DE102011006355B4 - Antrieb zum Antreiben eines Unterseeboots oder eines Schiffs - Google Patents
Antrieb zum Antreiben eines Unterseeboots oder eines Schiffs Download PDFInfo
- Publication number
- DE102011006355B4 DE102011006355B4 DE102011006355.2A DE102011006355A DE102011006355B4 DE 102011006355 B4 DE102011006355 B4 DE 102011006355B4 DE 102011006355 A DE102011006355 A DE 102011006355A DE 102011006355 B4 DE102011006355 B4 DE 102011006355B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- drive
- stator
- winding
- power converter
- air flow
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
- H02K5/12—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas
- H02K5/132—Submersible electric motors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H21/00—Use of propulsion power plant or units on vessels
- B63H21/12—Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being motor-driven
- B63H21/17—Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being motor-driven by electric motor
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
- H02K9/10—Arrangements for cooling or ventilating by gaseous cooling medium flowing in closed circuit, a part of which is external to the machine casing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
- B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
- B63G8/08—Propulsion
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/32—Rotating parts of the magnetic circuit with channels or ducts for flow of cooling medium
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
- H02K5/18—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with ribs or fins for improving heat transfer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Abstract
Antrieb zum Antreiben eines Unterseeboots oder eines Schiffs, wobei der Antrieb (1) einen Elektromotor (3) aufweist, wobei der Elektromotor (3) einen ruhend angeordneten Stator (23) und einen rotierbar angeordneten Rotor (24) aufweist, wobei der Stator (23) eine elektrische Wicklung aufweist, wobei die Wicklung aus einem Statorjoch (8) des Stators (23) herausragende Wickelköpfe (6a, 6b) aufweist, wobei der Antrieb (1) zur elektrischen Energieversorgung der Wicklung des Stators (23) einen Stromrichter (2) aufweist, der an der Außenseite eines Statorgehäuses (5) des Stators (23) angeordnet ist, wobei der Antrieb (1) ein Gehäuseelement (4) aufweist, das den Stromrichter (2) von der Umgebung des Antriebs (1) trennt, wobei der Antrieb (1) einen Luftkühlkreislauf aufweist, der den Stromrichter (2) und die Wickelköpfe (6a, 6b) kühlt, wobei zwischen Statorgehäuse (5) und dem Gehäuseelement (4) eine Kühleinheit (25) angeordnet ist, die einen Luftstrom (14) des Luftkühlkreislaufs kühlt, wobei der Rotor (24) ein Polrad (10), an dem ein Rotorjoch (9) angeordnet ist, aufweist, wobei der Antrieb (1) einen Lüfter (11) aufweist, der den Luftstrom (14) antreibt, wobei der Luftkühlkreislauf derart ausgebildet ist, dass der Luftstrom (14) den Stromrichter (2) in einer ersten axialen Richtung (X) durchströmt und/oder umströmt, wobei nachfolgend der Luftstrom (14) zu auf einer ersten axialen Seite (A) des Antriebs (1) angeordneten ersten Wickelköpfen (6a) geführt wird und die ersten Wickelköpfe (6a) umströmt, wobei nachfolgend der Luftstrom (14) in einer zweiten axialen Richtung (X'), die entgegengesetzt zur ersten axialen Richtung (X) verläuft, durch im Polrad (10) angeordnete Öffnungen (13) strömt und zu auf einer zweiten axialen Seite (B) des Antriebs (1) angeordneten zweiten Wickelköpfen (6b) geführt wird und die zweiten Wickelköpfe (6b) umströmt, wobei das Statorgehäuse (5) erste Öffnungen (15) aufweist, durch die der Luftstrom (14) zurück zum Stromrichter (2) strömt, wobei eine elektrische Kabelverbindung (18) zwischen Stromrichter (2) und Wicklung durch die ersten Öffnungen (15) des Statorgehäuses (5) verläuft und das Gehäuseelement (4) die Kabelverbindung (18) von der Umgebung des Antriebs (1) trennt.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Antrieb zum Antreiben eines Unterseeboots oder eines Schiffs.
