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Title:
HOUSING OF AN ELECTRIC DRIVE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/043506
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a housing (10) of an electric drive having a stator (29) and a rotor for an electric axle module of an electrically driven vehicle, comprising a cooling duct (56) through which a cooling medium flows. The cooling duct (56) is formed by a first duct geometry (16) on an inner side (13) of a sleeve-shaped extension (11) of the housing (10) and by a second duct geometry (24) configured on a casing (54) of a sleeve (28).

Inventors:
MOHAMED WAEL (DE)
GOERDELER MICHAEL WOLFGANG (DE)
Application Number:
PCT/EP2020/071217
Publication Date:
March 11, 2021
Filing Date:
July 28, 2020
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
International Classes:
H02K5/18; H02K5/20
Domestic Patent References:
WO2005112228A12005-11-24
WO2009122283A22009-10-08
Foreign References:
CN101951069A2011-01-19
DE102015205783A12016-07-14
DE102009001387A12010-09-09
DE102015212442A12017-01-05
DE102017211317A12019-01-10
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Claims:
Ansprüche

1. Gehäuse (10) eines elektrischen Antriebs mit einem Stator (29) und einem Rotor für ein E-Achsen-Modul eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs, mit einem im Gehäuse (10) verlaufenden Kühlkanal (56), der von einem Kühlmedium durchströmt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkanal (56) durch eine an einer Innenseite (13) eines hülsenförmigen Ansatzes (11) des Gehäuses (10) ausgeführten ersten Kanalgeometrie (16) einerseits und durch eine an einem Mantel (54) einer Hülse (28) ausgebildeten zweiten Kanalgeometrie (24) andererseits gebildet ist.

2. Gehäuse (10) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanalgeometrien (16, 24) am hülsenförmigen Ansatz (11) und der Hülse (28) durch Verrippungen (26, 44), insbesondere Radialverrippungen, dargestellt sind.

3. Gehäuse (10) gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (28) und die Innenseite (13) des hülsenförmigen Ansatzes (11) eine Auszugsschräge (20) aufweisen.

4. Gehäuse (10) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Auszugsschräge (20) in axiale Richtung von einem A-Lager-Bereich (12) zu einem B-Lager-Bereich (14) verläuft.

5. Gehäuse (10) gemäß der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanalgeometrien (16, 24) jeweils bogenförmig ausgebildete Umlenkungen (18, 50) zur Umlenkung des Kühlmediums aufweisen.

6. Gehäuse (10) gemäß der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkanal (56) aus erster Kanalgeometrie (16) und zweiter Kanalgeometrie (24) in Mäanderform (58) verläuft.

7. Gehäuse (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Kanalgeometrie (16) Nuten (42) ausgeführt sind, in welcher eine Radialverrippung (44) der zweiten Kanalgeometrie (24) bei der Montage der Hülse (28) einfährt.

8. Gehäuse (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Kanalgeometrie (24) Nuten (43) ausgeführt sind, in welche eine Radialverrippung (26) der ersten Kanalgeometrie (16) bei der Montage der Hülse (28) einfährt.

9. Gehäuse (10) gemäß der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Nuten (42, 43) an der Innenseite (13) des hülsenförmigen Ansatzes (11) und am Mantel (54) der Hülse (28) im Wesentlichen in axiale Richtung erstrecken.

10. Gehäuse (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (28) im hülsenförmigen Ansatz (11) im B-Lager-Bereich (14) mit einer Axialdichtung (34) und einer Radialdichtung (36) und im A-Lager-Bereich (12) mit mindestens einer Radialdichtung (32) abgedichtet ist.

11. Verwendung des Gehäuses (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche in einem Getriebe an einem elektrischen Antrieb eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs.

