Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
ROTOR SHAFT ARRANGEMENT FOR AN ELECTRIC MACHINE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/057942
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a rotor shaft arrangement for an electric motor or an electrodynamic machine. The rotor shaft arrangement (19) has a rotor shaft (10) and a fluid passage (20), which is arranged at least partially within the rotor shaft (10) and is designed to carry a cooling fluid along a longitudinal extent direction of the fluid passage (20). The rotor shaft arrangement (19) also has at least one supply channel (30), which is arranged at least partially within the rotor shaft (10) and is connected to the fluid passage (20) at one end (21) of the fluid passage (20). The at least one supply channel is configured and/or designed to produce a fluid communication between the fluid passage (20) and a fluid supply (40) that supplies the cooling fluid, wherein the supply channel (30) is arranged with respect to the longitudinal extent direction of the fluid passage (20) so as to form a bend at the end of the fluid passage (20).

Inventors:
FRÖHLICH HOLGER (DE)
FUKUMOTO ISAO (DE)
Application Number:
PCT/EP2019/073227
Publication Date:
March 26, 2020
Filing Date:
August 30, 2019
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
VITESCO TECHNOLOGIES GERMANY GMBH (DE)
International Classes:
H02K9/19
Foreign References:
DE102016007328A12017-12-21
DE102016202416A12017-08-17
DE102011108008A12013-01-24
Attorney, Agent or Firm:
WALDMANN, Alexander (DE)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche

1. Rotorwellenanordnung (19) für elektrische Maschine, die Rotorwellenanordnung (19) aufweisend:

eine Rotorwelle (10);

eine Fluidpassage (20), die zumindest teilweise innerhalb der Rotorwelle (10) angeordnet ist und die dazu ausgebildet ist, ein Kühlfluid entlang einer Längserstreckungsrichtung (50) der Fluidpassage (20) zu führen, wobei die

Längserstreckungsrichtung (50) der Fluidpassage (20) parallel zu einer axialen Richtung der Rotorwelle (10) verläuft; und

wenigstens einen Zuführkanal (30) , der zumindest teilweise innerhalb der Rotorwelle (10) angeordnet ist und der mit der Fluidpassage (20) an einem Ende (21) der Fluidpassage (20) verbunden ist;

wobei der wenigstens eine Zuführkanal dazu eingerichtet und/oder ausgebildet ist, eine Fluidkommunikation zwischen der Fluidpassage (20) und einer das Kühlfluid bevorratenden Fluidzuführung (40) herzustellen;

wobei der Zuführkanal (30) bezüglich der Längserstre ckungsrichtung (50) der Fluidpassage (20) unter Ausbildung einer Kröpfung (52) an dem Ende (21) der Fluidpassage (20) angeordnet ist.

2. Rotorwellenanordnung (19) nach Anspruch 1,

wobei die Kröpfung (52) in einer Längsschnittebene durch die Rotorwelle (10) einen ersten Kröpfungswinkel (w2) zwischen einer Längserstreckungsrichtung (54) des Zuführkanals (30) und der Längserstreckungsrichtung (50) der Fluidpassage (20) aufweist; und wobei der erste Kröpfungswinkel (w2) zwischen 95° und 175°, insbesondere zwischen 100° und 150°, beispielsweise zwischen 110° und 140°, beträgt.

3. Rotorwellenanordnung (19) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

wobei die Kröpfung (52) in einer Querschnittsebene durch die Rotorwelle (10)und/oder die Rotorwellenanordnung (19) einen zweiten Kröpfungswinkel (w3) zwischen einer Pro jektion (56) der Längserstreckungsrichtung (54) des Zu führkanals (30) in die Querschnittsebene und einer radialen Richtung (58) der Fluidpassage (20) aufweist; und wobei der zweite Kröpfungswinkel (w3) zwischen 10° und 80°, insbesondere zwischen 30° und 60°, beispielsweise von 30° bis 40°, beträgt.

