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Title:
TEMPERATURE CONTROL SLEEVE FOR AN ELECTRIC MACHINE, AND ELECTRIC MACHINE COMPRISING A TEMPERATURE CONTROL SLEEVE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/001476
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a temperature control sleeve (1) made of metal for an electric machine (6), in particular for a drive motor for a motor vehicle, said temperature control sleeve comprising: at least one neck (2), which neck (2) defines an opening (3) for introducing temperature control fluid (TF) into the temperature control sleeve (1) or for discharging temperature control fluid (TF) from the temperature control sleeve (1), and which neck (2) extends radially outwards with respect to a temperature control sleeve longitudinal axis (L), wherein the neck (2) is shaped at its free end (2a) radially inwardly backwards in the direction of the temperature control sleeve longitudinal axis (L). The invention also relates to an electric machine (6), in particular a drive motor for a motor vehicle, which electric machine (6) has a rotor (6a) and a stator (6b) surrounding the rotor (6a), which stator (6b) is accommodated in a stator support (6c), preferably a circular-cylindrical stator support (6c), against which the temperature control sleeve (1) rests so as to outwardly seal regions thereof, wherein a flow chamber (4) for a temperature control fluid (TF) is formed between the temperature control sleeve (1) and the stator support (6c), which flow chamber (4) is fluidically connected to the opening (3) of the neck (2).

Inventors:
EHRENBERGER DAVID (DE)
LEIPPI ALEXANDER (DE)
Application Number:
PCT/EP2022/067019
Publication Date:
January 26, 2023
Filing Date:
June 22, 2022
Export Citation:
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Assignee:
WITZENMANN GMBH (DE)
International Classes:
H02K5/20; F16L41/08; H02K9/19; H05K7/20
Foreign References:
DE102018109420A12019-01-31
JP2000088167A2000-03-31
DE102019125600A12021-03-25
EP2404362A12012-01-11
US20200161938A12020-05-21
DE102018109420A12019-01-31
DE102018109421A12019-10-24
Attorney, Agent or Firm:
LBP LEMCKE, BROMMER & PARTNER PATENTANWÄLTE MBB (DE)
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Claims:
Ansprüche 1. Temperierhülse (1 ) aus Metall für eine elektrische Maschine (6), insbeson dere für einen Antriebsmotor für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einer Aushalsung (2), welche Aushalsung (2) einen Durchbruch (3) zum Einleiten von Temperierfluid (TF) in die Temperierhülse (1 ) oder zum Ausleiten von Temperierfluid (TF) aus der Temperierhülse (1 ) definiert und welche Aus- halsung (2) sich bezogen auf eine Temperierhülsen-Längsachse (L) radial nach außen erstreckt, bei der die Aushalsung (2) an ihrem freien Ende (2a) radial nach innen zurück in Richtung der Temperierhülsen-Längsachse (L) geformt ist. 2. Temperierhülse (1 ) nach Anspruch 1 , bei der die Aushalsung (2) an ihrem freien Ende (2a) eine Einführschräge (2e) für ein Anschlussteil (7), insbesondere umfassend ein Dichtmittel (7a, 7a‘), aufweist, wobei vorzugsweise die Aushalsung (2) zumindest teilweise ko nisch ausgeführt ist.

3. Temperierhülse (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Aushalsung (2) an ihrem freien Ende (2a) in axialer Richtung über ihren Umfang verteilt eine Anzahl von Vorsprüngen (2b) aufweist, vorzugsweise wenigstens zwei Vorsprünge (2b).

4. Temperierhülse (1 ) nach Anspruch 3, bei der die Vorsprünge (2b) mit ihrem jeweiligen freien Ende einen Abstand von der Temperierhülsen-Längsachse (L) aufweisen, welcher Abstand einem minimalen lichten Innendurchmesser der restlichen Temperierhülse (1) ent- spricht.

5. Temperierhülse (1 ) nach Anspruch 3 oder 4, bei der wenigstens einige der Vorsprünge (2b) an ihrem jeweiligen freien Ende ab gekantet oder abgewinkelt ausgeführt sind und/oder bezogen auf ihre je weilige Längsachse tordiert sind.

6. Temperierhülse (1 ) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, bei der wenigstens einige der Vorsprünge (2b) an ihren jeweiligen freien Enden eine Verbindung miteinander aufweisen.

7. Temperierhülse (1 ) nach Anspruch 6, bei der die Verbindung über wenigstens einen Steg in gerader, Kreuz-, Ring- oder Sternform ausgeführt ist.