Description:
Gehäuse eines elektrischen Antriebs

Technisches Gebiet

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gehäuse eines elektrischen Antriebs mit mindestens einem Rotor und einem Stator für ein E-Achsen-Modul eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs, mit einem im Gehäuse verlaufenden Kühlkanal, der von einem Kühlmedium durchströmt ist. Darüber hinaus bezieht sich die Erfindung auf die Verwendung des Gehäuses in einem E-Achsen-Modul für ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug.

Stand der Technik

DE 10 2015 205 783 Al bezieht sich auf eine Kühlmantelanordnung zur Aufnahme eines Elektromotors, einen elektrischen Antrieb mit der Kühlmantelanordnung sowie ein Verfahren zur Fertigung der Kühlmantelanordnung und/oder des elektrischen Antriebs. Neben dem Antriebsmoment wird von Elektromotoren durch Verlustleistung Abwärme erzeugt, sodass sich die Elektromotoren während des Betriebs erwärmen. Zur Kühlung der Elektromotoren wird daher eine Kühlmantelanordnung zur Aufnahme eines Elektromotors mit einem Innenmantelabschnitt und mit einem Außenmantelabschnitt vorgeschlagen, wobei der Außenmantelabschnitt Anlagebereiche und Führungsbereiche aufweist, wobei die Anlagebereiche an dem Innenmantelabschnitt anliegen und die Führungsbereiche von dem Innenmantelabschnitt beabstandet sind, sodass zwischen dem Innenmantelabschnitt und dem Außenmantelabschnitt eine Fluidführungsstruktur zur Führung eines Fluids entsteht. Die Führungsbereiche und/oder die Anlagebereiche sind als Umformbereiche in dem Außenmantelabschnitt ausgebildet, wobei die Umformbereiche über ein Werkzeug in den Außenmantelabschnitt eingebracht sind.

DE 10 2009 001 387 Al bezieht sich auf eine Elektromaschine. Diese ist insbesondere für ein Kraftfahrzeug vorgesehen und umfasst ein Gehäuse, eine Welle mit einer Achse, einen Stator und einen Rotor. Es ist wenigstens ein Kanal zum Durchleiten eines Kühlfluids zur Kühlung der Elektromaschine vorgesehen, wobei die Geometrie oder die Ausrichtung wenigstens eines Abschnitts des wenigstens einen Kanals dahingehend ausgebildet ist, dass das Kühlfluid mit einer Abweichung von weniger als 40°, insbesondere ausschließlich in Richtung der Achse der Welle durch den wenigstens einen Kanal strömt.

DE 10 2015 212 442 Al bezieht sich auf eine Kühlmantelanordnung für einen Elektromotor sowie einen elektrischen Antrieb mit der Kühlmantelanordnung. Es wird eine Kühlmantelanordnung vorgeschlagen für einen Elektromotor mit einem Kühlmantel zur Aufnahme des Elektromotors, wobei der Kühlmantel umlaufend zu einer Hauptachse angeordnet ist und der Kühlmantel Kühlkanalbereiche zum Führen eines Kühlfluids aufweist. Eine erste Umlenkanordnung ist auf einer ersten axialen Seite des Kühlmantels angeordnet, wobei die erste Umlenkanordnung erste Umlenkbereiche zum Umlenken des Kühlfluids bildet und die erste Umlenkanordnung erste Steckverbindungsabschnitte aufweist. Die ersten Steckverbindungsabschnitte sind in axiale Richtung zur Hauptachse in die Kühlkanalbereiche eingeschoben, sodass die ersten Umlenkbereiche über die Steckverbindungsabschnitte mit den Kühlkanalbereichen strömungstechnisch verbunden sind.

DE 10 2017 211 317 Al bezieht sich auf den Stator einer elektrischen Maschine sowie eine Kühlvorrichtung für diesen. Der Stator einer elektrischen Maschine, insbesondere für eine elektromotorische Antriebsmaschine für ein Elektro- oder Hybridfahrzeug, weist ein Statorblechpaket mit einem Statorjoch und mit einer Anzahl von radial gerichteten Statorzähnen auf sowie eine entsprechende Anzahl von zwischen den Statorzähnen angeordneten Statornuten zur Aufnahme einer Statorwicklung. Es ist eine Kühlvorrichtung mit einer Anzahl von Kühlkanälen vorgesehen, die jeweils in einer der Statornuten axial verlaufend angeordnet ist.