4. Rotorwellenanordnung (19) nach einem der voranstehenden Ansprüche,

wobei die Fluidpassage (20) an dem Ende (21) eine Aufweitung (23) in Längserstreckungsrichtung (50) der Fluidpassage (20) aufweist, wobei die Aufweitung (23) bezogen auf die Längserstreckungsrichtung (50) der Fluidpassage (20) einen spitzen Winkel (wl) aufweist.

5. Rotorwellenanordnung (19) nach Anspruch 4,

wobei der spitze Winkel (wl) der Aufweitung (23) in einem Bereich von 1° bis 30°, insbesondere von 1° bis 15°, beispielsweise von 1° bis 10°, liegt.

6. Rotorwellenanordnung (19) nach einem der voranstehenden Ansprüche,

wobei die Rotorwellenanordnung (19) mehrere Zuführkanäle (30) aufweist, welche in Umfangsrichtung der Fluidpassage (20) und/oder in Umfangsrichtung der Rotorwelle (10) voneinander beabstandet sind.

7. Rotorwellenanordnung (19) nach einem der voranstehenden Ansprüche,

wobei die Rotorwelle (10) mit der Fluidpassage (20) und dem wenigstens einen Zuführkanal (30) drehfest verbunden ist; und/oder

wobei die Rotorwelle (10), die Fluidpassage (20) und der wenigstens eine Zuführkanal (30) einstückig ausgebildet sind .

8. Rotorwellenanordnung (19) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

wobei die Rotorwelle (10) einen ersten Abschnitt (17), in welchem der wenigstens eine Zuführkanal (30) angeordnet ist, und einen zweiten Abschnitt (18) aufweist, in welchem die Fluidpassage (20) angeordnet ist,

wobei ein Außendurchmesser des ersten Abschnitts (17) kleiner als ein Außendurchmesser des zweiten Abschnitts (18) der Rotorwelle (10) ist, so dass in dem ersten Abschnitt (17) entlang eines Außenumfangs der Rotorwelle (10) ein Ringkanal (38) ausgebildet ist.

9. Rotorwellenanordnung (19) nach Anspruch 8, weiter auf weisend :

eine wannenförmige Fluidzuführung (40), welche einen halbkreisförmigen Wannenabschnitt (44) aufweist und welche zur Zuführung des Kühlfluids zu dem wenigstens einen Zuführkanal der Rotorwellenanordnung (19) eingerichtet ist ;

wobei der erste Abschnitt (17) der Rotorwelle (10), in welchem der Ringkanal (38) angeordnet ist, zumindest teilweise in dem halbkreisförmigen Wannenabschnitt (44) aufgenommen ist, so dass bei Rotation der Rotorwelle (10) über den wenigstens einen Zuführkanal (30) Kühlfluid aus der Fluidzuführung (40) in die Fluidpassage (20) gefördert wird .

10. Rotorwellenanordnung (19) nach Anspruch 9,

wobei der erste Abschnitt (17) der Rotorwelle (10) derart in dem halbkreisförmigen Wannenabschnitt (44) angeordnet ist, dass ein Krümmungsmittelpunkt (45) des halbkreis förmigen Wannenabschnitts (44) exzentrisch zu einer Ro torachse (15) der Rotorwelle (10) angeordnet ist.

Description:
Beschreibung

Rotorwellenanordnung für eine elektrische Maschine

Die Erfindung betrifft eine Rotorwellenanordnung für eine elektrische Maschine mit einer Fluidpassage innerhalb einer Rotorwelle der Rotorwellenanordnung.

Viele Elektromotoren, elektrische Maschinen und/oder elekt rodynamische Maschinen weisen eine Rotorwellenanordnung mit einer Rotorwelle und einer Fluidpassage innerhalb der Rotorwelle auf, beispielsweise als Ölzufuhr oder als Passage für Kühl flüssigkeit. Dabei gelangt das Fluid über Bohrungen in die Fluidpassage der Rotorwelle. Allerdings kann bei dieser Kon struktion, insbesondere bei höheren Drehzahlen der Rotorwelle, die Fluidzufuhr gestört sein, z.B. wegen Fliehkräften, welche das Fluid an die Wandung der Fluidpassage und/oder zu den Bohrungen drückt und damit eine Einleitung und/oder eine Durchleitung des Fluids durch die Fluidpassage beeinträchtigt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Rotorwellena nordnung für eine elektrische Maschine und/oder einen Elekt romotor bereitzustellen.

Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Pa tentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen, der folgenden Beschreibung sowie in den Figuren angegeben.

Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Rotorwellenanordnung für eine elektrische Maschine und/oder einen Elektromotor. Dabei weist die Rotorwellenanordnung eine Rotorwelle und eine Flu idpassage auf, die zumindest teilweise innerhalb der Rotorwelle angeordnet ist und die dazu ausgebildet ist, ein Kühlfluid entlang einer Längserstreckungsrichtung der Fluidpassage zu führen, wobei die Längserstreckungsrichtung der Fluidpassage parallel zu einer axialen Richtung und/oder einer Längser streckungsrichtung der Rotorwelle verläuft. Die Rotorwellen anordnung weist weiterhin wenigstens einen Zuführkanal auf, der zumindest teilweise innerhalb der Rotorwelle angeordnet ist und der mit der Fluidpassage an einem Ende der Fluidpassage verbunden ist, wobei der wenigstens eine Zuführkanal dazu eingerichtet und/oder ausgebildet ist, eine Fluidkommunikation zwischen der Fluidpassage und einer das Kühlfluid bevorratenden Fluidzu führung herzustellen, und wobei der Zuführkanal bezüglich der Längserstreckungsrichtung der Fluidpassage unter Ausbildung einer Kröpfung an dem Ende der Fluidpassage angeordnet ist.

Die Rotorwellenanordnung weist dabei die Rotorwelle auf. Die Rotorwelle kann Teil eines Elektromotors und/oder einer elektrischen Maschine sein. Die Rotorwelle kann auch Teil einer anderen Maschine sein, die mit dem Elektromotor direkt oder indirekt verbunden ist.

Die Rotorwellenanordnung weist weiterhin eine Fluidpassage auf, die zumindest teilweise innerhalb der Rotorwelle angeordnet ist. Die Fluidpassage kann dabei in der Rotorwelle ausgebildet sein. Mit anderen Worten können die Rotorwelle und die Fluidpassage einstückig ausgebildet sein. Das Fluid kann z.B. ein Kühlfluid sein, insbesondere ein dielektrisches Kühlfluid, aber auch ein anderes Fluid, beispielsweise ein Öl, wie z.B. ein Schmieröl und/oder Hydrauliköl. Die Fluidpassage kann koaxial zu einer Rotorachse der Rotorwelle angeordnet sein. Die axiale Richtung der Rotorwelle kann dabei parallel zur Rotorachse verlaufen.

Die Rotorwellenanordnung weist ferner wenigstens einen Zu führkanal auf, der zumindest teilweise innerhalb der Rotorwelle angeordnet ist und mit der Fluidpassage an einem Ende der Fluidpassage verbunden ist und/oder in Fluidkommunikation steht. Der wenigstens eine Zuführkanal ist dazu eingerichtet und/oder ausgebildet, eine Fluidkommunikation zwischen der Fluidpassage und einer das Kühlfluid bevorratenden Fluidzuführung herzu stellen. Durch diese Anordnung kann das Kühlfluid über den wenigstens einen Zuführkanal von der Fluidzuführung in die Fluidpassage gefördert werden. Dabei ist der Zuführkanal be züglich der Längserstreckungsrichtung der Fluidpassage unter Ausbildung einer Kröpfung an dem Ende der Fluidpassage ange ordnet. Mit anderen Worten kann die Fluidpassage zusammen mit dem wenigstens einen Zuführkanal gekröpft ausgestaltet sein. Der wenigstens eine Zuführkanal kann somit unter Ausbildung eines Knicks und/oder einer Krümmung zwischen der Längserstre ckungsrichtung des Zuführkanals und der Längserstreckungs richtung der Fluidpassage an dem Ende der Fluidpassage angeordnet sein. Die Kröpfung, die Krümmung und/oder der Knick kann gleichsam an dem Ende der Fluidpassage und/oder in einem Bereich dieses Endes ausgebildet sein. Insbesondere kann somit die Längserstreckungsrichtung des Zuführkanals quer zur Längser streckungsrichtung der Fluidpassage verlaufen. Alternativ oder zusätzlich kann eine Längsachse des Zuführkanals schräg und/oder windschief zu einer Längsachse der Fluidpassage verlaufen.

