CN104617709B - 油冷却方式电动机用冷却结构 - Google Patents

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Abstract

一种油冷却方式电动机用冷却结构，尤其涉及一种能够使油冷却方式电动机的冷却效率提高的油冷却方式电动机用冷却结构。本发明提供一种油冷却方式电动机用冷却结构，其包括：外壳，其在内部固定有定子；前盖和后盖，其沿所述外壳的长度方向分别加装于两侧；转子轴，其沿所述外壳的长度方向贯通，两端旋转支撑于所述前盖与后盖的轴承；转子，其配置于所述外壳的内部，被能相对于所述转子旋转地支撑，借助于所述定子的磁场而旋转；前供油槽与后供油槽，其在所述前盖与后盖的相向的内侧面分别形成，供在所述外壳的内部底部存储的油借助于所述转子的搅动而飞溅并临时容纳；及前盖流路与后盖流路，其分别连通于所述前供油槽与后供油槽并向下侧形成。

Description

油冷却方式电动机用冷却结构
技术领域
本发明涉及油冷却方式电动机用冷却结构，更详细而言，涉及一种能够使油冷却方式电动机的冷却效率提高的油冷却方式电动机用冷却结构。
背景技术
最近，作为车辆行驶用驱动源，除发动机之外具备电动机的环保型混合动力车辆因其燃油效率优秀而作为未来型车辆面市。
混合动力车辆中搭载的电动机必须实现冷却，通常就15～20kW以上的电动机而言，以空冷式无法充分冷却，因而以水冷或油冷，使电动机冷却。
就现在面市的混合动力车辆用电动机(15～20kW级以上)而言，同时使用油冷和水冷，由此防止线圈涂覆层损伤和永久磁铁的不可逆消磁，提高电动机的输出区域。
因此，就15～20kW级以上的电动机而言，冷却方法或冷却效率成为电动机设计时的大问题。
即，以往技术的混合动力车辆用电动机冷却方式采用了在使电动机内的定子的底部半浸于冷却油的状态下，通过泵送使油流到电动机上部，通过在定子侧形成的冷却流路，使油借助于重力而流到下端的方式，这种电动机冷却方式虽然能够高效地进行定子的冷却，但伴随着无法使涡电流导致的转子或永久磁铁的发热有效冷却的缺点。
另外，还有一种公知的方式，在转子内形成流路，向轴的中空方向注入油，当转子旋转时，借助于转子的搅动(churning)及离心力而使油飞溅，但是存在的缺点是，从转子飞溅的油只使定子铁芯冷却，在对成为直接发热源的转子轴进行旋转支撑轴承侧的冷却方面较为薄弱。
【现有技术文献】
【专利文献】
(专利文献1)韩国注册专利10-0969037
(专利文献2)韩国公开专利10-2013-0027512
发明内容
(要解决的技术课题)
因此，本发明正是为了解决如上所述的问题而研发的，本发明的目的在于提供一种油冷却方式电动机用冷却结构，除直接搅动到轴承上的油以外，把喷溅到壁面的油供应给轴承，供应的油还临时性存储，使轴承性能提高，从而最终能够使电动机的耐久性能提高。
(解决的解决手段)
为达成这种目的，本发明实施例的油冷却方式电动机用冷却结构的特征在于，包括：外壳，其在内部固定有定子；前盖和后盖，其沿所述外壳的长度方向分别加装于两侧；转子轴，其沿所述外壳的长度方向贯通，两端旋转支撑于所述前盖与后盖的轴承；转子，其配置于所述外壳的内部，被能相对于所述转子旋转地支撑，借助于所述定子的磁场而旋转；前供油槽与后供油槽，其在所述前盖与后盖的相向的内侧面分别形成，供在所述外壳的内部底部存储的油借助于所述转子的搅动而飞溅并临时容纳；及前盖流路与后盖流路，其分别连通于所述前供油槽与后供油槽并向下侧形成。
另外，其特征在于，在所述转子轴的外周面，使从所述前盖流路与后盖流路排出的油流过地分别配置有前轴承及后轴承。
另外，其特征在于，所述前盖流路向下侧倾斜地形成。
另外，其特征在于，所述后盖流路直立地形成。
另外，其特征在于，形成有包围所述前轴承下侧一部分外周面的油引导装置，所述油引导装置的端部形成有向上侧竖直地折弯的折弯部。
另外，其特征在于，具备包围所述后轴承地形成的轴承保持架，在所述轴承保持架内周面的上缘一部分，形成有向长度方向凸出形成的上部凸起。
另外，其特征在于，在所述轴承保持架内周面的下缘一部分，具备向半径方向内侧凸出形成的下部凸起。
(发明效果)
综上所述，根据本发明的油冷却方式电动机用冷却结构，除直接搅动到轴承上的油以外，把喷溅到壁面的油供应给轴承，供应的油还存储，使轴承性能提高，从而最终能够使电动机的耐久性能提高。
附图说明
图1是显示本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构的剖面图。
图2显示了本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构中应用的前盖。
图3显示了本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构中应用的后盖。
图4是显示本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构的油引导装置应用于前盖的状态的立体图。
图5是显示本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构的油引导装置应用于前盖的状态的剖面图。
图6是本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构中应用的油引导装置的立体图。
图7是显示本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构的轴承保持架应用于后盖的状态的立体图。
图8是显示本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构的轴承保持架应用于后盖的状态的剖面图。
图9是显示本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构中应用的轴承保持架的立体图。