8. Elektrische Maschine (6), insbesondere Antriebsmotor für ein Kraftfahr zeug, mit einer Temperierhülse (1 ), welche Temperierhülse (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist, welche elektrische Ma schine (6) einen Rotor (6a) und einen den Rotor (6a) umgebenden Stator (6b) aufweist, welcher Stator (6b) in einem Statorträger (6c), vorzugsweise einem kreiszylindrischen Statorträger (6c), aufgenommen ist, an dem die Temperierhülse (1 ) von außen bereichsweise dichtend anliegt, wobei zwi schen Temperierhülse (1 ) und Statorträger (6c) ein Strömungsraum (4) für ein Temperierfluid (TF) gebildet ist, welcher Strömungsraum (4) mit dem Durchbruch (3) der Aushalsung (2) in fluidleitender Verbindung steht.

9. Elektrische Maschine (6) nach Anspruch 8 bei Rückbezug auf einen der Ansprüche 3 bis 7, bei der die Temperierhülse (1 ) mit wenigstens einem der Vorsprünge (2b) außen auf dem Statorträger (6c) abgestützt ist.

10. Elektrische Maschine (6) nach Anspruch 8 oder 9 bei Rückbezug auf einen der Ansprüche 3 bis 7, bei der die Temperierhülse (1 ) mit wenigstens einem der Vorsprünge (2b) außen an dem Statorträger (6c) befestigt ist, vorzugsweise stoffschlüssig, höchst vorzugsweise mittels Punktschweißen oder Laserschweißen, insbesondere über die Verbindung gemäß Anspruch 7. 11. Elektrische Maschine (6) nach einem der Ansprüche 8 bis 10 bei Rückbe zug auf einen der Ansprüche 3 bis 7, bei der der Strömungsraum (4) über wenigstens einen Zwischenraum (2d) zwi schen den Vorsprüngen (2b) mit dem Durchbruch (3) der Aushalsung (2) in fluidleitender Verbindung steht.

12. Elektrische Maschine (6) nach einem der Ansprüche 8 bis 11 mit einem flu idleitenden Anschlussteil (7), welches Anschlussteil (7) dichtend in die Aushalsung (2) eingeführt ist, vorzugsweise durch Zwischenschaltung we nigstens eines Dichtelements (7a, 7a‘).

13. Elektrische Maschine (6) nach Anspruch 12, bei der das Anschlussteil (7) radial und/oder axial gegenüber der Temperierhülse (1 ) abdichtet. 14. Elektrische Maschine (6) nach Anspruch 12 oder 13 bei Rückbezug auf ei nen der Ansprüche 3 bis 7, bei der das Anschlussteil (7) wenigstens eine Fixierungsstruktur (7b) aufweist, die mit einer endständigen Kante (2c) der Aushalsung (2) zwischen wenigstens zwei Vorsprüngen (2b) eine formschlüssige Verbindung zur axialen Fixie- rung des in die Aushalsung (2) eingeführten Anschlussteils (7) ausbildet, vorzugsweise eine Schnapphakenverbindung.

15. Elektrische Maschine (6) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, bei der das Anschlussteil (7) unter axialer Vorspannung in die Aushalsung (2) ein- geführt ist.

16. Elektrische Maschine (6) nach einem der Ansprüche 12 bis 15 bei Rückbe- ioo zug auf Anspruch 2, bei der das Anschlussteil (7) durch Selbsthemmung in der Aushalsung (2) gehalten ist.

17. Elektrische Maschine (6) nach einem der Ansprüche 12 bis 16, bei der

105 das Anschlussteil (7) fluidleitend mit einem Temperierfluid-Kreislauf ver bunden und der Strömungsraum (4) mit einem Temperierfluid (TF) gefüllt ist.

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Description:
Temperierhülse für eine elektrische Maschine und elektrische Maschine mit Temperierhülse

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Temperierhülse aus Metall für eine elektrische Ma schine, insbesondere für einen Antriebsmotor für ein Kraftfahrzeug, gemäß An- spruch 1 .

Die Erfindung betrifft auch eine elektrische Maschine, insbesondere einen An triebsmotor für ein Kraftfahrzeug, mit einer Temperierhülse, gemäß Anspruch 8. Kühlhülsen oder allgemein Temperierhülsen zum Entwärmen bzw. Temperieren von elektrischen Maschinen, insbesondere elektrischen Antriebsmotoren für ein Kraftfahrzeug, sind an sich bekannt. Beispielsweise sei auf die DE 10 2018 109 420 A1 und die DE 10 2018 109 421 A1 verwiesen. Die vorbekannten Kühlhülsen weisen radiale Aushalsungen auf, welche mit ei nem ansteigenden Radius ausgeformt werden. Der Begriff „radial“ bezieht sich hierbei auf eine Längsachse der Kühlhülse bzw. einer darin aufgenommenen elektrischen Maschine, welche Längsachse regelmäßig mit einer Rotorachse der elektrischen Maschine zusammenfällt. „Radial“ bedeutet also senkrecht zu der genannten Längsachse nach außen gerichtet.