Mit der Rotorwellenanordnung wird, zumindest teilweise, der Wirkung der Fliehkraft auf das Kühlfluid bei Rotation der Rotorwellenanordnung entgegengewirkt, weil, wegen der Kröpfung, nur ein Teil der Fliehkraft auf das Kühlfluid wirkt, so dass auch bei höheren Drehzahlen der Rotorwelle die Einleitung und/oder die Durchleitung des Kühlfluids durch die Fluidpassage gewährleistet sein kann. Damit ergibt sich also eine wesentlich zuverlässigere Versorgung mit dem Kühlfluid, weil einer Druckminderung durch die Fliehkraft entgegenwirkt werden kann. Weiterhin ist die Her stellung dieser Rotorwellenanordnung recht einfach und kos tengünstig zu bewerkstelligen. In einer Ausführungsform weist die Kröpfung in einer Längs schnittebene durch die Rotorwelle einen ersten Kröpfungswinkel zwischen einer Längserstreckungsrichtung des Zuführkanals und der Längserstreckungsrichtung der Fluidpassage auf. Dabei kann die Längserstreckungsrichtung der Fluidpassage durch eine Projektion der Längsmittelachse der Fluidpassage in die

Längsschnittebene und die Längserstreckungsrichtung des Zu führkanals kann durch eine Projektion der Längsmittelachse des Zuführkanals in die Längsschnittebene gegeben und/oder definiert sein. Der erste Kröpfungswinkel beträgt zwischen 95° und 175°, insbesondere zwischen 100° und 150°, beispielsweise zwischen 110° und 140°. Diese Kröpfung der Längserstreckungsrichtung des Zuführkanals gegenüber der Längserstreckungsrichtung der Fluidpassage kann einen wesentlich geringeren Verlust an Fluid aus der Fluidpassage ermöglichen, weil die Umlenkung des Fluids in einem stumpfen Winkel erfolgt. Bei einem Winkel von 90° zwischen Längserstreckungsrichtung des Zuführkanals und

Längserstreckungsrichtung der Fluidpassage wäre eine Fliehkraft auf das Kühlfluid wesentlich höher, was einen höheren Verlust an Kühlfluid, insbesondere bei hohen Drehzahlen, zur Folge hätte.

In einer Ausführungsform weist die Kröpfung in einer Quer- schnittsebene durch die Rotorwelle einen zweiten Kröpfungswinkel zwischen einer Projektion der Längserstreckungsrichtung des Zuführkanals in die Querschnittsebene und einer radialen Richtung der Fluidpassage auf. Der Zuführkanal kann gleichsam derart angeordnet und/oder ausgebildet sein, dass zwischen der Projektion der Längserstreckungsrichtung und/oder einer

Längsachse des Zuführkanals gegenüber einer Längsmittelachse der Fluidpassage ein Versatz entsteht. Der zweite Kröpfungswinkel beträgt zwischen 10° und 80°, insbesondere zwischen 30° und 60°, beispielsweise zwischen 30° bis 40°. Der zweite Kröpfungswinkel trägt nicht nur zusätzlich dazu bei, den Verlust an Fluid aus der Fluidpassage möglichst gering zu halten, sondern hat auch noch den zusätzlichen Effekt, das Fluid aus einer Fluidversorgung, z.B. einem Reservoir, gewissermaßen in den Zuführkanal zu "schaufeln", d.h. die Zuführung des Fluid in den Zuführkanal zu verbessern .