符号说明
100:外壳
110:定子
200:前盖
210:前供油槽
220:前盖流路
221:前盖流路入口
222:前盖流路出口
300:后盖
310:后供油槽
320:后盖流路
321:后盖流路入口
322:后盖流路出口
400:转子轴
410:转子
510:前轴承
520:后轴承
600:油引导装置
610:弯曲部
620:折弯部
630:支架
700:轴承保持架
710:上部凸起
720:下部凸起
具体实施方式
下面根据附图，详细说明本发明的优选实施例。
图1是显示本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构的剖面图。如图1所示，本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构包括外壳(100)、前盖(200)、后盖(300)、转子轴(400)、转子(410)、前供油槽(210)、后供油槽(310)、前盖流路(220)、后盖流路(320)、前轴承(510)及后轴承(520)。
在所述外壳(100)的内部固定有定子(110)。而且，转子轴(400)配备得能够在所述外壳(100)内的中心旋转，配置于所述定子(110)的半径内侧，借助于所述定子(110)的磁场而旋转。此时，与所述转子轴(400)一体旋转的转子(410)进行旋转，每次旋转时，浸入所述外壳(100)的内部底部填充的冷却用油，进行搅动(churning)。
另外，沿着所述外壳(100)的长度方向，在两端分别加装有前盖(200)和后盖(300)。其中，所述转子轴(400)配置得贯通于所述前盖(200)和后盖(300)的中心。
在所述前盖(200)与后盖(300)的相向的内侧面，分别形成有前供油槽(210)和后供油槽(310)。所述前供油槽(210)与后供油槽(310)可以以凹陷形状形成，使得所述外壳(100)的底部存储的油因所述转子(410)的搅动而飞溅并临时容纳。
而且，具备与所述前供油槽(210)和后供油槽(310)分别连通的前盖流路(220)和后盖流路(320)。
图2显示了本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构中应用的前盖。如图2所示，本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构中应用的前盖(200)在中心具备前轴承(510)，使得能够旋转支撑转子轴(400)。此时，形成有在两端具有前盖流路入口(221)及前盖流路出口(222)的前盖流路(220)，使得与所述前盖(200)的前供油槽(210)连通。另外，所述前盖流路(220)可以向所述前轴承(510)倾斜地形成。
图3显示了本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构中应用的后盖。如图3所示，本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构中应用的后盖(300)在中心具备后轴承(520)，使得能够旋转支撑转子轴(400)。此时，形成有在两端具有后盖流路入口(321)及后盖流路出口(322)的后盖流路(320)，使得与所述后盖(300)的后供油槽(310)连通。其中，所述后盖流路(320)可以向后轴承(520)直立地形成。
图4是显示本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构的油引导装置应用于前盖的状态的立体图，图5是显示本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构的油引导装置应用于前盖的状态的剖面图，图6是本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构中应用的油引导装置的立体图。如图4至图6所示，本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构中应用的油引导装置(600)可以形成有与所述前轴承(510)的曲面对应的形状的弯曲部(610)，使得包围前盖(200)的前轴承(510)的下端外周面的一部分。其中，使得通过前盖流路(220)排出的冷却用油沿着所述前轴承(510)的外周面存储于所述油引导装置(600)。即，所述油引导装置(600)沿着所述前轴承(510)的轴方向延长，在其端部形成竖直折弯的折弯部(620)，从而使得冷却用油能够存储于其内部的空间。所述油引导装置(600)可以形成有支架(630)，使得能够应用螺栓等的结合手段，以便能够加装于前盖(200)。
图7是显示本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构的轴承保持架应用于后盖的状态的立体图，图8是显示本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构的轴承保持架应用于后盖的状态的剖面图，图9是显示本发明一个实施例的油冷却方式电动机用冷却结构中应用的轴承保持架的立体图。如图7至图9所示，具备轴承保持架(700)，其加装于后盖(300)，使得包围支撑与后盖(300)配置于同轴上的后轴承(520)。其中，在所述轴承保持架(700)内周面的上缘一部分，向长度方向凸出形成有上部凸起(710)。所述上部凸起(710)使从后供油槽(310)临时捕集的冷却用油借助于所述上部凸起(710)而进一步汇集。
另外，在所述轴承保持架(700)内周面的下缘一部分，向半径方向内侧凸出形成有下部凸起(720)，从而使得能够进一步存储流下来的冷却用油。
以上说明了本发明相关的优选实施例，但本发明并非限定于所述实施例，包括由本发明所属技术领域的技术人员容易地从本发明的实施例变更并认定为均等的范围的所有变更。

