电机的制作方法

本发明涉及一种电机，其具有转子，所述转子与径向外部的定子共同作用并经由空气间隙与所述定子间隔开，其中，在轴向方向上在转子端侧的每一个处联接有绕组头部空间，所述绕组头部空间能够加载有冷却剂，并且其中，所述空气间隙通入所述绕组头部空间中，从而使得所述冷却剂可能尤其是无意地到达所述空气间隙中；以及一种用于这种电机的转子，所述转子与径向外部的定子共同作用并经由空气间隙与所述定子间隔开。

背景技术：

1、这种类型的电机具有转子，该转子与径向外部的定子共同作用并经由空气间隙与该定子间隔开。在电机壳体的内部空间中，在轴向方向上在转子端侧中的每一个处联接有绕组头部空间。该绕组头部空间可加载有冷却剂。在此，定子通过转子或通过单独的供应系统喷洒有冷却剂，以便将由损耗功率产生的热排出。

2、在这种直接冷却中的一个问题在于，冷却剂可能流入转子与定子之间的间隙中。由此，在转子转动时，在空气间隙中拖曳力矩提高，由此使电机的效率显著降低。在转子与定子之间的空气间隙实施得越窄，这种效应就越大。

3、由us 2017/0012500 a1已知一种用于与电机一起使用的冷却单元。该冷却单元可以具有弓形的沟槽，该沟槽沿着转子的外面构造并如此配置，使得其将冷却油甩动至转子的相对而置的端部。

4、由ep 4 178 080 a1已知一种电机，在流体冷却通道中形成蛇形的冷却路径，该冷却路径轴向延伸穿过叠片堆。由us 2020/0244123 a1已知一种电动机，在该电动机中，冷却流体流过转子与定子之间的空气间隙。由jp 2021-78305 a已知一种电机，在该电机中，在转子芯的外周向面处设置有三个冷却剂通道。

技术实现思路

1、本发明的任务在于提供一种电机，在该电机中，与现有技术相比，效率以简单的方式提高。

2、该任务通过根据本发明的电机和根据本发明的转子来解决。本发明的优选改进方案在其余实施方案中公开。

3、本发明涉及一种电机，其具有转子，该转子与径向外部的定子共同作用并经由空气间隙与该定子间隔开。在轴向方向上在转子端侧中的每一个处联接有绕组头部空间，该绕组头部空间可加载有冷却剂。空气间隙通入该绕组头部空间中，从而使得冷却剂可能无意地到达空气间隙中。根据本发明采取以下措施，以便保持空气间隙在很大程度上无冷却剂：如此，转子在其外周部处具有冷却剂导离轮廓，该冷却剂导离轮廓在转子转动时对位于空气间隙中的冷却剂施加轴向力分量，由此冷却剂能够从空气间隙朝着绕组头部空间的方向进行输送。

4、在一种技术实现方案中，冷却剂导离轮廓可以具有至少一个在横截面上呈槽形的、径向向外朝向空气间隙敞开的冷却剂通道。该冷却剂通道可以在转子轴向方向上连续地伸延经过整个转子轴向长度。此外，冷却剂通道可以轴向上在通道出口的两侧处通入绕组头部空间中。在这种情况下，冷却剂通道可以在转子轴向方向上在两个通道出口之间具有通道顶点。该冷却剂通道的通道顶点可以在优选转子转动方向上相对于两个通道出口超前。由此得出一种通道走向，在该通道走向中，从这两个轴向上布置在两侧的通道出口出发，斜向伸延的冷却通道侧翼在通道顶点处呈v形汇聚。

5、转子在通常实践中可以具有叠片组，该叠片组可划分为轴向相邻的叠片子组。这些叠片子组中的每一个都由大量叠片构建。此外，叠片中的每一个至少构造有永磁体凹口，该永磁体凹口在接合在一起的叠片子组中是磁体容纳部的组成部分，至少一个永磁体位于该磁体容纳部中。永磁体在轴向方向上可以具有与磁体容纳部相同的轴向长度。此外，叠片中的每一个可以至少构造有冷却剂通道凹口，该冷却剂通道凹口在叠片子组中是子组通道部段的组成部分。该子组通道部段在被组装的叠片组中又是冷却剂通道的组成部分。

6、在制造技术上优选的是，叠片组的所有叠片相同地(尤其是在冲压过程中)构造。示例性地，每个叠片子组的通道部段可以在轴向方向上连续地成轴向对齐地延伸。此外，在被组装的叠片组中，各个叠片子组可以以子组转动角错位(teilpaket-drehwinkelversätze)彼此略微扭转，亦即如此使得形成v形的冷却剂通道走向。相邻叠片子组的通道部段在此可以阶梯状地过渡到彼此中。

7、在一种具体的实施形式中，在每个叠片中，周向分布的永磁体凹口可以规则地、即以相同的永磁体分度间距布置。周向分布的冷却剂通道凹口可以不规则地、即以略微不同的冷却剂通道分度间距布置。此外，每个叠片子组可以划分为第一叠片堆和第二叠片堆。在相应的叠片堆中，永磁体凹口和冷却剂通道凹口可以在轴向方向上成轴向对齐地取向。此外，这两个叠片堆可以以至少一个永磁体分度间距这样彼此扭转，使得其冷却剂通道凹口-由于略微不同的冷却剂通道分度间距-在周向方向上彼此阶梯状地略微错位，而永磁体凹口既在第一叠片堆中又在第二叠片堆中-由于相同的永磁体分度间距-依然彼此成轴向对齐地取向。在叠片子组的这两个叠片堆之间的这种阶梯状错位支持了v形的冷却剂通道走向。

