電機(jī)結(jié)構(gòu)組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電機(jī)結(jié)構(gòu)組件(2),其帶有包括電機(jī)殼體(24)的電動機(jī)(12)以及帶有電子單元(8),電子單元包括構(gòu)造為電機(jī)基座(14)的第一殼體罩,電機(jī)殼體(24)緊固在該第一殼體罩上,電子單元還包括構(gòu)造為冷卻蓋(16)的第二殼體罩以及三明治狀地布置在電機(jī)基座(14)和冷卻蓋(16)之間的電子器件基座(18),其中,冷卻蓋(16)和電機(jī)基座(14)與電子器件基座(18)相比具有更大的導(dǎo)熱能力,并且其中,冷卻蓋(16)和電機(jī)基座(14)在導(dǎo)熱技術(shù)上在至少一個貼靠面(72a)上相互聯(lián)接。本發(fā)明還涉及具有上述電機(jī)結(jié)構(gòu)組件的執(zhí)行器(4)以及具有上述執(zhí)行器的機(jī)動車變速器(6)。
【專利說明】
電機(jī)結(jié)構(gòu)組件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及具有包括電機(jī)殼體的電動機(jī)以及電子單元的電機(jī)結(jié)構(gòu)組件。本發(fā)明此外還涉及執(zhí)行器,尤其是用于機(jī)動車的具有這種電機(jī)結(jié)構(gòu)組件的變速器執(zhí)行器,以及設(shè)有這種執(zhí)行器的機(jī)動車變速器。
【背景技術(shù)】
[0002]WO 2013/037454 A2公開了一種電動機(jī),該電動機(jī)可以是針對機(jī)動車變速器,尤其是直接換擋變速器(DSG)的執(zhí)行器的組成部分。在液壓執(zhí)行器的情況下,電動機(jī)可以用于驅(qū)動液壓栗。
[0003]公知的電動機(jī)為此具有柱體形的電機(jī)或定子殼體,具有旋轉(zhuǎn)磁場繞組的定子結(jié)構(gòu)組件殼體固定地支承在電機(jī)或定子殼體上,并且轉(zhuǎn)子與相對轉(zhuǎn)子固定的轉(zhuǎn)子軸一起以能轉(zhuǎn)動運(yùn)動的方式支承在電機(jī)或定子殼體上。為了例如與執(zhí)行器的液壓栗聯(lián)接,電機(jī)軸在形成軸頸的情況下在電動機(jī)的殼體側(cè)面伸出。對置的殼體側(cè)面具有聯(lián)接法蘭,例如用以將執(zhí)行器緊固到具有電子器件殼體和電力或電機(jī)電子器件的電子單元上。
[0004]在這種電動機(jī)運(yùn)行時,尤其是在其用作機(jī)動車DSG的變速器執(zhí)行器時,該電動機(jī)通常與變速器殼體的油底殼內(nèi)的液壓油栗以驅(qū)動技術(shù)聯(lián)接。為了冷卻旋轉(zhuǎn)磁場繞組的目的而在此公知的是,電動機(jī)至少部分位于油底殼中的(液壓)油內(nèi)。由此,旋轉(zhuǎn)磁場繞組的通過通電產(chǎn)生的熱量至少部分排出到油處。
[0005]在此,針對比較大的溫度范圍設(shè)計或在結(jié)構(gòu)上設(shè)計執(zhí)行器的電動機(jī)或者所配屬的電機(jī)結(jié)構(gòu)組件。油底殼中的待控制或待考慮的溫度范圍通常在例如_40°C至+130 °C之間。將電子單元適當(dāng)?shù)匕惭b在電動機(jī)附近,其中,在運(yùn)行時出現(xiàn)的較高溫度尤其是會損害電子器件和電子單元的功能。
[0006]US 2009/0078489 Al公開了一種用于變速器執(zhí)行器的電機(jī)結(jié)構(gòu)組件,其中,電動機(jī)的電機(jī)殼體以能導(dǎo)熱的方式連接到機(jī)動車變速器的變速器殼體上。變速器殼體的大的熱質(zhì)量在此作用為給電動機(jī)散熱的高效的熱沉。所配屬的電子單元借助隔熱層在導(dǎo)熱技術(shù)上與電動機(jī)隔開,并且與作為獨(dú)立熱沉的冷卻蓋以能導(dǎo)熱的方式接觸。由此形成電機(jī)結(jié)構(gòu)組件的兩個分開的溫度區(qū)域。
