低压冷却回路的制作方法

本发明总体上涉及电机(电动机)或热机(热力发动机)的冷却。本发明更具体地涉及一种用于冷却回路的膨胀器皿(膨胀容器)，该膨胀器皿包括适于容纳冷却液的接收器(接收容器)。本发明在电机的冷却中、特别是在轴向磁通电机的冷却中具有特别有利的应用。本发明还涉及一种马达单元，该马达单元包括电动马达和电动马达冷却回路，该电动马达冷却回路的入口和出口连接到电动马达，并且该电动马达冷却回路包括冷却液泵、热交换器和膨胀器皿。

背景技术：

1、电动马达动车辆或混合动力机动车辆包括用于推进该机动车辆的电机。

2、例如，电机可以是轴向磁通类型的，并且包括容纳盘形转子的壳体，该盘形转子的侧面是一个或两个定子。

3、每个定子均包括盘形的框架，在该框架的一个表面上形成有齿和缠绕在齿上的电线线圈。

4、在其运行期间，这种电动马达发出大量的热，这些热需要被排出。

5、从文献fr2823382中已知，通过使油在马达线圈之间(在称为“定子槽”的空间中)循环而使用该油来冷却马达。这种解决方案是相对有效的，因为油具有介电性质，因此可以与线圈直接接触以冷却它们。

6、由于在电动马达运行期间其温度的升高，不可压缩的油的体积增大。于是，已知当电动马达的温度变化时使用膨胀器皿来吸收油体积的差异。

7、这种膨胀器皿通常包括刚性接收器和负压阀，该刚性接收器由装备有过压阀的盖封闭，用于当器皿中的空气的压力超过阈值时排出该器皿中所包含的空气，该负压阀用于当器皿中的压力低于另一阈值时允许空气进入该器皿中。

8、这种器皿中的压力可以在两个阈值之间变化，以至于回路中的冷却液的压力也变化。

9、缺点是难以找到这样的解决方案，该解决方案使得能当压力升高时确保电动马达中的令人满意的密封(以防止油从所提供的路径逸出)和通过不同定子槽的均匀流动(以获得马达的不同线圈的均匀冷却)。

技术实现思路

1、为了弥补上述现有技术的缺点，本发明提出了一种解决方案，其中冷却液的压力保持较低，并且减少了密封问题。

2、更特别地，根据本发明，提出了一种如技术领域部分中所限定的膨胀器皿，其中，设置有可变形膜，该可变形膜适于匹配冷却液的表面的形状。

3、该可变形膜将冷却液与外部空气分开。

4、它被设计成以吸收冷却回路中的冷却液的自身体积变化的方式变形。

5、此外，它还设计成在不需要显著增加冷却液的压力的情况下变形。

6、因此，由于本发明，膨胀器皿中的油(润滑油)压力保持基本上等于大气压。然而，冷却回路的每个点处的压力取决于该压力。因此，电动马达的任何点处的冷却液的压力保持受到限制，并且不会从一个时间到另一个时间变化。因此，更容易确保冷却回路的密封。

7、本发明的膨胀器皿的其它有利且非限制性的特征如下，这些特征可以单独考虑或根据任何技术上可行的组合考虑：

8、-所述可变形膜在所述接收器中界定出两个隔室，这两个隔室包括一个适合于容纳冷却液的隔室和一个具有通风开口的隔室；

9、-所述膜是可弹性拉伸(伸展)的；

10、-所述膜由柔性材料制成并且具有折叠(褶皱)或起伏(波纹)。

11、本发明还涉及一种如技术领域部分中所限定的马达单元，该马达单元的膨胀器皿如上所述。

12、本发明的马达单元的有利且非限制性的特征如下，这些特征可以单独考虑或根据任何技术上可行的组合来考虑：

13、-所述电动马达包括壳体、转子和定子，所述定子配备有线圈，这些线圈在线圈之间界定出定子槽；

14、-所述壳体界定环形歧管，所述环形歧管的入口连接到所述冷却回路的出口，所述环形歧管经由不同的(分开的)开口通向各个定子槽；

15、-所述冷却液在所述环形歧管的出口与所述开口的出口之间经历压力损失，所述压力损失严格大于所述冷却液在通过定子槽期间所经历的压力损失；

16、-所述冷却液在所述环形歧管的出口与所述开口的出口之间经历压力损失，所述压力损失严格大于所述冷却液在所述开口的出口与所述冷却回路的入口之间经历的压力损失；

17、-设置有分隔装置，以用于隔离各个开口和各个定子槽之间的冷却液流动路径；

18、-在各个开口和各个定子槽之间设置有折流部，从而迫使冷却液改变方向至少两次；

19、-所述冷却液是油。

20、当然，本发明的不同特征、变型和实施例可以根据各种组合彼此关联，只要它们彼此不兼容或不排斥即可。

技术特征：

1.一种用于冷却回路(100)的膨胀器皿(150)，包括适于容纳冷却液的接收器(151)，其特征在于，所述膨胀器皿包括可变形膜(152)，该可变形膜适于与冷却液的表面的形状相匹配。

2.根据前一权利要求所述的膨胀器皿(150)，其中，所述可变形膜(152)在所述接收器(151)中界定了两个隔室(158、159)，所述两个隔室包括一个适合于容纳冷却液的隔室(158)和一个具有通气开口(153)的隔室(159)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的膨胀器皿(150)，其中，所述膜(152)是弹性可拉伸的。

4.根据前述权利要求中任一项所述的膨胀器皿(150)，其中，所述膜(152)由柔性材料制成并且具有折叠或起伏。

5.一种马达单元(10)，包括电动马达(200)和用于冷却所述电动马达(200)的冷却回路(100)，所述冷却回路的入口和出口连接到所述电动马达(200)，所述冷却回路(100)包括：

6.根据权利要求5所述的马达单元(10)，其中，所述电动马达(200)包括壳体(231)、转子和定子(201)，所述定子配备有线圈(220)，所述线圈在线圈之间界定了定子槽(210)，其中，所述壳体(231)界定了环形歧管(230)，所述环形歧管的入口连接到所述冷却回路(100)的出口，并且所述环形歧管经由分开的开口(211)通向各个定子槽(210)。

7.根据权利要求6所述的马达单元(10)，其中，所述冷却液在所述环形歧管(230)的出口与所述开口(211)的出口之间经历了压力损失，该压力损失严格大于所述冷却液在通过所述定子槽(210)期间所经历的压力损失，并且优选地大于所述冷却液在所述开口(211)的出口与所述冷却回路(100)的入口之间所经历的压力损失。

8.根据权利要求6或7所述的马达单元(10)，其中，设有分离装置(206)，以用于隔离各个开口(211)与各个定子槽(210)之间的冷却液流动路径。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的马达单元(10)，其中，在各个开口(211)与各个定子槽(210)之间设置有折流部(212)，以便迫使所述冷却液至少两次改变方向。

10.根据权利要求5至9中任一项所述的马达单元(10)，其中，所述冷却液是油。

技术总结本发明涉及一种用于轴向磁通电动马达的冷却回路的膨胀器皿(150)，它包括：‑适于容纳冷却液的接收器(151)；‑在所述接收器中界定了两个隔室(158、159)并且适于与被包含在所述隔室的第一个中的冷却液的表面的形状相匹配的可变形膜(152)；以及‑用于调节所述隔室的第二个中的压力的装置(153)。技术研发人员：R·于受保护的技术使用者：安培股份公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18