CN110492663B - 电机、动力总成和汽车 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种电机、动力总成和汽车,该电机可以应用于电动车/电动汽车、纯电动汽车、混合动力汽车、增程式电动汽车、插电式混合动力汽车、新能源汽车、电池管理、电机&驱动、功率变换、减速器等,该电机用于输出动力,且电机输出动力过程中,电机内设置的阻隔件阻挡冷却液与转子接触,这样转子在旋转过程中冷却液不会在转子的离心作用下飞溅,从而避免了转子的动能消耗,使得电机的转速更快,动力输出更大,解决了现有电机中转子在离心作用下将冷却油喷向线圈端部时而造成转子动能消耗的问题。
Description
技术领域
本申请实施例涉及电机领域,并且尤其涉及一种线圈端部油冷的电机、动力总成和汽车。
背景技术
电机是一种依据电磁感应定律实现电能转换或传递的电磁装置,主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源,电机主要包括壳体以及位于壳体两端的前端盖和厚端盖,壳体、前端盖和后端盖的内壁围成腔体,腔体内设有定子、转子、线圈以及一端从前端盖伸出且另一端与后端盖转动相连的转轴,其中电机在高速运转时,线圈会产生大量的热量,为此,常常采用冷水或油冷方式对电机进行散热,其中,水作为冷却介质,存在水冷电机功率密度低、链路热阻大、界面热阻占比高、线圈端部需灌胶以及高速油封无量产等问题,所以,油冷越来越被广泛地使用。
目前,电机采用油冷时,具体实现方式为:在电机的壳体中设有金属管道,且金属管道的两端从前端盖和后端盖延伸到转子端部,其中,金属管道上开设开孔,金属管道内的冷却油在压力作用下从开孔喷向定子、线圈端部以及金属管道两端的开口喷向转子端部,并利用重力作用使得冷却油自上而下覆盖到定子的轭部以及线圈端部,最后从底部的集油通路流向减速器。同时,转子在旋转过程中的离心作用将冷却油飞溅到线圈端部,以增强线圈的冷却效果。
然而,上述油冷方式中,转子在旋转过程利用离心作用将冷却油喷向线圈端部时,需消耗转子的动能,这样电机高转速的趋势下,电机由于转子喷油而消耗的动能比例会升高,最终造成转子的转速受到极大的影响。
发明内容
本申请实施例提供一种电机、动力总成和汽车,降低或避免了油冷电机在高速转速时的动能损耗,从而解决了现有电机中转子在离心作用下将冷却油喷向线圈端部时而造成转子动能消耗的问题。
本申请实施例提供一种电机,包括壳体,所述壳体内设置依次套设的转轴、转子和定子,且所述定子上绕设有线圈绕组,所述转轴的两端分别通过轴承与所述壳体相对的两个侧端面转动相连,其中:
所述壳体内具有可供冷却液流通以及两端延伸到所述线圈绕组端部的冷却通道,所述冷却通道与所述壳体的顶端和底端分别开设的第一开口和第二开口相连通,且所述冷却通道靠近所述线圈绕组端部的位置具有喷口,所述喷口用于将所述冷却通道中的冷却液喷向所述线圈绕组的端部;
其中,还包括:
至少一个阻隔件,所述阻隔件至少位于所述线圈绕组端部的内表面或外表面,所述阻隔件阻挡在所述喷口与所述转子之间。
本申请实施例提供的电机,通过所述壳体内具有可供冷却液流通且两端延伸到所述线圈绕组端部的冷却通道,所述冷却通道与所述壳体的顶端和底端分别开设的第一开口和第二开口相连通,且所述冷却通道靠近所述线圈绕组端部的位置具有喷口,所述喷口用于将所述冷却通道中的冷却液喷向所述线圈绕组的端部,以及还包括:至少一个阻隔件,所述阻隔件至少位于所述线圈绕组端部的内表面或外表面,所述阻隔件阻挡在所述喷口与所述转子之间,这样冷却通道中的冷却液通过喷口喷出对线圈绕组进行散热时,在阻隔件的阻挡作用下使得冷却液无法与转子接触,冷却液被阻隔件引导到远离转子的区域以及线圈绕组端部的下端区域,实现了对线圈绕组冷却的同时避免了冷却液与转子接触的目的,从而减小或避免了转子的动能消耗,因此,本实施例提供的电机,防止了冷却液从线圈绕组端部渗漏或溢出指转子区域,避免了转子由于与冷却液接触而导致动能消耗的问题,解决了现有电机中转子在离心作用下将冷却油喷向线圈端部时而造成转子动能消耗的问题。
在第一方面的一种可能的实施方式中,所述阻隔件上靠近所述壳体顶端的位置具有引流部,所述引流部用于将所述阻隔件上的部分所述冷却液引流到所述轴承上,以使所述冷却液经过所述轴承后流向所述线圈绕组靠近所述壳体底端的端部。
这样渗透到阻隔件上的部分冷却液沿着阻隔件的两端朝向线圈绕组的下半圆端部冷却外,部分冷却液沿着引流部流向轴承,对轴承进行散热,而且经过轴承的冷却液在重力作用流向线圈绕组的下端部,从而实现了对线圈绕组下端部的冷却目的,与现有技术中冷却液先经过线圈绕组的端部上端冷却后再沿着线圈绕组流向线圈绕组的端部下端冷却相比,本申请实施例中实现了对线圈绕组上下端部均衡散热的目的。
在第一方面的一种可能的实施方式中,所述阻隔件为至少绕着所述线圈绕组上半圆端部的内表面或外表面设置的半圆弧型结构。
这样半圆弧型结构可以对线圈绕组上半圆端部上的冷却液进行阻挡,防止冷却液渗漏或溢出至转子区域,半圆弧型结构将冷却液引导至线圈绕组的下半圆端部处,而且本申请实施例中,阻隔件采用半圆弧型结构时,在实现了冷却液与转子无法接触的前提下,还节省了阻隔件的材料,同时降低了阻隔件的重量。
在第一方面的一种可能的实施方式中,所述阻隔件为绕着所述线圈绕组上半圆端部的内表面设置的半圆弧型隔板,所述半圆弧型隔板的一端与所述壳体的内壁相连,且所述半圆弧型隔板的弧面与所述壳体的内壁之间形成可供所述线圈绕组的上半圆端部容纳的空间,以使所述半圆弧型隔板位于所述线圈绕组的上半圆端部的内表面。
这样安装时,半圆弧型隔板可以直接先安装在壳体内壁上,安装后半圆弧型隔板一端伸入线圈绕组的上半圆端部的内表面处,从而对线圈绕组上半圆端部上渗出或溢出的冷却液进行阻挡以及引流,使得冷却液无法与转子接触,从而达到避免转子动能消耗的目的。
在第一方面的一种可能的实施方式中,所述半圆弧型隔板与所述壳体相连的一端具有连接部,所述半圆弧型隔板通过所述连接部与所述壳体的内壁相连。
通过连接部实现半圆弧型隔板与壳体内壁的安装,实现了半圆弧型隔板方便安装的目的。
在第一方面的一种可能的实施方式中,所述引流部为所述半圆弧型隔板靠近所述连接部的位置开设的通孔,且所述通孔在竖直方向上的投影区域位于所述轴承上,以使所述冷却液通过所述通孔流向所述轴承。
这样线圈绕组上半圆端部上的冷却液流至半圆弧型隔板时,部分冷却液通过通孔流向轴承,其余冷却液沿着半圆弧型隔板向线圈绕组的下半圆端部,从而实现了冷却液与轴承的接触,这样增强高转速下轴承的散热能力。