Darstellung der Erfindung

Erfindungsgemäß wird ein Gehäuse eines elektrischen Antriebs mit mindestens einem Rotor und einem Stator für ein E-Achsen-Modul eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs vorgeschlagen, wobei das Gehäuse einen in diesem verlaufenden Kühlkanal aufweist, der von einem Kühlmedium durchströmt ist. Erfindungsgemäß ist der Kühlkanal durch eine an einer Innenseite eines hülsenförmigen Ansatzes des Gehäuses ausgeführte erste Kanalgeometrie einerseits und durch eine an einem Mantel einer Hülse ausgebildete zweite Kanalgeometrie andererseits gebildet.

Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung kann in fertigungstechnisch besonders vorteilhafter Weise eine aufwendige, teure und zeitaufwendige spanabhebende Bearbeitung eines Gehäuses zur Aufnahme eines Stators einer elektrischen Maschine umgangen werden. Die Kühlkanalgeometrien können einerseits bei der Fertigung des Gehäuses in dieses eingegossen werden und andererseits bei der Herstellung einer in das Gehäuse einschiebbaren Hülse an deren Außenmantel komplementär zur ersten Kanalgeometrie als eine zweite Kanalgeometrie ebenfalls im Urformverfahren des Gießens hergestellt werden.

In Weiterbildung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung können die Kanalgeometrien an der Innenseite des hülsenförmigen Ansatzes einerseits und an der Außenseite der Hülse andererseits durch Verrippungen, insbesondere durch Radialverrippungen, dargestellt werden. Beim erfindungsgemäß vorgeschlagenen Gehäuse bilden die Hülse und die Innenseite des hülsenförmigen Ansatzes in vorteilhafter Weise eine die Montage erheblich vereinfachende Auszugsschräge miteinander. Dies erleichtert eine in axiale Richtung erfolgende Montage der Hülse im hülsenförmigen Ansatz des Gehäuses.

In vorteilhafter Weise ist die Auszugsschräge so beschaffen, dass diese in axiale Richtung ausgehend von einem A-Lager-Bereich zu einem B-Lager-Bereich verläuft, wobei sich durch die Auszugsschräge im A-Lager-Bereich ein geringerer Durchmesser ergibt, verglichen mit dem Durchmesser, den der hülsenförmige Ansatz im B-Lager-Bereich aufweist. Beim erfindungsgemäß vorgeschlagenen Gehäuse weisen die beiden komplementär zueinander ausgebildeten Kanalgeometrien jeweils bogenförmig ausgebildete Umlenkungen auf, welche eine Umlenkung des den Kühlkanal passierenden Kühlmediums ermöglichen. Dies wiederum begünstigt in vorteilhafter Weise die Wärmeabfuhr der beim Betrieb einer elektrischen Maschine entstehenden Verlustwärme.

Beim erfindungsgemäß vorgeschlagenen Gehäuse ist der Kühlkanal, gebildet aus der ersten Kanalgeometrie und der zweiten Kanalgeometrie, im Wesentlichen in Mäanderform ausgebildet. Die Mäanderform bietet in vorteilhafter Weise eine erhebliche Verlängerung für die Kühlfluidströmung, sodass diese bei der Passage sämtlicher miteinander verbundener Kühlkanäle ein Maximum an Verlustwärme abführt und eine effektive Kühlung der elektrischen Maschine gewährleistet ist.

Beim erfindungsgemäß vorgeschlagenen Gehäuse sind in der ersten Kanalgeometrie Nuten ausgeführt, beispielsweise in diese eingegossen, in welche eine Radialverrippung der zweiten Kanalgeometrie bei der im Wesentlichen in axiale Richtung erfolgenden Montage der Hülse einfährt.

