一种安全可靠的具有散热功能的新能源汽车电机
技术领域
本发明涉及新能源汽车领域,特别涉及一种安全可靠的具有散热功能的新能源汽车电机。
背景技术
随着新能源汽车的发展,电动汽车或者是带有电机驱动的混合动力车型越来越被消费者所接受。对于电动汽车中所用的电机,由于电机一般设置在汽车的前舱内,汽车前舱的环境也较为封闭,电机在通电运行状态下会产生大量的热量,为实施对电动汽车电机的散热,现有技术中一般会在电机的外壳上设置散热风扇,通过风冷的方式实施对电机的散热。
上述的电机在利用风扇进行散热时,主要依靠电机内部和外部的空气进行交换,达到降温的目的,但是在降温过程中,由于电机外壳的空气中含有较多的灰尘杂质,伴随着风扇的转动,外部空气中的杂质容易进入电机内部,不仅影响空气流通,降低散热效率,严重时,还会损坏电机,造成现有的新能源汽车电机的使用寿命缩短及实用性降低。
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,提供一种安全可靠的具有散热功能的新能源汽车电机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种安全可靠的具有散热功能的新能源汽车电机,包括外壳、第一气管、第二气管、第三气管、第四气管和两个冷却箱,两个冷却箱分别设置在外壳的上方和下方,所述冷却箱和外壳之间设有连接架,所述冷却箱通过连接架与外壳固定连接,所述第一气管和第二气管分别设置在外壳的上方的冷却箱的两侧,所述第一气管的一端与外壳连通,所述第一气管的另一端设置在冷却箱内的底部,所述第二气管的一端与外壳连通,所述第二气管的另一端与冷却箱的顶部连通,所述第三气管和第四气管分别设置在外壳的下方的冷却箱的两侧,所述第三气管的一端与外壳连通,所述第三气管的另一端与冷却箱的顶部连通,所述第四气管的一端与外壳连通,所述第四气管的另一端位于冷却箱内的底部,所述外壳内设有转轴、转子绕组、定子、两个轴承、两个控制机构和若干扇叶,两个轴承分别固定在外壳的两侧的内壁上,所述轴承套设在转轴上,所述转子绕组套设在转轴上,所述定子固定在外壳的内壁上,所述扇叶周向均匀分布在转轴的外周,两个控制机构中,其中一个控制机构位于第一气管和第三气管之间,另一个控制机构位于第二气管和第四气管之间;
所述冷却箱内设有干燥组件和若干挡板,所述挡板从上而下均匀分布在冷却箱内的底部,所述挡板的四条侧边分别与冷却箱的四周的内壁固定连接,所述挡板上设有气孔,相邻两个挡板的气孔分别靠近冷却箱的两侧的内壁,两个冷却箱中,其中一个冷却箱内的干燥组件位于第二气管与冷却箱的连接处,另一个冷却箱内的干燥组件位于第三气管与冷却箱的连接处;
所述控制机构包括驱动轮、凸块、齿条和两个控制组件,所述驱动轮套设在转轴上,所述凸块固定在驱动轮上,所述齿条位于驱动轮的一侧,两个控制组件分别设置在齿条的两端,所述控制组件包括移动板、第一弹簧和堵块,所述堵块固定在移动板的远离齿条的一侧,所述移动板通过第一弹簧与齿条连接。
作为优选,为了对进入外壳内部的冷空气进行干燥,所述干燥组件包括第一网板、干燥块和两个第二弹簧,所述干燥块位于第一网板的上方,所述第一网板的两端分别通过两个第二弹簧与冷却箱内的顶部固定连接。
作为优选,为了防止干燥块进入第二气管和第三气管中,所述干燥组件还包括第二网板,所述第二网板位于干燥块的上方。
作为优选,为了固定第一网板和第二网板的移动方向,所述干燥组件还包括两个定位杆,两个定位杆分别设置在干燥块的两侧,所述定位杆的顶端固定在冷却箱内的顶部,所述第一网板和第二网板均套设在定位杆上。
作为优选,为了避免第一网板脱离定位杆,所述定位杆的底端设有限位块。
作为优选,为了实现对空气的干燥,所述干燥块的制作材料为海绵。
作为优选,为了固定堵块的移动方向,所述控制机构包括两个固定杆,两个固定杆分别设置在驱动轮的两侧,所述固定杆的顶端和底端分别固定在外壳内的顶部和底部,所述移动板套设在固定杆上。
作为优选,为了保证齿条的平稳移动,所述齿条的底端和顶端均设有限位组件,所述限位组件包括两个限位环,所述限位环与固定杆一一对应,所述限位环固定在齿条上,所述限位环套设在固定杆上。
作为优选,为了实现密封效果,所述堵块的制作材料为橡胶。
作为优选,为了加固冷却箱、连接架与外壳的连接,所述冷却箱、连接架与外壳为一体成型结构。
本发明的有益效果是,该安全可靠的具有散热功能的新能源汽车电机通过控制机构带动齿条移动,控制堵块的移动方向,从而控制扇叶旋转产生的气流的流动方向,便于降温,与现有的控制机构相比,该控制机构利用转轴的转动实现自动控制功能,不仅如此,通过冷却箱中的挡板延长空气流动路径,使冷却液充分吸收空气的热量,再由干燥组件吸收水分,使干燥的冷空气进入外壳中,达到安全的降温散热效果,提高了该电机的实用性。
