CN108832754B - 一种防尘且输出稳定的新能源汽车电机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防尘且输出稳定的新能源汽车电机，包括外壳，外壳内设有转轴、转子绕组、定子、两个散热装置，散热装置包括平衡机构、防尘机构和若干扇叶，平衡机构包括转盘和若干平衡组件，平衡组件包括两个平衡单元，防尘机构包括第一齿轮和若干防尘组件，防尘组件包括第二齿轮、同心轴、支撑单元、圆盘和若干防尘单元，防尘单元包括第一弹簧、防尘板、通风孔和两个定向单元，该防尘且输出稳定的新能源汽车电机通过平衡机构带动转轴平稳的旋转，使得电机输出稳定，不仅如此，通过防尘机构在电机运行时使通风孔露出便于散热，而在电机停止运行后防尘板堵住通风孔，防止灰尘进入，保障了电机的长期散热能力，提高了电机的实用性。
Description
技术领域
本发明涉及新能源汽车电机领域，特别涉及一种防尘且输出稳定的新能源汽车电机。
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，为方便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。
但是在电机闲置过程中，散热孔打开，电机内外连通，导致此时一些灰尘容易通过散热孔进入主体内部上，附着在电机内部设备表面，影响空气流通，导致电机长期运行后散热能力下降，不仅如此，在电机内部，仅仅依靠两个轴承对转轴进行辅助支撑，转轴在旋转过程中容易发生幅度较大的振动，影响了新能源汽车的平稳行驶，进而降低了现有的新能源汽车的电机的实用性。
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，提供一种防尘且输出稳定的新能源汽车电机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种防尘且输出稳定的新能源汽车电机，包括外壳，所述外壳的两侧的内壁上设有轴承，所述外壳内设有转轴、转子绕组、定子和两个散热装置，所述轴承套设在转轴上，所述定子固定在外壳的内壁上，所述转子绕组设置在转轴上，两个散热装置分别位于转子绕组的两侧，所述散热装置包括平衡机构、防尘机构和若干扇叶，所述扇叶周向均匀分布在转轴的外周，所述扇叶、平衡机构和防尘机构依次设置在转轴上；
所述平衡机构包括转盘和若干平衡组件，所述转盘固定在转轴上，所述转盘与转轴同轴设置，所述平衡组件周向均匀分布在转盘的外周上，所述平衡组件包括两个平衡单元，两个平衡单元分布位于转盘的两侧；
所述平衡单元包括传递单元、支架、第一套环、第一连杆、第二连杆、第二套环、固定轴、转环、竖杆和抑制单元，所述传递单元与支架的一端连接，所述支架的另一端与第一套环铰接，所述第一套环和第二套环分别套设在第一连杆和第二连杆上，所述第一连杆和第二连杆分别固定在转环的两侧，所述固定轴固定在外壳内，所述转环套设在固定轴上，所述竖杆的一端与第二套环铰接，所述竖杆的另一端通过抑制单元与外壳的内壁连接，所述第二连杆的长度大于第一连杆的长度；
所述防尘机构包括第一齿轮和若干防尘组件，所述第一齿轮套设在转轴上，所述防尘组件周向均匀分布在第一齿轮的外周，所述防尘组件包括第二齿轮、同心轴、支撑单元、圆盘和若干防尘单元，所述第二齿轮与第一齿轮啮合，所述第二齿轮通过同心轴与圆盘固定连接，所述支撑单元设置在同心轴上，所述防尘单元周向均匀分布在圆盘的外周，所述防尘单元包括第一弹簧、防尘板、通风孔和两个定向单元，所述防尘板的形状为扇形，所述防尘板通过第一弹簧与圆盘连接，所述防尘板抵靠在外壳的内壁上，所述第一弹簧处于拉伸状态，两个定向单元分别位于第一弹簧的两侧，所述通风孔设置在外壳上。
作为优选，为了将振动传递给支架，所述传递单元包括第一活塞、第一油缸、第二油缸和第二活塞，所述第一油缸水平设置，所述第二油缸竖向固定在外壳的内壁上，所述第一油缸与第二油缸连通，所述第一活塞的一端设置在第一油缸内，所述第一活塞的另一端抵靠在转盘上，所述第二活塞的一端设置在第二油缸内，所述第二活塞的另一端与支架固定连接。