Andererseits können auch in der zweiten Kanalgeometrie Nuten ausgeführt, insbesondere eingegossen, sein, in welche eine Radialverrippung der ersten Kanalgeometrie bei der im Wesentlichen in axiale Richtung erfolgenden Montage der Hülse einfährt. Die Nuten bieten in vorteilhafter Weise einen Aufnahmebereich für die jeweiligen Enden der insbesondere als Radialverrippungen ausgeführten Verrippungen, sodass bei der Montage der Hülse im hülsenförmigen Ansatz des Gehäuses Dichtstellen gebildet werden und durch das Einfahren der Köpfe der Verrippungen in die entsprechenden Nuten Kurzschlusswellen für die Kühlmediumströmung wirksam unterbunden sind und der Kühlfluidströmung der Passage über den Kühlkanal aufgezwungen wird.

Beim erfindungsgemäß vorgeschlagenen Gehäuse verlaufen die Nuten, die an der Innenseite des hülsenförmigen Ansatzes einerseits und am Mantel der Hülse andererseits ausgeführt sind, im Wesentlichen in axiale Richtung.

Beim erfindungsgemäß vorgeschlagenen Gehäuse ist die Hülse am hülsenförmigen Ansatz im B-Lager-Bereich mit einer Axialdichtung und einer Radialdichtung und im A-Lager-Bereich mit mindestens einer Radialdichtung abgedichtet.

Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf die Verwendung des Gehäuses in einem Getriebe an einem elektrischen Antrieb eines E-Achsen-Moduls für ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug.

Vorteile der Erfindung Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung kann in fertigungstechnisch vorteilhafter Weise eine aufwändige spanabhebende Fertigung von Kühlkanälen in einem Gehäuse zur Aufnahme eines elektrischen Antriebs umgangen werden. Vielmehr ermöglicht die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung durch das Urformverfahren des Gießens sowohl an der Innenseite eines Gehäuses als auch an einer Mantelfläche eines mit dem Gehäuse zu fügenden Bauteils, insbesondere einer Hülse, Kanalgeometrien auszuformen. Diese definieren den spezifischen Verlauf eines Kühlkanals und damit der Kühlmediumströmung durch das Gehäuse beziehungsweise das Gehäuseteil. Durch die Vorgabe des Verlaufs des Kühlkanals kann ein Abwärmetransport der Verlustwärme der elektrischen Maschine definiert eingestellt werden.

In fertigungstechnisch besonders einfacher und kostengünstiger Vorgehensweise lassen sich bei der Herstellung von Kanalgeometrien insbesondere Radialverrippungen hersteilen, die einerseits ein leichtes Entformen ermöglichen und andererseits eine Kühlkanalstruktur bilden, die ein sehr gutes Abdichtungsverhalten aufweist. Werden beispielsweise in die Kanalgeometrien Nuten eingegossen, in welche Köpfe beziehungsweise Radien einer komplementär zu dieser ausgebildeten Radialverrippung eingreifen, können, ohne dass weitere Abdichtelemente erforderlich würden, die einzelnen Kühlkanäle durch entsprechende Wandbildung gegeneinander abgedichtet werden. Damit lassen sich in vorteilhafter Weise Kurzschlüsse des Kühlmedienstroms vermeiden, sodass eine effektive Kühlung gewährleistet ist und insbesondere ein kontinuierlicher Durchlauf des Kühlmediums gewährleistet werden kann. Bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung können beispielsweise Ein- und Auslass an einer an der in das Gehäuse einzufügenden Hülse ausgeführt sein. Zur Erleichterung der Montage weisen sowohl die Innenseite des Gehäuses an der die erste Kanalgeometrie des Kühlkanals ausgebildet ist, als auch die Mantelfläche der in das Gehäuse in axiale Richtung zu fügenden Hülse mit der zweiten Kanalgeometrie eine Auszugsschräge auf. Dies erleichtert die im Wesentlichen in axiale Richtung erfolgende Montage erheblich, sodass weitere spanabhebende Bearbeitungsschritte nicht erforderlich sind.