[0007]為了這個目的,公知的電機(jī)結(jié)構(gòu)組件具有電子器件殼體,其中,一個殼體罩構(gòu)造為冷卻蓋。第二殼體罩由導(dǎo)熱性差的塑料材料制成,并且構(gòu)造為用于緊固電動機(jī)的電機(jī)基座。具有電機(jī)電子器件的電子器件基座布置在通過冷卻蓋和電機(jī)基座形成的殼體內(nèi)。電機(jī)基座因此將電子器件基座在導(dǎo)熱技術(shù)上相對于電動機(jī)和變速器殼體隔離,從而使得布置在電子器件基座上的電機(jī)電子器件基本上只能通過冷卻蓋進(jìn)行散熱。
[0008]在電機(jī)結(jié)構(gòu)組件,尤其是冷卻蓋靠近另一放熱器件布置的安裝情況下,在此出現(xiàn)如下問題,即,冷卻蓋不能夠利用熱對流向周圍散熱。由此妨礙電機(jī)電子器件的排熱,由此,其可能在運(yùn)行時變熱或過熱,這有時會造成電子器件的不可修復(fù)的損壞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的任務(wù)在于說明一種電機(jī)結(jié)構(gòu)組件,其中,即使在靠近放熱器件的安裝情況下也應(yīng)該確保電子單元的高效散熱。此外,還應(yīng)該說明一種用于機(jī)動車的具有這種電機(jī)結(jié)構(gòu)組件的執(zhí)行器以及具有這種執(zhí)行器的機(jī)動車變速器。
[0010]根據(jù)本發(fā)明,在電機(jī)結(jié)構(gòu)組件方面,所提到的任務(wù)利用權(quán)利要求1的特征解決;在包括電機(jī)結(jié)構(gòu)組件的執(zhí)行器方面,所提到的任務(wù)利用權(quán)利要求9的特征解決;在具有這種執(zhí)行器的機(jī)動車變速器方面,所提到的任務(wù)利用權(quán)利要求10的特征解決。有利的設(shè)計方案和改進(jìn)方案是各個從屬權(quán)利要求的主題。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)結(jié)構(gòu)組件具有帶有電機(jī)殼體的電動機(jī)以及電子單元。電子單元包括構(gòu)造為電機(jī)基座的第一殼體罩,電機(jī)殼體緊固在第一殼體罩上。電子單元此外還包括構(gòu)造為冷卻蓋的第二殼體罩以及電子器件基座,其中,電子器件基座三明治狀地布置在電機(jī)基座和冷卻蓋之間。冷卻蓋、電子器件基座和電機(jī)基座因此形成基本上封閉的電子器件殼體,其中,電子器件基座至少部分形成在外周邊上延伸的殼體壁。冷卻蓋和電機(jī)基座具有與電子器件基座相比更大的導(dǎo)熱能力,其中,冷卻蓋和電機(jī)基座在導(dǎo)熱技術(shù)上在至少一個貼靠面上相互聯(lián)接。為了形成貼靠面,電子器件基座在其外周邊上因此被冷卻蓋和/或者電機(jī)基座至少以區(qū)段形式包圍,其中,針對殼體罩之間的熱傳遞的目的,冷卻蓋和電機(jī)基座相互貼靠。在該情況下,熱傳遞尤其是理解為從冷卻蓋至電機(jī)基座的熱傳導(dǎo)。
[0012]因此,與現(xiàn)有技術(shù)不同的是,沒有提供在電動機(jī)和電子單元之間的兩個分開的溫度區(qū)域,而是通過一個或多個貼靠面使得電動機(jī)和電子單元在熱沉上共同散熱。由此,在優(yōu)選的安裝情況下可能的是,電機(jī)和電子單元通過共同的熱沉,例如變速器殼體散熱。也就是說,電子器件基座的在電機(jī)結(jié)構(gòu)組件運(yùn)行時產(chǎn)生的(廢)熱排放到冷卻蓋上,其中,冷卻蓋將吸收的熱量經(jīng)由一個或多個貼靠面排出到電機(jī)基座上,電機(jī)基座為了冷卻或散熱優(yōu)選與作為熱沉的大的熱質(zhì)量在導(dǎo)熱技術(shù)上聯(lián)接。換句話說,冷卻蓋因此適合且安裝用于一方面通過對流向其周圍散熱,另一方面通過一個或多個貼靠面向電機(jī)基座散熱。由此,即使在冷卻蓋靠近另一放熱器件布置的安裝情況下尤其是也確保電子單元的運(yùn)行可靠的散熱。
