CN106655632A - 一种油冷回路系统、驱动电机、动力系统及汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种油冷回路系统、驱动电机、动力系统及汽车，涉及汽车技术领域。该油冷回路系统，应用于一驱动电机，包括：集成于所述驱动电机的端盖上的油泵、第一油管、冷却装置和第二油管；其中，所述油泵的吸油嘴伸入到所述驱动电机的底部油液内；所述第一油管的第一端与所述油泵的输出端口连接，第二端与所述冷却装置的油液入口连接；所述第二油管的第一端与所述冷却装置的油液出口连接，第二端伸出所述端盖的内壁、连通所述驱动电机的内腔。本发明的方案解决了现有的冷却方式受热阻影响而出现的冷却效果较差的问题。
Description
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，特别是指一种油冷回路系统、驱动电机、动力系统及汽车。
背景技术
驱动电机作为新能源汽车的动力源，能够将电能转化为机械能来驱动汽车行驶，在新能源汽车中起到了重要的作用。然而，驱动电机工作过程中，往往出现发热状况，尤其是发热严重时，会对汽车的其他零器件造成影响，使汽车无法正常行驶。
因此，为了避免驱动电机严重发热的情况发生，常采用自然冷却或外壳水道冷却的方式来对驱动电机进行降温。但是，这些冷却方式由于冷却介质与被冷却体均存在中间热传导物质，使得热量的传递通道中增加了一部分热阻，对电机铁芯的冷却均具有一定的局限性，存在冷却效果较差的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种油冷回路系统、驱动电机、动力系统及汽车，以解决现有的冷却方式受热阻影响而出现的冷却效果较差的问题。
为达到上述目的，本发明实施例提供的一种油冷回路系统，应用于一驱动电机，包括：
集成于所述驱动电机的端盖上的油泵、第一油管、冷却装置和第二油管；其中，
所述油泵的吸油嘴伸入到所述驱动电机的底部油液内；
所述第一油管的第一端与所述油泵的输出端口连接，第二端与所述冷却装置的油液入口连接；
所述第二油管的第一端与所述冷却装置的油液出口连接，第二端伸出所述端盖的内壁、连通所述驱动电机的内腔。
本发明实施例的油冷回路系统，应用于驱动电机，主要包括集成于驱动电机的端盖上的油泵、第一油管、冷却装置和第二油管，该油泵的吸油嘴可伸入到驱动电机的底部油液内，油泵与冷却装置通过该第一油管连接，冷却装置的油液出口经第二油管与驱动电机的内腔连通。当需要对驱动电机内的器件进行冷却时，就可启动油泵，将驱动电机的底部油液经吸油嘴抽出，经第一油管引入冷却装置中进行冷却，而冷却后的油液又由与该冷却装置的油液出口连接的第二油管引导，进入到驱动电机的内腔。该第二油管的出油口是设置在该端盖的内壁上，从而实现了冷却的油液回落到驱动电机的底部的过程，通过冷却的油液与内腔中设置的器件(如定子端部、铁芯等)直接接触，对其进行冷却。这样的直接冷却方式，无热阻影响，具有更高的热量传导率，提升了冷却效果。
其中，所述吸油嘴穿设于所述驱动电机的电机转子转轴中。
其中，所述第二油管的第二端设置有喷油嘴。
其中，所述喷油嘴的端面上设置有多个喷油孔。
其中，所述冷却装置包括：
第三油管和套设所述第三油管的冷却水管；其中，
所述冷却水管连接所述端盖上设置的进出水口。
为达到上述目的，本发明的实施例还提供了一种驱动电机，包括如上所述的油冷回路系统。
本发明实施例的驱动电机，通过上述的油冷回路系统，由油泵的吸油嘴将驱动电机的底部油液抽到端盖中的冷却装置中进行冷却，之后再将冷却的油液通过第二油管直接淋到驱动电机内的待冷却器件上，实现对驱动电机内的器件冷却，由于无热阻影响，具有更高的热量传导率，提升了冷却效果。而且，不用在外壳布置水道，使得驱动电机的体积更小，节省了车内空间。
为达到上述目的，本发明的实施例还提供了一种动力系统，包括：如上所述的驱动电机，以及与所述驱动电机连接的减速器总成；其中，
所述减速器总成的第一涡轮伸入所述驱动电机的内腔中，与所述驱动电机的第二涡轮啮合连接。
本发明实施例的动力系统，通过第一涡轮和第二涡轮的齿轮啮合，实现了驱动电机和减速器总成的动力传递，且由于该驱动电机应用了上述的油冷回路系统，将驱动电机进行竖置后，驱动电机的底部油液会被抽到端盖中的冷却装置进行冷却，而冷却的油液从上淋到驱动电机的内部器件，包括第一涡轮和第二涡轮上，完成对器件的冷却，可实现高热负荷下的大功率运行，具有更高的功率密度。
其中，所述驱动电机与所述减速器总成的外壳壳体为一体式结构。
其中，所述驱动电机的内腔中设置有电机转子总成和电机定子总成。
其中，所述驱动电机的底部油液为所述减速器总成的润滑油。
为达到上述目的，本发明的实施例还提供了一种汽车，包括如上所述的动力系统。
本发明实施例的汽车，通过上述的动力系统实现了驱动电机和减速器总成的联合，并通过驱动电机应用的油冷回路系统，利用减速器总成的润滑油从电机上部喷淋，对其内电机转子总成和电机定子总成，以及其他内部器件进行冷却，可实现高热负荷下的大功率运行，具有更高的功率密度。并且，由于无需增设壳体内部水道，动力系统壳体可采用较薄壳体实现，节省了材料，降低了动力系统的重量。
附图说明
图1为本发明实施例的油冷回路系统的结构示意图；
图2为本发明实施例的油冷回路系统的结构中油液流向示意图；
图3为本发明实施例的动力系统的结构示意图；
图4为本发明实施例的动力系统的外部示意图；
图5为本发明实施例的动力系统中驱动电机的内部油路示意图。
附图标记说明
1-驱动电机；2-端盖；3-油泵；301-吸油嘴；4-第一油管；5-冷却装置；6-第二油管；7-电机转子转轴；8-喷油嘴；9-第三油管；10-冷却水管；11-进出水口；12-减速器总成；13-第一涡轮；14-第二涡轮；15-电机转子总成；16-电机定子总成；17-轴承。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明针对现有的冷却方式受热阻影响而出现的冷却效果较差的问题，提供了一种油冷回路系统，通过全局性电机内部油冷却，实现冷却介质与被冷却体的直接接触，提高冷却效果。
如图1所示，本发明实施例的一种油冷回路系统，应用于一驱动电机，包括：
集成于所述驱动电机1的端盖2上的油泵3、第一油管4、冷却装置5和第二油管6；其中，
所述油泵3的吸油嘴301伸入到所述驱动电机1的底部油液内；
所述第一油管4的第一端与所述油泵3的输出端口连接，第二端与所述冷却装置5的油液入口连接；
所述第二油管6的第一端与所述冷却装置5的油液出口连接，第二端伸出所述端盖2的内壁、连通所述驱动电机1的内腔。
可见，本发明实施例的油冷回路系统，主要包括集成于驱动电机1的端盖2上的油泵3、第一油管4、冷却装置5和第二油管6，该油泵3的吸油嘴301可伸入到驱动电机1的底部油液内，油泵3与冷却装置5通过该第一油管4连接，冷却装置5的油液出口经第二油管6与驱动电机1的内腔连通。当需要对驱动电机1内的器件进行冷却时，就可启动油泵3，将驱动电机1的底部油液经吸油嘴301抽出，经第一油管4引入冷却装置5中进行冷却，而冷却后的油液又由与该冷却装置5的油液出口连接的第二油管6引导，进入到驱动电机1的内腔。该第二油管6的出油口是设置在该端盖2的内壁上，从而实现了如图2中箭头所示的油液流向，其中，冷却的油液在回落到驱动电机1的底部的过程中，会与内腔中设置的器件(如定子端部、铁芯等)直接接触，对其进行冷却。这样的直接冷却方式，无热阻影响，具有更高的热量传导率，提升了冷却效果。
众所周知，该驱动电机1为实现其功能，内腔中往往会设置有占用了大量空间的器件如电机转子、定子、铁芯等，所以，若在内腔中再独立增设油泵3的吸油嘴301，则需要占用一定的空间，影响到驱动电机1内腔中的器件布置。故，优选的，本发明实施例中，如图1所示，所述吸油嘴301穿设于所述驱动电机1的电机转子转轴7中。
这样，通过利用电机转子转轴7的空心结构，将吸油嘴301直接穿设于该电机转子转轴7中，来避免在驱动电机1中增设该吸油嘴301对其内空间结构布置的影响。其中，该吸油嘴301优选为硬质吸油嘴。
此外，由于第二油管6是集成于驱动电机1的端盖2上的，可选地，如图1所示，该第二油管6可直接通过在端盖2上预留的油道来实现，以达到节省制作成本的目的。
而为了将冷却后的油液更好的淋到待冷却器件上，在上述实施例的基础上，具体的，如图1和图2所示，所述第二油管6的第二端设置有喷油嘴8。
这样，冷却的油液经第二油管6及喷油嘴8的引导，实现对驱动电机1中的器件的冷却。
进一步的，所述喷油嘴8的端面上设置有多个喷油孔。
通过该多个喷油孔，经喷油嘴8喷出的冷却油液形成了伞状式喷淋方式，与驱动电机1内部的待冷却器件实现了更大的接触面积，进一步提升了冷却效果。
另外，如图1和图2所示，在本发明的实施例中，所述冷却装置5包括：
第三油管9和套设所述第三油管9的冷却水管10；其中，
所述冷却水管10连接所述端盖2上设置的进出水口11。
如此，将冷水通过进出水口11注入该冷却装置5的冷却水管10后，冷却水管10即可吸收设置在其中的第三油管9内油液的热量，实现对油液的冷却。其中，为增强对油液的冷却效果，第三油管9可在冷却水管10以多次环绕设置，增大与冷却水的接触。而为维持冷却装置5的冷却效果，需要以预设周期对冷却水管10中的冷却水进行更换，在此不再赘述。
当然，应该知道的是，本实施例中的油液优选为润滑油，在冷却的同时，也可实现对驱动电机1中器件的润滑功能。
综上所述，本发明实施例的油冷回路系统，通过油泵3的吸油嘴301将驱动电机1的底部油液抽到端盖2中的冷却装置5中进行冷却，之后再将冷却的油液通过第二油管6直接淋到驱动电机1内的待冷却器件上，实现对驱动电机1内的器件冷却，由于无热阻影响，具有更高的热量传导率，提升了冷却效果。而且，不用在外壳布置水道，使得驱动电机1的体积更小，节省了车内空间。
本发明的实施例还提供了一种驱动电机，如图1和图2所示，包括如上所述的油冷回路系统。
该实施例的驱动电机，使用的上述的油冷回路系统，通过油泵3的吸油嘴301将驱动电机1的底部油液抽到端盖2中的冷却装置5中进行冷却，之后再将冷却的油液通过第二油管6直接淋到驱动电机1内的待冷却器件上，实现对驱动电机1内的器件冷却，由于无热阻影响，具有更高的热量传导率，提升了冷却效果。而且，不用在外壳布置水道，使得驱动电机1的体积更小，节省了车内空间。
需要说明的是，本发明实施例的驱动电机是应用了上述油冷回路系统的驱动电机，上述油冷回路系统的实施例的实现方式适用于该驱动电机，也能达到相同的技术效果。
如图3所示，本发明的实施例还提供了一种动力系统，包括：如上所述的驱动电机1，以及与所述驱动电机1连接的减速器总成12；其中，
所述减速器总成12的第一涡轮13伸入所述驱动电机1的内腔中，与所述驱动电机1的第二涡轮14啮合连接。
这样，通过第一涡轮13和第二涡轮14的齿轮啮合，实现了驱动电机1和减速器总成12的动力传递，且由于该驱动电机1应用了上述的油冷回路系统，将驱动电机1进行竖置后，驱动电机1的底部油液会被抽到端盖2中的冷却装置5进行冷却，而冷却的油液从上淋到驱动电机1的内部器件，包括第一涡轮13和第二涡轮14上，完成对器件的冷却，可实现高热负荷下的大功率运行，具有更高的功率密度。
还应该知道的是，该实施例中，所述驱动电机1与所述减速器总成12的外壳壳体为一体式结构。
这样，如图3和图4所示，该实施例的动力系统采用一体式铸造的壳体结构，减少了在车内所占用的空间。
其中，所述驱动电机1的内腔中设置有电机转子总成15和电机定子总成16。
优选的，所述驱动电机1的底部油液为所述减速器总成12的润滑油。
利用减速器总成12的润滑油从上端进行喷淋，对电机转子总成15和电机定子总成16，以及其他内部器件的冷却后，如图5所示，润滑油会沿电机定子总成16与驱动电机1壳体之间的间隙油道流到下方，对轴承17、第一涡轮13和第二涡轮14进行润滑，提高其工作效率。
综上所述，本发明实施例的动力系统，实现了驱动电机1和减速器总成12的联合，并通过驱动电机1应用的油冷回路系统，利用减速器总成12的润滑油从电机上部喷淋，对其内电机转子总成15和电机定子总成16，以及其他内部器件进行冷却，可实现高热负荷下的大功率运行，具有更高的功率密度。并且，由于无需增设壳体内部水道，其壳体可采用较薄壳体实现，节省了材料，降低了动力系统的重量。
需要说明的是，本发明实施例的动力系统是包括了上述驱动电机的动力系统，上述驱动电机的实施例的实现方式适用于该动力系统，也能达到相同的技术效果。
本发明实施例还提供了一种汽车，包括如上所述的动力系统。
本发明实施例的汽车，通过上述的动力系统实现了驱动电机1和减速器总成12的联合，并通过驱动电机1应用的油冷回路系统，利用减速器总成12的润滑油从电机上部喷淋，对其内电机转子总成15和电机定子总成16，以及其他内部器件进行冷却，可实现高热负荷下的大功率运行，具有更高的功率密度。并且，由于无需增设壳体内部水道，动力系统壳体可采用较薄壳体实现，节省了材料，降低了动力系统的重量。
需要说明的是，本发明实施例的动力系统是包括了上述动力系统的汽车，上述动力系统的实施例的实现方式适用于该汽车，也能达到相同的技术效果。
上述范例性实施例是参考该些附图来描述的，许多不同的形式和实施例是可行而不偏离本发明精神及教示，因此，本发明不应被建构成为在此所提出范例性实施例的限制。更确切地说，这些范例性实施例被提供以使得本发明会是完善又完整，且会将本发明范围传达给那些熟知此项技术的人士。在该些图式中，组件尺寸及相对尺寸也许基于清晰起见而被夸大。在此所使用的术语只是基于描述特定范例性实施例目的，并无意成为限制用。如在此所使用地，除非该内文清楚地另有所指，否则该单数形式“一”、“一个”和“该”是意欲将该些多个形式也纳入。会进一步了解到该些术语“包含”及/或“包括”在使用于本说明书时，表示所述特征、整数、操作、构件及/或组件的存在，但不排除一或更多其它特征、整数、操作、构件、组件及/或其族群的存在或增加。除非另有所示，陈述时，一值范围包含该范围的上下限及其间的任何子范围。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (11)
1.一种油冷回路系统，应用于一驱动电机，其特征在于，包括：
集成于所述驱动电机(1)的端盖(2)上的油泵(3)、第一油管(4)、冷却装置(5)和第二油管(6)；其中，
所述油泵(3)的吸油嘴(301)伸入到所述驱动电机(1)的底部油液内；
所述第一油管(4)的第一端与所述油泵(3)的输出端口连接，第二端与所述冷却装置(5)的油液入口连接；
所述第二油管(6)的第一端与所述冷却装置(5)的油液出口连接，第二端伸出所述端盖(2)的内壁、连通所述驱动电机(1)的内腔。
2.根据权利要求1所述的油冷回路系统，其特征在于，所述吸油嘴(301)穿设于所述驱动电机(1)的电机转子转轴(7)中。
3.根据权利要求1所述的油冷回路系统，其特征在于，所述第二油管(6)的第二端设置有喷油嘴(8)。
4.根据权利要求3所述的油冷回路系统，其特征在于，所述喷油嘴(8)的端面上设置有多个喷油孔。
5.根据权利要求1所述的油冷回路系统，其特征在于，所述冷却装置(5)包括：
第三油管(9)和套设所述第三油管(9)的冷却水管(10)；其中，
所述冷却水管(10)连接所述端盖(2)上设置的进出水口(11)。
6.一种驱动电机，其特征在于，包括如权利要求1至5任一项所述的油冷回路系统。
7.一种动力系统，其特征在于，包括：如权利要求6所述的驱动电机(1)，以及与所述驱动电机(1)连接的减速器总成(12)；其中，
所述减速器总成(12)的第一涡轮(13)伸入所述驱动电机(1)的内腔中，与所述驱动电机(1)的第二涡轮(14)啮合连接。
8.根据权利要求7所述的动力系统，其特征在于，所述驱动电机(1)与所述减速器总成(12)的外壳壳体为一体式结构。
9.根据权利要求7所述的动力系统，其特征在于，所述驱动电机(1)的内腔中设置有电机转子总成(15)和电机定子总成(16)。
10.根据权利要求7所述的动力系统，其特征在于，所述驱动电机(1)的底部油液为所述减速器总成(12)的润滑油。
11.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求7至10任一项所述的动力系统。
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