Bedingt durch das Einpressen des Stators in das gemeinsame Gehäuse entstehen durch die Überdeckung Eigenspannungen. Diese haben einen Einfluss auf die Form- und Lagetoleranzen am gemeinsamen Gehäuse. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung des gemeinsamen Gehäuses wird eine Abdichtungsmöglichkeit des Kühlkanals sowohl in radiale als auch in axiale Richtung erreicht. Bei der axialen Dichtung ist eine Nut eines O-Rings stirnseitig an den jeweiligen Gehäusehälften mit eingegossen. Je nach Verzug des gemeinsamen Gehäuses kann diese mehrere Dichtvarianten angepasst an sich ergebende Form- und Lagetoleranzen aufweisen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben.

Es zeigt:

Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines Gehäuses mit an dessen Innenseite ausgebildeter erster Kanalgeometrie,

Figur 2 eine in das Gehäuse gemäß Figur 1 in axiale Richtung einschiebbare Hülse im Längsschnitt,

Figur 3 eine perspektivische Ansicht der Hülse mit am Mantel ausgebildeter zweiter Kanalgeometrie,

Figur 4 die Darstellung einer Auszugsschräge zwischen dem hülsenförmigen Ansatz gemäß Figur 1 und der Hülse gemäß Figur 3,

Figur 5 einen Schnitt durch eine gefügte Anordnung aus hülsenförmigem Ansatz und in diesem gefügter Hülse,

Figur 6 eine Darstellung miteinander gefügter erster und zweiter Kanalgeometrie,

Figur 7 eine Darstellung von in hülsenförmigem Ansatz im Rahmen der ersten Kanalgeometrie ausgebildeten Umlenkungen, Figur 8 die Darstellung einer A-Lager-seitigen Dichtung,

Figuren 8.1 und 8.2 Axialdichtungen und Radialdichtung im B-Lager-Bereich,

Figur 9 eine perspektivische Ansicht der Hülse mit Kühlmittelein- und Kühlmittelauslass,

Figur 10 eine Darstellung, die im Wesentlichen Figur 6 entspricht, mit ineinandergreifenden Radialverrippungen beziehungsweise eingegossenen Nuten von erster Kanalgeometrie und zweiter Kanalgeometrie bei montiertem Zustand der Hülse,

Figur 11 eine Detaildarstellung einer Kurzschlussströmung,

Figur 12 den Verlauf des Strömungswegs des Kühlmediums am Beispiel der zweiten Kanalgeometrie auf der Mantelfläche der Hülse und

Figur 13 einen Schnitt durch den hülsenförmigen Ansatz mit in diesem montierter Hülse samt Stator der elektrischen Maschine.

Ausführungsformen der Erfindung

In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsformen der Erfindung werden gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente in Einzelfällen verzichtet wird. Die Figuren stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar.

Der Darstellung gemäß Figur 1 ist in perspektivischer Weise die Ansicht eines Gehäuses 10 zu entnehmen, an dem ein zylindrischer, hülsenförmiger Ansatz 11 vorgesehen ist. Innerhalb des hülsenförmigen Ansatzes 11 befindet sich ein A- Lager-Bereich 12, am offenen Ende des hülsenförmigen Ansatzes 11 ist ein B- Lager-Bereich 14 vorgesehen. Im A-Lager-Bereich 12 und im B-Lager-Bereich 14 ist ein in Figur 4 dargestellter Stator 29 drehbar gelagert, der aus Gründen der besseren Sichtbarkeit in Figur 1 fortgelassen wurde. Eine Innenseite 13 des hülsenförmigen Ansatzes 11 ist mit einer ersten Kanalgeometrie 16 versehen.