Figur 1 zeigt schematisch einen Ausschnitt einer solchen vorbekannten Kühl hülse 1 mit Aushalsung 2. Die genannte Ausformung der Aushalsung mit steigendem Radius ergibt um formbedingt eine Kante mit kleinem Radius bzw. mit einem Grat. Zur bestim mungsgemäßen Verwendung der Kühlhülse ist es erforderlich, im Bereich der Aushalsung ein Leitungselement, wie einen Schlauch, fluiddicht anzuschließen. Dabei kommen nach dem Stand der Technik Dichtelemente 5 der in Figur 2 ge zeigten Art zum Einsatz, die endständig an dem Leitungselement angeordnet sind und zusammen mit diesem in die Aushalsung eingeführt werden. Aufgrund der genannten Kante bzw. des genannten Grates ist die Montage ei nes solchen Dichtelements in radial fallender Richtung, d.h. nach innen in Rich tung zur Längsachse hin nicht prozesssicher abbildbar, da Teile des Dichtele ments abgeschert werden können. Eine längere Ausformung der Aushalsung und ein Auftulpen derselben zwecks Schaffung einer Einführschrägen ist regel- mäßig nicht möglich, da bei der Herstellung der Aushalsung bereits die maxi male Umformbarkeit des Materials überschritten wurde. Weiterhin ist zur siche ren Abdichtung zusätzlich zu der genannten Einführschrägen zusätzlich noch eine zylindrische Fläche bereitzustellen, was in Kombination mit der Einführ schrägen nur bei erhöhtem Fertigungsaufwand, beispielsweise durch Zwischen- glühprozesse, oder als aufwändige, mehrteilige Konstruktion herstellbar ist.

Darüber hinaus besteht die Gefahr, dass bei Montage des Dichtelements die Fü gekräfte, bedingt durch eine elastische Vorspannung des Dichtelements und Reibung desselben innerhalb der Aushalsung, die maximale radiale Wider- standskraft der regelmäßig in Leichtbauweise hergestellten Kühlhülse über schritten wird, sodass diese kollabiert.

Wird alternativ beispielsweise ein sogenannter VDA-Stutzen montiert, können bei Montage einer Fluidleitung während des Betriebs Massenkräfte in die Kühl- hülse eingeleitet werden, welche diese nicht dauerfest erträgt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anschlussgeometrie für eine Kühlhülse zu finden, welche bei der Herstellung der Kühlhülse, vorzugsweise durch Innen-Hochdruck-Umformung (IHU), größtenteils bereits mit ausgeformt werden kann und bei der Herstellung mit einer möglichst geringen Anzahl von Prozessschritten auskommt. Dabei soll der Bauraumbedarf möglichst gering bleiben, und die Anfälligkeit gegenüber Beschädigungen während des Betriebs soll reduziert sein. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Temperierhülse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine elektrische Maschine mit den Merkmalen des Anspruchs 8.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweiligen abhängigen An sprüche.

Bei einer erfindungsgemäßen Temperierhülse aus Metall für eine elektrische Maschine, insbesondere für einen Antriebsmotor für ein Kraftfahrzeug, mit we nigstens einer Aushalsung, welche Aushalsung einen Durchbruch zum Einleiten von Temperierfluid in die Temperierhülse oder zum Ausleiten von Temperierfluid aus der Temperierhülse definiert und welche Aushalsung sich bezogen auf eine Temperierhülsen-Längsachse radial nach außen erstreckt, ist vorgesehen, dass die Aushalsung an ihrem freien Ende radial nach innen zurück in Richtung der Temperierhülsen-Längsachse geformt ist.

Eine erfindungsgemäße elektrische Maschine, insbesondere Antriebsmotor für ein Kraftfahrzeug, umfasst eine Temperierhülse, welche Temperierhülse als er- findungsgemäße Temperierhülse ausgebildet ist. Die elektrische Maschine weist weiterhin einen Rotor und einen den Rotor umgebenden Stator auf, welcher Sta tor in einem Statorträger, vorzugsweise einem kreiszylindrischen Statorträger, aufgenommen ist, an dem die Temperierhülse von außen bereichsweise dich tend anliegt, wobei zwischen Temperierhülse und Statorträger ein Strömungs- raum für ein Temperierfluid gebildet ist, welcher Strömungsraum mit dem Durch bruch der Aushalsung in fluidleitender Verbindung steht.