作为优选，为了便于转盘的转动，所述第一活塞的远离第一油缸的一端设有凹口和滚珠，所述滚珠与凹口相匹配，所述滚珠的球心位于凹口内，所述滚珠抵靠在转盘上。
作为优选，为了放大振动信号，所述第一油缸的直径大于第二油缸的直径。
作为优选，为了便于空气流通，所述转盘上设有若干通孔。
作为优选，为了抑制第二连杆转动，所述抑制单元包括压板、第二弹簧和限位单元，所述压板与竖杆固定连接，所述压板通过第二弹簧与外壳的内壁固定连接。
作为优选，为了实现压板的平稳移动，所述限位单元包括限位板和两个限位杆，所述限位板套设在竖杆上，所述限位板的两端分别通过两个限位杆与外壳的内壁固定连接，所述压板套设在限位杆上。
作为优选，为了辅助支撑同心轴转动，所述支撑单元包括支撑环和两个夹板，所述支撑环套设在同心轴上，所述支撑环固定在外壳内，两个夹板分别位于支撑环的两侧，所述夹板固定在同心轴上。
作为优选，为了保证防尘板的平稳移动，所述定向单元包括定向杆和凸块，所述凸块通过定向杆与圆盘固定连接，所述防尘板套设在定向杆上。
作为优选，为了加固第一连杆、第二连杆与转环之间的连接，所述第一连杆、第二连杆与转环均为一体成型结构。
本发明的有益效果是，该防尘且输出稳定的新能源汽车电机通过平衡机构带动转轴平稳的旋转，使得电机输出稳定，与现有的平衡机构相比，该平衡机构通过二次放大振动信号，使得平衡机构更加灵敏，不仅如此，通过防尘机构在电机运行时使通风孔露出便于散热，而在电机停止运行后防尘板堵住通风孔，防止灰尘进入，保障了电机的长期散热能力，与现有的防尘机构相比，该防尘机构可根据电机的运行状态自动调节通风孔的开启关闭，从而提高了电机的实用性。
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是本发明的防尘且输出稳定的新能源汽车电机的结构示意图；
图2是图1的A部放大图；
图3是图1的B部放大图；
图4是本发明的防尘且输出稳定的新能源汽车电机的圆盘与防尘单元的连接结构示意图；
图中：1.外壳，2.轴承，3.转轴，4.转子绕组，5.定子，6.扇叶，7.转盘， 8.支架，9.第一套环，10.第一连杆，11.第二连杆，12.第二套环，13.固定轴，14.转环，15.竖杆，16.第一齿轮，17.第二齿轮，18.同心轴，19.圆盘，20.第一弹簧，21.防尘板，22.通风孔，23.第一活塞，24.第一油缸，25.第二油缸， 26.第二活塞，27.滚珠，28.压板，29.第二弹簧，30.限位板，31.限位杆，32. 支撑环，33.夹板，34.定向杆，35.凸块。
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，一种防尘且输出稳定的新能源汽车电机，包括外壳1，所述外壳1的两侧的内壁上设有轴承2，所述外壳1内设有转轴3、转子绕组4、定子 5和两个散热装置，所述轴承2套设在转轴3上，所述定子5固定在外壳1的内壁上，所述转子绕组4设置在转轴3上，两个散热装置分别位于转子绕组4的两侧，所述散热装置包括平衡机构、防尘机构和若干扇叶6，所述扇叶6周向均匀分布在转轴3的外周，所述扇叶6、平衡机构和防尘机构依次设置在转轴3上；
该新能源汽车电机中，由外壳1两侧内壁上的轴承2辅助支撑转轴3的旋转，转轴3在旋转过程中，带动扇叶6转动，产生气流，气流将转子绕组4周围的热空气排出，实现散热的效果，在转动过程中，通过平衡机构保证转轴3 的平稳旋转，使得电机的输出稳定，在电机停止运行后，通过防尘机构可对外壳1进行密封，防止外部灰尘通过通风口进入外壳1内部，影响设备的散热，从而保证了设备的长期散热能力，提高了设备的实用性。
如图1和图2所示，所述平衡机构包括转盘7和若干平衡组件，所述转盘7 固定在转轴3上，所述转盘7与转轴3同轴设置，所述平衡组件周向均匀分布在转盘7的外周上，所述平衡组件包括两个平衡单元，两个平衡单元分布位于转盘7的两侧；