在第一方面的一种可能的实施方式中,所述阻隔件为绕着所述线圈绕组上半圆端部的外表面设置的半圆弧型板,其中,所述半圆弧型板与所述壳体的内壁相连,且所述半圆弧型板与所述壳体内壁之间形成与所述冷却通道的所述喷口连通的间隙,以使所述冷却液沿着所述半圆弧型板朝向所述轴承和所述线圈绕组的下半圆端部流动。
这样冷却通道顶端处的喷口喷出的冷却液进入该间隙,冷却液沿着半圆弧型板朝向轴承和线圈绕组的下半圆端部流动,即半圆弧型板起到导流作用,这样避免了冷却液与转子接触,从而避免了转子的动能消耗,同时,当半圆弧型板位于线圈绕组的上半圆端部的外表面时,半圆弧型板的两端将部分冷却液直接导向线圈绕组的下半圆端部,实现了对线圈绕组下半圆端部的冷却,与现有技术相比,避免了冷却液与线圈绕组的上半圆端部接触后再流向线圈绕组的下半圆端部进行冷却而导致线圈绕组的上下端部散热不均衡的问题。
在第一方面的一种可能的实施方式中,所述引流部为所述半圆弧型板朝向所述壳体的侧端面的一端向外延伸形成且向下倾斜的外沿,且所述外沿与所述轴承在竖直上至少部分重叠,以使所述间隙中的部分所述冷却液通过所述外沿流向所述轴承。
这样部分冷却液沿着半圆弧型板的外沿直接导向轴承,这样流向轴承的冷却液未与线圈绕组端部进行接触,即本实施例中,形成分别对线圈绕组和轴承冷却的管路,同时,流向轴承的冷却液对轴承冷却后流向线圈绕组的下端部,从而实现了对线圈绕组下端部的冷却目的,避免了冷却液从上到下对线圈绕组端部依次冷却时存在线圈绕组上下端部散热不均衡的问题。
在第一方面的一种可能的实施方式中,所述半圆弧型板上设有多个开孔,以使所述间隙中的部分所述冷却液渗入所述线圈绕组的端部。
这样部分冷却液通过开孔渗入到线圈绕组的上半圆端部上进行冷却,实现对线圈绕组的上半圆端部的散热。
在第一方面的一种可能的实施方式中,所述阻隔件为包裹在所述线圈绕组的上半圆端部的内表面上且呈半圆弧型状的裹油布。
通过阻隔件采用裹油布制成时,由于裹油布为柔性材料,这样组装时可以直接包裹在线圈绕组的端部上即可,而且可以随时调整裹油布的安装位置,大大降低了阻隔件与线圈绕组端部的配合难度,使得安装更方便。
在第一方面的一种可能的实施方式中,所述裹油布靠近所述线圈绕组端部外侧面的一端具有向所述线圈绕组的上半圆端部外侧面延伸的延伸部,且所述引流部为所述延伸部上开设的开口,以使喷向所述线圈绕组的部分所述冷却液流向所述轴承。
这样,线圈绕组的上半圆端部上的冷却液在延伸部处通过开口喷向轴承,从而实现对轴承的散热。
在第一方面的一种可能的实施方式中,所述壳体上靠近所述轴承顶端的位置或者所述轴承的顶端上开设集油槽,所述集油槽用于将流向所述轴承的所述冷却液进行收集,以使所述冷却液流入所述轴承中。
通过集油槽将流出的冷却液集中导向至轴承,对轴承进行有效散热,而且设置集油槽时,对流向轴承的冷却液起到缓冲目的,避免了流向轴承的冷却液压力过大而在轴承上四处飞溅。
在第一方面的一种可能的实施方式中,所述壳体内靠近所述轴承底端的位置设有导流槽,所述导流槽用于将所述轴承上的所述冷却液导入所述线圈绕组的下半圆端部。
通过导流槽将轴承上的冷却液导入线圈绕组的下半圆端部,这样冷却液可以对线圈绕组下半圆端部进行冷却,与现有技术相比,本申请实施例中,由于部分冷却液直接从流向轴承,而轴承的热量远远小于线圈绕组的热量,所以冷却液流过轴承后温升不会很高,在导流槽的导流作用下冷却液流向线圈绕组的下半圆端部,对线圈绕组的下半圆端部32进行散热,从而实现了线圈绕组端部的上下两个部分的均衡散热。
在第一方面的一种可能的实施方式中,还包括:导油件,所述导油件设在在所述线圈绕组的下半圆端部的内表面,且所述导油件的一端靠近所述导油槽,另一端靠近所述转子,所述导油件上开设可供所述冷却液流通的流通孔,以使所述冷却液渗入所述线圈绕组的下半圆端部的底侧。
这样冷却液在导油件的引导下流至线圈绕组下半圆端部靠近转子的内表面处,通过流通孔冷却液渗透至线圈绕组的下半圆端部处,对线圈绕组的下半圆端部实现均衡散热。
在第一方面的一种可能的实施方式中,所述导油件靠近所述转子的一端边缘设有凸起,所述凸起用于阻挡所述导油件上的所述冷却液流入所述转子。
通过导油件上的凸起,防止了导油件上的冷却液与转子接触,进而进一步避免转子动能的消耗。
在第一方面的一种可能的实施方式中,所述定子的外壁与所述壳体的内表面围成所述冷却通道,所述定子的两端与所述壳体内表面之间形成所述喷口。
在第一方面的一种可能的实施方式中,所述壳体靠近所述定子的内壁上设置凹槽,所述凹槽与所述定子的外壁围成所述冷却通道,且所述凹槽上靠近所述线圈绕组端部的槽口形成所述喷口。
在第一方面的一种可能的实施方式中,所述壳体靠近所述定子的内壁中设置所述冷却通道,且所述壳体的内壁上开设与所述冷却通道连通的所述喷口。
在第一方面的一种可能的实施方式中,所述壳体包括中间壳体以及位于中间壳体两端的前端盖和后端盖,且所述中间壳体、所述前端盖和所述后端盖的内壁围成可供所述定子、所述线圈绕组、所述转子以及所述转轴容纳的腔体,所述转轴的两端分别通过所述轴承与所述前端盖和所述后端盖转动相连;
所述中间壳体内或所述中间壳体与所述定子的外壁之间设置所述冷却通道。
这样方便电机内各个器件在壳体内的组装。
在第一方面的一种可能的实施方式中,还包括:油泵,所述油泵的进口与所述第一开口和所述第二开口中的其中一个相连通,所述油泵的出口与所述第一开口和所述第二开口中的另一个相连通。
这样一方面可以确保冷却通道内冷却液的流动,另一方面还可以对冷却通道内的冷却液的流速进行控制。
在第一方面的一种可能的实施方式中,还包括:换热器,所述换热器用于对所述冷却通道排出的所述冷却液进行冷却。
这样换热器可以对排出的冷却液进行冷却,冷却液冷却后可以再次进入冷却通道中对电机进行冷却,确保了冷却液的温度不会过高。
在第一方面的一种可能的实施方式中,还包括:过滤器,所述过滤器用于对所述油泵的出口排出的所述冷却液进行过滤。
这样避免冷却液中的杂物造成冷却通道、第一开口和第二开口的堵塞,
本申请实施例还提供一种动力总成,包括上述任一所述的电机以及与所述电机的转轴相连的减速器,其中,所述减速器内设有散热通道,且所述散热通道与所述电机内的冷却通道形成冷却回路。
通过包括上述电机和减速器,避免了转子高速转动时的动能消耗,同时实现了电机和减速器的集成化冷却目的,使得动力总成的散热更佳。
在第二方面的一种可能的实施方式中,所述电机中的油泵、换热器和过滤器位于所述减速器内。
这样使得动力总成的结构更加紧凑。