Erfindungsgemäß wird demnach vorgeschlagen, eine Temperierhülse bzw. Kühl hülse derart auszubilden, dass die Aushalsung an ihrem freien Ende mit fallen- dem Radius, also einer Erstreckungsrichtung nach innen in Richtung der Längs achse der Temperierhülse, ausgeformt ist. Auf diese Weise wird vorzugsweise gleichzeitig ein Radius, der als eine Art Einführschräge für ein Dichtelement die nen kann, mit angeformt. Eine zusätzliche Auftulpung kann somit entfallen, wodurch die Fertigung vereinfacht und radialer Bauraum eingespart wird. Es kann in diesem Zusammenhang vorgesehen sein, die Temperierhülse mit ei ner im Anschlussbereich, d.h. im Bereich der Aushalsung radial erhöhten Fläche auszuformen, damit ausreichend Platz für die Aushalsung mit fallendem Radius zur Verfügung steht. Im Zuge einer bevorzugten Weiterbildung weist die erfindungsgemäße Tempe rierhülse in axialer Richtung der Aushalsung endständige Vorsprünge auf, wel che Vorsprünge sich nach Montage der Temperierhülse als Teil der elektrischen Maschine auf dem Statorträger abstützen und somit beispielsweise Fügekräfte eines Dichtelements direkt an den Statorträger ableiten können.

Eine entsprechende Weiterbildung der erfindungsgemäßen Temperierhülse sieht deshalb vor, dass die Aushalsung an ihrem freien Ende in axialer Richtung, be zogen auf die Aushalsung, über ihren Umfang verteilt eine Anzahl von Vorsprün gen aufweist, vorzugsweise wenigstens zwei Vorsprünge.

In vorteilhafter Weiterbildung dieser Idee kann noch vorgesehen sein, dass die Vorsprünge mit ihrem jeweiligen freien Ende einen Abstand von der Temperier- hülsen-Längsachse aufweisen, welcher Abstand einem minimalen lichten Innen durchmesser der restlichen Temperierhülse entspricht. In der Regel wird der Statorträger einer elektrischen Maschine die Form eines geraden Kreiszylinders annehmen, sodass auf diese Weise sichergestellt werden kann, dass einerseits die Vorsprünge sich auf dem Statorträger abstützen können, während anderer seits die Temperierhülse, die in Anlehnung an den Stand der Technik abschnitt weise gewellt ausgebildet sein kann, im Bereich der Wellentäler (wo sie ihren minimalen lichten Innendurchmesser aufweist) ebenfalls (dichtend, z.B. stoff schlüssig) an dem Statorträger anliegt. Wenigstens einige der Vorsprünge kön nen in Bezug auf ihre Längsachse tordiert ausgebildet sein, um dadurch die Strömung eines Temperierfluids zu beeinflussen. Eine solche Verdrehung in Längsachse (d.h. in radialer Richtung bezogen auf die Temperierhülse) der Abstützung stellt eine für den Druckverlust der Flu idströmung vorteilhafte Ausgestaltung dar.

In Weiterbildung einer erfindungsgemäßen elektrischen Maschine kann deshalb vorgesehen sein, dass die Temperierhülse mit wenigstens einem der Vor sprünge bzw. mit ihrem wenigstens einen Vorsprung außen auf dem Statorträger abgestützt ist. Die Abstützung wird besser, wenn die Temperierhülse mehr als einen Vorsprung aufweist.

Im Zuge einer anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Temperierhülse können die genannten endständigen Vorsprünge abgekantet oder abgewinkelt ausgeführt werden, um die Anlagefläche an dem Statorträger zu vergrößern. Die vergrößerte Anlagefläche ermöglicht ihrerseits eine besonders vorteilhafte Ver bindung zwischen Temperierhülse und Statorträger, welche Verbindung vor zugsweise stoffschlüssig ausgeführt sein kann, höchst vorzugsweise durch Ver schweißen, wie beispielsweise Punktschweißen oder Laserschweißen. Eine entsprechende Weiterbildung der erfindungsgemäßen elektrischen Maschi nen sieht vor, dass die Temperierhülse mit wenigstens einem der Vorsprünge außen an dem Statorträger befestigt ist, vorzugsweise stoffschlüssig, höchst vorzugsweise mittels Punktschweißen oder Laserschweißen. Im Rahmen einer wieder anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Tempe rierhülse kann vorgesehen sein, dass die genannten Vorsprünge endständig zu mindest paarweise miteinander verbunden sind bzw. eine entsprechende (mate rielle) Verbindung miteinander aufweisen. Solch eine Verbindung kann bei spielsweise über einen Steg erfolgen, der als gerader Steg oder mit Kreuz-, Ring- oder Sternform ausgebildet sein kann. Auf diese Weise ist es insbeson dere möglich, die bereits angesprochene Verbindung von Temperierhülse und Statorträger mit weniger Fügepunkten zur Fixierung auszuführen. Sofern mehrere endständige Vorsprünge vorhanden sind, kann durch die sich in Umfangsrichtung der Aushalsung ergebenden Zwischenräume zwischen den Vorsprüngen ein Temperierfluid an die Temperierhülse bzw. den Strömungs raum übergeben werden.