- Unterseeboote oder Schiffe werden heutzutage häufig von Elektroantrieben, welche die Schraube des Unterseeboots oder des Schiffs antreiben, angetrieben. In Unterseebooten und Schiffen, insbesondere in kleinen Unterseebooten und kleinen Schiffen, ist dabei wenig Platz für den Antrieb vorhanden, so dass hierfür ein möglichst platzsparender, kompakt aufgebauter Antrieb benötigt wird.
- Aus der
DE 199 58 783 A1 ist eine Antriebseinrichtung mit zwei Antriebsmotoren unterschiedlicher Leistung für ein Schiff bekannt. - Aus der
EP 0 194 433 B1 ist eine umrichtergespeiste Drehfeldmaschine mit elektronischem Steller bekannt. - Aus der
ist ein Elektromotor mit einer elektronischen Steuereinheit bekannt, welche am Motor angebracht ist, wobei ein Ventilator vorgesehen ist, um Kühlluft sowohl über die Oberfläche des Motors als auch über die Oberfläche der Steuereinheit zu leiten.GB 2 214 722 A - Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Antrieb zum Antreiben eines Unterseeboots oder eines Schiffs zu schaffen, der wenig Platz benötigt, sowie ein Unterseeboot oder ein Schiff, das einen solchen Antrieb aufweist.
- Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Antrieb zum Antreiben eines Unterseeboots oder eines Schiffs, wobei der Antrieb einen Elektromotor aufweist, wobei der Elektromotor einen ruhend angeordneten Stator und einen rotierbar angeordneten Rotor aufweist, wobei der Stator eine elektrische Wicklung aufweist, wobei die Wicklung aus einem Statorjoch des Stators herausragende Wickelköpfe aufweist, wobei der Antrieb zur elektrischen Energieversorgung der Wicklung des Stators einen Stromrichter aufweist, der an der Außenseite eines Statorgehäuses des Stators angeordnet ist, wobei der Antrieb ein Gehäuseelement aufweist, das den Stromrichter von der Umgebung des Antriebs trennt, wobei der Antrieb einen Luftkühlkreislauf aufweist, der den Stromrichter und die Wickelköpfe kühlt, wobei zwischen Statorgehäuse und dem Gehäuseelement eine Kühleinheit angeordnet ist, die den Luftstrom des Luftkühlkreislaufs kühlt, wobei der Rotor ein Polrad, an dem ein Rotorjoch angeordnet ist, aufweist, wobei der Antrieb einen Lüfter aufweist, der den Luftstrom antreibt, wobei der Luftkühlkreislauf derart ausgebildet ist, dass der Luftstrom den Stromrichter in einer ersten axialen Richtung durchströmt und/oder umströmt, wobei nachfolgend der Luftstrom zu auf einer ersten axialen Seite des Antriebs angeordneten ersten Wickelköpfen geführt wird und die ersten Wickelköpfe umströmt, wobei nachfolgend der Luftstrom in einer zweiten axialen Richtung, die entgegengesetzt zur ersten axialen Richtung verläuft, durch im Polrad angeordnete Öffnungen strömt und zu auf einer zweiten axialen Seite des Antriebs angeordneten zweiten Wickelköpfen geführt wird und die zweiten Wickelköpfe umströmt, wobei das Statorgehäuse erste Öffnungen aufweist, durch die der Luftstrom zurück zum Stromrichter strömt, wobei eine elektrische Kabelverbindung zwischen Stromrichter und Wicklung durch die ersten Öffnungen des Statorgehäuses verläuft und das Gehäuseelement die Kabelverbindung von der Umgebung des Antriebs trennt.
- Die Anordnung des Stromrichters an der Außenseite des Statorgehäuses des Stators in Verbindung mit einem gemeinsamen Luftkühlkreislauf ermöglicht einen besonders kompakt aufgebauten Antrieb zum Antrieb des Schiffs oder des Unterseeboots.
- Durch diese Ausbildung des Luftkühlkreislaufs wird ein besonders effektiver Luftkühlkreislauf geschaffen.
- Durch das Hindurchführen der Kabelverbindung durch die ersten Öffnungen wird auch die elektrische Kabelverbindung zwischen Stromrichter und Wicklung durch den Luftkühlkreislauf gekühlt.