本申请实施例还提供一种汽车,至少包括车轮、传动部件以及上述任一所述的电机,所述电机的转轴通过所述传动部件与所述车轮相连。
本申请实施例提供的汽车,通过包括上述电机,阻挡了电机转子与冷却液的接触,从而避免了电机转子在旋转过程中的动能消耗,使得电机的转子转速更快,转轴输出的动能更大,这样使得汽车的动力更大。
结合附图,根据下文描述的实施例,示例性实施例的这些和其它方面、实施形式和优点将变得显而易见。但应了解,说明书和附图仅用于说明并且不作为对本申请实施例的限制的定义,详见随附的权利要求书。本申请实施例的其它方面和优点将在以下描述中阐述,而且部分将从描述中显而易见,或通过本申请实施例的实践得知。此外,本申请实施例的各方面和优点可以通过所附权利要求书中特别指出的手段和组合得以实现和获得。
附图说明
图1是本申请实施例一提供的电机内部的侧视结构与冷却液流动路径的示意图;
图2是本申请实施例一提供的电机内部的侧视结构与冷却液又一种流动路径的示意图;
图3是本申请实施例一提供的电机的剖面结构示意图;
图4是本申请实施例一提供的电机中阻隔件的结构示意图;
图5是本申请实施例一提供的电机中阻隔件与定子的结构示意图;
图6是本申请实施例一提供的电机中阻隔件的主视结构示意图;
图7是本申请实施例一提供的电机中阻隔件在壳体内壁上装配的结构示意图;
图8是本申请实施例一提供的电机中阻隔件在壳体内壁上装配的立体结构示意图;
图9是本申请实施例一提供的电机中阻隔件在壳体内壁上装配的另一方向的立体结构示意图;
图10是本申请实施例一提供的电机中阻隔件在壳体内壁上装配的另一方向的结构示意图;
图11是本申请实施例二提供的电机中阻隔件的结构示意图;
图12是本申请实施例二提供的电机中阻隔件与定子的结构示意图;
图13是本申请实施例二提供的电机中阻隔件与壳体内壁之间的结构示意图;
图14是本申请实施例三提供的电机中阻隔件的结构示意图;
图15是本申请实施例三提供的电机中阻隔件与定子的结构示意图;
图16是本申请实施例提供的电机内部的侧视结构与油泵、换热器以及过滤器之间的结构示意图;
图17是本申请实施例四提供的动力总成的结构示意图。
附图标记说明:
10-壳体;11-第一开口;12-第二开口;13-导流槽;20-冷却通道;21-喷口;30-端部; 31-上半圆端部;32-下半圆端部;301-内表面;302-外侧面;303-外表面;40-阻隔件;40a- 半圆弧型隔板;41a-通孔;42a-连接部;40b-半圆弧型板;41b-开孔;42b-外沿;40c-裹油布;41c-开口;42c-延伸部;50-转轴;51-轴承;60-转子;70-定子;80-油泵;90-过滤器;100-换热器;110-导油件;112-流通孔;111-凸起;200-减速器;201-散热通道。
具体实施方式
图1是本申请实施例一提供的电机内部的侧视结构与冷却液流动路径的示意图,图2 是本申请实施例一提供的电机内部的侧视结构与冷却液又一种流动路径的示意图,图3是本申请实施例一提供的电机的剖面结构示意图,图4是本申请实施例一提供的电机中阻隔件的结构示意图,图5是本申请实施例一提供的电机中阻隔件与定子的结构示意图,图6是本申请实施例一提供的电机中阻隔件的主视结构示意图,图7是本申请实施例一提供的电机中阻隔件在壳体内壁上装配的结构示意图,图8是本申请实施例一提供的电机中阻隔件在壳体内壁上装配的立体结构示意图,图9是本申请实施例一提供的电机中阻隔件在壳体内壁上装配的另一方向的立体结构示意图,图10是本申请实施例一提供的电机中阻隔件在壳体内壁上装配的另一方向的结构示意图,图16是本申请实施例提供的电机内部的侧视结构与油泵、换热器以及过滤器之间的结构示意图。
正如背景技术,现有的电机存在消耗转子动能的问题,产生该问题的原因在于:现有电机结构中,电机采用油冷方式冷却时,主要通过在壳体中设置金属管道,金属管道内的冷却液通过金属管道的两端的开口向线圈绕组、定子以及转子端部喷冷却油进行散热,其中转子在高速转动过程中,通过离心作用将转子两端的冷却油飞溅到线圈绕组的端部,以增强线圈绕组的冷却效果,但是转子在旋转过程将冷却油喷向线圈端部时,需消耗转子的动能,这样电机高转速的趋势下,电机由于转子喷油而消耗的动能比例会升高,最终造成转子的转速受到极大的影响。
为此,为了解决上述问题,本实施例提供一种电机,该电机可以应用于电动车/电动汽车(Electric Vehicle,简称EV)、纯电动汽车(Pure Electric Vehicle/BatteryElectric Vehicle,简称:PEV/BEV)、混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicle,简称:HEV)、增程式电动汽车(Range Extended Electric Vehicle,简称REEV)、插电式混合动力汽车(Plug-in Hybrid Electric Vehicle,简称:PHEV)、新能源汽车(New EnergyVehicle)、电池管理(Battery Management)、电机&驱动(Motor&Driver)、功率变换(PowerConverter)、减速器 (Reducer)等。
其中,本实施例中,如图1-10所示,电机包括:壳体10,壳体10内设置依次套设的转轴50、转子60和定子70,即转轴50外套设转子60,转子60外套设定子70,本实施例中,定子70在壳体10内固定,转子60带动转轴50进行转动,本实施例中,定子70 上绕设有线圈绕组,其中,线圈绕组在定子70上绕设时,具体为,在定子70的定子铁芯内壁上沿圆周方向均匀分布有若干个线圈槽,线圈绕组通过线圈槽绕设在定子铁芯内,其中,本实施例中,线圈绕组在定子铁芯内绕设时,线圈绕组的两端从定子铁芯的两端向外延伸出去,即线圈绕组的长度往往大于定子70的长度,所以本实施例中,线圈绕组的端部30为线圈绕组从定子70的两端延伸出去的两端,其中,本实施例中,转轴50的两端分别通过轴承51与壳体10相对的两个侧端面转动相连,具体的,转轴50的一端从壳体 10的其中一个侧端面向外伸出与负载相连,本实施例中,转轴50的其中一端从壳体10 的侧端面伸出与减速器的输入轴齿轮相连。