Eine entsprechende Weiterbildung der erfindungsgemäßen elektrischen Ma schine sieht vor, dass der Strömungsraum über wenigstens einen Zwischenraum zwischen den Vorsprüngen mit dem Durchbruch der Aushalsung in fluidleitender Verbindung steht.

Eine im Bereich der genannten Zwischenräume ausgebildete Kante der Aus halsung zwischen den Vorsprüngen kann für eine formschlüssige Verbindung, insbesondere eine Schnapphakenverbindung, zur axialen Fixierung eines An schlussteils (Leitungselement) an der Temperierhülse genutzt werden. Dabei kann vorgesehen sein, dass das genannte Anschlussteil radial und/oder axial gegenüber der Temperierhülse abdichtet; die Begriffe „radial“ und „axial“ sind hierbei bezogen auf eine Achse der Aushalsung zu verstehen.

Eine andere Weiterbildung der erfindungsgemäßen elektrischen Maschine sieht entsprechend vor, dass ein fluidleitendes Anschlussteil dichtend in die Aus halsung eingeführt ist, vorzugsweise durch Zwischenschaltung wenigstens eines Dichtelements, wobei die Abdichtung - bezogen auf die Aushalsung - axial oder radial erfolgen kann. Im Zuge einer wieder anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Temperier hülse kann vorgesehen sein, dass die Aushalsung zumindest partiell konisch ausgeführt ist. Auf diese Weise kann in Verbindung mit einer axialen Vorspan nung des Anschlussteils die Abdichtung erfolgen. In diesem Zusammenhang ist es auch möglich, den Winkel des Konus so festzulegen, dass der Konus des An- schlussteils durch Selbsthemmung fixierbar ist. Auf diese Weise kann auf eine axiale Vorspannung optional verzichtet werden. Im Rahmen einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen elektrischen Maschine kann entsprechend insbesondere vorgesehen sein, dass das Anschlussteil unter axialer Vorspannung in die Aushalsung eingeführt ist. Eine andere Weiterbildung der erfindungsgemäßen elektrischen Maschinen sieht vor, dass das Anschlussteil durch Selbsthemmung in der Aushalsung gehalten ist. Anschlussteil und Aushalsung weisen zu diesem Zweck vorzugsweise ent sprechend aufeinander abgestimmte Außenkonturen auf, was dem Fachmann an sich bekannt ist.

Es wurde bereits darauf hingewiesen, dass im Rahmen einer besonderen Aus gestaltung die Aushalsung der Temperierhülse an ihrem freien Ende eine Ein führschräge (bzw. einen Radius) für ein Anschlussteil aufweist, zum Beispiel ein Leitungselement, welches Leitungselement vorzugsweise mit einem Dichtele- ment versehen ist, wobei vorzugsweise die Aushalsung zumindest teilweise ko nisch ausgeführt ist. Auf diese Weise kann der Fügeprozess vereinfacht werden.

Im Rahmen einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der elektrischen Ma schine kann vorgesehen sein, dass das genannte Anschlussteil wenigstens eine Fixierungsstruktur aufweist, die mit einer endständigen Kante der Aushalsung zwischen wenigstens zwei Vorsprüngen (oder benachbart des wenigstens einen Vorsprungs, falls die Aushalsung über nur einen Vorsprung verfügt) eine form schlüssige Verbindung zur axialen Fixierung des in die Aushalsung eingeführten Anschlussteils ausbildet, vorzugsweise eine Schnapphakenverbindung.

Eine ganz besonders vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen elektri schen Maschinen sieht vor, dass das Anschlussteil fluidleitend mit einem Tem- perierfluid-Kreislauf verbunden und der Strömungsraum mit einem Temperier fluid gefüllt ist. Bei diesen Temperierfluid kann es sich beispielsweise um ein Wasser-Glykol-Gemisch handeln, wie es regelmäßig als Kühlflüssigkeit bei Kraftfahrzeugen zum Einsatz kommt, die regelmäßig auch über einen entspre chenden Kühlkreislauf verfügen. Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfol genden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung.