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是本发明的安全可靠的具有散热功能的新能源汽车电机的结构示意图;
图2是本发明的安全可靠的具有散热功能的新能源汽车电机的冷却箱的俯视图;
图3是本发明的安全可靠的具有散热功能的新能源汽车电机的干燥组件的结构示意图;
图4是本发明的安全可靠的具有散热功能的新能源汽车电机的控制机构的结构示意图;
图中:1.外壳,2.第一气管,3.第二气管,4.第三气管,5.第四气管,6.冷却箱,7.连接架,8.转轴,9.转子绕组,10.定子,11.轴承,12.扇叶,13.挡板,14.气孔,15.驱动轮,16.凸块,17.齿条,18.移动板,19.第一弹簧,20.堵块,21.第一网板,22.干燥块,23.第二弹簧,24.第二网板,25.限位块,26.固定杆,27.限位环,28.定位杆。
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,一种安全可靠的具有散热功能的新能源汽车电机,包括外壳1、第一气管2、第二气管3、第三气管4、第四气管5和两个冷却箱6,两个冷却箱6分别设置在外壳1的上方和下方,所述冷却箱6和外壳1之间设有连接架7,所述冷却箱6通过连接架7与外壳1固定连接,所述第一气管2和第二气管3分别设置在外壳1的上方的冷却箱6的两侧,所述第一气管2的一端与外壳1连通,所述第一气管2的另一端设置在冷却箱6内的底部,所述第二气管3的一端与外壳1连通,所述第二气管3的另一端与冷却箱6的顶部连通,所述第三气管4和第四气管5分别设置在外壳1的下方的冷却箱6的两侧,所述第三气管4的一端与外壳1连通,所述第三气管4的另一端与冷却箱6的顶部连通,所述第四气管5的一端与外壳1连通,所述第四气管5的另一端位于冷却箱6内的底部,所述外壳1内设有转轴8、转子绕组9、定子10、两个轴承11、两个控制机构和若干扇叶12,两个轴承11分别固定在外壳1的两侧的内壁上,所述轴承11套设在转轴8上,所述转子绕组9套设在转轴8上,所述定子10固定在外壳1的内壁上,所述扇叶12周向均匀分布在转轴8的外周,两个控制机构中,其中一个控制机构位于第一气管2和第三气管4之间,另一个控制机构位于第二气管3和第四气管5之间;
该新能源汽车电机中,由外壳1上的两个轴承11辅助支撑转轴8旋转,在转轴8转动的同时,使扇叶12旋转,产生气流,根据转轴8的旋转方向,扇叶12转动的方向不同,因此气流的流动方向也不同,当扇叶12往一个方向转动时,两个控制机构堵住第三气管4和第四气管5,使气流进入第一气管2中,在经过冷却箱6冷却后,第二气管3进入外壳1内部,实现对外壳1内的空气的冷却功能,当扇叶12往相反方向转动时,两个控制机构堵住第一气管2和第二气管3,使气流进入第四气管5中,经过下方的冷却箱6的冷却,使空气通过第三气管4回流到外壳1中,从而达到了对外壳1进行降温的处理。由于在整个散热降温过程中,主要对外壳1内部的空气进行降温,与外界空气无接触,从而防止了外部灰尘进入外壳中,实现了良好的降温散热效果。
如图2所示,所述冷却箱6内设有干燥组件和若干挡板13,所述挡板13从上而下均匀分布在冷却箱6内的底部,所述挡板13的四条侧边分别与冷却箱6的四周的内壁固定连接,所述挡板13上设有气孔14,相邻两个挡板13的气孔14分别靠近冷却箱6的两侧的内壁,两个冷却箱6中,其中一个冷却箱6内的干燥组件位于第二气管3与冷却箱6的连接处,另一个冷却箱6内的干燥组件位于第三气管4与冷却箱6的连接处;
当外壳1内的高温空气通过第一气管2和第四气管5进入冷却箱6内时,冷却箱6内设有冷却液,冷却液吸收高温空气的热量,对空气进行降温,同时,在冷却箱6中由堵板阻挡空气在冷却液内快速上升,空气形成的气泡沿着挡板13的表面移动至挡板13的气孔14部位,向上移动至高处的挡板13,再沿着挡板13的表面移动至气孔14处上升,从而延长了气泡在冷却液内的移动路径,使高温空气与冷却液充分接触,便于冷却液充分吸收高温空气的热量,达到良好的降温效果后,再经过干燥组件对降温后的空气进行干燥,从而使干燥的冷空气通过第二气管3或第三气管4回流到外壳1中。
如图4所示,所述控制机构包括驱动轮15、凸块16、齿条17和两个控制组件,所述驱动轮15套设在转轴8上,所述凸块16固定在驱动轮15上,所述齿条17位于驱动轮15的一侧,两个控制组件分别设置在齿条17的两端,所述控制组件包括移动板18、第一弹簧19和堵块20,所述堵块20固定在移动板18的远离齿条17的一侧,所述移动板18通过第一弹簧19与齿条17连接。