其中,本实施例中,为了对电机进行冷却,具体的,壳体10内具有可供冷却液流通且两端延伸到线圈绕组的端部30的冷却通道20,即冷却通道20内具有流动的冷却液,且冷却通道20的两端延伸到线圈绕组的两个端部30,其中,本实施例中,为了便于冷却通道20内的冷却液进行流通,冷却通道20与壳体10的顶端和底端分别开设的第一开口 11和第二开口12相连通,即壳体10的顶端和底端分别开设第一开口11和第二开口12,且第一开口11和第二开口12与冷却通道20相连通,这样冷却液可以从第一开口11进入冷却通道20对壳体10内的热量进行吸收,最终从第二开口12向外排出,或者冷却液从第二开口12进入冷却通道20,最后从第一开口11向外排出。
其中,本实施例中,由于线圈绕组在工作时产生很大的热量,为了对线圈绕组进行冷却,具体的,冷却通道20靠近线圈绕组的端部30位置具有喷口21,喷口21用于将冷却通道20中的冷却液喷向线圈绕组的端部30,即冷却通道20中的冷却液通过喷口21流向线圈绕组的端部30,对线圈绕组进行冷却散热。
其中,冷却液喷向线圈绕组的端部30顶端时,冷却液在重力作用下向下流动且往往会与转子60的两端接触,这样往往造成转子60的动能消耗,为此,为了降低或避免转子60的动能消耗,本实施例中,还包括:至少一个阻隔件40,阻隔件40至少位于线圈绕组端部30的内表面301或外表面303,阻隔件40阻挡在喷口21与转子60之间,即本实施例中,阻隔件40可以设在线圈绕组的端部30内表面301,这样位于上方的冷却液从喷口 21喷向线圈绕组的端部30时,冷却液在重力作用下从线圈绕组之间的间隙向下渗,但是由于设置阻隔件40,在阻隔件40的阻隔作用下冷却液不易与转子60接触,从而避免了冷却液与转动接触而导致转子60动能消耗的问题。
或者,本实施例中,阻隔件40也可以设在线圈绕组的端部30外表面303上,这样冷却液从喷口21喷向线圈绕组的端部30时,在阻隔件40的阻挡作用下使得冷却液喷向阻隔件40而未与线圈绕组的端部30接触,这样冷却液可以沿着阻隔件40的端部30流向远离转子60的区域以及沿着阻隔件40流向线圈绕组的端部30下侧,从而减小或避免了冷却液与转子60接触,进而降低或避免了转子60由于与冷却液接触而造成动能消耗的问题。
或者,本实施例中,阻隔件40还可以设在线圈绕组的端部30内表面301和外侧面302上,这样阻隔件40包括与线圈绕组的端部30内表面301相对的部分以及与线圈绕组的端部30外侧面302相对的部分,阻隔件40的这两部分使得冷却液被引导到线圈绕组端部30的下半部分,从而进一步的降低了冷却液与转子60的接触机率,所以,本实施例中,阻隔件40起到阻挡冷却液与转子60接触的作用,同时本实施例中,冷却液顺着阻隔件 40从线圈绕组端部30的上部分流向线圈绕组端部30的下部分或将冷却液引导到远离转子60的区域处,即本实施例中,阻隔件40还起到引流的作用。
其中,本实施例中,当阻隔件40的数量为一个时,此时阻隔件40可以设置在线圈绕组的其中一个端部30的内表面301或外表面303上,这样可以使得转子60的一端不与冷却液接触,与现有技术相比,仍然能起到降低转子60动能消耗的作用,本实施例中,阻隔件40的数量如图1所示为两个,这样两个阻隔件40可以分别位于线圈绕组的两个端部 30的内表面301或外表面303,这样转子60的两端均不与冷却液接触,从而避免了转子 60动能消耗的问题。
其中,本实施例中,需要说明的是,阻隔件40在线圈绕组的端部30内表面301或外表面303设置时,阻隔件40可以沿着线圈绕组的端部30内表面301或外表面303设置一圈,即线圈绕组的端部30整个内表面301或整个外表面303均设有阻隔件40,或者,由于线圈绕组的端部30下部分上即使有冷却液,但是在重力作用下,冷却液不易与转子60 接触的,所以只需阻挡线圈绕组端部30上部分上的冷却液与转子60接触,所以本实施例中,阻隔件40可以沿着线圈绕组的端部30内表面301或外表面303的上半部分进行设置,即阻隔件40将线圈绕组的端部30内表面301或外表面303部分覆盖,这样可以降低阻隔件40的重量进而降低电机的重量,所以,本实施例中,阻隔件40至少覆盖挡线圈绕组的上部分端部30内表面301或外表面303。
其中,本实施例中,如图2所示,第一开口11可以为冷却通道20的进口,第二开口12可以为冷却通道20的出口,即冷却液上进下出,这样如图2中的实线箭头所示,冷却液可以从壳体10顶端上的第一开口11进入顶端处的冷却通道20,通过部分冷却液通过喷口21流向线圈绕组的端部30位置,部分冷却液如图2中虚线箭头所示,向冷却通道 20的下端流动,其中,从喷口21喷出的冷却液,在阻隔件40的阻挡作用下流向线圈绕组端部30的下侧以及远离转子60的区域,最终汇聚到壳体10内的底端处,此时可以通过冷却通道20底端处的喷口21再次流入底端的冷却通道20内,最终通过第二开口12将冷却通道20内的冷却液向外排出(或者直接从第二开口12向外排出)。
或者,本实施例中,如图1所示,第二开口12可以为冷却通道20的进口,第一开口11为冷却通道20的出口,即冷却液下进上出,此时,为了使得冷却液能从第一开口11 向外排出,冷却液往往具有一定的压力(例如通过油泵输送到第二开口12处),这样冷却液在压力作用下从第二开口12进入冷却通道20,部分冷却液从冷却通道20的底端处喷口21喷向线圈绕组的端部30的下侧(如图1中的横向虚线箭头所示),部分冷却液从冷却通道20的底端流向冷却通道20的顶端(如图1中的竖向虚线箭头所示),流动过程中对壳体10内的热量进行吸收,当冷却液到达冷却通道20的顶端时,部分冷却液从第一开口11向外排出(如图1中上方的横向虚线箭头所示),部分冷却液从冷却通道20的顶端处的喷口21喷向线圈绕组的端部30(如图1中的上方的实线箭头所示),此时冷却液在阻隔件40的阻挡作用下向线圈绕组端部30的下侧以及远离转子60的区域流动,最终对线圈绕组的端部30冷却后的冷却液汇聚到壳体10内的底端处,此时可以从冷却通道 20底端处的喷口21进入冷却通道20并从第二开口12向外流出或者通过壳体10底端处额外开设的泄液口(未示出)直接向外排出。
因此,本实施例提供的电机,通过壳体10内具有可供冷却液流通且两端延伸到线圈绕组端部30的冷却通道20,冷却通道20与壳体10的顶端和底端分别开设的第一开口11和第二开口12相连通,且冷却通道20靠近线圈绕组端部30的位置具有喷口21,喷口21 用于将冷却通道20中的冷却液喷向线圈绕组的端部30,以及还包括:至少一个阻隔件40,阻隔件40至少位于线圈绕组端部30的内表面301或外表面303,阻隔件40用于阻挡从喷口21喷出的冷却液与转子60接触,这样冷却通道20中的冷却液通过喷口21喷出对线圈绕组进行散热时,在阻隔件40的阻挡作用下使得冷却液无法与转子60接触,冷却液被阻隔件40引导到远离转子60的区域以及线圈绕组端部30的下端区域,实现了对线圈绕组冷却的同时避免了冷却液与转子60接触的目的,从而减小或避免了转子60的动能消耗,因此,本实施例提供的电机,防止了冷却液从线圈绕组端部30渗漏或溢出指转子60区域,避免了转子60由于与冷却液接触而导致动能消耗的问题,解决了现有电机中转子60在离心作用下将冷却油喷向线圈端部30时而造成转子60动能消耗的问题。