[0013]針對盡可能高的導(dǎo)熱能力的目的,電機(jī)基座和冷卻蓋適宜地由金屬材料制成。在一個優(yōu)選的設(shè)計方案中,電機(jī)基座和冷卻蓋尤其是制造為由鋁材料構(gòu)成的壓鑄件,其中,電子器件基座優(yōu)選制造為由導(dǎo)熱性差的塑料材料構(gòu)成的注塑件。由此能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)結(jié)構(gòu)組件的特別簡單的、節(jié)省重量的并且成本低廉的制造。此外,還通過鋁材料與鋁材料的直接結(jié)合的貼靠面實(shí)現(xiàn)了特別高效的熱接觸面,用以進(jìn)行熱傳遞。
[0014]在一個有利的改進(jìn)方案中,電機(jī)基座和冷卻蓋相互螺接。優(yōu)選地,電機(jī)基座和冷卻蓋在貼靠面的區(qū)域內(nèi)相互以螺接方式緊固,其中優(yōu)選的是,在周邊方向上分布地布置有多個貼靠面。通過在貼靠面的區(qū)域內(nèi)的螺接確保冷卻蓋在電機(jī)基座上(或者反過來)的特別大面積的貼靠,這是因為在螺接區(qū)域內(nèi),壓緊力直接作用在冷卻蓋和電機(jī)基座之間。由此,改進(jìn)的貼靠面或支撐面有利地影響殼體罩之間的熱傳導(dǎo),從而確保電子器件基座或者由其承載的(電機(jī))電子器件的特別運(yùn)行可靠的散熱。
[0015]針對特別高效的導(dǎo)熱聯(lián)接的目的,在一個優(yōu)選的改進(jìn)方案中,尤其是利用由鋁材料制成的緊固螺絲將電機(jī)基座和冷卻蓋相互螺接。
[0016]在一個合適的構(gòu)造方案中,電子器件基座承載具有中間電路電容器的電子變換器電路,其中,中間電路電容器布置在電機(jī)基座的盆形的凹槽內(nèi)。優(yōu)選將變換器電路的其他的無源構(gòu)件、例如配屬的扼流線圈布置在凹槽內(nèi)。由此,中間電路電容器以及例如扼流線圈在合適的安裝情況下向電機(jī)基以及與其在導(dǎo)熱技術(shù)上聯(lián)接的熱沉直接散熱。
[0017]此外,通過將比較大的電子器件布置在凹槽內(nèi)還能夠?qū)崿F(xiàn)用于電子器件基座的特別平坦的并且因此結(jié)構(gòu)空間緊湊的冷卻蓋。此外,變換器電路的開關(guān)或電力電子器件例如布置在與中間電路電容器對置的電子器件基座側(cè)面上,從而使得有源和無源電子構(gòu)件在運(yùn)行時不會直接相互加熱,這有利地影響變換器電路的壽命。
[0018]在一個適宜的構(gòu)造方案中,利用減震的塑料材料在凹槽內(nèi)部澆注中間電路電容器以及必要時另外的無源構(gòu)件、例如扼流線圈,以防振動。由此,有利地并且在結(jié)構(gòu)上簡單地提高無源構(gòu)件以及進(jìn)而變換器電路的壽命。
[0019]在一個優(yōu)選的實(shí)施方案中,利用導(dǎo)熱層將變換器電路在導(dǎo)熱技術(shù)上與冷卻蓋聯(lián)接。由此改進(jìn)熱量至冷卻蓋的排出,這有利地影響電子器件的壽命。例如可以使用導(dǎo)熱膠或者導(dǎo)熱聚合物材料、例如樹脂或環(huán)氧樹脂作為導(dǎo)熱層。
[0020]為了利用熱對流進(jìn)行特別高效的冷卻的目的,在一個合適的改進(jìn)方案中,冷卻蓋具有一定數(shù)量的冷卻肋。
[0021]在一個優(yōu)選的構(gòu)造方案中,電機(jī)基座具有至少一個用于將電機(jī)結(jié)構(gòu)組件以螺接方式緊固在熱沉上的導(dǎo)熱的緊固面。優(yōu)選盡可能大面積的緊固面用作相對于熱沉的熱接觸面,并且因此在安裝情況下用于給電機(jī)結(jié)構(gòu)組件散熱。
[0022]至少一個緊固面優(yōu)選同時是電機(jī)基座和冷卻蓋之間的法蘭式的接觸面,其中,優(yōu)選將冷卻蓋和電機(jī)基座共同螺接地緊固在熱沉上。由此,一方面改進(jìn)冷卻蓋的熱傳導(dǎo)和散熱。另一方面由此實(shí)現(xiàn)特別運(yùn)行可靠的裝配以及電機(jī)結(jié)構(gòu)組件在所設(shè)置的結(jié)構(gòu)空間中的可定向性。
[0023]在一個優(yōu)選的應(yīng)用方式中,電機(jī)結(jié)構(gòu)組件安裝在用于機(jī)動車的執(zhí)行器,尤其是變速器執(zhí)行器中。
[0024]在一個優(yōu)選的安裝情況下,執(zhí)行器布置在機(jī)動車變速器中,例如用以開關(guān)直接換擋變速器或者雙離合變速器。
