个热交换元件共同构成内部的热交换装置。为了改进热交换元件9和10和转子叠片铁芯3a或盖元件11之间的热过渡,在热交换元件9、10和转子叠片铁芯3a或者盖元件11之间的过渡区域优选配设导热膏。
在图4中还能看到另外的第一(外部的)热交换元件9,另外的第一(外部的)热交换元件9在轴4的端侧的端部上与轴4相连。与此对应的第二(外部的)热交换元件10布置在盖元件11的外侧上并且设计为,容纳在盖元件11中的轴承12通过第二热交换元件10的止挡面防止沿轴向的松脱。在盖元件11的外侧上布置的热交换元件9′、10′共同构成外部的热交换装置。若无另外说明,相对于内部的热交换元件9和10的所述内容适用于外部的热交换元件9′、10′。
第二热交换元件10和10′在所示示例中位置不变地与盖元件11借助相应的螺栓连接相连。第一热交换元件9相反地跟随转子3的转动并且把在轴4中和/或在转子叠片铁芯3a中吸收的热能向相应的对置的第二热交换元件10中传递,第二热交换元件10再把热量向盖元件11中转移。尤其当电机1具有与盖元件11相连的套冷却装置15时,盖元件11通常具有更低的温度。
在第一热交换元件9或者9′和第二热交换元件10或者10′之间的热交换通过热交换面9a或者10a(简便起见图4中仅对内部的热交换装置的各一个面配设附图标记,图6和图7示出详细的视图,所述面在外部的热交换装置中以类似方式规定)进行,热交换面9a或者10a至少在局部区域中从转子3的端侧出发以沿转子3的方向延伸并且至少在该局部区域中彼此沿转子3的径向对置。热交换面9a和10a还相对于转子3或者轴4的转动轴线x同中心地布置。
第一热交换元件9和第二热交换元件10在所示示例中分别具有至少两个环形的凸出部9c、10c,其中,热交换面9a和10a构造在凸出部9c和10c的表面上。热交换面9a或者10a优选沿凸出部9c或者10c的整个表面延伸。对此备选的是,热交换面9a或者10a也可以仅沿凸出部9c或者10c的表面的一个或者多个单个部段延伸。
在此,热交换元件9和10优选这样地构造,即第一热交换元件9的凸出部9c在位于第二热交换元件10的凸出部10c之间的区域中延伸和/或相反。热交换面9a和10a彼此不接触并且根据电机1以及热交换元件9和10的尺寸彼此间隔在0.3mm至10mm、优选在0.3mm至2mm之间。流体或者介质、优选空气处于热交换面9和10之间,其中,在面之间的热过渡可以通过所述流体或者介质通过对流进行。第二热交换元件10的热交换面10a和第一热交换元件9的热交换面9a如上所述地在局部区域中从转子3的端侧出发以沿转子3的方向延伸,其中,该局部区域的热交换面9a、10a彼此沿转子3的径向对置和相对于转子3的转动轴线同中心地布置。在此实施方式中,所述局部区域包括热交换面9a和10a以沿转子3的方向或者沿轴向x的延伸的至少50%、优选至少80%。
图4还示出在轴4的内部延伸的开口5,所述开口从轴4的端侧以沿转动轴线x的方向延伸。至少一个、优选正好一个导热元件13插入该开口,其中,导热元件13由这种材料构成,该材料具有比轴4的材料更高的导热能力。在所示实施方式中,该开口5位于轴4的外部区域中,其中,所述外部区域在距轴的中心R/2至R的区间延伸,其中,R是轴的半径。开口5的数量原则上可以自由选择,并且首先根据电机的设计构造方面的要求以及热的要求。在所示实施方式中例如配设五个开口连同容纳在这五个开口中的导热元件13。
开口5以及导热元件13优选地延伸超过轴承12并且因此实现有针对性的导出轴承的、尤其在轴承内环上会导致带来问题的加热的摩擦损失。在所示实施例中,开口5以及导热元件13在转子3的转子叠片铁芯3a前终结,但是对此备选的是也可以同样沿轴4延伸直至转子叠片铁芯3a的内部,以便把在转子叠片铁芯内部转化的损失功率有针对性地向外导出。该变型设计方案尤其可以在异步电机中是特别有利的,在异步电机中,转子损失功率通常高于带有相似额定功率的同步电机。
