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Kühlkonzepte

Unsere Kühlkonzepte sind so individuell wie unsere Kunden

Da Elektomotoren eine extrem hohe Leistungs- und Drehmomentdichte aufweisen (im Vergleich zu klassischen Industriemotoren), spielt die Kühlung eine entscheidende Rolle. Es gilt, die Maschinentemperaturen niedrig zu halten und so eine lange Lebensdauer zu gewährleisten.

TMW: Flüssigkeitskühlung

Graphical illustration of a liquid cooling system

Die Motoren sind vollständig gekapselt und werden durch einen Wassermantel gekühlt, der sich an der Außenfläche des Stators befindet. Das Kühlmittel ist in der Regel ein Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel. Die Motoren können mit einem zusätzlichen inneren Luftkreislauf ausgestattet werden, um die Rotorkühlung zu gewährleisten.

Die Flüssigkeitskühlung ist sowohl bei Permanentmagnet-Synchronmaschinen als auch bei Asynchronmaschinen üblich.

Vorteile:

  • Geräuschpegel wird auf ein absolutes Minimum reduziert (kein Lüfter)
  • Die Kühlung läuft auch bei Stillstand weiter
  • Kein Eindringen von Schmutz oder Wasser
  • Geringer Wartungsaufwand

Nachteile:

  • Zusätzliche Installationen für den Kühlkreislauf erforderlich (Rohre, Pumpen, Wärmetauscher)
  • Begrenzte Leistungsdichte durch geringe Rotorkühlung

TMF: Luftgekühlt, offene Bauweise, Fremdbelüftung

Graphical illustration of a cooling system - air-cooled, open design, forced ventilation

Der Luftstrom wird von einem externen Gebläse bereitgestellt, das sich in der Regel im Inneren des Fahrzeugs befindet und über Luftkanäle zum Fahrmotor geführt wird. Die Kühlluft tritt in das Innere des Motors ein, kühlt direkt den Wickelkopf, strömt dann durch axiale Kühlbohrungen im Blechpaket von Stator und Rotor zur anderen Seite, kühlt den Wickelkopf erneut und verlässt schließlich die Maschine durch ein Gitternetz.

Vorteile:

  • Größtmöglicher Luftstrom und direkte Kühlung für maximale Leistungsdichte
  • Die Kühlung ist unabhängig von der aktuellen Motordrehzahl, daher kann der Luftstrom in Abhängigkeit von der aktuellen Motortemperatur gesteuert werden

Nachteile:

  • Externes Gebläse erforderlich
  • Luftkanäle benötigen zusätzlichen Platz

TME: Luftgekühlt, offene Bauweise, Eigenbelüftung

Graphical illustration of a cooling system - air-cooled, open design, self-ventilated

Der Luftstrom wird durch einen direkt an der Motorwelle angebrachten Lüfter erzeugt. Die Kühlluft tritt durch grobe Blechfilter in das Innere der Maschine ein, wird über den Wickelkopf und durch die Stator- und Rotorbohrungen gesaugt (ähnlich dem Fremdbelüftungskonzept), passiert den Lüfter und verlässt den Motor in radialer Richtung.

Vorteile:

  • Einfachstes und kostengünstigstes Kühlkonzept, keine zusätzlichen Installationen erforderlich
  • Direkte Kühlung von Wicklungen und Rotor

Nachteile:

  • Aufgrund des Lüftergeräusches ist die maximale Motordrehzahl begrenzt
  • Schlechte Kühlung bei Stillstand oder niedriger Drehzahl
  • Eindringen von Wasser und Staub
  • Metallfilter erfordern Wartung (Reinigung)

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