[0025]在一個合適的改進(jìn)方案中,為此電機(jī)結(jié)構(gòu)組件的電機(jī)基座尤其是在變速器殼體處利用至少一個緊固面散熱。在一種同樣合適的改進(jìn)方案中,電動機(jī)至少部分位于油底殼中。由此實(shí)現(xiàn)電機(jī)結(jié)構(gòu)組件的結(jié)構(gòu)上特別有利的散熱方案。
[0026]在電機(jī)結(jié)構(gòu)組件運(yùn)行時基本上會出現(xiàn)兩個熱源,一方面,電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場繞組由于流過的電流而發(fā)熱,另一方面,變換器電路或電機(jī)電子器件的有源電子開關(guān)元件會發(fā)熱。電機(jī)電子器件將運(yùn)行熱量釋放到冷卻蓋。冷卻蓋一方面利用熱對流冷卻,其中,附加地通過貼靠面將熱量從冷卻蓋傳遞到電機(jī)基座中,以及利用緊固面將熱量傳遞到變速器殼體中。
[0027]在一種優(yōu)選的設(shè)計方案中,電動機(jī)以驅(qū)動技術(shù)與優(yōu)選位于油底殼中的油栗聯(lián)接。電機(jī)殼體在油栗側(cè)具有用于轉(zhuǎn)子軸的滾動軸承以及一定數(shù)量的凹部。在油栗運(yùn)行時,油從油底殼經(jīng)由滾動軸承栗送到電機(jī)殼體的內(nèi)部,其中,油由于重力而經(jīng)由凹部流回到油底殼中。由此,在機(jī)動車變速器和電機(jī)結(jié)構(gòu)組件之間出現(xiàn)主動的油交換。油底殼的油因此經(jīng)由滾動軸承和凹部在電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場繞組周圍流過,由此在運(yùn)行時冷卻旋轉(zhuǎn)磁場繞組。
【附圖說明】
[0028]以下將借助附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述。其中:
[0029]圖1以透視圖示出用于機(jī)動車變速器的變速器執(zhí)行器的電機(jī)結(jié)構(gòu)組件,其包括電動機(jī)和電子單元,
[0030]圖2以透視圖示出電子單元和電動機(jī)的電機(jī)基座,
[0031]圖3以透視分解圖示出電機(jī)結(jié)構(gòu)組件,
[0032]圖4以透視圖示出朝向冷卻蓋觀察的電子單元,
[0033]圖5以透視圖示出朝向電機(jī)基座觀察的電子單元,以及
[0034]圖6以示意性的剖面圖示出在機(jī)動車變速器的變速器殼體上的安裝情況下的變速器執(zhí)行器。
[0035]在所有圖中,彼此相應(yīng)的部分和參量總是設(shè)有相同的附圖標(biāo)記。
【具體實(shí)施方式】
[0036]圖1示出用于機(jī)動車變速器6,尤其是直接換擋變速器的執(zhí)行器4的電機(jī)結(jié)構(gòu)組件
2。以下也稱作變速器執(zhí)行器的執(zhí)行器4的電機(jī)結(jié)構(gòu)組件2包括帶有在窄側(cè)凸出的插塞連接器10的長形的電子單元8以及緊固到電子單元8上的電動機(jī)12。
[0037]電子單元8包括構(gòu)造為電機(jī)基座14的第一殼體罩、構(gòu)造為冷卻蓋16的第二殼體罩以及以三明治形式布置在電機(jī)基座14和冷卻蓋16之間的電子器件基座18。插塞連接器10在此一體式地成形到電子器件基座18的端側(cè)上。利用插塞連接器10將電子器件基座18的變換器電路20以能導(dǎo)電的方式聯(lián)接到未詳細(xì)示出的機(jī)動車電子器件上,或者聯(lián)接到用來給電動機(jī)12通電并且使其運(yùn)行的機(jī)動車線路(Kraftfahrzeugstrang)上。
[0038]利用六個分布在周邊側(cè)的緊固螺絲22將電機(jī)基座14和冷卻蓋16相互螺接,其中,電子器件基座18夾緊地保持或者夾緊地固定在電機(jī)基座14和冷卻蓋16之間。如尤其是圖2所示那樣,優(yōu)選無刷電動機(jī)12的柱體形的電機(jī)殼體24以螺接方式緊固到電機(jī)基座14上。
[0039]圖3借助分解圖示出在拆解狀態(tài)下的電機(jī)結(jié)構(gòu)組件2。