其中,本实施例中,阻隔件40上靠近壳体10顶端的位置具有引流部(具体见下述的通孔41a、外沿42b和开口41c),引流部用于将阻隔件40上的部分冷却液引流到轴承51 上,以使冷却液经过轴承51后流向线圈绕组靠近壳体10底端的端部(即线圈绕组的下半圆端部32),这样渗透到阻隔件40上的部分冷却液沿着阻隔件40的两端朝向线圈绕组的下半圆端部32冷却外,部分冷却液沿着引流部流向轴承51,对轴承51进行散热,而且经过轴承51的冷却液在重力作用流向线圈绕组的下端部,从而实现了对线圈绕组下端部的冷却目的,与现有技术中冷却液先经过线圈绕组的端部上端冷却后再沿着线圈绕组流向线圈绕组的端部下端冷却相比,本申请实施例中由于轴承51产生的热量远远低于线圈绕组产生的热量,所以经过轴承51的冷却液可以实现对线圈绕组下端部的良好散热,所以,本申请实施例中实现了对线圈绕组上下端部均衡散热的目的。
其中,本实施例中,线圈绕组的端部30往往为圆环结构,即端部30由上半圆端部31和下半圆端部32围成,其中,冷却液在上半圆端部31时,冷却液在重力作用下易渗漏或溢出至转子60区域,而冷却液在下半圆端部32时,冷却液在重力作用下朝向壳体 10内的底端渗漏,所以往往不易与转子60区域接触,所以,为了防止线圈绕组上半圆端部31上的冷却液渗漏指转子60区域,具体的,如图3所示,阻隔件40为至少绕着线圈绕组上半圆端部31的内表面301或外表面303设置的半圆弧型结构,即阻隔件40为半圆弧型结构,该半圆弧型结构位于线圈绕组的上半圆端部31的内表面301或外表面303,这样半圆弧型结构可以对线圈绕组上半圆端部31上的冷却液进行阻挡,防止冷却液渗漏或溢出至转子60区域,半圆弧型结构将冷却液引导至线圈绕组的下半圆端部32处。
其中,本实施例中,如图4所示,阻隔件40为绕着线圈绕组上半圆端部31的内表面301设置的半圆弧型隔板40a,半圆弧型隔板40a的一端与壳体10的内壁相连,且半圆弧型隔板40a的弧面与壳体10的内壁之间形成可供线圈绕组的上半圆端部31容纳的空间,以使半圆弧型隔板40a位于线圈绕组的上半圆端部31的内表面301,即本实施例中,阻隔件40的一端与壳体10内壁进行固定连接,阻隔件40的另一端可以延伸到线圈绕组的上半圆端部31的内表面301处,具体的,本实施例中,半圆弧型隔板40a的一端与壳体10 内的侧端面(即壳体10与转轴50转动相连的侧面)相连。
其中,本实施例中,如图4所示,半圆弧型隔板40a与壳体10相连的一端具有连接部42a,半圆弧型隔板40a通过连接部42a与壳体10的内壁相连,本实施例中,连接部 42a为半圆弧型隔板40a的一端经过弯折形成的外沿,其中,连接部42a与半圆弧型隔板 40a的弧面之间可以垂直设置,且连接部42a与半圆弧型隔板40a的弧面之间设有加强筋位,以增强连接部42a的强度,本实施例中,连接部42a与壳体10的内壁之间具体可以通过紧固件(例如螺钉或螺栓)紧固相连,具体的,连接部42a上开设可供螺钉穿过的螺纹孔,螺钉或螺栓穿过螺纹孔将阻隔件40固定在壳体10的内壁上。
其中,本实施例中,引流部具体为半圆弧型隔板40a上靠近连接部42a的位置开设的通孔41a,且通孔41a在竖直方向上的投影区域位于轴承51上,这样线圈绕组上半圆端部31上的冷却液流至半圆弧型隔板40a时,部分冷却液通过通孔41a流向轴承51,其余冷却液沿着半圆弧型隔板40a流向线圈绕组的下半圆端部32,本实施例中,通过冷却液与轴承51的接触,这样增强高转速下轴承51的散热能力,同时实现了对线圈绕组上下端部均衡散热的目的。
其中,本实施例中,为了便于从通孔41a流出的冷却液能集中对轴承51进行散热,具体的,壳体10上靠近轴承51顶端的位置或者轴承51的顶端上开设集油槽(未示出),集油槽用于将流向轴承51的冷却液进行收集,以使冷却液流入轴承51中,即本实施例中,通过集油槽将从通孔41a流出的冷却液集中导向至轴承51,对轴承51进行有效散热。其中,本实施例中,集油槽可以开设在轴承51的顶端处,或者集油槽可以开设在壳体10内位于轴承51上方的侧端面上,这样当冷却液具有一定的压力时,此时从通孔41a排出的冷却液能集中收集到集油槽中。
其中,现有技术中,电机冷却时,金属管道内的冷却液喷向定子70、转子60以及线圈绕组时,冷却液对线圈绕组的上半圆端部31冷却后再流向线圈绕组的下半圆端部32,这样往往会出现线圈绕组端部30的上下两部分的散热不均衡的问题,为了进一步地解决线圈绕组上下端部散热不均衡的问题,本实施例中,具体的,如图9所示,在壳体10内靠近轴承51底端的位置设有导流槽13,导流槽13用于将轴承51上的冷却液导入线圈绕组的下半圆端部32,这样冷却液可以对线圈绕组下半圆端部32进行冷却,与现有技术相比,本实施例中,由于部分冷却液直接从通孔41a流向轴承51,而轴承51的热量远远小于线圈绕组的热量,所以冷却液流过轴承51后温升不会很高,在导流槽13的导流作用下流向线圈绕组的下半圆端部32,对线圈绕组的下半圆端部32进行散热,从而实现了线圈绕组端部的上下两个部分的均衡散热。
其中,本实施例中,导流槽13将冷却液流向线圈绕组的下半圆端部32后,冷却液往往集中在靠近导流槽13处的线圈绕组的端部30,本实施例中,为了实现对线圈绕组的下半圆端部32的良好散热,具体的,如图5和图9所示,还包括:导油件110,导油件110 设在在线圈绕组的下半圆端部32的内表面301,且导油件110的一端靠近导油槽且与壳体内壁固定相连,另一端延伸至转子60,导油件110上开设可供冷却液流通的流通孔112,这样冷却液在导油件110的引导下流至线圈绕组下半圆端部32靠近转子60的内表面301 处,通过流通孔112冷却液渗透至线圈绕组的下半圆端部32处,对线圈绕组的下半圆端部32实现均衡散热。
其中,本实施例中,如图5和图9所示,导油件110具体为与线圈绕组的下半圆端部32的内表面301匹配的弧型板,导油件110具体可以通过紧固件固定在线圈绕组的下半圆端部32内表面301上,其中,本实施例中,导油件110在线圈绕组下半圆端部32的内表面301设置时,导油件110将线圈绕组下半圆端部32的内表面301部分覆盖,即导油件110的两端与半圆弧型隔板40a的两端之间存在间隔。