In einer Ausführungsform weist die Fluidpassage an dem Ende eine Aufweitung in Längserstreckungsrichtung der Fluidpassage auf, wobei die Aufweitung bezogen auf die Längserstreckungsrichtung der Fluidpassage einen spitzen Winkel aufweist. Dabei ist der Winkel der Aufweitung zwischen einer Tangente an einer Wandung oder Innenfläche der Fluidpassage und der Längser

streckungsrichtung der Fluidpassage bemessen. Diese Aufweitung trägt weiter dazu bei, den Verlust an Fluid aus der Fluidpassage möglichst gering zu halten. Darüber hinaus trägt die Aufweitung dazu bei, dass das Fluid, insbesondere bei höheren Drehzahlen, durch die Fliehkraft einen zusätzlichen Druck in Richtung der Aufweitung und/oder in Längserstreckungsrichtung der Flu idpassage erfährt.

In einer Ausführungsform liegt der spitze Winkel der Aufweitung in einem Bereich von 1° bis 30°, insbesondere von 1° bis 15°, beispielsweise von 1° bis 10°. Diese Winkel haben sich in der Praxis als besonders geeignet für die genannten vorteilhaften Effekte erwiesen.

In einer Ausführungsform weist die Rotorwellenanordnung mehrere Zuführkanäle auf, welche in Umfangsrichtung der Fluidpassage und/oder in Umfangsrichtung der Rotorwelle voneinander beab- standet sind. Dies trägt in vorteilhafter Weise dazu bei, einen Durchfluss von Fluid durch die Fluidpassage zu erhöhen.

In einer Ausführungsform ist die Rotorwelle mit der Fluidpassage und dem wenigstens einen Zuführkanal drehfest verbunden. Dies trägt zu stabilen Verhältnissen der Fluiddynamik in der Flu- idpassage und in dem Zuführkanal bei. Alternativ oder zusätzlich sind die Rotorwelle, die Fluidpassage und der Zuführkanal einstückig ausgebildet.

In einer Ausführungsform weist die Rotorwelle einen ersten Abschnitt auf, in welchem der wenigstens eine Zuführkanal angeordnet ist, und einen zweiten Abschnitt, in welchem die Fluidpassage angeordnet ist. Dabei ist ein Außendurchmesser des ersten Abschnitts kleiner als ein Außendurchmesser des zweiten Abschnitts der Rotorwelle, so dass in dem ersten Abschnitt entlang eines Außenumfangs der Rotorwelle ein Ringkanal aus gebildet ist. Der Ringkanal kann eine Verbesserung der Zuführung des Fluid in den Zuführkanal fördern. Der Ringkanal kann ähnlich einer Kannelierung der Rotorwelle ausgebildet sein.

In einer Ausführungsform weist die Rotorwellenanordnung weiter eine wannenförmige Fluidzuführung auf, welche einen halb kreisförmigen Wannenabschnitt aufweist und welche zur Zuführung des Kühlfluids zu dem wenigstens einen Zuführkanal der Rotor wellenanordnung eingerichtet ist. Dabei ist der erste Abschnitt der Rotorwelle, in welchem der Ringkanal angeordnet ist, zu mindest teilweise in dem halbkreisförmigen Wannenabschnitt aufgenommen, so dass bei Rotation der Rotorwelle über den wenigstens einen Zuführkanal Kühlfluid aus der Fluidzuführung in die Fluidpassage gefördert wird.

In einer Ausführungsform ist der erste Abschnitt der Rotorwelle derart in dem halbkreisförmigen Wannenabschnitt angeordnet, dass ein Krümmungsmittelpunkt des halbkreisförmigen Wannenabschnitts exzentrisch zu einer Rotorachse der Rotorwelle angeordnet ist. Dadurch entsteht ein sich verjüngender Spalt zwischen dem halbkreisförmigen Wannenabschnitt und der Rotorwelle, wodurch weiterhin die Fluidzuführung in den Zuführkanal verbessert wird. Zur weiteren Verdeutlichung wird die Erfindung anhand von in den Figuren abgebildeten exemplarischen Ausführungsformen be schrieben .