[0040]所示的電動機(jī)12的柱體形的電機(jī)殼體24基本上由鍋狀的第一殼體半部26a和鍋狀的第二殼體半部26b形成,其中,殼體半部26a可以相對于軸向方向A測定有大致兩倍于殼體半部26b的殼體高度。在裝配狀態(tài)下,利用三個螺絲28將殼體半部26a緊固在電機(jī)基座14上,螺絲大致上相互均等錯開120°地在端側(cè)布置于面對電機(jī)基座14的表面上。在裝配狀態(tài)下,尤其如圖2所示那樣,從電機(jī)基座14的內(nèi)側(cè)分別利用六角螺母30將螺絲28在柱體形的凹槽32的區(qū)域內(nèi)以螺接方式緊固在電機(jī)基座14上。
[0041]在裝配狀態(tài)下,電動機(jī)12的與轉(zhuǎn)子軸以驅(qū)動技術(shù)聯(lián)接的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子軸34在中間穿過殼體半部26a向外伸出。作為磁偶極子發(fā)送器的磁帽36抗相對轉(zhuǎn)動地安裝在轉(zhuǎn)子軸34的電機(jī)基座側(cè)的端側(cè)上。帽36具有一定數(shù)量的永磁體,并且在裝配狀態(tài)下位于電子器件基座18的未詳細(xì)示出的容納部之中。傳感元件布置在容納部的區(qū)域內(nèi),傳感元件在電機(jī)結(jié)構(gòu)組件2運(yùn)行時通過旋轉(zhuǎn)的帽36的交變磁場監(jiān)測電動機(jī)12的電機(jī)轉(zhuǎn)速。
[0042]電動機(jī)12在端側(cè)具有三個從殼體半部26a凸出的夾緊接觸端(刺破夾緊接觸端)38,該夾緊接觸端與定子結(jié)構(gòu)組件的未詳細(xì)示出的三相旋轉(zhuǎn)磁場繞組的相繞組以能導(dǎo)電的方式聯(lián)接。刺破夾緊接觸端38在裝配狀態(tài)下分別與用來給旋轉(zhuǎn)磁場繞組通電的電子器件基座18的電機(jī)側(cè)的刀式接觸端40接觸。
[0043]電子器件基座18的電子變換器電路20包括具有一定數(shù)量的未詳細(xì)示出的開關(guān)元件的印刷電路板42以及無源構(gòu)件組44。器件組44基本上包括電路電容器(中間電路電容器)46、扼流線圈48以及保險裝置50。印刷電路板42布置在電子器件基座18的面對冷卻蓋16的偵叭以下也稱作上側(cè))上。器件組44布置在電子器件基座18的對置的、面對電機(jī)基座14的平坦側(cè)(以下相應(yīng)也稱作下側(cè))上。
[0044]為了讓印刷電路板42與器件組44接觸,電子器件基座18具有一體式的(注塑包封的)引線框架52,該引線框架利用一定數(shù)量的未詳細(xì)示出的接觸端將各個電子器件導(dǎo)電聯(lián)接。引線框架52此外還適宜地與插塞連接器10以能導(dǎo)電的方式聯(lián)接。
[0045]器件組44在裝配狀態(tài)下布置在電機(jī)基座14的盆狀的凹槽54內(nèi)。為了防止振動,利用由減震的塑料材料構(gòu)成的鑄件56將器件組44至少部分包封在凹槽54內(nèi)。
[0046]利用例如導(dǎo)熱膠形式的導(dǎo)熱層58將印刷電路板42以能導(dǎo)熱的方式聯(lián)接到冷卻蓋16上。冷卻蓋16在其外表面上、也就是在背對電子器件基座18的冷卻蓋側(cè)具有一定數(shù)量的成形的冷卻肋60。示例性地,在圖中只有一個冷卻肋60設(shè)有附圖標(biāo)記。
[0047]凹部62布置在冷卻肋60的區(qū)域內(nèi),凹部在裝配狀態(tài)下可以實(shí)現(xiàn)從印刷電路板42到冷卻蓋16之外的區(qū)域的空氣交換。在裝配狀態(tài)下利用透氣的半滲透性隔膜64防水地遮蓋凹部62。因此,一方面可以通過隔膜64進(jìn)行空氣交換以達(dá)到冷卻目的,另一方面可防止水或者濕氣滲入,用以保護(hù)變換器電路20。冷卻肋60和隔膜64在裝配狀態(tài)下被同一個遮蓋件66所遮蓋。
[0048]在電機(jī)結(jié)構(gòu)組件2運(yùn)行時,一方面會因為接通有源電子構(gòu)件而導(dǎo)致印刷電路板42發(fā)熱,另一方面也導(dǎo)致電動機(jī)12的通電旋轉(zhuǎn)磁場繞組的發(fā)熱。以下將借助圖4至6闡述電機(jī)結(jié)構(gòu)組件2的將所產(chǎn)生的熱量排出到作為熱沉的機(jī)動車變速器6中的散熱方案。