其中,本实施例中,如图9所示,导油件110靠近转子60的一端边缘设有凸起111,凸起111用于阻挡导油件110上的冷却液流入转子60,即本实施例中,通过导油件110 上的凸起111防止导油件110上的冷却液与转子60接触,进而进一步避免转子60动能的消耗。
其中,本实施例中,导油件110和阻隔件40具体可以为塑胶件,这样与线圈绕组之间绝缘。
其中,本实施例中,壳体10内的冷却通道20设置时,可以为:定子70的外壁与壳体10的内表面301围成冷却通道20,即定子70的外壁与壳体10的内壁之间存在间隙,该间隙即可作为冷却通道20,这样当冷却液进入冷却通道20时,可以直接与定子70的外壁接触,对定子70进行散热,同时,定子70的两端与壳体10内表面301之间形成喷口21,具体的,定子70的两端与壳体10的内壁之间为敞开的,本实施例中,喷口21具体的为环形开口,这样冷却液进入冷却通道20时,部分冷却液从冷却通道20的顶端流向底端(或者从冷却通道20的底端流向顶端),同时部分冷却液在冷却通道20内横向流动,最终从喷口21喷向线圈绕组的端部30,以对线圈绕组的端部30进行冷却。
或者,本实施例中,还可以为:在壳体10靠近定子70的内壁上设置凹槽(未示出),凹槽与定子70的外壁围成冷却通道20,且凹槽上靠近线圈绕组端部30的槽口形成喷口 21,即本实施例中,冷却通道20由壳体10内壁上的凹槽与定子70的外壁围成,与现有技术中电机壳体10内部设置金属管道相比,本实施例在壳体10内壁开设凹槽大大降低了制作难度。
或者,本实施例中,壳体10靠近定子70的内壁中设置冷却通道20,且壳体10的内壁上开设与冷却通道20连通的喷口21,即本实施例中,冷却通道20位于壳体10内壁中,喷口21位于壳体10的内壁上且与线圈绕组的端部30相对应,这样便于喷口21喷出的冷却液喷向线圈绕组的端部30。
其中,本实施例中,为了便于组装,具体的,壳体10包括中间壳体以及位于中间壳体两端的前端盖和后端盖,即前端盖位于中间壳体的一端,后端盖位于中间壳体的另一端,且中间壳体、前端盖和后端盖的内壁围成可供定子70、线圈绕组、转子60以及转轴50 容纳的腔体,转轴50的两端分别通过轴承51与前端盖和后端盖转动相连,同时,转轴 50的一端可以从前端盖伸出与负载相连。其中,冷却通道20设置时,具体的,可以在中间壳体内或中间壳体与定子70的外壁之间设置冷却通道20,此时第一开口11和第二开口12具体开设在中间壳体的顶端和底端。
其中,本实施例中,为了确保冷却液在冷却通道20内的流动,具体的,如图16所示,电机还包括:油泵80,油泵80的进口与第一开口11和第二开口12中的其中一个相连通,油泵80的出口与第一开口11和第二开口12中的另一个相连通,具体的,当第一开口11 为进口时,此时油泵80的出口与第一开口11相连通,油泵80的进口与第二开口12连通,当第二开口12为进口时,此时油泵80的出口与第二开口12相连通,油泵80的进口与第一开口11连通,通过设置油泵80,一方面可以确保冷却通道20内冷却液的流动,另一方面还可以对冷却通道20内的冷却液的流速进行控制,例如当线圈绕组的温度较高时,可以增大冷却通道20内冷却液的流动速度,使得冷却液快速将电机内的热量带出,实现对电机的良好散热。
其中,本实施例中,油泵80具体设置在电机壳体10的外部,如图17所示,油泵80 具体设置在减速器200内。
其中,本实施例中,如图16所示,还包括:换热器100,换热器100用于对冷却通道20排出的冷却液进行冷却,这样冷却液冷却后可以再次进入冷却通道20中对电机进行冷却,本实施例中,换热器100具体可以为油水换热器100,即通过水冷方式对冷却液进行冷却,其中,本实施例中,冷却液具体为冷却油。
其中,本实施例中,如图16所示,还包括:过滤器90,过滤用于对冷却液进行过滤,这样避免冷却液中的杂物造成冷却通道20、第一开口11和第二开口12的堵塞,其中,本实施例中,换热器100和过滤器90可以均位于电机壳体10的外部,例如可以位于减速器200内,其中,本实施例中,需要说明的是,当油泵80、换热器100和过滤器90均位于减速器200内时,此时,电机上的第一开口11和第二开口12还可以用于与减速器200 内的散热通道201连通,以使电机内的冷却通道20与减速器200内的散热通道201形成冷却回路,油泵80、换热器100和过滤器90可以位于冷却回路处于减速器200内的回路上。
实施例二
图11是本申请实施例二提供的电机中阻隔件的结构示意图,图12是本申请实施例二提供的电机中阻隔件与定子的结构示意图,图13是本申请实施例二提供的电机中阻隔件与壳体内壁之间的结构示意图。
本实施例与上述实施例的区别为:本实施例中,如图11-13所示,阻隔件40为绕着线圈绕组的上半圆端部31的外表面303设置的半圆弧型板40b,其中,半圆弧型板40b 与壳体10的内壁相连,即本实施例中,阻隔件40固定在壳体10内壁上且绕着线圈绕组上半圆端部31的外表面303设置,同时,本实施例中,为了实现半圆弧型板40b阻挡冷却液与转子60接触的目的,本实施例中,半圆弧型板40b与壳体10内壁之间形成与冷却通道20的喷口21连通的间隙,这样冷却通道20顶端处的喷口21喷出的冷却液进入该间隙,冷却液沿着半圆弧型板40b朝向轴承51和线圈绕组的下半圆端部32流动,即半圆弧型板40b起到导流作用,这样避免了冷却液与转子60接触,从而避免了转子60的动能消耗。
其中,本实施例中,当半圆弧型板40b绕设在线圈绕组的上半圆端部31的外表面303 时,此时线圈绕组的上半圆端部31与冷却液无法接触,这样线圈绕组的上半圆端部31只能通过半圆弧型板40b上流过的冷却液进行冷却,但是这样使得线圈绕组的上半圆端部31的冷却效果不佳,为此,本实施例中,半圆弧型板40b上设有多个开孔41b,以使间隙中的部分冷却液渗入线圈绕组的上半圆端部31上,这样部分冷却液渗入到线圈绕组的上半圆端部31上进行冷却,但是需要说明的是,冷却液从半圆弧型板40b上的开孔41b渗透到线圈绕组的上半圆端部31时,渗到线圈绕组上半圆端部31上的冷却液的量往往较少,所以往往会有较少的冷却液可能会与转子60接触,但是与现有技术相比,本实施例仍可以起到降低转子60动能消耗的作用。
