压力平衡装置以及电机的制作方法

本发明涉及一种用于机动车的电机的腔室的压力平衡装置以及一种用于机动车的电机。

背景技术：

1、由de 10 2017 223 491 a1已知一种电机装置，该电机装置包括两个分别具有壳体的电机。每个壳体包括带有转子-定子组件的电机空间和转换器空间区段，该转换器空间区段是在电机空间之间形成的、相对于电机空间密封的转换器空间的一部分。在电机装置中设置有多个配设给电机空间和转换器空间的压力平衡元件。这些压力平衡元件(通过它们可以为电机空间排气)沿电机装置的竖直方向看设置在涉水线(watlinie)之上。

技术实现思路

1、本发明的任务是提供一种解决方案，该解决方案能够实现在水侵入电机腔室中的危险特别小的情况下特别可靠地给电机的腔室排气。

2、根据本发明，该任务通过独立权利要求的技术方案来解决。本发明的其它可能的实施方式在从属权利要求、说明书和附图中公开。

3、本发明涉及一种用于机动车的电机的腔室的压力平衡装置。借助于该电机能以电能来驱动机动车。在压力平衡装置中规定，排气管连接到待排气的腔室上，为了压力平衡，气体可以通过该排气管从腔室中流出。排气管的自由端部从下方伸入由一个构件提供的、向上封闭的凹部中，在水位升高时气泡聚集在该凹部中。排气管的自由端部以排气口伸入该气泡中。因此，该另外的构件提供了一种用于排气口的潜水钟，以确保在围绕电机的水位升高时，排气管的排气口可靠地设置在凹部中的气泡中，由此可以至少基本上避免水经由排气管的排气口流入腔室中。所述构件在机动车中的安装位置中设置在腔室之上，以便在用于形成潜水钟的凹部中可靠地包围向上连接到待排气的腔室上的排气管。由于排气管的自由端部设置在凹部中，排气管的自由端部向上被凹部像被潜水钟一样包围并且因此被保护以免水侵入。通过气体经由排气口流入腔室或从腔室中流出，可以实现腔室中的压力平衡。由此，压力平衡装置能实现通过排气口确保腔室的压力平衡，通过将排气管设置在构件的凹部中同时特别好地保护腔室免受水经由排气管侵入。在此排气管构成一种特别简单且稳固的、用于腔室的压力平衡的解决方案。

4、在本发明的另一种实施方式中规定，所述排气口设置在预定涉水线之上。该涉水线定义了机动车可以驶过的最大涉水深度并且因此定义了机动车设计的涉水深度。通过将排气口设置在预定涉水线之上，可以在水位相对于电机上升直至预定涉水线时限制作用于气泡上的压力，由此可以确保通过排气管实现对于腔室的足够的压力平衡。

5、在本发明的另一种实施方式中规定，腔室是电机的电刷室。因此，在电刷室中，电刷元件可以与旋转元件、如轴电接触，以便能够通过电刷元件传输电能。在此电刷室例如可以构造成干燥的，这与电机的邻接腔室的其它区域相反，所述其它区域例如可以是油润滑的或油冷却的。如果在腔室中出现负压，则油可以基于负压从邻接腔室的区域被吸入到腔室中并且因此污染腔室。通过排气管的排气口可以实现腔室的压力平衡，从而可以限制或尤其是避免腔室中的负压。因此，至少可以基本上避免油或其它污染物从电机的与腔室相连的区域进入腔室中。

6、在本发明的另一种实施方式中规定，电刷室配设于电机的驱动轴。通过电刷室的电刷元件可以提供用于驱动电机的驱动轴的电能。因此，对于驱动轴的可靠驱动尤为有利的是，作为电机的电刷室的腔室没有污染物、如灰尘和油，以便能够可靠且安全地驱动所述驱动轴。

7、在本发明的另一种实施方式中规定，所述构件是绝缘构件。该绝缘构件尤其可以是所谓的声学封装件(akustikkapsel)。该绝缘构件在安装位置中设置在电机的上侧上。因此，绝缘构件至少局部地设置在待排气的腔室之上并且提供向上包围排气管的凹部。在绝缘构件中设置凹部使得能够借助唯一的构件实现特别多的不同功能，在当前例如电机的隔音和/或隔热以及防止水经由排气管流入腔室中。因此可以避免在电机中为相应的功能设置多个不同的构件。

8、在本发明的另一种实施方式中规定，所述构件由泡沫制成，构件的限定凹部的壁构造成气密且防水的。通过由泡沫提供构件，构件特别轻并且可以附加地具有隔离特性。例如构件可以在注塑成型方法的范围内由泡沫制成。构件的气密和防水地构造的、限定凹部的壁确保了可以以特别高的可靠性避免水经由构件、尤其是经由构件的限定凹部的壁侵入由围绕排气管的自由端部的凹部构成的潜水钟中。由此特别好地保护排气管的排气口以免水侵入并且同时防止气泡逸出。

