CN113890249B - 电机组件及电机冷却系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种电机组件及电机冷却系统，电机组件电机壳体、定子组价以及转动组件，电机壳体包括前端壁和后端壁、以及设于前端壁和后端壁之间的侧壁，电机壳体的侧壁内形成有第一流道、电机壳体的后端壁形成有与第一流道连通的第二流道；定子组件包括呈环形设置且环设在电机壳体的侧壁的内侧；转动组件包括沿前后向的转轴转动安装于定子组件的内侧，转轴内部形成有冷却通道，冷却通道与第二流道连通；电机壳体的侧壁内壁面对应定子组件的地方设置与第一流道连通的第一出油孔，通过第一流道和第二流道，可对定子组件和转轴冷却降温，此外，第二流道直接成型于后端壁内，生产加工方便，电机的冷却循环通道结构简单，便于装配维修。

Description

电机组件及电机冷却系统
技术领域
本发明涉及电机冷却技术领域，特别涉及一种电机组件及电机冷却系统。
背景技术
随着电动汽车的发展，对新能源总成动力体积密度的要求越来越高，越小的体积越容易布置，可以腾出更大的行李空间，现有的电机内的冷却循环结构复杂，导致电机体积较大。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种电机组件及电机冷却系统，旨在解决目前的电机内的冷却循环结构复杂，导致电机体积较大的问题。
为实现上述目的，本发明提出一种电机组件，包括：
电机壳体，所述电机壳体包括前端壁和后端壁、以及设于所述前端壁和所述后端壁之间的侧壁，所述电机壳体的侧壁内形成有第一流道、所述电机壳体的后端壁形成有与所述第一流道连通的第二流道；
定子组件，呈环形设置且环设在所述电机壳体的侧壁的内侧；以及，
转动组件，沿前后向的转轴转动安装于所述定子组件的内侧，所述转轴内部形成有冷却通道，所述冷却通道与所述第二流道连通；
其中，所述电机壳体的侧壁内壁面对应所述定子组件的地方设置与所述第一流道连通的第一出油孔。
可选地，所述电机壳体的内壁对应所述第一出油孔的地方设置挡板，所述挡板的周侧凸起与所述电机壳体的内壁连接，所述挡板上还设有多个第二出油孔。
可选地，所述挡板对应所述定子组件呈弧形设置于所述电机壳体的内壁，所述多个第二出油孔沿所述挡板的长度方向间隔设置。
可选地，所述后端壁与所述转轴之间设置导流管，所述导流管的两端对应连通所述第二流道和所述冷却通道。
可选地，所述转动组件包括套设于所述转轴的转子铁芯，所述转子铁芯内形成有第三流道，所述第三流道连通所述冷却通道和所述电机壳体的内腔。
可选地，所述前端壁设置前轴承，所述后端壁设置后轴承，所述转轴对应所述前轴承和所述后轴承设置多个第三出油孔，所述多个第三出油孔连通所述冷却通道。
可选地，所述电机壳体包括外壳体和内套体，所述外壳体包括前壳座、后壳座以及设于所述前壳座与所述后壳座之间的壳体侧壁，所述内套体包括套体侧壁，所述壳体侧壁套设于所述套体侧壁以形成所述电机壳体的侧壁；
所述套体侧壁的外侧形成有第一流道槽，所述壳体侧壁盖合所述第一流道槽，形成所述第一流道，所述后壳座内形成有所述第二流道，所述定子组件环设在所述套体侧壁的内侧。
可选地，所述内套体还包括设于所述套体侧壁后端的套体座，所述后壳座的内侧设置定位凹槽，所述套体座的外侧对应所述定位凹槽设置定位凸部。
可选地，所述套体座的内侧对应所述定位凸部设置第一安装槽，所述前壳座对应所述第一安装槽设置第二安装槽，所述转轴的两端对应转动安装于所述第一安装槽和所述第二安装槽。
本发明还提出一种电机冷却系统，包括油冷过滤器、油泵、散热器以及上述的电机组件，所述电机组件包括：
电机壳体，所述电机壳体包括前端壁和后端壁、以及设于所述前端壁和所述后端壁之间的侧壁，所述电机壳体的侧壁内形成有第一流道、所述电机壳体的后端壁形成有与所述第一流道连通的第二流道；
定子组件，呈环形设置且环设在所述电机壳体的侧壁的内侧；以及，
转动组件，沿前后向的转轴转动安装于所述定子组件的内侧，所述转轴内部形成有冷却通道，所述冷却通道与所述第二流道连通；
其中，所述电机壳体的侧壁内壁面对应所述定子组件的地方设置与所述第一流道连通的第一出油孔，所述油冷过滤器、油泵、散热器均位于所述电机壳体的外侧，所述第一流道、所述油冷过滤器、所述油泵、所述散热器、所述第一流道依次连接，形成一循环通道。
本发明的技术方案中，油液可经所述第一流道从所述第一出油孔流出，流到所述定子组件，直接对所述定子组件冷却降温，所述油液还可经过所述第一流道流入第二流道，然后再流入所述转轴的冷却通道，以对所述转轴冷却降温，此外，所述第二流道直接成型于所述后端壁内，生产加工方便，本方案电机内的冷却循环通道结构简单，便于装配维修。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提供的电机冷却系统的一实施例的结构示意图；
图2为图1中的电机冷却系统的局部A的放大示意图；
图3为图1中的内套体的立体结构示意图；
图4为图1中的内套体的另一视角的立体示意图；
图5为图1中的挡板的立体示意图；
图6位图1中的定子铁芯的部分结构示意图。
附图标号说明：
Figure BDA0003284594820000031
