AT13238U1 - Elektrische Maschine mit einer Leistungselektronik - Google Patents

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AT13238U1
AT13238U1 ATGM8048/2013U AT80482013U AT13238U1 AT 13238 U1 AT13238 U1 AT 13238U1 AT 80482013 U AT80482013 U AT 80482013U AT 13238 U1 AT13238 U1 AT 13238U1
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AT
Austria
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power electronics
electric machine
coolant circuit
coolant
electrical machine
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ATGM8048/2013U
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English (en)
Inventor
Gernot Fuckar
Helmut Dipl Ing Melde-Tuczai
Original Assignee
Avl List Gmbh
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Elektrische Maschine (1) mit einer Leistungselektronik, insbesondere für ein elektrisch antreibbares Fahrzeug, wobei die elektrische Maschine (1) und die Leistungselektronik (7) als Einheit (8) ausgebildet sind. Um Bauraum einzusparen, ist vorgesehen, dass in die Einheit (8) zumindest ein Kühlmittelkreislauf (6) für die elektrische Maschine und/oder für die Leistungselektronik integriert ist.

Description

österreichisches Patentamt AT13 238U1 2013-09-15
Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Elektrische Maschine mit einer Leistungselektronik, insbesondere für ein elektrisch antreibbares Fahrzeug, wobei die elektrische Maschine und die Leistungselektronik als Einheit ausgebildet sind.
[0002] Aus der DE 10 2009 013 365 A1 oder DE 10 2005 041 136 A1 ist es bekannt, Elektromotoren samt ihrer Leistungselektronik als gemeinsame Baugruppe auszubilden.
[0003] Leistungsstarke elektrische Maschinen, insbesondere zum Antrieb von Elektro- oder Hybridfahrzeugen, weisen üblicherweise Kühlsysteme auf, um anfallende Abwärme der elektrischen Maschinen oder von Elektronikbauteilen abzuführen. Nachteilig ist, das dafür ein relativ großer Patzbedarf erforderlich ist.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, auf einfache und platzsparende Weise eine ausreichende Wärmeabfuhr bei einer kompakt bauenden elektrischen Maschine zu gewährleisten.
[0005] Erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass in die Einheit zumindest ein Kühlmittelkreis für die elektrische Maschine und/oder für die Leistungselektronik integriert ist, wobei vorzugsweise der Kühlmittelkreis zumindest überwiegend, vorzugsweise zur Gänze innerhalb des Gehäuses angeordnet ist. Dadurch, dass elektrische Maschinen, Leistungselektronik und Kühlmittelkreislauf als Einheit ausgebildet sind, lässt sich eine sehr kompakte Lösung erzielen.
[0006] Die elektrische Maschine und die Leistungselektronik können in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein. Ebenso kann der Kühlmittelkreislauf zumindest übenwiegend, vorzugsweise zur Gänze innerhalb des Gehäuses angeordnet sein.
[0007] Zwischen einem Stator der elektrischen Maschine und dem Gehäuse kann zumindest ein Kühlmantel des Kühlmittelkreislauf angeordnet sein.
[0008] Bauraum und Komponenten können eingespart werden, wenn die elektrische Maschine und die Leistungselektronik einen gemeinsamen Kühlmittelkreislauf aufweisen, wobei vorzugsweise der Kühlmittelkreislauf als Niedertemperaturkreislauf ausgebildet ist. Somit kann für Leistungselektronik und elektrische Maschine eine gemeinsame Pumpe und gegebenenfalls ein gemeinsamer Wärmetauscher verwendet werden. Dabei kann zumindest ein Kühlmittelpumpe in die Einheit integriert sein, wobei vorzugsweise die Kühlmittelpumpe innerhalb des Gehäuses angeordnet ist.
[0009] Das vorzugsweise flüssige Kühlmittel kann zuerst über die Teile der Leistungselektronik und dann über die elektrische Maschine geführt werden. Dies hat den Vorteil, dass das Kühlmittel für die Kühlung der Leistungselektronikbauteile ein sehr niedriges Temperaturniveau aufweist.
[0010] Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figur näher erläutert.
[0011] Die Figur zeigt eine elektrische Maschine 1 mit einem Stator 2 und einem Rotor 3, wobei zwischen dem Stator 2 und einem umgebenden Gehäuse 4 ein Kühlmantel 5 eines Kühlkreislaufes 6 angeordnet ist.
[0012] Die elektrische Maschine 1 bildet mit einer Leistungselektronik 7 eine bauliche Einheit 8, wobei die Leistungselektronik 7 innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses 4 angeordnet sein kann. Der Kühlmittelkreislauf 6 weist ein Kühlmittelpumpe 9 auf, welche ebenfalls in die Einheit integriert ist.
[0013] Dadurch, dass die elektrische Maschine 1, die Leistungselektronik 7, sowie der gesamte Kühlmittelkreislauf 6 in die bauliche Einheit 8 integriert ist, kann der erforderliche Bauraum auf ein Mindestmaß beschränkt werden.
[0014] Die Leistungselektronik 7 und die elektrische Maschine 1 sind somit in im selben Kühlmittelkreislauf 6 angeordnet, wobei die Leistungselektronik im Kühlmittelkreislauf 6 stromaufwärts der elektrischen Maschine 1 angeordnet ist. Das Kühlmittel wird somit zuerst über die 1 /4 österreichisches Patentamt AT13 238U1 2013-09-15
Teile der Leistungselektronik und danach erst über die elektrische Maschine 1 geführt. Dies hat den Vorteil, dass das Kühlmedium das niedrigste Temperaturniveau bei den Leistungselektronikbauteilen aufweist. Der Kühlmittelkreislauf 6 ist als Niedertemperaturkreislauf ausgebildet und wird - bei Anwendung in einem Hybridfahrzeug - getrennt vom Kühlkreislauf einer Brennkraftmaschine betrieben. 2/4