Dabei zeigt:

Fig. la: eine perspektivische Ansicht einer Rotorwellenano rdnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung;

Fig. lb: einen Längsschnitt der Rotorwellenanordnung der Figur la;

Fig. 2: einen Längsschnitt durch eine Rotorwellenanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel;

Fig. 3: einen Querschnitt durch die Rotorwellenanordnung der

Figur 2;

Fig. 4: einen Längsschnitt durch eine Rotorwellenanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel;

Fig. 5: einen Querschnitt durch die Rotorwellenanordnung der

Figur 4.

Fig. la zeigt eine schematische Skizze einer Rotorwellen anordnung 19, mit einer Rotorwelle 10 und einer Fluidpassage 20 (gestrichelt gezeichnet) in perspektivischer Ansicht. Eine Mittelachse 25 bzw. Längsmittelachse 25 der Fluidpassage 20 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel identisch mit einer Mittel achse 25, einer Längsmittelachse 25 und/oder einer Rotorachse 25 der Rotorwelle 10. Mit anderen Worten verläuft die Fluidpassage 20 koaxial zur Rotorwelle. Entsprechend ist eine Längser streckungsrichtung 50 der Fluidpassage 20 parallel zu einer Längserstreckungsrichtung 50 und/oder axialen Richtung 50 der Rotorwelle 10, welche wiederum parallel zur x-Achse in einem Koordinatensystem verläuft, das in Fig. la rechts unten ein gezeichnet ist. Eine Querschnittsebene und/oder die in Figuren 3 und 5 gezeigten Querschnitte durch die Rotorwelle 10 können in einer zur y-z-Ebene parallelen Ebene verlaufen.

Die Rotorwelle 10 weist ein erstes Ende 11 und ein zweites Ende 12 auf. Beabstandet von dem ersten Ende 11 der Rotorwelle 10 ist ein Ringkanal 38 ausgebildet, welcher zumindest entlang eines Teils des Außenumfangs der Rotorwelle 10 angeordnet ist. Im Bereich des Ringkanals 38 ist wenigstens ein Zuführkanal 30 in der Rotorwelle 10 angeordnet. Der wenigstens eine Zuführkanal 30 ist dabei an einem Ende 21 der Fluidpassage 20 angeordnet. Im Speziellen weist die Rotorwellenanordnung 19 mehrere Zuführ kanäle 30 auf, welche in Umfangsrichtung der Rotorwelle 10 voneinander beabstandet sind.

Fig. lb zeigt einen Längsschnitt in der x-z-Ebene der Rotor wellenanordnung 10 der Figur la.

Die Rotorwelle 10 weist einen ersten Abschnitt 17 auf, in welchem die Zuführkanäle 30 angeordnet und/oder der Ringkanal 38 ausgebildet sind. Die Rotorwelle 10 weist einen zweiten Abschnitt 18 auf, in welchem die Fluidpassage 20 angeordnet ist. Ein Außendurchmesser des ersten Abschnitts 17 ist kleiner als ein Außendurchmesser des zweiten Abschnitts 18 der Rotorwelle 10, so dass in dem ersten Abschnitt 17 entlang eines Außenumfangs der Rotorwelle 10 der Ringkanal 38 ausgebildet ist.

Wie in Figur lb erkennbar, weist die Rotorwelle 10 im Bereich des Endes 21 der Fluidpassage 20 eine Aufweitung 23 auf, welche sich in Längserstreckungsrichtung 50 der Fluidpassage 20 bis zu einem Knick 24 der Fluidpassage 20 erstreckt.

Im Bereich des Endes 21 und/oder an dem Ende 21 der Fluidpassage 20 sind, angrenzend an und in Fluidkommunikation mit der Fluidpassage 20, mehrere Zuführkanäle 30 angeordnet. Die Zu führkanäle 30 weisen je eine Öffnung 31 im Bereich des Ringkanals 38 auf und münden im Bereich des Endes 21 der Fluidpassage 20 in die Fluidpassage 20.