Die erste Kanalgeometrie 16 ist gemäß Figur 1 derart beschaffen, dass diese einzelne nach innen verlaufende Radialverrippungen 26 aufweist, zwischen denen jeweils eine sich im Wesentlichen in axiale Richtung in Bezug auf den hülsenförmigen Ansatz 11 erstreckende Nut 42 eingegossen ist. Bevorzugt wird der hülsenförmige Ansatz 11 als Gussteil gefertigt, um eine aufwendige und teure Bearbeitung der Innenseite 13 des hülsenförmigen Ansatzes 11 mittels spanabhebender Verfahren zu vermeiden, und die erste Kanalgeometrie 16 an der Innenseite 13 des hülsenförmigen Ansatzes 11 vielmehr über ein Urformverfahren, wie beispielsweise das Gießen, herzustellen.

Aus der Darstellung gemäß Figur 1 ergibt sich, dass im Rahmen der ersten Kanalgeometrie 16 an der Innenseite 13 des hülsenförmigen Ansatzes 11 einzelne Kühlkanalabschnitte, die von einem Kühlmedium durchströmt werden, durch die Radialverrippungen 26 voneinander getrennt sind. Am Ende der jeweiligen Radialverrippung 26 befindet sich eine bogenförmige Umlenkung 18. Zwischen den einzelnen sich radial nach innen erstreckenden Radialverrippungen 26 an der Innenseite 13 des hülsenförmigen Ansatzes 11 befinden sich im Wesentlichen in axiale Richtung erstreckende Nuten 42, die bevorzugt in die Innenseite 13 des hülsenförmigen Ansatzes 11 eingegossen sind. Figur 2 zeigt einen Längsschnitt durch eine Hülse 28, die an ihrem Mantel 54 mit einer zweiten Kanalgeometrie 24 versehen ist. An der in Figur 2 im Längsschnitt dargestellten Hülse 28 befindet sich im B-Lager-Bereich 14 ein umlaufender Ring 30. Die Innenfläche der in Figur 2 im Längsschnitt dargestellten Hülse 28 ist im Wesentlichen eben, abgesehen von einer Durchmesserstufe.

Figur 3 zeigt die Hülse 28 in perspektivischer Ansicht, ungeschnitten. Aus der perspektivischen Ansicht gemäß Figur 3 geht hervor, dass die Hülse 28 auf ihrem Mantel 54 mit der zweiten Kanalgeometrie 24 versehen ist. Die zweite Kanalgeometrie 24 ist komplementär zur ersten Kanalgeometrie 16 gemäß der Darstellung in Figur 1 ausgebildet. Ist die Hülse 28 gemäß der Darstellung in Figur 3 in das Innere des hülsenförmigen Ansatzes 11 eingeschoben, so wird zwischen der ersten Kanalgeometrie 16 an der Innenseite 13 des hülsenförmigen Ansatzes 11 einerseits und der zweiten Kanalgeometrie 24 am Mantel 54 der Hülse 28 andererseits ein Kühlkanal 56 gebildet. Aus Figur 3 geht hervor, dass zwischen den einzelnen Segmenten der zweiten Kanalgeometrie 24 ebenfalls Nuten 43, die bevorzugt in die Mantelfläche 54 eingegossen sind, vorgesehen sind. Analog zur Radialverrippung 26 der ersten Kanalgeometrie 16 weist auch die zweite Kanalgeometrie 24 auf dem Mantel 54 der Hülse 28 eine Radialverrippung 44 auf. Wie später noch beschrieben werden wird, wird bei Montage der Hülse 28 in Axialrichtung in den hülsenförmigen Ansatz 11 die Radialverrippung 44 der zweiten Kanalgeometrie 24 in die Nuten 42 der ersten Kanalgeometrie 16 an der Innenseite 13 eingeschoben; ferner wird die an der Innenseite 13 des hülsenförmigen Ansatzes 11 ausgeführte Radialverrippung 26 in die Nuten 43 der zweiten Kanalgeometrie 24 eingeschoben, sodass bei der Montage der Hülse 28 im hülsenförmigen Ansatz 11 der Kühlkanal 56, als Kühlkanaleinsatz 22, entsteht.