Claims (9)

1.一种油冷却方式电动机用冷却结构，其特征在于，包括：
外壳，其在内部固定有定子；
前盖和后盖，其沿所述外壳的长度方向分别加装于两侧；
转子轴，其沿所述外壳的长度方向贯通，两端旋转支撑于所述前盖与后盖的轴承；
转子，其配置于所述外壳的内部，被所述转子轴旋转地支撑，借助于所述定子的磁场而旋转；
前供油槽与后供油槽，其在所述前盖与后盖的相向的内侧面分别形成，供在所述外壳的内部底部存储的油借助于所述转子的搅动而飞溅并临时容纳；及
前盖流路与后盖流路，其分别连通于所述前供油槽与后供油槽并向下侧形成；
在所述转子轴的外周面，使从所述前盖流路与后盖流路排出的油流过的路径上分别配置有前轴承及后轴承；形成有包围所述前轴承下侧一部分外周面的油引导装置，所述油引导装置的端部形成有向上侧竖直地折弯的折弯部。
2.根据权利要求1所述的油冷却方式电动机用冷却结构，其特征在于，
所述前盖流路向下侧倾斜地形成。
3.根据权利要求2所述的油冷却方式电动机用冷却结构，其特征在于，
所述后盖流路直立地形成。
4.根据权利要求1所述的油冷却方式电动机用冷却结构，其特征在于，
具备包围所述后轴承地形成的轴承保持架，在所述轴承保持架内周面的上缘一部分，形成有向长度方向凸出形成的上部凸起。
5.根据权利要求4所述的油冷却方式电动机用冷却结构，其特征在于，
在所述轴承保持架内周面的下缘一部分，具备向半径方向内侧凸出形成的下部凸起。
6.一种油冷却方式电动机用冷却结构，其特征在于，包括：
前盖与后盖，其在沿着外壳内部进行旋转的转子轴的长度方向的两端分别形成；
前供油槽与后供油槽，其在所述前盖与后盖的相互相向的内侧面形成；及
前盖流路与后盖流路，其分别连通于所述前供油槽与后供油槽，向下侧形成；
所述转子轴借助于所述前盖与后盖的轴承而旋转支撑，在所述转子轴的外周面，使得从所述前盖流路与后盖流路排出的油流经所述前盖的前轴承及所述后盖的后轴承；形成有包围所述前轴承下侧一部分外周面的油引导装置，所述油引导装置的端部形成有向上侧竖直地折弯的折弯部。
7.根据权利要求6所述的油冷却方式电动机用冷却结构，其特征在于，
所述前盖流路向下侧倾斜地形成，所述后盖流路直立地形成。
8.根据权利要求6所述的油冷却方式电动机用冷却结构，其特征在于，
具备包围所述后轴承地形成的轴承保持架，在所述轴承保持架内周面的上缘一部分，形成有向长度方向凸出形成的上部凸起。
9.根据权利要求8所述的油冷却方式电动机用冷却结构，其特征在于，
在所述轴承保持架内周面的下缘一部分，具备向半径方向内侧凸出形成的下部凸起。
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