- Weiterhin wird durch die an der Außenseite des Statorgehäuses des Stators angeordneten Stromrichter und die somit sehr kurzen Kabelverbindungen zwischen Stromrichter und der Wicklung des Stators vom Antrieb ausgehende Störstrahlung (z. B. elektromagnetische Wellen etc.) reduziert. Dadurch, dass der Stromrichter und der Elektromotor räumlich nicht weit voneinander getrennt sind, wird eine deutliche Reduzierung aller Signaturen erreicht. Im Unterseeboot und im Schiff wird weiterhin hierdurch die elektromagnetische Verträglichkeit verbessert.
- Die Erfindung schafft einen kompakten Antrieb, welcher z. B. auf einer Plattform schock- und schwingungsisoliert gelagert werden kann.
- Die Erfindung schafft einen Antrieb, der z. B. in den engen Bootsrumpf eines insbesondere kleinen Unterseeboots eingebaut werden kann und gleichzeitig EMV verträglich ist. Dadurch, dass der Antrieb ein Gehäuseelement aufweist, das den Stromrichter und die elektrische Kabelverbindung zwischen Stromrichter und Wicklung von der Umgebung des Antriebs trennt, kann die vom Stromrichter und der Kabelverbindung erzeugte Störstrahlung (z. B. elektromagnetische Wellen) weiter reduziert werden.
- Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
- Es erweist es sich als vorteilhaft, wenn der Lüfter von der Motorwelle des Elektromotors angetrieben wird. Hierdurch wird ein besonders kompakt aufgebauter Antrieb ermöglicht.
- Ferner erweist es sich als vorteilhaft, wenn der Lüfter den Luftstrom in radiale Richtung auf die zweiten Wickelköpfe bläst. Hierdurch wird eine besonders effektive Kühlung der Wickelköpfe realisiert.
- Ferner erweist es sich als vorteilhaft, wenn der Antrieb zum elektrischen Anschluss des Stromrichters einen Klemmkasten aufweist, wobei das Gehäuseelement den Stromrichter von der Umgebung des Antriebs trennt. Hierdurch wird auch der Klemmkasten durch den Luftkühlkreislauf effektiv gekühlt.
- Ferner erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Gehäuseelement als Haube ausgebildet ist. Eine Haube stellt eine übliche Ausbildung des Gehäuseelements dar.
- Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, wenn zwischen Statorgehäuse und dem Gehäuseelement eine Kühleinheit angeordnet ist, die den Luftstrom des Luftkühlkreislaufs kühlt, wobei der Antrieb zur Kühlung der Kühleinheit und der Wicklung einen gemeinsamen Flüssigkeitskühlkreislauf aufweist, wobei die Flüssigkeit des Flüssigkeitskühlkreislaufs durch die Kühleinheit und durch in Umfangsrichtung des Stators verlaufende Kanäle fließt. Durch die Realisierung eines gemeinsamen Flüssigkeitskühlkreislaufs von Kühleinheit und Wicklung wird eine besonders kompakte und effiziente Kühlung der Wicklung erreicht.