Figur 1 zeigt eine Kühlhülse mit einer Aushalsung nach dem Stand der Technik;

Figur 2 zeigt ein Dichtelement nach dem Stand der Technik, wie es bei einer Kühlhülse gemäß Figur 1 regelmäßig zum Einsatz kommt; Figur 3 zeigt eine erfindungsgemäße Temperierhülse in perspektivischer Darstellung;

Figur 4 zeigt eine Ausschnittsvergrößerung der Kühlhülse gemäß Figur 3; Figur 5 zeigt einen Längsschnitt durch eine elektrische Maschine mit erfin dungsgemäßer Temperierhülse, Anschlussteil samt Dichtelement und Kühlmittelkreislauf;

Figur 6 zeigt eine Ausschnittsvergrößerung einer Kühlhülse mit tordierten Vorsprüngen; und

Figur 7 zeigt eine Ausschnittsvergrößerung einer weiteren Kühlhülse mit tordierten Vorsprüngen. Die Begriffe „Kühlhülse“ und „Temperierhülse“ werden nachfolgend - wie auch bereits im einleitenden Teil der Beschreibung - als Synonyme verwendet.

Figur 1 zeigt einen Abschnitt einer herkömmlichen Kühlhülse 1 mit Aushalsung 2, welche Aushalsung 2 eine Öffnung bzw. einen Durchbruch 3 definiert, über die/den ein (Temperier-) Fluid in einem Strömungsraum 4 im Inneren der Kühl hülse 1 geleitet werden kann. Bezugszeichen 2‘ bezeichnet eine fertigungsbe dingte Kante oder einen fertigungsbedingten Grat am Rand der Aushalsung. Die Kühlhülse 1 weist regelmäßige wenigstens eine weitere Aushalsung (nicht ge zeigt) auf, über die das Fluid wieder aus dem Strömungsraum 4 ausgeleitet wer den kann. Innerhalb der Kühlhülse 1 ist regelmäßig eine zu entwärmende elekt rische Maschine angeordnet, die in Figur 1 nicht gezeigt ist (vergleiche Figur 5).

Figur 2 zeigt ein Dichtelement 5 in Form eines sogenannten Plug-and-Play-Se- als, wie es nach dem Stand der Technik zusammen mit der Kühlhülse 1 gemäß Figur 1 verwendet wird, um ein Leitungselement (nicht gezeigt) fluiddicht im Be reich der Aushalsung 2 an die Kühlhülse 1 anzuschließen. Durch die Kante oder den Grat 2‘ im Bereich der Aushalsung 2 (Figur 1 ) kann es zur Beschädigung des Dichtelements 5 beim Einführen in die Aushalsung 2 kommen; außerdem kann durch Fügekräfte beim Einführen die Kühlhülse 1 (Figur 1 ) beschädigt wer den. Figur 3 zeigt in einer perspektivischen Gesamtdarstellung eine erfindungsge mäße Temperierhülse l .die Temperierhülse 1 weist zwei Aushalsungen 2 auf, von denen eine als Einlass für ein Temperierfluid und die andere als Auslass für das Temperierfluid dient. Zwischen den beiden Aushalsungen 2 ist ein Strö mungsraum (in Figur 3 nicht bezeichnet, vergleiche Figur 1 ) ausgebildet, in dem das Temperierfluid innerhalb der Temperierhülse 1 von dem Einlass zu dem Auslass strömen kann. Die Temperierhülse 1 ist zwischen Einlass und Auslass zumindest abschnittweise gewellt ausgebildet und ist dazu bestimmt, in ihrem montierten Zustand zumindest im Bereich ihrer Wellentäler an einem zu tempe rierenden Gegenstand (in Figur 3 nicht gezeigt, vergleiche Figur 5) anzuliegen. Wenn zugleich sichergestellt wird, dass die Temperierhülse an ihren Enden 1a, 1 b fluiddicht an dem zu temperierende Gegenstand anliegt, besteht auf diese Weise die Möglichkeit, den Gegenstand effizient zu temperieren, wie grundsätz lich bereits aus den einleitend erwähnten Druckschriften bekannt ist. Die vorliegende Neuerung betrifft die Ausgestaltung der Temperierhülse 1 im Bereich der Aushalsungen 2. Wie man bereits der Figur 3 entnimmt, sind die Aushalsungen 2 an ihren freien Enden 2a radial nach innen zurück in Richtung einer Längsachse L der Temperierhülse 1 geformt. Dies wird nachfolgend an hand der Figuren 4 und 5 noch genauer dargestellt. Darüber hinaus erkennt man bereits in Figur 3 endständige Vorsprünge 2b an den freien Enden 2a der Aushalsungen 2, mit welchen Vorsprüngen 2b sich die Aushalsungen 2 radial nach innen an dem zu temperierenden Gegenstand abstützen können, um Füge kräfte speziell beim Einführen von Anschlussteilen/Dichtelement im Bereich der Aushalsungen 2 aufzunehmen und die relative dünnwandigen Temperierhülse 1 , die regelmäßig aus Metall (-Blech), zum Beispiel Stahl bzw. Edelstahl, gefertigt ist, vor mechanischen Beschädigungen zu schützen.