其中,本实施例中,为了实现对轴承51的良好散热,具体的,引流部为半圆弧型板40b朝向壳体10的侧端面的一端向外延伸形成且向下倾斜的外沿42b(具体为朝向轴承 51向下倾斜),外沿42b用于将间隙中的部分冷却液导向轴承51,具体的,本实施例中,外沿42b与轴承51在竖直方向上至少部分重叠,这样通过外沿42b,将半圆弧型板40b 与壳体10内壁之间的部分冷却液进行引导,最终使得冷却液从外沿42b流出后可以流向轴承51上,从而实现对轴承51的散热。
其中,本实施例中,当半圆弧型板40b位于线圈绕组上半圆端部31的外表面303,同时在半圆弧型板40b的一端设置向下倾斜的外沿42b时,这样部分冷却液沿着半圆弧型板40b直接导向轴承51,这样流向轴承51的冷却液未与线圈绕组端部进行接触,即本实施例中,形成分别对线圈绕组和轴承51冷却的管路,同时,半圆弧型板40b的两端将部分冷却液直接导向线圈绕组的下半圆端部32,以及对轴承51冷却后的冷却液通过导流槽 13和导油件110导向线圈绕组的下半圆端部32,实现了对线圈绕组下半圆端部32的冷却,与现有技术相比,本实施例中,避免了冷却液与线圈绕组的上半圆端部31接触后再流向线圈绕组的下半圆端部32进行冷却而导致线圈绕组的上下端部散热不均衡的问题。
其中,本实施例中,集油槽、导流槽13以及导油件110具体可以参考上述实施例中的,本实施例中,不在赘述。
实施例三
图14是本申请实施例三提供的电机中阻隔件的结构示意图,图15是本申请实施例三提供的电机中阻隔件与定子的结构示意图。
本实施例与上述实施例的区别为:本实施例中,如图14-15所示,阻隔件40为包裹在线圈绕组的上半圆端部31内表面301上且呈半圆弧型状的裹油布40c,即阻隔件40为裹油布40c,裹油布40c裹在线圈绕组的上半圆端部31内表面301上,这样裹油布40c对冷却液进行阻挡,防止冷却液与转子60接触,其中,本实施例中,裹油布40c为现有的材料,本实施例中,当阻隔件40为刚性材料时,安装过程中,必须控制好阻隔件40与线圈绕组端部的配合,即要求的安装精度较高,一旦阻隔件40安装不准确或者阻隔件40的形状发生变形,都会造成阻隔件40与线圈绕组的端部无法实现较好的配合,而本实施例中,当阻隔件40采用裹油布40c时,由于裹油布40c为柔性材料,这样组装时可以直接包裹在线圈绕组的端部上即可,而且可以随时调整裹油布40c的安装位置,大大降低了阻隔件40与线圈绕组端部的配合难度,使得安装更方便。
其中,本实施例中,裹油布40c靠近线圈绕组端部30外侧面302的一端具有向线圈绕组的上半圆端部31外侧面302延伸的延伸部42c,且本实施例中,引流部为延伸部42c 上开设的开口41c,以使喷向线圈绕组的冷却液引流到轴承51,这样,线圈绕组的上半圆端部31上的冷却液在延伸部42c处通过开口41c流向轴承51,从而实现对轴承51的散热,同时,冷却液经过轴承51散热后,通过导流槽13、导油件110流向线圈绕组的下半圆端部32,从而实现对线圈绕组的上下端部的冷却。
实施例四
图17是本申请实施例四提供的动力总成的结构示意图。
本实施例提供一种动力总成,本实施例提供的动力总成可以应用于电动车/电动汽车 (EV)、纯电动汽车(PEV/BEV)、混合动力汽车(HEV)、增程式电动汽车(REEV)、插电式混合动力汽车(PHEV)、新能源汽车(New Energy Vehicle)等,或者,可以应用于电池管理(Battery Management)、电机&驱动(Motor&Driver)、功率变换(Power Converter)等设备中,如图17所示,至少包括上述任一实施例的电机以及与电机的转轴 50相连的减速器200,其中,减速器200内设有散热通道201,且散热通道201与电机内的冷却通道20形成冷却回路,即电机和减速器200采用集成化的冷却系统进行散热,这样既实现了对电机的冷却,同时也实现了减速器200的冷却,其中,本实施例中,减速器 200内的其他部件具体可以参考现有减速器200的结构,本实施例中,与现有减速器的区别为,本实施例中,在减速器200内设置与电机内的冷却通道20形成冷却回路的散热通道201,通过散热通道201实现对减速器200内的器件进行散热。
其中,上述实施例中的油泵80、换热器100和过滤器90位于减速器200内,即本实施例中,冷却系统中的油泵80、换热器100和过滤器90设置在减速器200内,通过油泵 80实现冷却回路的循环散热,通过换热器100可以对冷却回路中的冷却液进行冷却,从而实现对电机和减速器200的良好散热,相应的,过滤器90起到对冷却回路上的冷却进行过滤目的,本实施例中,冷却液具体为冷却油,即动力总成中的电机和减速器200采用油冷系统,本实施例中,需要说明的是,当动力总成应用到电动汽车中时,此时控制微控制单元(Microcontroller Unit;MCU)具体采用水冷方式进行散热,这样MCU的水冷出水口可以与换热器100相连,换热器100的出水口与减速器200上的出水口相连。
因此,本实施例提供的动力总成,通过包括上述电机和减速器200,避免了转子60高速转动时的动能消耗,实现了电机内线圈绕组上下端部均衡散热的目的,同时实现了电机和减速器200集成化冷却的目的,使得动力总成的散热更佳。
其中,本实施例中,电机的壳体(具体为电机壳体内的前端盖)与减速器的壳体之间可以通过固定件(例如螺钉或螺栓)固定在一起形成整体结构,具体可以如图7、图8、图13所示,电机与减速器固定在一起形成整体。
实施例五
本实施例提供一种汽车,其中,本实施例提供的汽车可以为电动车/电动汽车(EV)、纯电动汽车(PEV/BEV)、混合动力汽车(HEV)、增程式电动汽车(REEV)、插电式混合动力汽车(PHEV)、新能源汽车(New Energy Vehicle)等。
该汽车至少包括车轮、传动部件和上述任一实施例的电机,其中,电机的转轴50通过传动部件与车轮相连,这样电机的转轴50转动以输出动力,传动部件将动力传递给车轮,使得车轮转动,其中本实施例中,需要说明的是,汽车中包括的电机数量可以为一个也可以两个,当电机数量为一个时,此时电机通过传动部件与两个前车轮或两个后车轮相连,其中,电机通过传动部件与两个前车轮相连时,此时前车轮为主动轮,后车轮为从动轮,相应的,电机通过传动部件与两个后车轮相连时,此时,后车轮为主动轮,前车轮为从动轮;当电机数量为两个时,则其中一个电机通过传动部件与两个前车轮相连,另一个电机通过另一传动部件与两个后车轮相连。
在一种可能的实现方式中,传动部件具体可以包括变速箱和半轴,电机的转轴50与变速箱相连,变速箱通过半轴分别与两个前车轮或两个后车轮相连。