所述平衡单元包括传递单元、支架8、第一套环9、第一连杆10、第二连杆 11、第二套环12、固定轴13、转环14、竖杆15和抑制单元，所述传递单元与支架8的一端连接，所述支架8的另一端与第一套环9铰接，所述第一套环9 和第二套环12分别套设在第一连杆10和第二连杆11上，所述第一连杆10和第二连杆11分别固定在转环14的两侧，所述固定轴13固定在外壳1内，所述转环14套设在固定轴13上，所述竖杆15的一端与第二套环12铰接，所述竖杆15的另一端通过抑制单元与外壳1的内壁连接，所述第二连杆11的长度大于第一连杆10的长度；
转轴3旋转时，带动转盘7做同步转动，转轴3的振动引起转盘7的同步转动，通过转盘7外周的若干个平衡组件抑制转盘7的振动，使转盘7的振动减弱，从而减轻转轴3的振动，使转轴3输出稳定，平衡组件由两个平衡单元构成，从转盘7的两侧对转盘7作用，当转盘7在旋转过程中发生振动时，振动通过传递单元作用在支架8上，使得支架8带动第一套环9在竖直方向上发生移动后，第一套环9在第一连杆10上滑动，使得第一连杆10转动，通过转环14带动第二连杆11转动，使得第二套环12在第二连杆11上滑动，改变了第二套环12和竖杆15的高度位置，而后竖杆15作用在抑制单元上，抑制单元反作用在竖杆15上，从而减轻竖杆15的位移变化，通过第二套环12减弱第二连杆11的转动，进而通过第一连杆10、支架8和传递单元减轻转盘7的振动，从而实现转轴3的平稳转动。在第一连杆10转动时，第一连杆10、第二连杆 11和转环14组成了杠杆，而第一连杆10的长度大于第二连杆11长度，因此第二套环12的位移变化大于第一套环9的位移变化，因此可将支架8的振动信号放大。
如图1、图3和图4所示，所述防尘机构包括第一齿轮16和若干防尘组件，所述第一齿轮16套设在转轴3上，所述防尘组件周向均匀分布在第一齿轮16 的外周，所述防尘组件包括第二齿轮17、同心轴18、支撑单元、圆盘19和若干防尘单元，所述第二齿轮17与第一齿轮16啮合，所述第二齿轮17通过同心轴18与圆盘19固定连接，所述支撑单元设置在同心轴18上，所述防尘单元周向均匀分布在圆盘19的外周，所述防尘单元包括第一弹簧20、防尘板21、通风孔22和两个定向单元，所述防尘板21的形状为扇形，所述防尘板21通过第一弹簧20与圆盘19连接，所述防尘板21抵靠在外壳1的内壁上，所述第一弹簧20处于拉伸状态，两个定向单元分别位于第一弹簧20的两侧，所述通风孔 22设置在外壳1上。
电机运行时，转轴3带动第一齿轮16转动，使得与之啮合的第二齿轮17 发生转动，第二齿轮17通过同心轴18带动圆盘19转动，圆盘19转动时，圆盘19的外周，防尘板21也随之转动，且防尘板21所受到的离心力大于第一弹簧20的拉力，使得防尘板21向远离圆盘19的方向移动，从而使得外壳1上的通风孔22露出，便于外壳1内部的热空气通过通风孔22排出，而当电机停止运行后，圆盘19不再转动，防尘板21失去离心力，使得第一弹簧20将防尘板21拉向圆盘19，使防尘板21堵住通风孔22，防止外部灰尘通过通风孔22进入主体内，影响设备的散热。
如图2所示，所述传递单元包括第一活塞23、第一油缸24、第二油缸25 和第二活塞26，所述第一油缸24水平设置，所述第二油缸25竖向固定在外壳 1的内壁上，所述第一油缸24与第二油缸25连通，所述第一活塞23的一端设置在第一油缸24内，所述第一活塞23的另一端抵靠在转盘7上，所述第二活塞26的一端设置在第二油缸25内，所述第二活塞26的另一端与支架8固定连接。
转盘7振动时，作用在第一活塞23上，使得第一活塞23在第一油缸24内滑动，由于第一油缸24与第二油缸25连通，从而使得第二油缸25内的第二活塞26发生滑动，进而带动支架8移动，传递转盘7的振动信号。
作为优选，为了便于转盘7的转动，所述第一活塞23的远离第一油缸24 的一端设有凹口和滚珠27，所述滚珠27与凹口相匹配，所述滚珠27的球心位于凹口内，所述滚珠27抵靠在转盘7上。利用凹口内的滚珠27滚动，将转盘7 旋转时所受的滑动摩擦转为滚动摩擦，减小了转盘7所受的摩擦力，便于减轻转盘7的磨损，同时方便转盘7的平稳转动。
作为优选，为了放大振动信号，所述第一油缸24的直径大于第二油缸25 的直径。由于第一油缸24的直径大于第二油缸25的直径，且第一油缸24与第二油缸25连通，因此第二活塞26的位移变化大于第一活塞23的位移变化，因此通过传递单元可将转盘7的振动信号放大后传递给支架8。