Wie man der Figur 3 ebenfalls bereits entnimmt, ist die Temperierhülse 1 um die Aushalsungen 2 herum in einem Bereich 1c jeweils erhöht ausgebildet, um von diesem erhöhten Niveau aus die Aushalsungen 2 radial nach innen formen zu können.

Das Design der Temperierhülse 1 entspricht ansonsten der aus den eingangs erwähnten Druckschriften bekannten Lehre. Insbesondere ist die Temperier hülse 1 im Montagezustand entlang der (Trenn-) Linie TL fluiddicht an dem zu temperierende Gegenstand angeordnet, damit das Temperierfluid von der als Einlass dienenden Aushalsung 2 im Wesentlichen einmal umfänglich um den zu temperierenden Gegenstand herum zu der als Auslass dienenden Aushalsung 2 geleitet werden kann.

Figur 4 zeigt eine Ausschnittsvergrößerung der Temperierhülse 1 gemäß Figur 3 im Bereich einer der Aushalsungen 2. Hier ist der erhöhte Bereich 1c gut er kennbar. Außerdem erkennt man im Inneren der Aushalsung 2 zwei der bereits erwähnten Vorsprünge 2b, von denen vorzugsweise eine Mehrzahl in bevorzugt regelmäßigen Abständen über den Umfang eines Randes oder einer Kante 2c der Aushalsung 2 verteilt angeordnet sind. Zwischen den Vorsprüngen 2b sind Zwischenräume 2d ausgebildet, über welche Zwischenräume 2d der Durchbruch 3 mit dem Strömungsraum 4 im Innern der Temperierhülse 1 in fluidleitender Verbindung steht. Im Bereich des Durchbruchs 3 weist die Aushalsung 2 einen ringförmigen Abschnitt 2e auf, der gegenüber einer Längsachse L‘ der Aus halsung 2 geneigt ausgebildet ist und somit eine Einführschräge bzw. einen -Ra dius darstellt. Im Anschluss an den genannten ringförmigen Abschnitt 2e er streckt sich die Aushalsung 2 im Wesentlichen parallel zu der Längsachse L‘ nach innen (sog. zylindrischer Anteil) und endet in den erwähnten Vorsprüngen 2b. Vorzugsweise erstrecken sich die Vorsprünge 2b um ein Maß nach innen in Richtung der Längsachse L der Temperierhülse 1 (vergleiche Figur 5), welches Maß insbesondere gerade dem Maß einer Erstreckung von Wellentälern 1d der Temperierhülse 1 nach innen in Richtung der Längsachse L entspricht.

In Figur 5 ist die Temperierhülse 1 gemäß Figur 4 teilweise im Längsschnitt dar gestellt. Bezugszeichen L bezeichnet die Längsachse der Temperierhülse 1. Ge mäß Figur 5 umgibt die Temperierhülse 1 eine elektrische Maschine 6 in Form eines Elektromotors (zum Beispiel Antriebsmotor für ein Kraftfahrzeug) mit ei- nem Rotor 6a, einem den Rotor 6a umgebenden Stator 6b und einem kreiszy lindrischen Statorträger 6c, an dem der Stator 6b von innen fixiert ist. Die Tem perierhülse 1 liegt bereichsweise fluiddicht außen an dem Statorträger 6c an (insbesondere an den Ende 1a, 1 b), sodass zwischen Statorträger 6c und Tem perierhülse 1 der bereits erwähnte Strömungsraum 4 für das Temperierfluid TF gebildet ist. Dieses strömt insbesondere durch die gezeigte Aushalsung 2 bzw. den entsprechenden Durchbruch 3 durch den Zwischenraum 2d zwischen den Vorsprüngen 2b in den Strömungsraum 4 hinein bzw. aus diesem hinaus.

Bei Bezugszeichen 7 ist ein Anschlussteil in Form eines Leitungselements (bei- spielsweise eine Schlauchleitung) dargestellt, über das das Temperierfluid TF in den Strömungsraum 4 eingeleitet bzw. aus diesem ausgeleitet werden kann.