随着转轴8的转动,转轴8带动驱动轮15转动,使驱动轮15外周的凸块16沿着转轴8的轴线旋转,凸块16转动过程中,作用在齿条17上,根据凸块16的旋转方向使齿条17进行升降,当齿条17向上移动时,通过第一弹簧19和移动板18使两个堵块20分别进入第一气管2与外壳1的连接处和第二气管3与外壳1的连接处,堵住第一气管2和第二气管3,防止冷却液通过第一气管2回流,便于空气在第三气管4和第四气管5中流动,反之,当齿条17向下移动时,堵块20堵住第三气管4和第四气管5,防止冷却液通过第四气管5回流,从而便于空气在第一气管2和第二气管3中流动,从而实现了安全降温的功能。
如图3所示,所述干燥组件包括第一网板21、干燥块22和两个第二弹簧23,所述干燥块22位于第一网板21的上方,所述第一网板21的两端分别通过两个第二弹簧23与冷却箱6内的顶部固定连接。
从外壳1流出的高温热空气进入冷却箱6中后,在冷却箱6内向上流通,其中一部分空气通过干燥块22进行干燥,使干燥冷空气进入外壳1中,而另一部分空气作用在第一网板21上,带动第一网板21上升,使第一网板21挤压干燥块22,从而将干燥块22中的水分被挤压出来,使干燥块22恢复干燥能力,而当第一网板21向上移动时,压缩第二弹簧23,从而使第二弹簧23对第一网板21产生向下的作用力,使电机停止运行时,第一网板21向下移动。
作为优选,为了防止干燥块22进入第二气管3和第三气管4中,所述干燥组件还包括第二网板24,所述第二网板24位于干燥块22的上方。通过第二网板24防止干燥块22被挤进第二气管3和第三气管4内,造成空气流通不畅。
作为优选,为了固定第一网板21和第二网板24的移动方向,所述干燥组件还包括两个定位杆28,两个定位杆28分别设置在干燥块22的两侧,所述定位杆28的顶端固定在冷却箱6内的顶部,所述第一网板21和第二网板24均套设在定位杆28上。利用定位杆28固定了第一网板21和第二网板24的移动方向,使第一网板21和第二网板24保持平稳的移动。
作为优选,为了避免第一网板21脱离定位杆28,所述定位杆28的底端设有限位块25。通过限位块25限制了第一网板21的移动范围,进而防止第一网板21脱离定位杆28。
作为优选,为了实现对空气的干燥,所述干燥块22的制作材料为海绵。海绵不仅能够吸收水分,而且还具有弹性,通过压缩,能够将海绵中的水分挤压出来。
作为优选,为了固定堵块20的移动方向,所述控制机构包括两个固定杆26,两个固定杆26分别设置在驱动轮15的两侧,所述固定杆26的顶端和底端分别固定在外壳1内的顶部和底部,所述移动板18套设在固定杆26上。利用固定杆26使移动板18沿着固定杆26的轴线方向移动,从而固定了移动板18的移动方向,使堵块20能够堵住第一气管2、第二气管3、第三气管4和第四气管5。
作为优选,为了保证齿条17的平稳移动,所述齿条17的底端和顶端均设有限位组件,所述限位组件包括两个限位环27,所述限位环27与固定杆26一一对应,所述限位环27固定在齿条17上,所述限位环27套设在固定杆26上。通过限位环27使齿条17沿着固定杆26的轴线移动,从而保证了齿条17移动的平稳性。
作为优选,为了实现密封效果,所述堵块20的制作材料为橡胶。橡胶具有弹性,能够进入第一气管2、第二气管3、第三气管4和第四气管5与外壳1的连接处,实现密封。
作为优选,利用一体成型结构稳固的特点,为了加固冷却箱6、连接架7与外壳1的连接,所述冷却箱6、连接架7与外壳1为一体成型结构。
该新能源汽车电机中,根据转轴8的转向控制齿条17的移动的方向,使堵块20能够进行升降,控制扇叶12旋转产生的气流流动方向,使气流能够进入冷却箱6内,在冷却箱6中,通过挡板13和气孔14延长空气与冷却液的接触路径和时间,便于冷却液充分吸收高温空气的热量,实现降温后,再由干燥机构对冷空气进行干燥,使干燥的冷空气进入外壳1中,达到了安全的降温散热效果。
与现有技术相比,该安全可靠的具有散热功能的新能源汽车电机通过控制机构带动齿条17移动,控制堵块20的移动方向,从而控制扇叶12旋转产生的气流的流动方向,便于降温,与现有的控制机构相比,该控制机构利用转轴8的转动实现自动控制功能,不仅如此,通过冷却箱6中的挡板13延长空气流动路径,使冷却液充分吸收空气的热量,再由干燥组件吸收水分,使干燥的冷空气进入外壳1中,达到安全的降温散热效果,提高了该电机的实用性。
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。