Figur 4 zeigt einen Längsschnitt durch den hülsenförmigen Ansatz 11, in den die Hülse 28 eingeschoben ist. Wie aus dem Schnitt gemäß Figur 4 hervorgeht, ist zwischen dem hülsenförmigen Ansatz 11 und der Hülse 28 eine Auszugsschräge 20 vorgesehen, welche eine axiale Montage beziehungsweise Demontage der Hülse 28 ermöglicht. Am offenen Ende weist die Hülse 28 den Ring 30 auf; die Hülse 28 umschließt ferner einen Stator 29 einer hier nicht näher dargestellten elektrischen Maschine. Die Auszugsschräge 20 ist dadurch definiert, dass diese im A-Lager-Bereich 12 einen geringeren Durchmesser aufweist, verglichen mit dem Durchmesser, den die Hülse 28 im B-Lager-Bereich 14 annimmt. Durch den Durchmesserunterschied entsteht die im Wesentlichen konisch verlaufende Auszugsschräge 20.

Figur 5 zeigt eine Draufsicht auf den hülsenförmigen Ansatz 11, an dessen Innenseite 13 vorgesehene erste Kanalgeometrie 16, eine in den hülsenförmigen Ansatz 11 eingeschobene Hülse 28 gemäß Figur 3 sowie den Stator 29 der elektrischen Maschine.

Figur 6 zeigt, dass die Hülse 28 mit der zweiten Kanalgeometrie 24 in die erste Kanalgeometrie 16 an der Innenseite 13 des hülsenförmigen Ansatzes 11 eingeschoben ist. Wie Figur 6 zeigt, sind im montierten Zustand der Hülse 28 deren Radialverrippung 44 in die korrespondierenden Nuten 42 der ersten Kanalgeometrie 16 eingeschoben. Gleiches gilt für die Radialverrippung 26 auf der inneren Seite der ersten Kanalgeometrie 16.

Figur 7 ist ein Detail der ersten Kanalgeometrie 16 dahingehend zu entnehmen, dass durch die Radialverrippung 26 einzelne Kühlkanalabschnitte gebildet werden, die jeweils durch eine Umlenkung 18 im A-Lager-Bereich 12 begrenzt sind. Die Umlenkung 18 leitet den Kühlmedienstrom jeweils wieder an die gegenüberliegende Seite um.

Den Figuren 8, 8.1 und 8.2 sind Abdichtstellen zu entnehmen, die sich im gefügten Zustand der Hülse 28 und des hülsenförmigen Ansatzes 11 einstellen. Figur 8 zeigt, dass die Hülse 28, die den in Figur 8 schematisch angedeuteten Stator 29 umschließt, in den hülsenförmigen Ansatz 11 des Gehäuses 10 eingeschoben ist. Die Einschiebeoperation erfolgt erleichtert durch die Auszugsschräge 20. Die Hülse 28 umfasst den bereits mehrfach erwähnten Ring 30. Eine Radialdichtung 32, die im A-Lager-Bereich 12 liegt, dichtet an dieser Stelle ab. Den Figuren 8.1 und 8.2 ist zu entnehmen, dass im B-Lager-Bereich 14, jeweils durch O-Ringe dargestellt, eine Axialdichtung 34 beziehungsweise eine Radialdichtung 36 gegeben ist. In beiden Figuren, d. h. in den Figuren 8.1 und 8.2 ist die den Ring 30 aufweisende Hülse 28 in den hülsenförmigen Ansatz 11 eingeschoben, sodass sich die durch beide Kanalgeometrien 16, 24 ergebende Struktur eines Kühlkanals 56 ergibt.