- Weiterhin wird die Aufgabe gelöst durch ein Unterseeboot oder ein Schiff, das den erfindungsgemäßen Antrieb aufweist.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
-
1 eine schematisierte Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Antriebs in Form eines Längsschnitts, und -
2 eine schematisierte Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Antriebs in Form eines Querschnitts. - In
1 ist ein Längsschnitt und in2 ein Querschnitt eines erfindungsgemäßen Antriebs1 dargestellt. Gleiche Elemente sind in1 und2 mit den gleichen Bezugszeichen versehen. - Der Antrieb
1 weist im Rahmen des Ausführungsbeispiels als wesentliche Elemente einen Elektromotor3 und mehrere Stromrichter auf, wobei der Übersichtlichkeit halber in1 und2 nur ein Stromrichter2 mit einem Bezugszeichen versehen ist. Im einfachsten Fall kann jedoch auch nur ein einzelner Stromrichter vorhanden sein. Der Elektromotor3 weist eine rotierbar angeordnete Motorwelle16 auf, über die eine Schraube eines U-Boots (Unterseeboot) oder eines Schiffs antreibbar ist. Der Elektromotor3 weist einen ruhend angeordneten Stator23 auf, der die ruhend angeordneten Elemente des Elektromotors3 umfasst. Der Stator23 weist als wesentliche Elemente ein Statorjoch8 , ein Statorgehäuse5 , ein Kühlelement7 , sowie eine Wicklung auf, die elektrische Spulen zur Erzeugung eines magnetischen Feldes bildet. Die Wicklung verläuft dabei in im Statorjoch8 angeordneten Nuten und weist auf einer ersten axialen Seite A des Antriebs1 angeordnete erste Wickelköpfe6a und auf einer zweiten axialen Seite B des Antriebs1 angeordnete zweite Wickelköpfe6b auf. Die Wickelköpfe6a und6b sind Teil der Wicklung und ragen aus dem Statorjoch8 heraus. Die Stromrichter versorgen die Wicklung des Stators mit elektrischer Energie. Die Stromrichter sind hierzu im Rahmen des Ausführungsbeispiels in Form von Wechselrichtern ausgebildet. Die Wicklung ist dabei im Rahmen des Ausführungsbeispiels mehrphasig ausgebildet. - Die Stromrichter sind ausgangsseitig jeweils über eine Kabelverbindung
18 mit der Wicklung verbunden. Die Stromrichter sind dabei im Rahmen des Ausführungsbeispiels mehrfach vorhanden, so dass auch bei Ausfall eines Stromrichters die Wicklung des Stators noch mit Energie versorgt werden kann. - Die Stromrichter sind dabei an der Außenseite des Statorgehäuses
5 angeordnet und somit sehr nahe an der Wicklung, so dass die jeweilige Kabelverbindung18 sehr kurz ist, was insbesondere die elektromagnetische Abstrahlung des Antriebs minimiert. Weiterhin weist der Antrieb ein Gehäuseelement4 auf, das im Rahmen des Ausführungsbeispiels in Form einer Haube vorliegt. Das Gehäuseelement4 kann aus mehreren Segmenten bestehen. - Das Gehäuseelement
4 trennt den Stromrichter von der äußeren Umgebung des Antriebs und kapselt solchermaßen die Stromrichter von der Umgebung des Antriebs ab. Das Gehäuseelement4 bewirkt eine zusätzliche Reduktion der von den Stromrichtern und der von den Stromrichtern zu der Wicklung geführten Kabelverbindungen erzeugten insbesondere elektromagnetischen Abstrahlungen. - Weiterhin weist der Elektromotor einen rotierbar angeordneten Rotor
24 auf, der die um die Rotationsachse Z der Motorwelle16 rotierbar angeordneten Elemente des Elektromotors umfasst. Der Rotor24 weist dabei als wesentliche Elemente ein mit Öffnungen13 versehenes Polrad10 und ein Rotorjoch9 auf. Das Rotorjoch9 und das Statorjoch8 können dabei massiv oder in Form von hintereinander in Richtung der Rotationsachse Z angeordneten Blechen ausgebildet sein. Am oder im Rotorjoch9 sind dabei Permanentmagnete, die der Übersichtlichkeit halber in1 und2 nicht dargestellt sind, angeordnet. Zwischen Rotorjoch9 und Statorjoch8 ist ein Spalt19 angeordnet. Die Stromrichter und der Elektromotor weisen erfindungsgemäß einen gemeinsamen Luftkühlkreislauf auf, der die Stromrichter und die Wickelköpfe6a und6b und somit die Wicklung des Stators des Elektromotors kühlt. Es werden somit zur Kühlung der Stromrichter und der Wicklung des Elektromotors keine separaten Kühlkreisläufe verwendet, was einen sehr kompakten und somit platzsparenden Aufbau des Antriebs bei gleichzeitiger Realisierung einer hocheffizienten Kühlung ermöglicht. - Zwischen Statorgehäuse