Wie in den Figuren la und lb erkennbar, sind die Zuführkanäle 30 unter Ausbildung einer Kröpfung 52 an der Fluidpassage 20 angeordnet, wie nachfolgend näher erläutert wird.

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch eine Rotorwellenanordnung 19 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Sofern nicht anders be schreiben, weist die Rotorwellenanordnung der Figur 2 dieselben Elemente und Merkmale wie die Rotorwellenanordnung 19 der Figuren la und lb auf.

Die Öffnungen 31 der Zuführkanäle 30 sind im Bereich des Ringkanals 38 angeordnet. Die Pfeile 32 zeigen die Richtung, in der das Fluid, über die Öffnungen 31, in den Bereich des Endes 21 der Fluidpassage 20 eintritt und weiter durch die Aufweitung 23 in die Fluidpassage 20 fließt. Die Aufweitung 23 erstreckt sich von dem Ende 21 der Fluidpassage 20 bis zu dem Knick 24. Ein Winkel wl markiert den Winkel der Aufweitung 23. Der Winkel wl kann dabei einen Winkel bezeichnen, welcher von einer Tangente an eine Wandung und/oder einer der Längsmittelachse 25 zugewandten Mantelfläche der Fluidpassage 20 und der Längsmittelachse 25 eingeschlossen wird.

Wie voranstehend erwähnt, bildet die Fluidpassage 20 und jeder der Zuführkanäle 30 eine Kröpfung 52 aus. Insbesondere kann somit die Längserstreckungsrichtung 54 jedes Zuführkanals 30 quer zur Längserstreckungsrichtung 50 der Fluidpassage verlaufen, wie in Figur 2 gezeigt. Die Kröpfung 52 weist dabei in einer Längs schnittebene durch die Rotorwelle 10, wie in Figur 2 gezeigt, einen ersten Kröpfungswinkel w2 zwischen der Längserstre- ckungsrichtung 54 des Zuführkanals und der Längserstre ckungsrichtung 50 der Fluidpassage 20 auf, wobei der erste Kröpfungswinkel w2 zwischen 95° und 175°, insbesondere zwischen 100° und 150°, beispielsweise zwischen 110° und 140°, beträgt.

Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch die Rotorwellenanordnung 19 der Figur 2.

In der Mitte der Fluidpassage 20 ist die Mittelachse 25 und/oder Längsmittelachse 25 der Fluidpassage 20 gezeigt.

Wie in Figur 3 deutlich erkennbar, weist die Kröpfung 52 jedes Zuführkanals 30 in einer Querschnittsebene durch die Rotorwelle 10, etwa der Zeichenebene der Figur 3, einen zweiten Kröp fungswinkel w3 zwischen einer Projektion 56 der Längserstre ckungsrichtung 54 des Zuführkanals 30 in die Querschnittsebene und einer radialen Richtung 58 der Fluidpassage 20 auf. Die radiale Richtung 58 der Fluidpassage kann dabei parallel zu einer radialen Richtung der Rotorwelle 10 verlaufen und/oder parallel zu einer Querachse der Rotorwelle 10 verlaufen. Der zweite Kröpfungswinkel w3 beträgt zwischen 10° und 80°, insbesondere zwischen 30° und 60°, beispielsweise von 30° bis 40°.

Die Zuführkanäle 30 sind somit derart an dem Ende 21 der Fluidpassage 20 angeordnet, dass die Kröpfung 52 mit dem ersten Kröpfungswinkel w2 und dem zweiten Kröpfungswinkel w3 ausge bildet wird. Wie in Figur 3 erkennbar, führt dies gleichsam dazu, dass eine Längsmittelachse, welche parallel zur Längserstre ckungsrichtung 54 jedes Zuführkanals 30 verläuft, windschief zur Längsmittelachse 25 der Fluidpassage 20 verläuft. Dadurch können Auswirkungen der Fliehkraft auf das Fluid reduziert werden und es kann eine bessere Förderung von Fluid über die Zuführkanäle 30 in die Fluidpassage 20 erreicht werden. Insgesamt kann somit eine Kühlung mit dem Fluid verbessert werden. Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt durch eine Rotorwellenanordnung 19 gemäß einem Ausführungsbeispiel.