Das Anschlussteil 7 umfasst ein Dichtelement 7a, das in Figur 5 zunächst bei spielhaft ringförmig dargestellt ist. Eine ebenfalls gezeigte alternative Ausge staltung des Dichtelements betrifft ein konusförmiges Dichtelement 7a‘ (rechts). Ein solches konusförmiges Dichtelement 7a‘ kann in vorteilhafter Weise mit der genannten Einführschräge im Bereich des ringförmigen Abschnitts 2e dichtend Zusammenwirken. Die Erfindung ist aber grundsätzlich nicht auf eine bestimmte Form von Dichtelementen beschränkt. Auch ein Dichtelement der in Figur 2 ge zeigten Art kann Verwendung finden. Die Abdichtung kann bezogen auf die Längsachse L‘ der Aushalsung 2 axial und/oder radial erfolgen. An seinem zum Einführen in die Aushalsung 2 bestimmten Ende weist das An schlussteil 7 gemäß der Ausgestaltung in Figur 5 eine Fixierungsstruktur 7b auf, die mit der bereits erwähnten endständigen Kante 2c der Aushalsung 2 zwi schen wenigstens zwei Vorsprüngen 2b eine formschlüssige Verbindung zur axi alen Fixierung des in die Aushalsung eingeführten Anschlussteils 7 ausbilden kann, vorzugsweise eine Schnapphakenverbindung. Zu diesem Zweck weist die genannte Fixierungsstruktur 7b eine Anzahl von Schnapphaken 7c auf, die beim Einführen des Anschlussteils in die Aushalsung 2 leicht nach innen in Richtung auf die Längsachse L‘ der Aushalsung 2 gebogen werden und dann hinter der Kante 2c einrasten.

Zusätzlich ist in Figur 5 noch ein Kreislauf für das Temperierfluid TF dargestellt, welcher Kreislauf insbesondere zumindest ein Fördermittel (Pumpe) 8 sowie ei nen Wärmetauscher 9 umfasst. Das Fördermittel 8 fördert das Temperierfluid TF über das Anschlussteil 7 durch die Aushalsung 2 in den Strömungsraum 4, von wo aus das Temperierfluid TF (über eine weitere Aushalsung; nicht gezeigt) nach Umströmung und Temperierung der elektrischen Maschine 6 bzw. des Statorträgers 6c zu dem Wärmetauscher 9 gelangt. Dort kann es insbesondere von der elektrischen Maschine 6 aufgenommene Abwärme an ein weiteres Wär metransportmedium abgeben. Anschließend gelangt das Temperierfluid TF nach Maßgabe des Fördermittels 8 wieder zurück in den Strömungsraum 4.

Bei dem Temperierfluid TF kann es sich - ohne Beschränkung - um ein Ge misch aus Wasser und Glykol handeln, wie es in Kühlkreisläufen speziell von Kraftfahrzeugen regelmäßig zum Einsatz kommt.

Wenn das Dichtelement als konusförmiges Dichtelement 7a‘ ausgebildet ist, kann dessen seitliche Schräge 7a“ so auf die Einführschräge bei Bezugszeichen 2e abgestimmt sein, dass sich eine Selbsthemmung beim Einführen des An schlussteils 7 ergibt.

Die Vorsprünge 2b können insbesondere stoffschlüssig an dem Statorträger 6c fixiert sein, bei schrittweise durch Punktschweißen oder durch Laserschweißen. Um diese Fixierung noch zu verbessern, können die Vorsprünge 2b endständig abgewinkelt oder umgebogen sein, was in Figur 5 nicht gezeigt ist. Um insbe sondere mit einer geringeren Anzahl von Schweißpunkten arbeiten zu können, besteht die Möglichkeit, dass die Vorsprünge 2b miteinander in materieller Ver- bindung stehen, was in Figur 5 ebenfalls nicht gezeigt ist.

Die Figuren 6 und 7 zeigen Kühlhülsen 1 mit um ihre jeweilige Längsachse, d.h. parallel zur Achse L‘ tordierten (verdrehten) Vorsprüngen 2b. Die Verdrehung selbst kann derart ausgeführt werden, dass eine über den Umfang des zylindri- sehen Anteils (siehe oben) lokale Reduktion des lichten Durchmessers des

Durchbruchs 3 entsteht, welche für das Anschlussteil (Bezugszeichen 7 in Figur 5) einen Anschlag in der L‘-Richtung (vgl. auch Figur 5) darstellt.

Ein andere Ausgestaltungsvariante sieht vor, die Verdrehung der Abstützung (Vorsprünge 2b) mit einer Verschiebung in bzw. parallel zu der Mantelfläche des Statorträgers 6c zu kombinieren, um - je nach Anforderung - einen verbesser ten Anschlag in L‘-Richtung für das Anschlussteil (Bezugszeichen 7 in Figur 5) darzustellen oder aber gerade keine Eindringung der Abstützung (Vorsprünge 2b) in den freien zylindrischen Raum für die Montage des Anschlussteils vorzu- sehen.




 
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