5 , das im Rahmen des Ausführungsbeispiels aus mehreren Elementen besteht, und dem Gehäuseelement4 ist zur Kühlung des Luftstroms14 des Luftkühlkreislaufs eine Kühleinheit25 angeordnet. Weiterhin weist der Antrieb1 einen Lüfter11 auf, der den Luftstrom14 des Luftkühlkreislaufs antreibt. Die Pfeile des Luftstroms14 deuten dabei die Richtung und den Weg des Luftstroms14 des Luftkühlkreislaufs an. Der Luftstrom14 durchströmt und umströmt die Stromrichter, d. h. in1 den Stromrichter2 , in einer ersten axialen Richtung X und durchströmt die Kühleinheit25 in Richtung der ersten axialen Richtung X. Anschließend wird der Luftstrom14 durch das Gehäuseelement4 in radiale Richtung R auf die Motorwelle16 zu und anschließend in Richtung einer zweiten axialen Richtung X', die entgegengesetzt zur ersten axialen Richtung X verläuft, geführt. Der Luftstrom14 strömt durch in das Statorgehäuse5 eingebrachte zweite Öffnungen12 zu den ersten Wickelköpfen6a . Der Luftstrom14 umströmt die ersten Wickelköpfe6a und strömt anschließend in Richtung der zweiten axialen Richtung X' durch die Öffnungen13 des Polrads10 auf die zweite axiale Seite B des Antriebs1 . Dort wird im Rahmen des Ausführungsbeispiels der Luftstrom14 von einem Lüfter11 , der vorzugsweise als Radiallüfter ausgebildet ist, angesaugt und auf die auf der zweiten axialen Seite B des Antriebs1 angeordneten zweiten Wickelköpfe6b geführt, wo der Luftstrom14 die zweiten Wickelköpfe6b umströmt. Der Lüfter11 bläst den Luftstrom auf die zweiten Wickelköpfe6b . Anschließend strömt der Luftstrom14 durch im Rahmen des Ausführungsbeispiels in radiale Richtung R im Statorgehäuse5 angeordnete erste Öffnungen15 . Anschließend wird der Luftstrom14 durch das Gehäuseelement4 , das zusammen mit dem Statorgehäuse5 einen Innenraum26 umschließt, zu den Stromrichtern in Richtung der ersten axialen Richtung X geführt. - Es sei angemerkt, dass im Rahmen des Ausführungsbeispiels der Luftstrom
14 die Stromrichter durch- und umströmt, was nicht notwendigerweise so sein muss. Es kann selbstverständlich auch sein, dass der Luftstrom14 die Stromrichter nur durchströmt oder nur umströmt. - Der Lüfter
11 , welcher den Luftstrom14 antreibt, wird dabei vorzugsweise von der Motorwelle16 des Elektromotors angetrieben, was ebenfalls einen sehr kompakten Aufbau ermöglicht, da keine Fremdlüfter, welche einen eigenen Motor zum Antrieb des Lüfters benötigen, notwendig sind. - Im Rahmen des Ausführungsbeispiels weist der Antrieb
1 nur einen einzelnen Lüfter11 zum Antreiben des Luftstroms14 und damit zum Antreiben des Luftkühlkreislaufs auf. Der Lüfter bläst dabei den Luftstrom14 in radialer Richtung auf die zweiten Wickelköpfe6b . - Die jeweilige Kabelverbindung
18 verläuft durch die ersten Öffnungen15 des Statorgehäuses5 , wobei das Gehäuseelement4 die Kabelverbindung18 von der Umgebung des Antriebs1 trennt. Die Kabelverbindung18 wird somit ebenfalls durch den Luftstrom14 gekühlt. - Der Antrieb
1 weist weiterhin zum elektrischen Anschluss der Stromrichter an die Außenwelt (z. B. zum Anschluss an einen Stromgenerator und/oder eine Batterie, die den Antrieb mit elektrischer Energie versorgen) einen Klemmkasten17 auf, wobei das Gehäuseelement4 den Klemmkasten17 von der äußeren Umgebung des Antriebs trennt. - Der Kühleinheit
25 , die Stromrichter und der Klemmkasten17 sind somit im Innenraum26 angeordnet. - Im Rahmen des Ausführungsbeispiels weist der Antrieb
1 zur Kühlung der Kühleinheit25 und der Wicklung weiterhin einen gemeinsamen Flüssigkeitskühlkreislauf auf, wobei die Flüssigkeit des Flüssigkeitskühlkreislaufs durch die Kühleinheit25 und durch in Umfangsrichtung U des Stators23 verlaufende Kanäle21 fließt, wobei der Übersichtlichkeit halber nur ein Kanal mit einem Bezugszeichen versehen ist. Die Kanäle21 sind dabei vorzugsweise in Form von Nuten realisiert, die in einem Kühlelement7 , das am Statorjoch8 angeordnet ist, verlaufen. Der Antrieb1 weist zwei gestrichelt gezeichnet angedeutete stark schematisiert dargestellte Anschlüsse22a und22b auf, durch die die Flüssigkeit (z. B. Wasser) des Flüssigkeitskühlkreislaufs zu- und abströmt, was durch entsprechende Pfeile angedeutet ist. Die Leitungen, in denen die Flüssigkeit des Flüssigkeitskühlkreislaufs fließt, die die Kühleinheit25 und die Kanäle21 miteinander verbinden, und die die Kanäle21 mit dem Abschluss22b verbinden, sind der Übersichtlichkeit halber und da zum Verständnis der Erfindung unwesentlich, in1 und2 nicht dargestellt.