[0049]在裝配狀態(tài)下,在電子器件基座18和冷卻蓋16之間形成上側(cè)的殼體腔68。殼體腔68至少部分(尤其是如圖6所示那樣)填充有層58,并且利用電子器件基座18與電子器件基座18和電機(jī)基座14之間的下側(cè)的殼體腔70流體密封地分離。殼體腔70基本上由通過凹槽32和54限定的局部區(qū)域70a、70b形成。以下也將凹槽32的局部區(qū)域70a稱作聯(lián)接區(qū)域70a,并且將凹槽54的局部區(qū)域70b稱作電路區(qū)域70b。
[0050]印刷電路板42在運(yùn)行時利用層58向冷卻蓋16散熱。冷卻蓋16優(yōu)選作為壓鑄件由鋁材料制成。此外,空氣至少局部流過層58和印刷電路板42。空氣至少將印刷電路板42的產(chǎn)生的一部分熱量經(jīng)由凹部62從殼體腔68排出。受熱的空氣在有濕氣凝結(jié)的情況下至少部分沉積在冷卻肋60上,其中,隔膜64防止?jié)駳膺M(jìn)入殼體腔68。
[0051]冷卻蓋16—方面利用(熱)對流將印刷電路板42的(廢)熱釋放給周圍區(qū)域,另一方面利用導(dǎo)熱的熱接觸面72a、72b釋放給電機(jī)基座14。為了改進(jìn)熱傳導(dǎo)的目的,與冷卻蓋16類似地,電機(jī)基座14尤其是制造成由鋁材料構(gòu)成的壓鑄件。電子器件基座18構(gòu)造成由導(dǎo)熱性差的塑料材料構(gòu)成的注塑件,從而基本上僅在熱接觸面72a、72b上發(fā)生熱傳導(dǎo)。為此,電子器件基座18在周邊側(cè)被熱接觸面72a、72b至少以區(qū)段形式包圍。
[0052]熱接觸面72a隨后也被稱作冷卻蓋16在電機(jī)基座14上的貼靠面,并且可以基本上由三個間隔元件74形成,間隔元件基本上在電機(jī)基座14的聯(lián)接區(qū)域70a中的緊固螺絲22的范圍內(nèi)包圍電子器件基座18 ο間隔元件74在冷卻蓋16和電子器件基座18之間的接觸邊緣區(qū)域內(nèi)成形在冷卻蓋16上,并且從冷卻蓋16沿電機(jī)基座14的方向凸出。間隔元件74在此測定為與電子器件基座18的厚度大致一樣大。
[0053]主要在冷卻蓋16的四個在周邊側(cè)凸出的凸緣76a和電機(jī)基座14的四個互補(bǔ)的凸緣76b之間形成熱接觸面72b,其中,凸緣76a、76b在裝配狀態(tài)下相互對齊地布置。凸緣76a與凸緣76b相比可以具有更大的厚度,其中,凸緣76a(類似于間隔元件74)在裝配狀態(tài)下至少以區(qū)段形式包圍電子器件基座18,用以形成熱接觸面72b。凸緣76a、76b在聯(lián)接區(qū)域70a附近大致眼孔狀地成形于電機(jī)基座14和冷卻蓋16上,其中,凸緣76a、76b圍繞電路區(qū)域70b地設(shè)計為長形的接片。
[0054]凸緣76a、76b具有五個沿周邊方向分布地布置的螺絲孔78。像尤其是如圖6所示那樣,在變速器執(zhí)行器4安裝在機(jī)動車變速器6上的狀態(tài)下,在螺絲孔78內(nèi)分別布置有用于將變速器執(zhí)行器4以螺接方式緊固在機(jī)動車變速器6的變速器殼體82上的緊固螺絲80。以下也將熱接觸面72b稱作緊固面。變速器殼體82具有大的熱質(zhì)量,并且在裝配狀態(tài)下用作針對電機(jī)結(jié)構(gòu)組件2,尤其是電子器件組44的熱沉。
[0055]冷卻蓋16因此通過貼靠面72a和緊固面72b經(jīng)由電機(jī)基座14向變速器殼體82散熱。針對特別高效的熱傳導(dǎo)的目的,緊固螺絲22和80優(yōu)選由導(dǎo)熱材料,尤其是鋁材料制成。在圖1和3所示的實(shí)施例中,冷卻蓋16在其中一個接片狀的緊固面72b的區(qū)域中附加地還具有三個凹痕狀的凹陷部84,其作為利用對流對凸緣76a進(jìn)行附加散熱的冷卻肋。