图5示出按照图3的剖切视图的后部的、背侧的区域的详细视图。机器的第二端侧14b背离驱动侧并且借助壳体盖8封闭。除此之外,在所示实施方式中电机1的背侧的机械结构与机器1的前侧的结构一致。因此电机1在转子叠片铁芯3的朝向背侧的端部上也具有第一热交换元件9,第一热交换元件与第二热交换元件10对置,其中,第二热交换元件10安装在盖元件11的内侧上。两个热交换元件9和10因此构成内部的热交换装置,如结合图4所述。同样相似于图4的布置方式地,在背侧的盖元件11和轴4的外侧上安装外部的热交换装置。此外,轴4在其背侧的端侧上也具有开口5,该开口设置用于容纳导热元件13。开口5(不仅在前侧而且也在轴4的背侧上)具有向外穿透轴4的孔14,其中,孔14布置在开口5的背离端侧的端部区域中,使得在导热元件13插入开口期间可以实现多余的空气、胶粘剂和/或导热膏的溢出。
图6示出示例性内部的热交换装置的第一热交换元件9的立体视图。所述第一热交换元件9具有两个环形的凸出部9c,在凸出部的内表面和外表面上构造有热交换面9a。此外,第一热交换元件9具有内部的固定环9d,固定环具有两个彼此对置的槽形的凹部,第一热交换元件9可以借助凹部抗扭地与轴4相连。所述凹部确保第一热交换元件9相对于轴4的位置正确的对准。这在例如当第一热交换元件9装配相应的平衡配重和/或材料去除以便平衡轴的不平衡度时会是特别重要的。内部的固定环9d在其外侧面上具有附加的热交换面9a,使得第一热交换元件9在此实施方式中总共具有五个热交换面9a。
图7示出相对于按照图6的热交换元件9对应的第二热交换元件10的立体视图。该热交换元件10具有三个环形的凸出部10c,凸出部这样地布置,即第一热交换元件9的凸出部9c嵌入在凸出部10c之间构成的凹陷部并且能在其中转动。彼此对置的热交换元件9和10因此优选套筒形地或者滚筒形地构造。
图8示出按照图1的电机1的转子3的立体视图。其中示出两个第一热交换元件9,两个热交换元件9布置在转子叠片铁芯3a的端侧上。在前面的、驱动侧的第一热交换元件9中可以看到平衡开口9e,在此未示出的平衡配重可以插入平衡开口9e或者平衡开口9e可以通过孔的扩大而扩宽,或者通过材料去除导致平衡补偿。在轴4的前面的端侧上还能很好地看到开口5,在此图中不可见的导热元件13移入开口5中。轴承12可以是任意本领域技术人员已知的适于支承轴4的轴承。在此如上文所述地,例如可以是固定轴承或者活动轴承。优选地,固定轴承处于轴4的一侧上,活动轴承处于对置的侧上,以便承受轴4沿轴向的热膨胀。
开口5和导热元件13和/或至少一个热交换装置优选这样地设计,即最大转子受热和/或最大内轴承温度相比于传统构造可以降低至少5开尔文、优选至少20开尔文。
导热元件13以松配合插入开口5。开口5这样地布置,即布置在开口中的导热元件13的共同的几何重心位于轴4或者转子3的转动轴线x上。导热元件填充开口5的横截面的优选至少至95%、特别优选至98%或者99%,并且在有利的实施方式中由铜、铜合金和/或由铝制成。优选地导热元件13构造为棒形带有圆形横截面。
本发明借助热交换装置和/或导热元件13实现降低转子温度和/或轴承温度。鉴于本教导,本领域技术人员能够实现本发明的其他未示出的实施方式。因此本发明不限于所示的实施方式。也可以考虑本发明或者实施方式的各单个方面和相互结合。重要的是作为本发明的基础的构思,其可以由本领域技术人员在了解本说明书内容的情况下以多种方式实施并且尽管这样本身还得以保持。

Claims (19)

1.一种电机(1),其带有定子(2)以及至少部分地布置在定子(2)内的带有轴(4)的转子(3),
其特征在于,
所述轴(4)在至少一个端侧上具有以沿着所述轴(4)的转动轴线(x)的方向延伸的至少一个开口(5),至少一个导热元件(13)插入所述开口(5),其中,所述导热元件(13)至少部分地由带有比所述轴(4)的材料更高的导热能力的材料制成。
2.按照权利要求1所述的电机(1),
其特征在于,
至少一个开口(5)平行于所述轴(4)的转动轴线(x)地延伸。
3.按照权利要求1或2所述的电机(1),
其特征在于,
至少一个开口(5)和容纳在至少一个开口中的导热元件(13)具有同样的横截面形状、优选圆形的横截面。
4.按照权利要求3所述的电机(1),
其特征在于,
至少一个导热元件(13)以松配合插入至少一个开口(5)。
5.按照权利要求1至4之一所述的电机(1),
其特征在于,
所述轴(4)具有至少两个或者更多的开口(5),在开口中各插入至少一个导热元件(13)。
6.按照权利要求5所述的电机(1),
其特征在于,