Claims (7)
- Antrieb zum Antreiben eines Unterseeboots oder eines Schiffs, wobei der Antrieb (
1 ) einen Elektromotor (3 ) aufweist, wobei der Elektromotor (3 ) einen ruhend angeordneten Stator (23 ) und einen rotierbar angeordneten Rotor (24 ) aufweist, wobei der Stator (23 ) eine elektrische Wicklung aufweist, wobei die Wicklung aus einem Statorjoch (8 ) des Stators (23 ) herausragende Wickelköpfe (6a ,6b ) aufweist, wobei der Antrieb (1 ) zur elektrischen Energieversorgung der Wicklung des Stators (23 ) einen Stromrichter (2 ) aufweist, der an der Außenseite eines Statorgehäuses (5 ) des Stators (23 ) angeordnet ist, wobei der Antrieb (1 ) ein Gehäuseelement (4 ) aufweist, das den Stromrichter (2 ) von der Umgebung des Antriebs (1 ) trennt, wobei der Antrieb (1 ) einen Luftkühlkreislauf aufweist, der den Stromrichter (2 ) und die Wickelköpfe (6a ,6b ) kühlt, wobei zwischen Statorgehäuse (5 ) und dem Gehäuseelement (4 ) eine Kühleinheit (25 ) angeordnet ist, die einen Luftstrom (14 ) des Luftkühlkreislaufs kühlt, wobei der Rotor (24 ) ein Polrad (10 ), an dem ein Rotorjoch (9 ) angeordnet ist, aufweist, wobei der Antrieb (1 ) einen Lüfter (11 ) aufweist, der den Luftstrom (14 ) antreibt, wobei der Luftkühlkreislauf derart ausgebildet ist, dass der Luftstrom (14 ) den Stromrichter (2 ) in einer ersten axialen Richtung (X) durchströmt und/oder umströmt, wobei nachfolgend der Luftstrom (14 ) zu auf einer ersten axialen Seite (A) des Antriebs (1 ) angeordneten ersten Wickelköpfen (6a ) geführt wird und die ersten Wickelköpfe (6a ) umströmt, wobei nachfolgend der Luftstrom (14 ) in einer zweiten axialen Richtung (X'), die entgegengesetzt zur ersten axialen Richtung (X) verläuft, durch im Polrad (10 ) angeordnete Öffnungen (13 ) strömt und zu auf einer zweiten axialen Seite (B) des Antriebs (1 ) angeordneten zweiten Wickelköpfen (6b ) geführt wird und die zweiten Wickelköpfe (6b ) umströmt, wobei das Statorgehäuse (5 ) erste Öffnungen (15 ) aufweist, durch die der Luftstrom (14 ) zurück zum Stromrichter (2 ) strömt, wobei eine elektrische Kabelverbindung (18 ) zwischen Stromrichter (2 ) und Wicklung durch die ersten Öffnungen (15 ) des Statorgehäuses (5 ) verläuft und das Gehäuseelement (4 ) die Kabelverbindung (18 ) von der Umgebung des Antriebs (1 ) trennt. - Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lüfter (
11 ) von einer Motorwelle (16 ) des Elektromotors (3 ) angetrieben wird. - Antrieb nach einem der vohergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lüfter (
11 ) den Luftstrom (14 ) in radiale Richtung auf die zweiten Wickelköpfe (6b ) bläst. - Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (
1 ) zum elektrischen Anschluss des Stromrichters (2 ) einen Klemmkasten (17 ) aufweist, wobei das Gehäuseelement (4 ) den Stromrichter (2 ) von der Umgebung des Antriebs (1 ) trennt. - Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseelement (
4 ) als Haube ausgebildet ist. - Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Statorgehäuse (
5 ) und dem Gehäuseelement (4 ) die Kühleinheit (25 ) angeordnet ist, die den Luftstrom (14 ) des Luftkühlkreislaufs kühlt, wobei der Antrieb (1 ) zur Kühlung der Kühleinheit (25 ) und der Wicklung einen gemeinsamen Flüssigkeitskühlkreislauf aufweist, wobei die Flüssigkeit des Flüssigkeitskühlkreislaufs durch die Kühleinheit (25 ) und durch in Umfangsrichtung (U) des Stators (23 ) verlaufende Kanäle (21 ) fließt. - Unterseeboot oder Schiff, wobei das Unterseeboot oder Schiff einen Antrieb (