[0056]在電機(jī)結(jié)構(gòu)組件2運(yùn)行時,器件組44的無源元器件經(jīng)由電機(jī)基座14向變速器殼體82散熱。電動機(jī)12在變速器執(zhí)行器4的裝配狀態(tài)下以驅(qū)動技術(shù)聯(lián)接到未詳細(xì)示出的油栗86上,并且至少部分位于油底殼88的油之中。為了流體密封地密封油底殼88,密封圈90布置在凹槽32和變速器殼體82之間。殼體半部26b具有一定數(shù)量的圓形凹部92,從而油從油底殼88流入電機(jī)殼體24內(nèi)部,用以對旋轉(zhuǎn)磁場繞組進(jìn)行冷卻。示例性地,在圖中只有一個凹部92設(shè)有附圖標(biāo)記。在電動機(jī)12運(yùn)行時,通電的旋轉(zhuǎn)磁場繞組因此通過油底殼88中的油以及至少部分通過電機(jī)基座14向變速器殼體82散熱。
[0057]電動油栗86優(yōu)選在電動機(jī)12的滾動軸承94前之前產(chǎn)生油的過壓。由此,油從油底殼88的栗區(qū)域經(jīng)由滾動軸承94進(jìn)入電機(jī)殼體24的內(nèi)部。油在重力作用下經(jīng)由凹部92流回到油底殼88中。換句話說,油栗86在運(yùn)行時將油泄漏輸送到電動機(jī)12中,從而產(chǎn)生進(jìn)入電動機(jī)12的附加的油流96。在圖6中示意性地利用虛線示出油流96。
[0058]本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例。具體而言,本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以從中推導(dǎo)出本發(fā)明的其他的變型方案,而不會離開本發(fā)明的主題。此外,尤其是也能以其他方式將所有結(jié)合實(shí)施例所描述的單個特征相互組合,而不會離開本發(fā)明的主題。
[0059]附圖標(biāo)記列表
[0060]2電機(jī)結(jié)構(gòu)組件
[0061]4變速器執(zhí)行器/執(zhí)行器
[0062]6機(jī)動車變速器
[0063]8電子單元
[0064]10插塞連接器
[0065]12電動機(jī)
[0066]14電機(jī)基座/殼體罩
[0067]16冷卻蓋/殼體罩
[0068]18電子器件基座
[0069]20變換器電路
[0070]22緊固螺絲
[0071]24電機(jī)殼體
[0072]26a、26b殼體半部
[0073]28螺絲
[0074]30六角螺母
[0075]32凹槽
[0076]34轉(zhuǎn)子軸
[0077]36帽
[0078]38夾緊接觸端/刺破夾緊接觸端
[0079]40刀式接觸端
[0080]42印刷電路板[0081 ]44器件組
[0082]46電路電容器/中間電路電容器
[0083]48扼流線圈
[0084]50保險裝置
[0085]52引線框架
[0086]54凹槽
[0087]56鑄件
[0088]58層
[0089]60冷卻肋
[0090]62凹部[0091 ]64隔膜
[0092]66遮蓋件
[0093]68殼體腔
[0094]70殼體腔
[0095]70a局部區(qū)域/聯(lián)接區(qū)域
[0096]70b局部區(qū)域/電路區(qū)域
[0097]72a熱接觸面/貼靠面
[0098]72b熱接觸面/緊固面
[0099]74間隔元件
[0100]76a、76b凸緣
[0101]78螺絲孔
[0102]80緊固螺絲
[0103]82變速器殼體/熱沉
[0104]84凹陷部/冷卻肋
[0105]86油栗
[0106]88油底殼
[0107]90密封圈
[0108]92凹部
[0109]94滾動軸承
[0110]96油流
[0111]A軸向方向
【主權(quán)項】