9、在本发明的另一种实施方式中规定，构件的凹部通过构件的钻孔提供。因此，通过将钻孔引入构件中能够特别简单地提供凹部。由此，能够以特别少的耗费提供凹部并且因此特别可靠地保护腔室免受水侵入。

10、在本发明的另一种实施方式中规定，排气管拧接或压紧在电机的限定腔室的轴承盖上。在此排气管可以向外部突出于限定腔室的盖和/或轴承盖并且通过拧接或通过压紧特别可靠地保持在该盖和/或轴承盖上。由此，排气管特别可靠地在其定向中固定在安装位置中，由此在安装压力平衡装置时排气管的自由端部又可以特别简单地设置在构件的凹部中。

11、此外，本发明涉及一种用于机动车的电机，该电机设置用于以电能驱动机动车。该电机包括腔室，所述腔室具有连接在待排气的腔室上的排气管和提供向上封闭的凹部的构件。为了压力平衡，气体可以通过排气管从腔室流出。此外，为了压力平衡，气体可以通过排气管流入腔室。排气管的自由端部从下方伸入凹部中，设置在排气管的自由端部上的排气口如此远地伸入凹部中，使得排气口在水位升高时设置在聚集于凹部中的气泡中。因此，电机具有压力平衡装置，如已经结合根据本发明的压力平衡装置所描述的。根据本发明的压力平衡装置的优点和有利的扩展方案可以视为电机的优点和有利的扩展方案，并且反之亦然。

12、在本发明的另一种实施方式中规定，所述腔室是电机的电刷室并且电机构造为湿运行的电动机。在此，电机的电刷室在电机运行时是干燥的。电机的湿区域可以直接连接到电刷室上。为了防止基于电机的湿区域和电刷室之间的压力差而使液体、特别是油从电机的湿区域侵入到干燥的电刷室中，设有排气管，该排气管能实现电刷室的压力平衡。因此，可以限制、尤其是避免在电机的湿区域和电刷室之间的压力差。通过将排气管设置在构件的凹部中，还可以避免水经由排气管的排气口侵入电刷室中。由此，电刷室被特别好地保护以防污染，从而可以实现电机的特别高的使用寿命。

技术特征：

1.用于机动车的电机(10)的腔室(22)的压力平衡装置(28)，在该压力平衡装置中，排气管(30)连接到待排气的腔室(22)上，为了压力平衡，气体能通过该排气管从腔室(22)中流出，所述排气管(30)的自由端部(32)从下方伸入由一个构件(34)提供的、向上封闭的凹部(36)中，在水位升高时气泡聚集在所述凹部中，所述排气管(30)的自由端部(32)以排气口(38)伸入所述气泡中。

2.根据权利要求1所述的压力平衡装置(28)，其特征在于，所述排气口(38)设置在预定涉水线(42)之上。

3.根据权利要求1或2所述的压力平衡装置(28)，其特征在于，所述腔室(22)是电机(10)的电刷室(18)。

4.根据权利要求3所述的压力平衡装置(28)，其特征在于，所述电刷室(18)配设于电机(10)的驱动轴(16)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的压力平衡装置(28)，其特征在于，所述构件(34)是绝缘构件。

6.根据前述权利要求中任一项所述的压力平衡装置(28)，其特征在于，所述构件(34)由泡沫制成，所述构件(34)的限定凹部(36)的壁(40)构造成气密和防水的。

7.根据前述权利要求中任一项所述的压力平衡装置(28)，其特征在于，所述构件(34)的凹部(36)通过构件(34)的钻孔提供。

8.根据前述权利要求中任一项所述的压力平衡装置(28)，其特征在于，所述排气管(30)拧接或压紧在电机(10)的限定腔室(22)的轴承盖(26)上。

9.用于机动车的电机(10)，所述电机具有腔室(22)、连接到待排气的腔室(22)上的排气管(30)和提供向上封闭的凹部(36)的构件(34)，为了压力平衡，气体能通过所述排气管从腔室(22)中流出，其中，排气管(30)的自由端部(32)从下方伸入凹部(36)中，在水位升高时气泡聚集在所述凹部中，排气管(30)的自由端部(32)以排气口(38)伸入所述气泡中。

10.根据权利要求9所述的电机(10)，其特征在于，所述腔室(22)是电机(10)的电刷室(18)，并且电机(10)构造为湿运行的电动机。

技术总结
本发明涉及一种用于机动车的电机(10)的腔室(22)的压力平衡装置(28)，在该压力平衡装置中，排气管(30)连接到待排气的腔室(22)上，为了压力平衡，气体可以通过该排气管从腔室(22)中流出，该排气管(30)的自由端部(32)从下方伸入由一个构件(34)提供的、向上封闭的凹部(36)中，在该凹部中在水位升高时聚集气泡，排气管(30)的自由端部(32)以排气口(38)伸入所述气泡中。

技术研发人员：M·罗森贝格尔,T·施皮斯
受保护的技术使用者：宝马股份公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15