1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 aufweist.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102011006355.2A DE102011006355B4 (de) | 2011-03-29 | 2011-03-29 | Antrieb zum Antreiben eines Unterseeboots oder eines Schiffs |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102011006355.2A DE102011006355B4 (de) | 2011-03-29 | 2011-03-29 | Antrieb zum Antreiben eines Unterseeboots oder eines Schiffs |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102011006355A1 DE102011006355A1 (de) | 2012-10-04 |
| DE102011006355B4 true DE102011006355B4 (de) | 2016-11-03 |
Family
ID=46844730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102011006355.2A Expired - Fee Related DE102011006355B4 (de) | 2011-03-29 | 2011-03-29 | Antrieb zum Antreiben eines Unterseeboots oder eines Schiffs |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102011006355B4 (de) |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE353773C (de) * | 1922-05-30 | Enclosed Motor Company Ltd | Kuehlvorrichtung fuer gekapselte elektrische Maschinen | |
| DE1816393U (de) * | 1959-10-06 | 1960-08-11 | Bbc Brown Boveri & Cie | Kuehlvorrichtung fuer elektrische maschinen mit fluessigkeitskuehlung. |
| US3610975A (en) * | 1969-07-30 | 1971-10-05 | Westinghouse Electric Corp | Dynamoelectric machine with improved cooling means |
| GB2214722A (en) * | 1988-01-15 | 1989-09-06 | Ass Elect Ind | Conjoint cooling of electric motor and its controller |
| EP0194433B1 (de) * | 1985-02-11 | 1989-09-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Umrichtergespeiste Drehfeldmaschine mit elektronischem Steller |
| DE19511114C1 (de) * | 1995-03-25 | 1996-08-29 | Grundfos As | Elektromotor |
| EP0724324B1 (de) * | 1995-01-28 | 2000-03-08 | WILO GmbH | Elektromotor mit Lüfter |
| DE19958783A1 (de) * | 1999-11-30 | 2001-05-31 | Siemens Ag | Antriebseinrichtung mit zwei Antriebsmotoren unterschiedlicher Leistung für ein Schiff |
| WO2004068694A1 (de) * | 2003-01-15 | 2004-08-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Elektrische maschine für den propulsionsantrieb eines u-boots mit einer permanentmagnetisch erregten synchronmaschine |
| EP1110298B1 (de) * | 1998-08-24 | 2005-11-02 | Magnet-Motor Gesellschaft Für Magnetmotorische Technik Mbh | Elektrische maschine mit dauermagneten |
| DE10340325B4 (de) * | 2003-08-29 | 2009-04-09 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg | Elektromotor |
-
2011
- 2011-03-29 DE DE102011006355.2A patent/DE102011006355B4/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE353773C (de) * | 1922-05-30 | Enclosed Motor Company Ltd | Kuehlvorrichtung fuer gekapselte elektrische Maschinen | |
| DE1816393U (de) * | 1959-10-06 | 1960-08-11 | Bbc Brown Boveri & Cie | Kuehlvorrichtung fuer elektrische maschinen mit fluessigkeitskuehlung. |
| US3610975A (en) * | 1969-07-30 | 1971-10-05 | Westinghouse Electric Corp | Dynamoelectric machine with improved cooling means |
| EP0194433B1 (de) * | 1985-02-11 | 1989-09-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Umrichtergespeiste Drehfeldmaschine mit elektronischem Steller |
| GB2214722A (en) * | 1988-01-15 | 1989-09-06 | Ass Elect Ind | Conjoint cooling of electric motor and its controller |