1.電機(jī)結(jié)構(gòu)組件(2),所述電機(jī)結(jié)構(gòu)組件具有包括電機(jī)殼體(24)的電動機(jī)(12)以及具有電子單元(8),所述電子單元包括 -構(gòu)造為電機(jī)基座(14)的第一殼體罩,所述電機(jī)殼體(24)緊固在所述第一殼體罩上, -構(gòu)造為冷卻蓋(16)的第二殼體罩, -三明治狀地布置在所述電機(jī)基座(14)和所述冷卻蓋(16)之間的電子器件基座(18), 其中,所述冷卻蓋(16)和所述電機(jī)基座(14)與所述電子器件基座(18)相比具有更大的導(dǎo)熱能力,并且其中,所述冷卻蓋(16)和所述電機(jī)基座(14)在導(dǎo)熱技術(shù)上在至少一個貼靠面(72a)上相互聯(lián)接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)結(jié)構(gòu)組件(2),其中,所述電機(jī)基座(14)和所述冷卻蓋(16)由鋁材料制成,并且其中,所述電子器件基座(18)由塑料材料制成。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電機(jī)結(jié)構(gòu)組件(2),其中,所述電機(jī)基座(14)和所述冷卻蓋(16)相互螺接。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的電機(jī)結(jié)構(gòu)組件(2),其中,所述電子器件基座(18)承載具有中間電路電容器(46)的電子變換器電路(20),并且其中,所述中間電路電容器(46)布置在所述電機(jī)基座(14)的盆形的凹槽(54)內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電機(jī)結(jié)構(gòu)組件(2),其中,所述中間電路電容器(46)澆注在所述凹槽(54)內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的電機(jī)結(jié)構(gòu)組件(2),其中,所述變換器電路(20)借助導(dǎo)熱層(58)在導(dǎo)熱技術(shù)上與冷卻蓋(16)聯(lián)接。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的電機(jī)結(jié)構(gòu)組件(2),其中,所述冷卻蓋(16)具有一定數(shù)量的冷卻肋(60、84)。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的電機(jī)結(jié)構(gòu)組件(2),其中,所述電機(jī)基座(14)具有至少一個導(dǎo)熱的緊固面(72b),用于將所述電機(jī)結(jié)構(gòu)組件(2)以螺接方式緊固在熱沉(82)上。9.用于機(jī)動車的執(zhí)行器(4),尤其是變速器執(zhí)行器,所述執(zhí)行器包括根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的電機(jī)結(jié)構(gòu)組件(2)。10.機(jī)動車變速器(6),所述機(jī)動車變速器具有根據(jù)權(quán)利要求9所述的執(zhí)行器(4)。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的機(jī)動車變速器(6),其中,所述電機(jī)基座(14)在變速器殼體(82)處借助至少一個緊固面(72b)散熱。12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的機(jī)動車變速器(6),其中,所述電動機(jī)(12)至少部分位于油底殼(88)中。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的機(jī)動車變速器(6),其中,所述電動機(jī)(12)在驅(qū)動技術(shù)上與油栗(86)聯(lián)接,其中,所述電機(jī)殼體(24)在油栗側(cè)具有用于轉(zhuǎn)子軸(34)的滾動軸承(94)以及一定數(shù)量的凹部(92),并且其中,所述油栗(86)在運(yùn)行時將油從所述油底殼(88)通過所述滾動軸承(94)輸送至所述電機(jī)殼體(24)的內(nèi)部,所述油經(jīng)由所述凹部(92)流回到所述油底殼(88)中。
【文檔編號】H02K5/04GK105932810SQ201610255124
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年2月29日
【發(fā)明人】馬丁·龐德勒克, 斯特凡·羅斯
【申請人】博澤沃爾茲堡汽車零部件有限公司