1.一种电机，其具有转子(7)，所述转子与径向外部的定子(5)共同作用并经由空气间隙(8)与所述定子间隔开，其中，在轴向方向上在转子端侧的每一个处联接有绕组头部空间(19)，所述绕组头部空间能够加载有冷却剂，并且其中，所述空气间隙(8)通入所述绕组头部空间(19)中，从而使得所述冷却剂可能尤其是无意地到达所述空气间隙(8)中，其特征在于，所述转子(7)在其外周部处具有冷却剂导离轮廓(51)，所述冷却剂导离轮廓在转子转动(d)时对位于所述空气间隙(8)中的冷却剂施加轴向力分量，由此所述冷却剂能够从所述空气间隙(8)朝着所述绕组头部空间(19)的方向进行输送。

2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述冷却剂导离轮廓是至少一个在横截面上呈槽形的、径向向外朝向所述空气间隙(8)敞开的冷却剂通道(51)，和/或所述冷却剂通道(51)在轴向方向上连续地伸延经过整个转子轴向长度，和/或所述冷却剂通道(51)轴向上在所述通道出口(53)的两侧处通入所述绕组头部空间(19)中。

3.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述冷却剂通道(51)在转子轴向方向上在两个通道出口(53)之间具有通道顶点(55)，所述通道顶点在优选转子转动方向(d)上相对于所述两个通道出口(53)超前，从而使得所述冷却剂通道(51)从两个轴向上布置在两侧的通道出口(53)出发具有斜向伸延的冷却通道侧翼(57)，所述冷却通道侧翼在所述通道顶点(55)处呈v形汇聚。

4.根据权利要求1、2或3所述的电机，其特征在于，所述转子(7)具有叠片组(11)，所述叠片组能够划分为轴向上相邻的叠片子组(58)，其中的每一个叠片子组(58)都由大量叠片(59)构建，并且尤其是所述叠片(59)中的每一个至少构造有永磁体凹口(61)，所述永磁体凹口在所述叠片子组(58)中是磁体容纳部(13)的组成部分，至少一个永磁体(15)位于所述磁体容纳部中，并且尤其是所述永磁体(15)在轴向方向上具有与所述磁体容纳部(13)相同的轴向长度，和/或所述叠片(59)中的每一个至少构造有冷却剂通道凹口(63)，所述冷却剂通道凹口在所述叠片子组(58)中是子组通道部段(65)的组成部分，所述子组通道部段在被组装的叠片组(11)中又是所述冷却剂通道(51)的组成部分。

5.根据权利要求4所述的电机，其特征在于，所述叠片组(11)的所有叠片(59)相同地、尤其是在冲压过程中构造。

6.根据权利要求4或5所述的电机，其特征在于，每个叠片子组(58)的所述通道部段(65)在轴向方向上连续地成轴向对齐地延伸，和/或在被组装的叠片组(11)中，各个叠片子组(58)以子组转动角错位(v)彼此略微扭转，亦即在形成v形冷却剂通道走向的情况下，和/或相邻的叠片子组(58)的所述通道部段(65)阶梯状地过渡到彼此中。

7.根据权利要求4或6中任一项所述的电机，其特征在于，在每个叠片(59)中，周向分布的所述永磁体凹口(61)规则地、即以相同的永磁体分度间距(αp)布置，和/或周向分布的所述冷却剂通道凹口(63)不规则地、即以略微不同的冷却剂通道分度间距(αk1,αk2)布置。

8.根据权利要求7所述的电机，其特征在于，每个叠片子组(58)划分为第一叠片堆(67)和第二叠片堆(68)，在相应的叠片堆(67,68)中，所述永磁体凹口(61)和所述冷却剂通道凹口(63)在轴向方向上成轴向对齐地取向，这两个叠片堆(67,68)以至少一个永磁体分度间距(αp)这样彼此扭转，使得其冷却剂通道凹口(63)-由于略微不同的冷却剂通道分度间距(αk1,αk2)-彼此在周向方向上阶梯状地(在形成过渡阶梯66的情况下)略微错位，而所述永磁体凹口(61)既在所述第一叠片堆(67)中又在所述第二叠片堆(68)中-由于相同的永磁体分度间距(αp)-依然彼此成轴向对齐地取向，并且尤其是在所述叠片子组(58)的两个叠片堆(67,68)之间的阶梯状错位(66)支持了v形的冷却剂通道走向。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的电机，其特征在于，所述通道部段(65)在相应的叠片子组(58)中在轴向方向上不是成轴向对齐地取向，而是相对于轴向方向在斜向位置中这样取向，使得在相邻的叠片子组(58)的通道部段(65)之间构造无阶梯的光滑过渡部，和/或所述冷却剂通道(51)的流动横截面朝着冷却剂出口(53)的方向增大，由此所述冷却剂通道(53)中的流动阻力轴向向外减小。

10.一种转子(7)，其尤其是用于根据前述权利要求中任一项所述的电机，所述转子(7)与径向外部的定子(5)共同作用并经由空气间隙(8)与所述定子间隔开，其特征在于，所述转子(7)在其外周部处具有冷却剂导离轮廓(51)，所述冷却剂导离轮廓在转子转动(d)时对无意地位于所述空气间隙(8)中的冷却剂施加轴向力分量，由此所述冷却剂能够从所述空气间隙(8)朝着转子端侧的方向进行输送。