作为优选，为了便于空气流通，所述转盘7上设有若干通孔。通过通孔可方便转盘7的两侧的空气进行流通互换。
作为优选，为了抑制第二连杆11转动，所述抑制单元包括压板28、第二弹簧29和限位单元，所述压板28与竖杆15固定连接，所述压板28通过第二弹簧29与外壳1的内壁固定连接。竖杆15作用在压板28上，使得第二弹簧29 受到拉伸或者压缩，进而使得第二弹簧29对压板28产生弹力，减小压板28的位移变化，通过第二套环12和竖杆15抑制第二连杆11的转动。
作为优选，为了实现压板28的平稳移动，所述限位单元包括限位板30和两个限位杆31，所述限位板30套设在竖杆15上，所述限位板30的两端分别通过两个限位杆31与外壳1的内壁固定连接，所述压板28套设在限位杆31上。通过限位杆31使得压板28沿着固定方向移动，利用限位板30限制了压板28 的移动范围，实现了压板28的平稳移动。
作为优选，为了辅助支撑同心轴18转动，所述支撑单元包括支撑环32和两个夹板33，所述支撑环32套设在同心轴18上，所述支撑环32固定在外壳1 内，两个夹板33分别位于支撑环32的两侧，所述夹板33固定在同心轴18上。通过固定位置的支撑环32辅助支撑同心轴18沿着固定的轴线转动，利用夹板 33防止同心轴18左右滑动，从而使同心轴18在固定的位置进行平稳的转动。
作为优选，为了保证防尘板21的平稳移动，所述定向单元包括定向杆34 和凸块35，所述凸块35通过定向杆34与圆盘19固定连接，所述防尘板21套设在定向杆34上。利用定向杆34固定了防尘板21的移动方向，通过凸块35 防止防尘板21脱离定向杆34，从而辅助防尘板21移动。
作为优选，利用一体成型结构稳固的特点，为了加固第一连杆10、第二连杆11与转环14之间的连接，所述第一连杆10、第二连杆11与转环14均为一体成型结构。
该新能源汽车电机中，转轴3带动转盘7同步转动，并通过传递单元传递转盘7的振动，利用第一连杆10和第二连杆11放大振动信号，通过抑制单元反作用在竖杆15上，减弱第二连杆11的摆动，从而减轻第一连杆10的摆动，通过传递单元减轻转盘7和转轴3的转动，使电机输出稳定，不仅如此，转轴3 在旋转过程中，由第一齿轮16带动第二齿轮17旋转，第二齿轮17通过同心轴 18带动圆盘19转动，使得防尘板21受离心力远离转盘7，使通风口露出，便于热空气排出，而电机停止运行后，弹簧拉动防尘板21靠近圆盘19，堵住通风孔22，防止外部灰尘进入外壳1内，影响设备的使用和散热，进而提高了电机的实用性。
与现有技术相比，该防尘且输出稳定的新能源汽车电机通过平衡机构带动转轴3平稳的旋转，使得电机输出稳定，与现有的平衡机构相比，该平衡机构通过二次放大振动信号，使得平衡机构更加灵敏，不仅如此，通过防尘机构在电机运行时使通风孔22露出便于散热，而在电机停止运行后防尘板21堵住通风孔22，防止灰尘进入，保障了电机的长期散热能力，与现有的防尘机构相比，该防尘机构可根据电机的运行状态自动调节通风孔22的开启关闭，从而提高了电机的实用性。
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)
1.一种防尘且输出稳定的新能源汽车电机，其特征在于，包括外壳(1)，所述外壳(1)的两侧的内壁上设有轴承(2)，所述外壳(1)内设有转轴(3)、转子绕组(4)、定子(5)和两个散热装置，所述轴承(2)套设在转轴(3)上，所述定子(5)固定在外壳(1)的内壁上，所述转子绕组(4)设置在转轴(3)上，两个散热装置分别位于转子绕组(4)的两侧，所述散热装置包括平衡机构、防尘机构和若干扇叶(6)，所述扇叶(6)周向均匀分布在转轴(3)的外周，所述扇叶(6)、平衡机构和防尘机构依次设置在转轴(3)上；
所述平衡机构包括转盘(7)和若干平衡组件，所述转盘(7)固定在转轴(3)上，所述转盘(7)与转轴(3)同轴设置，所述平衡组件周向均匀分布在转盘(7)的外周上，所述平衡组件包括两个平衡单元，两个平衡单元分布位于转盘(7)的两侧；