| EP0724324B1 (de) * | 1995-01-28 | 2000-03-08 | WILO GmbH | Elektromotor mit Lüfter |
| DE19511114C1 (de) * | 1995-03-25 | 1996-08-29 | Grundfos As | Elektromotor |
| EP1110298B1 (de) * | 1998-08-24 | 2005-11-02 | Magnet-Motor Gesellschaft Für Magnetmotorische Technik Mbh | Elektrische maschine mit dauermagneten |
| DE19958783A1 (de) * | 1999-11-30 | 2001-05-31 | Siemens Ag | Antriebseinrichtung mit zwei Antriebsmotoren unterschiedlicher Leistung für ein Schiff |
| WO2004068694A1 (de) * | 2003-01-15 | 2004-08-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Elektrische maschine für den propulsionsantrieb eines u-boots mit einer permanentmagnetisch erregten synchronmaschine |
| DE10340325B4 (de) * | 2003-08-29 | 2009-04-09 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg | Elektromotor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102011006355A1 (de) | 2012-10-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0513014B1 (de) | Elektrische maschine mit fremdbelüftung | |
| EP1448437B1 (de) | Schiffsantrieb | |
| EP2783452B1 (de) | Elektrische maschine | |
| EP2080258B1 (de) | Gekapselte elektrische maschine mit flüssigkeitsgekühltem stator | |
| WO2019020684A1 (de) | Elektromotor mit kühleinrichtung | |
| DE102017201117A1 (de) | Verfahren zum Kühlen einer elektrischen Maschine sowie elektrische Maschine | |
| DE102017211317A1 (de) | Stator einer elektrischen Maschine sowie Kühlvorrichtung hierfür | |
| DE19646617A1 (de) | Kühlmittelpumpe mit elektrisch kommutiertem Elektromotor | |
| WO2011048038A2 (de) | Generator | |
| DE102017213960A1 (de) | Rotor einer elektrischen Antriebsmaschine sowie Kühlvorrichtung | |
| DE102017202752A1 (de) | Rotor für eine elektrische Maschine | |
| DE102019124345A1 (de) | Kühlung eines elektrischen Leiters für eine elektrische Maschine | |
| EP3451507A1 (de) | Elektrische rotierende maschine für einen gondelantrieb | |
| DE102020109980A1 (de) | Stator für eine elektrische Maschine und elektrische Maschine | |
| DE102011006355B4 (de) | Antrieb zum Antreiben eines Unterseeboots oder eines Schiffs | |
| WO2023232638A1 (de) | Ring zum zuführen einer kühlflüssigkeit für eine elektrische maschine | |
| EP1047592A2 (de) | Elektrische antriebseinrichtung für schiffe | |
| EP2319164B1 (de) | Rotor für eine elektrische maschine mit reduziertem rastmoment | |
| DE102006052111A1 (de) | Elektrische Maschine | |
| DE102019105917A1 (de) | Drehende elektrische Maschine | |
| DE102015219669A1 (de) | Elektrische Maschine mit einer Kühleinrichtung | |
| WO2018029217A1 (de) | Elektrische maschineneinheit mit einer einem luftstrom ausgesetzten schleifring-anordnung | |
| DE102011116398B4 (de) | Anlasser | |
| DE10228224B3 (de) | Vorrichtung zur Kühlung einer Stromerzeugereinheit | |
| DE19721527C1 (de) | Baueinheit aus Verbrennungsmotor, Generator und Pumpenaggregat |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R012 | Request for examination validly filed | ||
| R016 | Response to examination communication | ||
| R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
| R020 | Patent grant now final | ||
| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: SIEMENS ENERGY GLOBAL GMBH & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT, 80333 MUENCHEN, DE |
|
| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |