CN108233630A - 一种散热效果优良的新能源汽车电机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种散热效果优良的新能源汽车电机，包括主体、输出轴、定子、转子和扇叶，还包括壳体和散热机构,散热机构包括离合组件、水冷组件和辅助组件。该散热效果优良的新能源汽车电机中，通过散热机构，在主体温度较低时，依靠扇叶对翅片吹风进行散热，由于扩大了散热面积以及加速空气流动，从而加速了散热效果，在温度过高时，通过水冷循环，提高了散热效果，实现了对电机的散热降温，防止电机的温度过高对内部磁性材料稳定性造成影响，避免了高温烧蚀电机内部甚至击穿电机，大大提高了电机的使用寿命，使得新能源电机更加安全可靠，大大提高了新能源电机的实用性。
Description
技术领域
本发明涉及新能源汽车电机领域，特别涉及一种散热效果优良的新能源汽车电机。
背景技术
电机是新能源汽车的重要组成部分，但是现有的新能源汽车电机在实际使用的过程中还是存在一些不足，比如电机的散热问题，现有的电机大都依靠风扇将电机内部的热量通过散热孔排出，但是这种散热方式结构单一而且散热效果较低，容易造成电机升温，从而导致电机效率下降，如果温度过高，就会造成内部烧蚀甚至击穿电机，此外由于电机内部均有磁性材料，温度过高，会导致磁性材料稳定性下降，磁性降低，甚至磁性消失，导致电动机损坏，因此，电机的散热及其重要，如不解决散热的问题，将大大降低新能源汽车电机的实用性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种散热效果优良的新能源汽车电机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种散热效果优良的新能源汽车电机，包括主体、输出轴、定子、转子和扇叶，还包括壳体和散热机构，所述壳体设置在主体的上方；
所述散热机构包括离合组件、水冷组件和辅助组件；
所述离合组件包括第一齿轮、蜗杆、第一轴承座、第二齿轮、气缸、第二轴承座、转轴和第三齿轮，所述第一齿轮套设在输出轴上，所述蜗杆竖向设置在第一齿轮的一侧，所述蜗杆与第一齿轮匹配，所述蜗杆的底端通过第一轴承座与主体的内壁连接，所述蜗杆的顶端与第二齿轮固定连接，所述第二齿轮设置在壳体的内部，所述气缸水平设置在第二齿轮的上方，所述气缸的气杆与第二轴承座固定连接，所述转轴竖向设置，所述转轴的顶端与第二轴承座连接，所述转轴的底端与第三齿轮固定连接，所述第三齿轮设置在第二齿轮的一侧，所述第二齿轮与第三齿轮啮合；
所述水冷组件包括吸热管、导热硅胶、出水管、进水管、第一连杆、第二连杆、抽水室、活塞、密封板、出水口、进水口、连接管和制冷室，所述吸热管的竖向截面为圆环形，所述吸热管设置在主体内，所述吸热管的外壁通过导热硅胶与主体的内壁固定连接，所述出水管设置在吸热管的顶端，所述进水管设置在吸热管的底端，所述抽水室固定在壳体的内部，所述第一连杆的一端与第三齿轮的远离圆心处铰接，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，所述第二连杆的另一端与活塞固定连接，所述第二连杆水平设置，所述活塞设置在抽水室的内部，所述活塞与抽水室匹配，所述活塞与抽水室滑动连接，所述活塞上设有通孔，所述通孔水平设置，所述密封板竖向设置在活塞的远离第二连杆的一侧，所述密封板与通孔匹配，所述密封板与活塞抵靠，所述密封板的一端与活塞铰接，所述出水口设置在抽水室的远离第三齿轮的一侧，所述进水口设置在抽水室的底端，所述活塞位于出水口和进水口之间，所述制冷室固定在壳体的内部，所述出水管、进水口、出水口、制冷室和进水管经连接管依次连通。
作为优选，为了提高散热的效果，所述辅助组件包括若干个导热单元，各导热单元沿着吸热管的圆环形截面的圆心周向均匀分布，所述导热单元包括导热杆和翅片，所述翅片设置在主体的靠近扇叶的一侧，所述导热杆水平设置，所述导热杆一端与翅片固定连接，所述导热杆的另一端设置在吸热管的内部。
作为优选，为了提高导热效果，所述导热杆的制作材料为铜。
作为优选，为了通过PLC控制气缸，所述壳体的内部设有PLC，所述PLC与气缸电连接。
作为优选，为了检测主体内部的温度，所述主体的内部设有温度传感器，所述温度传感器与PLC电连接。
作为优选，为了检测第三齿轮所在的位置，所述壳体的内部设有距离传感器，所述距离传感器与PLC电连接。
作为优选，为了起到密封的效果，所述第二连杆上套设有密封圈，所述密封圈与抽水室固定连接。
作为优选，为了使蜗杆稳定的转动，所述蜗杆上套设有套环，所述套环固定在壳体的内部。
作为优选，为了减小输出轴转动时的摩擦力，所述输出轴上涂有润滑油。
作为优选，为了进行信号传输，实现远程控制，所述壳体的内部设有天线。
本发明的有益效果是，该散热效果优良的新能源汽车电机中，通过散热机构，在主体温度较低时，依靠扇叶对翅片吹风进行散热，由于扩大了散热面积以及加速空气流动，从而加强了散热效果，在温度过高时，通过电机自身的动力启动水冷循环，通过水冷循环，不仅可以吸收主体内部空气的热量，而且可以吸收主体内壁的热量，吸热面积大，吸热效果好，从而提高了散热效果，实现了对电机的散热降温，防止电机的温度过高对内部磁性材料稳定性造成影响，避免了高温烧蚀电机内部甚至击穿电机，大大提高了电机的使用寿命，使得新能源电机更加安全可靠，大大提高了新能源电机的实用性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的散热效果优良的新能源汽车电机的结构示意图；
图2是本发明的散热效果优良的新能源汽车电机的离合组件的结构示意图；
图3是本发明的散热效果优良的新能源汽车电机的散热管与主体内壁的连接结构示意图；
图4是本发明的散热效果优良的新能源汽车电机的水冷组件的结构示意图；
图5是本发明的散热效果优良的新能源汽车电机的辅助组件的结构示意图；
图中：1.主体，2.输出轴，3.定子，4.转子，5.扇叶，6.第一齿轮，7.蜗杆，8.第二齿轮，9.气缸，10.第二轴承座，11.转轴，12.第三齿轮，13.吸热管，14.导热硅胶，15.出水管，16.进水管，17.第一连杆，18.第二连杆，19.活塞，20.密封板,21.抽水室，22.出水口，23.进水口，24.连接管，25.制冷室，26.导热杆，27.翅片，28.壳体。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种散热效果优良的新能源汽车电机，包括主体1、输出轴2、定子3、转子4和扇叶5，还包括壳体28和散热机构，所述壳体28设置在主体1的上方；
通过散热机构，在主体温度较低时，依靠扇叶对翅片吹风进行散热，由于扩大了散热面积以及加速空气流动，从而加强了散热效果，在温度过高时，通过电机自身的动力启动水冷循环，通过水冷循环，不仅可以吸收主体1内部空气的热量，而且可以吸收主体1内壁的热量，吸热面积大，吸热效果好，从而提高了散热效果，实现了对电机的散热降温，防止电机的温度过高对内部磁性材料稳定性造成影响，避免了高温烧蚀电机内部甚至击穿电机，大大提高了电机的使用寿命，使得新能源电机更加安全可靠，大大提高了新能源电机的实用性。
所述散热机构包括离合组件、水冷组件和辅助组件；
如图2所示，所述离合组件包括第一齿轮6、蜗杆7、第一轴承座、第二齿轮8、气缸9、第二轴承座10、转轴11和第三齿轮12，所述第一齿轮6套设在输出轴2上，所述蜗杆7竖向设置在第一齿轮6的一侧，所述蜗杆7与第一齿轮6匹配，所述蜗杆7的底端通过第一轴承座与主体1的内壁连接，所述蜗杆7的顶端与第二齿轮8固定连接，所述第二齿轮8设置在壳体28的内部，所述气缸9水平设置在第二齿轮8的上方，所述气缸9的气杆与第二轴承座10固定连接，所述转轴11竖向设置，所述转轴11的顶端与第二轴承座10连接，所述转轴11的底端与第三齿轮12固定连接，所述第三齿轮12设置在第二齿轮8的一侧，所述第二齿轮8与第三齿轮12啮合；
当温度传感器检测到主体1内部的温度过高时，温度传感器将信号传递给PLC，PLC控制气缸9启动，实际上，气缸9的气杆最初处于伸长状态，随着气缸9的气杆收缩，气杆带动第二轴承座10向左移动，第二轴承座10通过转轴11带动第三齿轮12向左移动，直到第三齿轮12与第二齿轮8啮合，转轴11在转动的过程中会带动第一齿轮6旋转，第一齿轮6带动蜗杆7转动，蜗杆7带动第二齿轮8旋转，第二齿轮8带动第三齿轮12旋转，通过控制第三齿轮12的移动，在温度过高时，第三齿轮12旋转，从而为水冷提供动力，在温度较低时，第三齿轮12与第二齿轮8分离，水冷停止工作。
如图3-4所示，所述水冷组件包括吸热管13、导热硅胶14、出水管15、进水管16、第一连杆17、第二连杆18、抽水室21、活塞19、密封板20、出水口22、进水口23、连接管24和制冷室25，所述吸热管13的竖向截面为圆环形，所述吸热管13设置在主体1内，所述吸热管13的外壁通过导热硅胶14与主体1的内壁固定连接，所述出水管15设置在吸热管13的顶端，所述进水管16设置在吸热管13的底端，所述抽水室21固定在壳体28的内部，所述第一连杆17的一端与第三齿轮12的远离圆心处铰接，所述第一连杆17的另一端与第二连杆18的一端铰接，所述第二连杆18的另一端与活塞19固定连接，所述第二连杆18水平设置，所述活塞19设置在抽水室21的内部，所述活塞19与抽水室21匹配，所述活塞19与抽水室21滑动连接，所述活塞19上设有通孔，所述通孔水平设置，所述密封板20竖向设置在活塞19的远离第二连杆18的一侧，所述密封板20与通孔匹配，所述密封板20与活塞19抵靠，所述密封板20的一端与活塞19铰接，所述出水口22设置在抽水室21的远离第三齿轮12的一侧，所述进水口23设置在抽水室21的底端，所述活塞19位于出水口22和进水口23之间，所述制冷室25固定在壳体28的内部，所述出水管15、进水口23、出水口22、制冷室25和进水管16经连接管24依次连通。
当温度过高需要进行水冷时，第三齿轮12带动第一连杆17转动，第一连杆17带动第二连杆18左右往复移动，第二连杆18推动活塞19在抽水室21的内部往复滑动，当活塞19向右移动时，密封板20将抽水室21中的水从出水口22推出，当活塞19向左移动时，密封板20被打开，抽水室21中的水从一端通过通孔流入另一端，通过活塞19的往复滑动，可以将水推入制冷室25冷却，然后经连接管24进入到吸热管13中，由于水从吸热管13的下方进入再从吸热管13的上方流出，水可以在吸热管13中停留较长的时间，从而吸热时间更长，并且，由于吸热管13的表面积较大，并且吸热管13的外壁通过导热硅胶14直接与主体1的内壁连接，这样吸热管13不仅容易吸收主体1内壁上的热量，而且主体1内部的空气的热量也可以被很好的吸收，最后热水进入抽水室21等待被降温，如此循环降温，与现有的新能源电机散热相比，不仅可以吸收主体1内部空气的热量，而且可以吸收主体1内壁的热量，吸热面积大，吸热效果好，从而提高了散热效果，防止电机的温度过高对内部磁性材料稳定性造成影响，避免了高温烧蚀电机内部甚至击穿电机，大大提高了电机的使用寿命，使得新能源电机更加安全可靠。
如图5所示，所述辅助组件包括若干个导热单元，各导热单元沿着吸热管13的圆环形截面的圆心周向均匀分布，所述导热单元包括导热杆26和翅片27，所述翅片27设置在主体1的靠近扇叶5的一侧，所述导热杆26水平设置，所述导热杆26一端与翅片27固定连接，所述导热杆26的另一端设置在吸热管13的内部。
在扇叶5旋转进行风冷时，由于翅片27环绕在主体1的外侧，扩大了散热面积，并且导热杆26的一端设置在散热管中，导热杆26会将散热管中的热量传递给翅片27，进一步分散主体1内部的温度，将翅片27设置在靠近扇叶5的一侧是因为扇叶5通过吹风会加速翅片27周围的空气流动，从而提高热交换的效果，进一步提高散热能力。
作为优选，为了提高导热效果，所述导热杆26的制作材料为铜。
作为优选，为了通过PLC控制气缸9，所述壳体28的内部设有PLC，所述PLC与气缸9电连接。
作为优选，为了检测主体1内部的温度，所述主体1的内部设有温度传感器，所述温度传感器与PLC电连接。
作为优选，为了检测第三齿轮12所在的位置，所述壳体28的内部设有距离传感器，所述距离传感器与PLC电连接。
作为优选，为了起到密封的效果，所述第二连杆18上套设有密封圈，所述密封圈与抽水室21固定连接。
作为优选，为了使蜗杆7稳定的转动，所述蜗杆7上套设有套环，所述套环固定在壳体28的内部。
作为优选，为了减小输出轴2转动时的摩擦力，所述输出轴2上涂有润滑油。
作为优选，为了进行信号传输，实现远程控制，所述壳体28的内部设有天线。
通过离合组件，在温度过高时，可以通过电机自身的动力为水冷循环提供动力，通过水冷组件，不仅可以吸收主体1内部空气的热量，而且可以吸收主体1内壁的热量，吸热面积大，吸热效果好，从而提高了散热效果，防止电机的温度过高对内部磁性材料稳定性造成影响，避免了高温烧蚀电机内部甚至击穿电机，大大提高了电机的使用寿命，使得新能源电机更加安全可靠，通过辅助组件，扩大了散热面积，加速空气流动，从而提高热交换的效果，进一步提高了散热能力。
与现有技术相比，该散热效果优良的新能源汽车电机中，通过散热机构，在主体温度较低时，依靠扇叶对翅片吹风进行散热，由于扩大了散热面积以及加速空气流动，从而加强了散热效果，在温度过高时，通过电机自身的动力启动水冷循环，通过水冷循环，不仅可以吸收主体1内部空气的热量，而且可以吸收主体1内壁的热量，吸热面积大，吸热效果好，从而提高了散热效果，实现了对电机的散热降温，防止电机的温度过高对内部磁性材料稳定性造成影响，避免了高温烧蚀电机内部甚至击穿电机，大大提高了电机的使用寿命，使得新能源电机更加安全可靠，大大提高了新能源电机的实用性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种散热效果优良的新能源汽车电机，包括主体(1)、输出轴(2)、定子(3)、转子(4)和扇叶(5)，其特征在于，还包括壳体(28)和散热机构，所述壳体(28)设置在主体(1)的上方；
所述散热机构包括离合组件、水冷组件和辅助组件；
所述离合组件包括第一齿轮(6)、蜗杆(7)、第一轴承座、第二齿轮(8)、气缸(9)、第二轴承座(10)、转轴(11)和第三齿轮(12)，所述第一齿轮(6)套设在输出轴(2)上，所述蜗杆(7)竖向设置在第一齿轮(6)的一侧，所述蜗杆(7)与第一齿轮(6)匹配，所述蜗杆(7)的底端通过第一轴承座与主体(1)的内壁连接，所述蜗杆(7)的顶端与第二齿轮(8)固定连接，所述第二齿轮(8)设置在壳体(28)的内部，所述气缸(9)水平设置在第二齿轮(8)的上方，所述气缸(9)的气杆与第二轴承座(10)固定连接，所述转轴(11)竖向设置，所述转轴(11)的顶端与第二轴承座(10)连接，所述转轴(11)的底端与第三齿轮(12)固定连接，所述第三齿轮(12)设置在第二齿轮(8)的一侧，所述第二齿轮(8)与第三齿轮(12)啮合；
所述水冷组件包括吸热管(13)、导热硅胶(14)、出水管(15)、进水管(16)、第一连杆(17)、第二连杆(18)、抽水室(21)、活塞(19)、密封板(20)、出水口(22)、进水口(23)、连接管(24)和制冷室(25)，所述吸热管(13)的竖向截面为圆环形，所述吸热管(13)设置在主体(1)内，所述吸热管(13)的外壁通过导热硅胶(14)与主体(1)的内壁固定连接，所述出水管(15)设置在吸热管(13)的顶端，所述进水管(16)设置在吸热管(13)的底端，所述抽水室(21)固定在壳体(28)的内部，所述第一连杆(17)的一端与第三齿轮(12)的远离圆心处铰接，所述第一连杆(17)的另一端与第二连杆(18)的一端铰接，所述第二连杆(18)的另一端与活塞(19)固定连接，所述第二连杆(18)水平设置，所述活塞(19)设置在抽水室(21)的内部，所述活塞(19)与抽水室(21)匹配，所述活塞(19)与抽水室(21)滑动连接，所述活塞(19)上设有通孔，所述通孔水平设置，所述密封板(20)竖向设置在活塞(19)的远离第二连杆(18)的一侧，所述密封板(20)与通孔匹配，所述密封板(20)与活塞(19)抵靠，所述密封板(20)的一端与活塞(19)铰接，所述出水口(22)设置在抽水室(21)的远离第三齿轮(12)的一侧，所述进水口(23)设置在抽水室(21)的底端，所述活塞(19)位于出水口(22)和进水口(23)之间，所述制冷室(25)固定在壳体(28)的内部，所述出水管(15)、进水口(23)、出水口(22)、制冷室(25)和进水管(16)经连接管(24)依次连通。
2.如权利要求1所述的散热效果优良的新能源汽车电机，其特征在于，所述辅助组件包括若干个导热单元，各导热单元沿着吸热管(13)的圆环形截面的圆心周向均匀分布，所述导热单元包括导热杆(26)和翅片(27)，所述翅片(27)设置在主体(1)的靠近扇叶(5)的一侧，所述导热杆(26)水平设置，所述导热杆(26)一端与翅片(27)固定连接，所述导热杆(26)的另一端设置在吸热管(13)的内部。
3.如权利要求2所述的散热效果优良的新能源汽车电机，其特征在于，所述导热杆(26)的制作材料为铜。
4.如权利要求1所述的散热效果优良的新能源汽车电机，其特征在于，所述壳体(28)的内部设有PLC，所述PLC与气缸(9)电连接。
5.如权利要求4所述的散热效果优良的新能源汽车电机，其特征在于，所述主体(1)的内部设有温度传感器，所述温度传感器与PLC电连接。
6.如权利要求4所述的散热效果优良的新能源汽车电机，其特征在于，所述壳体(28)的内部设有距离传感器，所述距离传感器与PLC电连接。
7.如权利要求1所述的散热效果优良的新能源汽车电机，其特征在于，所述第二连杆(18)上套设有密封圈，所述密封圈与抽水室(21)固定连接。
8.如权利要求1所述的散热效果优良的新能源汽车电机，其特征在于，所述蜗杆(7)上套设有套环，所述套环固定在壳体(28)的内部。
9.如权利要求1所述的散热效果优良的新能源汽车电机，其特征在于，所述输出轴(2)上涂有润滑油。
10.如权利要求1所述的散热效果优良的新能源汽车电机，其特征在于，所述壳体(28)的内部设有天线。
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