Figur 9 zeigt in schematischer Weise in perspektivischer Ansicht die Hülse 28. Auf der Oberseite des Rings 30 befindet sich ein Einlass 38 für ein Kühlmedium; diesem benachbart ist ein Auslass 40 dargestellt, an welchem das Kühlmedium nach Passage des Kühlkanals 56 erwärmt den Kühlkanal 56 verlässt. Wie Figur 9 zeigt, ist am Mantel 54 der Hülse 28 die zweite Kanalgeometrie 24 ausgebildet, die neben der Radialverrippung 44 sich in axiale Richtung erstreckende Nuten 43 der zweiten Kanalgeometrie 24 umfasst.

Der Darstellung gemäß Figur 10 ist zu entnehmen, dass in die erste Kanalgeometrie 16 an der Innenseite 13 des hülsenförmigen Ansatzes 11 die zweite Kanalgeometrie 24 an der Mantelfläche 54 der Hülse 28 eingreift. Aus der Darstellung gemäß Figur 10 ergibt sich, dass sowohl die Radialverrippung 44 der zweiten Kanalgeometrie 24 in die Nuten 42 der ersten Kanalgeometrie 16 eingreift, als auch die Radialverrippung 26 der ersten Kanalgeometrie 16 an der Innenseite 13 des hülsenförmigen Ansatzes 11 in korrespondierende Nuten 43 der zweiten Kanalgeometrie 24 eingreifen. Damit ist gewährleistet, dass die einzelnen Strömungskanalabschnitte für das Kühlfluid voneinander getrennt bleiben und es nicht zur in Figur 11 dargestellten Kurzschlussströmung 46 kommt. Eine Dichtstelle 48 ist im Bereich des Kühlkanals 56 bereits dadurch gegeben, dass - wie in Figur 11 dargestellt - die Radialverrippung 44 der zweiten Kanalgeometrie 24 in eine korrespondierende Nut 42 der ersten Kanalgeometrie 16 eingreift. Somit ist eine Kurzschlussströmung 46 zwischen zwei Kanalabschnitten des Kühlkanals 56 wirksam unterbunden.

Figur 12 ist zu entnehmen, dass das Kühlmedium über den Einlass 38 in den Kühlkanal 56 einströmt und vom B-Lager-Bereich 14 in den A-Lager-Bereich 12 überströmt. Nach Passage einer in Figur 12 nicht dargestellten bogenförmig verlaufenden Umlenkung 18 (vgl. Darstellung gemäß Figur 1) wird rückgeführtes Kühlmedium 52 vom A-Lager-Bereich 12 in den B-Lager-Bereich 14 rückgeführt. Der Kühlkanal 56 weist im Ganzen, d. h. bei miteinander gefügter erster Kanalgeometrie 16 und zweiter Kanalgeometrie 24 eine Mäanderform 58 auf. Durch die Ausbildung der Mäanderform 58 zwischen der Hülse 28 und dem hülsenförmigen Ansatz 11 wird eine Verlängerung des Strömungswegs für das Kühlmedium geschaffen, sodass ein maximaler Abtransport von Verlustwärme der elektrischen Maschine durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung geleistet werden kann.

Figur 13 zeigt, dass die Hülse 28 samt Ring 30 entlang der Auszugsschräge 20 in den hülsenförmigen Ansatz 11 des Gehäuses 10 eingeschoben ist. Figur 13 ist die Konizität der Auszugsschräge 20 zu entnehmen. Der Kühlkanal 56 entsteht dadurch, dass in den hülsenförmigen Ansatz 11 mit an der Innenseite 13 ausgebildeter erster Kanalgeometrie 16 die Hülse 28 eingeschoben wird. An deren Mantelfläche 54 befindet sich die zweite Kanalgeometrie 24, die zusammen mit der ersten Kanalgeometrie 16 den Verlauf und die Abdichtung des Kühlkanals 56 im Gehäuse 10 bildet.

Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele und die darin hervorgehobenen Aspekte beschränkt. Vielmehr ist innerhalb des durch die Ansprüche angegebenen Bereichs eine Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachmännischen Handelns liegen.