所述平衡单元包括传递单元、支架(8)、第一套环(9)、第一连杆(10)、第二连杆(11)、第二套环(12)、固定轴(13)、转环(14)、竖杆(15)和抑制单元，所述传递单元与支架(8)的一端连接，所述支架(8)的另一端与第一套环(9)铰接，所述第一套环(9)和第二套环(12)分别套设在第一连杆(10)和第二连杆(11)上，所述第一连杆(10)和第二连杆(11)分别固定在转环(14)的两侧，所述固定轴(13)固定在外壳(1)内，所述转环(14)套设在固定轴(13)上，所述竖杆(15)的一端与第二套环(12)铰接，所述竖杆(15)的另一端通过抑制单元与外壳(1)的内壁连接，所述第二连杆(11)的长度大于第一连杆(10)的长度；
所述防尘机构包括第一齿轮(16)和若干防尘组件，所述第一齿轮(16)套设在转轴(3)上，所述防尘组件周向均匀分布在第一齿轮(16)的外周，所述防尘组件包括第二齿轮(17)、同心轴(18)、支撑单元、圆盘(19)和若干防尘单元，所述第二齿轮(17)与第一齿轮(16)啮合，所述第二齿轮(17)通过同心轴(18)与圆盘(19)固定连接，所述支撑单元设置在同心轴(18)上，所述防尘单元周向均匀分布在圆盘(19)的外周，所述防尘单元包括第一弹簧(20)、防尘板(21)、通风孔(22)和两个定向单元，所述防尘板(21)的形状为扇形，所述防尘板(21)通过第一弹簧(20)与圆盘(19)连接，所述防尘板(21)抵靠在外壳(1)的内壁上，所述第一弹簧(20)处于拉伸状态，两个定向单元分别位于第一弹簧(20)的两侧，所述通风孔(22)设置在外壳(1)上。
2.如权利要求1所述的防尘且输出稳定的新能源汽车电机，其特征在于，所述传递单元包括第一活塞(23)、第一油缸(24)、第二油缸(25)和第二活塞(26)，所述第一油缸(24)水平设置，所述第二油缸(25)竖向固定在外壳(1)的内壁上，所述第一油缸(24)与第二油缸(25)连通，所述第一活塞(23)的一端设置在第一油缸(24)内，所述第一活塞(23)的另一端抵靠在转盘(7)上，所述第二活塞(26)的一端设置在第二油缸(25)内，所述第二活塞(26)的另一端与支架(8)固定连接。
3.如权利要求2所述的防尘且输出稳定的新能源汽车电机，其特征在于，所述第一活塞(23)的远离第一油缸(24)的一端设有凹口和滚珠(27)，所述滚珠(27)与凹口相匹配，所述滚珠(27)的球心位于凹口内，所述滚珠(27)抵靠在转盘(7)上。
4.如权利要求2所述的防尘且输出稳定的新能源汽车电机，其特征在于，所述第一油缸(24)的直径大于第二油缸(25)的直径。
5.如权利要求1所述的防尘且输出稳定的新能源汽车电机，其特征在于，所述转盘(7)上设有若干通孔。
6.如权利要求1所述的防尘且输出稳定的新能源汽车电机，其特征在于，所述抑制单元包括压板(28)、第二弹簧(29)和限位单元，所述压板(28)与竖杆(15)固定连接，所述压板(28)通过第二弹簧(29)与外壳(1)的内壁固定连接。
7.如权利要求6所述的防尘且输出稳定的新能源汽车电机，其特征在于，所述限位单元包括限位板(30)和两个限位杆(31)，所述限位板(30)套设在竖杆(15)上，所述限位板(30)的两端分别通过两个限位杆(31)与外壳(1)的内壁固定连接，所述压板(28)套设在限位杆(31)上。
8.如权利要求1所述的防尘且输出稳定的新能源汽车电机，其特征在于，所述支撑单元包括支撑环(32)和两个夹板(33)，所述支撑环(32)套设在同心轴(18)上，所述支撑环(32)固定在外壳(1)内，两个夹板(33)分别位于支撑环(32)的两侧，所述夹板(33)固定在同心轴(18)上。
9.如权利要求1所述的防尘且输出稳定的新能源汽车电机，其特征在于，所述定向单元包括定向杆(34)和凸块(35)，所述凸块(35)通过定向杆(34)与圆盘(19)固定连接，所述防尘板(21)套设在定向杆(34)上。
10.如权利要求1所述的防尘且输出稳定的新能源汽车电机，其特征在于，所述第一连杆(10)、第二连杆(11)与转环(14)均为一体成型结构。
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