Die Rotorwelle 10 ist im Bereich des Ringkanals 38 und/oder mit dem ersten Abschnitt 17 in einem Reservoir 41 und/oder einer Fluidzuführung 40 mit einem Reservoir 41 angeordnet, wobei die Fluidzuführung 40 das Fluid bevorraten kann. Die Öffnungen 31 der Zuführkanäle 30 sind dabei in dem Reservoir 41 und/oder der Fluidzuführung 40 angeordnet, so dass über die Zuführkanäle 30 bei Rotation der Rotorwelle 10 Fluid aus der Fluidzuführung 40 in die Fluidpassage 20 gefördert wird. Das Fluid wird sodann über die Aufweitung 23 weiter durch die Fluidpassage 20 geführt.

Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch die Rotorwellenanordnung 19 der Figur 4.

Das Reservoir 41 und/oder die Fluidzuführung 40 weist in einem unteren Bereich 43 einen halbkreisförmigen Wannenabschnitt 44 mit einem Krümmungsmittelpunkt 45 des Wannenabschnitts 44 auf. Wie in Figur 5 deutlich erkennbar ist, ist die Mittelachse 25, die Längsmittelachse 25 und/oder die Rotorachse 25 exzentrisch und/oder mit einer Exzentrizität 35 und/oder einem Abstand 35 zu dem Krümmungsmittelpunkt 45 angeordnet. Dadurch entsteht ein sich in Umfangsrichtung der Rotorwelle 10 und/oder des Ringkanals 38 verjüngender Spalt 47 (siehe Pfeil 60) zwischen dem halb kreisförmigen Wannenabschnitt 44 des Reservoirs 41 und der Rotorwelle 10 bzw. dem Ringkanal 38. Wenn das Reservoir 41 mit einem Fluid befüllt ist und die Rotorwelle 10 sich in Richtung der Verjüngung des sich verjüngenden Spalts 47 dreht, dann wird das Fluid durch die Rotationsbewegung der Rotorwelle 10 in die Zuführkanäle 30 der Rotorwelle 10 gedrückt, wodurch weiterhin die Fluidzuführung in den Zuführkanal 30 verbessert wird. Dies wird durch den Ringkanal 38 (siehe Fig. 4) weiter unterstützt. Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass "umfassend" und „auf weisen" keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine" oder „ein" keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsformen beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsformen verwendet werden können. Be zugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.

Bezugszeichenliste

10 Rotorwelle

11 erstes Ende der Rotorwelle

12 zweites Ende der Rotorwelle

17 erster Abschnitt der Rotorwelle

18 zweiter Abschnitt der Rotorwelle

19 Rotorwellenanordnung

20 Fluidpassage

21 Ende der Fluidpassage

23 Aufweitung

24 Knick

25 Mittelachse der Fluidpassage und der Rotorwelle

30 Zuführkanäle

31 Öffnung

32 Fluidpfad

35 Exzentrizität/Abstand

38 Ringkanal

40 Fluidzuführung

41 Reservoir

43 unterer Bereich des Reservoirs

44 halbkreisförmiger Wannenabschnitt

45 Krümmungsmittelpunkt

47 verjüngender Spalt

50 Längserstreckungsrichtung der Fluidpassage/Rotorwelle 52 Kröpfung

54 Längserstreckungsrichtung der Zuführkanäle

56 Projektion der Längserstreckungsrichtung 54

58 radiale Richtung der Fluidpassage/Rotorwelle

wl Winkel der Aufweitung

w2 erster Kröpfungswinkel

w3 zweiter Kröpfungswinkel