应该理解的是,本实施例提供的汽车除了车轮、传动部件和电机外,还可以包括控制板、车体等,本实施例中,汽车的其他结构可以参考现有技术,本实施例中不再赘述。
本申请实施例提供的汽车,通过包括上述电机,阻挡了电机转子与冷却液的接触,从而避免了电机转子在旋转过程中的动能消耗,使得电机的转子转速更快,转轴输出的动能更大,这样使得汽车的动力更大。
在本申请实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
在本申请实施例或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请实施例的限制。在本申请实施例的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非是另有精确具体地规定。
本申请实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请实施例的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请实施例的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请实施例进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例各实施例技术方案的范围。
Claims (20)
1.一种电机,包括壳体,所述壳体内设置依次套设的转轴、转子和定子,且所述定子上绕设有线圈绕组,所述转轴的两端分别通过轴承与所述壳体相对的两个侧端面转动相连,其特征在于:
所述壳体内具有可供冷却液流通且两端延伸到所述线圈绕组端部的冷却通道,所述冷却通道与所述壳体的顶端和底端分别开设的第一开口和第二开口相连通,且所述冷却通道靠近所述线圈绕组端部的位置具有喷口,所述喷口用于将所述冷却通道中的冷却液喷向所述线圈绕组的端部;
所述壳体上靠近所述轴承顶端的位置或者所述轴承的顶端上开设集油槽,所述集油槽用于将流向所述轴承的所述冷却液进行收集,以使所述冷却液流入所述轴承中;
其中,还包括:
至少一个阻隔件,所述阻隔件至少位于所述线圈绕组端部的内表面或外表面,且所述阻隔件阻挡在所述喷口与所述转子之间。
2.根据权利要求1所述的电机,其特征在于,所述阻隔件上靠近所述壳体顶端的位置具有引流部,所述引流部用于将所述阻隔件上的部分所述冷却液引流到所述轴承上,以使所述冷却液经过所述轴承后流向所述线圈绕组靠近所述壳体底端的端部。
3.根据权利要求2所述的电机,其特征在于,所述阻隔件为至少绕着所述线圈绕组上半圆端部的内表面或外表面设置的半圆弧型结构。
4.根据权利要求3所述的电机,其特征在于,所述阻隔件为绕着所述线圈绕组上半圆端部的内表面设置的半圆弧型隔板,所述半圆弧型隔板的一端与所述壳体的内壁相连,且所述半圆弧型隔板的弧面与所述壳体的内壁之间形成可供所述线圈绕组的上半圆端部容纳的空间,以使所述半圆弧型隔板位于所述线圈绕组的上半圆端部的内表面。
5.根据权利要求4所述的电机,其特征在于,所述半圆弧型隔板与所述壳体相连的一端具有连接部,所述半圆弧型隔板通过所述连接部与所述壳体的内壁相连。
6.根据权利要求5所述的电机,其特征在于,所述引流部为所述半圆弧型隔板靠近所述连接部的位置开设的通孔,且所述通孔在竖直方向上的投影区域位于所述轴承上,以使所述冷却液通过所述通孔流向所述轴承。
7.根据权利要求3所述的电机,其特征在于,所述阻隔件为绕着所述线圈绕组上半圆端部的外表面设置的半圆弧型板,其中,所述半圆弧型板与所述壳体的内壁相连,且所述半圆弧型板与所述壳体内壁之间形成与所述冷却通道的所述喷口连通的间隙,以使所述冷却液沿着所述半圆弧型板朝向所述轴承和所述线圈绕组的下半圆端部流动。
8.根据权利要求7所述的电机,其特征在于,所述引流部为所述半圆弧型板朝向所述壳体的侧端面的一端向外延伸形成且向下倾斜的外沿,且所述外沿与所述轴承在竖直方向上至少部分重叠,以使所述间隙中的部分所述冷却液通过所述外沿流向所述轴承。
9.根据权利要求8所述的电机,其特征在于,所述半圆弧型板上设有多个开孔,以使所述间隙中的部分所述冷却液渗入所述线圈绕组的端部。
10.根据权利要求3所述的电机,其特征在于,所述阻隔件为包裹在所述线圈绕组的上半圆端部的内表面上且呈半圆弧型状的裹油布。
11.根据权利要求10所述的电机,其特征在于,所述裹油布靠近所述线圈绕组端部外侧面的一端具有向所述线圈绕组的上半圆端部外侧面延伸的延伸部,且所述引流部为所述延伸部上开设的开口,以使喷向所述线圈绕组的部分所述冷却液通过所述开口流向所述轴承。
12.根据权利要求1-11任一所述的电机,其特征在于,所述壳体内靠近所述轴承底端的位置设有导流槽,所述导流槽用于将所述轴承上的所述冷却液导入所述线圈绕组的下半圆端部。
13.根据权利要求12所述的电机,其特征在于,还包括:导油件,所述导油件设在在所述线圈绕组的下半圆端部的内表面,且所述导油件的一端靠近所述导油槽,另一端靠近所述转子,所述导油件上开设可供所述冷却液流通的流通孔,以使所述冷却液渗入所述线圈绕组的下半圆端部的底侧。
14.根据权利要求13所述的电机,其特征在于,所述导油件靠近所述转子的一端边缘设有凸起,所述凸起用于阻挡所述导油件上的所述冷却液流入所述转子。
15.根据权利要求1-11、13、14任一所述的电机,其特征在于,所述定子的外壁与所述壳体的内表面围成所述冷却通道,所述定子的两端与所述壳体内表面之间形成所述喷口。
16.根据权利要求1-11、13、14任一所述的电机,其特征在于,所述壳体靠近所述定子的内壁上设置凹槽,所述凹槽与所述定子的外壁围成所述冷却通道,且所述凹槽上靠近所述线圈绕组端部的槽口形成所述喷口。
17.根据权利要求1-11、13、14任一所述的电机,其特征在于,所述壳体靠近所述定子的内壁中设置所述冷却通道,且所述壳体的内壁上开设与所述冷却通道连通的所述喷口。
18.一种动力总成,其特征在于,至少包括上述权利要求1-17任一所述的电机以及与所述电机的转轴相连的减速器,其中,所述减速器内设有散热通道,且所述散热通道与所述电机内的冷却通道形成冷却回路。
19.根据权利要求18所述的动力总成,其特征在于,所述电机中的油泵、换热器和过滤器设置在所述减速器内。
20.一种汽车,其特征在于,至少包括车轮、传动部件以及上述权利要求1-17任一所述的电机,所述电机的转轴通过所述传动部件与所述车轮相连。
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