Claims (6)

  1. österreichisches Patentamt AT13 238U1 2013-09-15 Ansprüche 1. Elektrische Maschine (1) mit einer Leistungselektronik, insbesondere für ein elektrisch antreibbares Fahrzeug, wobei die elektrische Maschine (1) und die Leistungselektronik (7) als Einheit (8) ausgebildet sind und in die Einheit (8) zumindest ein Kühlmittelkreislauf (6) für die elektrische Maschine (1) und die Leistungselektronik (7) integriert ist, wobei vorzugsweise flüssiges Kühlmittel zuerst über die Teile der Leistungselektronik (7) und dann über die elektrische Maschine (1) geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kühlmittelpumpe (9) in die Einheit (8) integriert und zusammen mit der elektrischen Maschine (1) und der Leistungselektronik (7) in einem gemeinsamen Gehäuse (4) angeordnet ist.
  2. 2. Elektrische Maschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmittelkreislauf (6) zumindest überwiegend, vorzugsweise zur Gänze innerhalb des Gehäuses (4) angeordnet ist.
  3. 3. Elektrische Maschine (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem Stator (2) der elektrischen Maschine (1) und dem Gehäuse (4) zumindest ein Kühlmantel (5) des Kühlmittelkreislauf (6) angeordnet ist.
  4. 4. Elektrische Maschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Maschine (1) und die Leistungselektronik (7) einen gemeinsamen Kühlmittelkreislauf (6) aufweisen.
  5. 5. Elektrische Maschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungselektronik (7) stromaufwärts der elektrischen Maschine (1), vorzugsweise zwischen Kühlmittelpumpe (9) und elektrischer Maschine (1), im Kühlmittelkreislauf (6) angeordnet ist.
  6. 6. Elektrische Maschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmittelkreislauf (6) als Niedertemperaturkreislauf ausgebildet ist. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 3/4
ATGM8048/2013U 2011-10-27 2011-10-27 Elektrische Maschine mit einer Leistungselektronik AT13238U1 (de)

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