所述开口(5)这样地布置,即布置在开口中的导热元件(13)的共同的几何重心位于所述轴(4)的转动轴线(x)上。
7.按照权利要求5或6所述的电机(1),
其特征在于,
所述开口(5)布置在所述轴(4)的外部区域中,所述外部区域在距离轴(4)的中心R/2至R的区间延伸,其中R是轴(4)的半径。
8.按照权利要求1至7之一所述的电机(1),
其特征在于,
至少一个开口(5)和/或至少一个导热元件(13)从轴(4)的第一端侧或者第二端侧沿转动轴线(x)朝向对置的第二端侧或者第一端侧延伸至少至配属于第一端侧或者第二端侧的轴承(12)的区域,优选至少直至转子(3)的转子叠片铁芯(3a),特别优选至少直至位于转子叠片铁芯(3a)内的区域。
9.按照权利要求1至8之一所述的电机(1),
其特征在于,
至少一个开口(5)具有向外、优选沿径向穿透轴(4)的孔(14),其中,所述孔(14)优选布置在开口(5)的背离端侧的端部区域中,所述端部区域不具有导热元件(13)。
10.按照权利要求1至9之一所述的电机(1),
其特征在于,
开口(5)的总横截面占有轴(4)的横截面的从5至50%、优选15至30%、特别优选15至20%的面积份额。
11.按照权利要求1至10之一所述的电机(1),
其特征在于,
所述电机(1)具有至少一个热交换装置,所述热交换装置带有至少一个与转子(3)抗扭地相连的第一热交换元件(9)以及至少一个与定子(2)抗扭地相连的第二热交换元件(10),其中,第一热交换元件和第二热交换元件(9、10)各具有至少一个热交换面(9a、10a),其中,所述热交换面(9a、10a)至少在局部区域中从转子(3)的端侧出发以沿转子(3)的方向延伸并且所述热交换面(9a、10a)至少在所述局部区域内部彼此沿转子(3)的径向相对置并且相对于转子(3)的转动轴线(x)同中心地延伸地布置。
12.按照权利要求11所述的电机(1),
其特征在于,
所述第一热交换元件(9)和/或第二热交换元件(10)具有至少一个、优选两个或者更多的至少部分呈环形的凸出部(9c、10c),其中,所述热交换面(9a、10a)构造在所述凸出部(9c、10c)的表面上。
13.按照权利要求12所述的电机(1),
其特征在于,
所述第一热交换元件(9)的各单个凸出部(9c、10c)在位于第二热交换元件(10)的凸出部(9c、10c)之间的区域中延伸和/或相反地。
14.按照权利要求11至13之一所述的电机(1),
其特征在于,
配设有至少一个内部的热交换装置,所述内部的热交换装置布置在电机的两个在端侧布置的、固定地与定子(2)相连的盖元件(11)之间,其中,所述内部的热交换装置的第一热交换元件(9)固定在转子叠片铁芯(3a)的端侧上并且与转子叠片铁芯(3a)热连接,并且所述内部的热交换装置的第二热交换元件(10)固定在相邻的盖元件(11)上并且与该盖元件热连接。
15.按照权利要求11至14之一所述的电机(1),
其特征在于,
配设有至少一个外部的热交换装置,其中,外部的热交换装置的第一热交换元件(9)与转子(3)的轴(4)机械连接和热连接,并且第二热交换元件(10)固定在布置在电机(1)的端侧上的和牢固地与定子(2)相连的盖元件(11)上并且与盖元件热连接。
16.按照权利要求14或15所述的电机(1),
其特征在于,
各盖元件(11)是轴承盖,其中,在轴承盖中容纳至少一个用于支承转子(3)的轴(4)的轴承(12)。
17.按照权利要求16所述的电机(1),
其特征在于,
外部的热交换装置的第二热交换元件(10)布置在轴承盖上,其中,第二热交换元件(10)优选具有止挡面(10b),所述止挡面止挡容纳在轴承盖中的轴承(12)沿轴(4)的转动轴线(x)的方向的移动。
18.按照权利要求11至17之一所述的电机(1),
其特征在于,
所述至少一个热交换装置、尤其内部的和/或外部的热交换装置布置在电机(1)的驱动侧上和/或对置的背侧上。
19.按照权利要求11至18之一所述的电机(1),
其特征在于,
定子(2)具有至少一个套冷却装置(15)或者与套冷却装置相连,其中,套冷却装置(15)优选具有用于空气冷却和/或水冷却的冷却循环的冷却肋片。
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