Figure BDA0003284594820000041
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
随着电动汽车的发展，对新能源总成动力体积密度的要求越来越高，越小的体积越容易布置，可以腾出更大的行李空间，现有的电机内的冷却循环结构复杂，导致电机体积较大。
鉴于此，本发明提供一种电机组件及电机冷却系统，以解决目前的电机内的冷却循环结构复杂，导致电机体积较大的问题。图1至图6为本发明提供的电机冷却系统的一实施例。
请参照图1，所述电机组件包括电机壳体1、定子组件2以及转动组件3，所述电机壳体1包括前端壁和后端壁、以及设于所述前端壁和所述后端壁之间的侧壁，所述电机壳体1的侧壁内形成有第一流道1211、所述电机壳体1的后端壁形成有与所述第一流道1211连通的第二流道1122；所述定子组件2呈环形设置且环设在所述电机壳体1的侧壁的内侧；所述转动组件3沿前后向的转轴31转动安装于所述定子组件2的内侧，所述转轴31内部形成有冷却通道311，所述冷却通道311与所述第二流道1122连通，所述电机壳体1的侧壁内壁面对应所述定子组件2的地方设置与所述第一流道1211连通的第一出油孔1212。
本发明的技术方案中，油液可经所述第一流道1211从所述第一出油孔1212流出，流到所述定子组件2，直接对所述定子组件2冷却降温，所述油液还可经过所述第一流道1211流入第二流道1122，然后再流入所述转轴31的冷却通道311，以对所述转轴31冷却降温，此外，所述第二流道1122直接成型于所述后端壁内，生产加工方便，本方案电机内的冷却循环通道结构简单，便于装配维修。
请参照图1、图3至图5，为避免油液直接从所述第一出油孔1212喷射到所述定子组件2，在本发明中，所述电机壳体1的内壁对应所述第一出油孔1212的地方设置挡板13，所述挡板13的周侧凸起与所述电机壳体1的内壁连接，形成一储油槽，所述挡板13上还设有多个第二出油孔131，如此，从所述第一出油孔1212流出的油液先流出到所述储油槽，油液的流速降低，然后再从所述第二出油孔131流出，落到所述定子组件2上，对所述定子组件2造成的冲击小。
进一步地，请参照图5，所述挡板13对应所述定子组件2呈弧形设置于所述电机壳体1的内壁，所述多个第二出油孔131沿所述挡板13的长度方向间隔设置，如此，油液先从较低位置的第二出油孔131流出，随着所述储油槽内的液面位置上升，油液可从较高位置的第二出油孔131流出。
需要说明的是，所述挡板13上的多个所述第二出油孔131的横截面积之和应当大于全部所述第一出油孔1212的横截面积，如此，所述油液从所述第二出油孔131流出的流速小于所述第一出油孔1212流出的流速。
请参照图1和图2，在本发明中，为方便油液从所述第二流道1122流入所述冷却通道311，所述后端壁与所述转轴31之间设置导流管312，所述导流管312的两端对应连通所述第二流道1122和所述冷却通道311，避免油液在流入所述冷却通道311前部分泄露，影响冷却效果。当然，也可以在所述第一流道1211与所述第二流道1122的连接处设置导流管312，所述导流管可以是不锈钢材料制成，也可以是其它耐高温的材料，对此不作限制。
请参照图1和图2，进一步地，所述转动组件3包括套设于所述转轴31的转子铁芯32，所述转子铁芯32内形成有第三流道321，所述第三流道321连通所述冷却通道311和所述电机壳体1的内腔，如此，所述油液在进入所述冷却通道311后，所述转轴31在转动中，由于离心力，所述油液可流入所述第三流道321，对所述转子铁芯32冷却降温，最终流出到所述电机壳体1的内腔。
请参照图1和图2，此外，在本发明的一实施例中，所述前端壁设置前轴承1112，所述后端壁设置后轴承1223，所述转轴31对应所述前轴承1112和所述后轴承1223设置多个第三出油孔313，所述多个第三出油孔313连通所述冷却通道311，所述油液在进入所述冷却通道311后，所述转轴31在转动中，由于离心力，所述油液从所述第三出油孔313，喷射油液至对应的所述前轴承1112和所述后轴承1223，以对所述前轴承1112和所述后轴承1223冷却降温。
为方便油液喷射到所述前轴承1112上和所述后轴承1223上，所述第三出油孔313对应所述前轴承1112和所述后轴承1223呈倾斜设置(请参照图1和图2)。
请参照图1和图2，在本发明中，所述电机壳体1包括外壳体11和内套体12，所述外壳体11包括前壳座111、后壳座112以及设于所述前壳座111与所述后壳座112之间的壳体侧壁113，所述内套体12包括套体侧壁121，所述壳体侧壁113套设于所述套体侧壁121以形成所述电机壳体1的侧壁；所述套体侧壁121的外侧形成有第一流道槽1211a，所述壳体侧壁113盖合所述第一流道槽1211a，形成所述第一流道1211，所述后壳座112内形成有所述第二流道1122，所述定子组件2环设在所述套体侧壁121的内侧，所述第一流道1211结构简单，方便拆装，以便于快速维修装配，所述第二流道1122可通过模具与所述后壳座112同时成型。
请参照图1和图2，为保证所述定子组件2的在所述内套体12内的位置不发生偏移，在本发明中，所述内套体12还包括设于所述套体侧壁121后端的套体座122，所述后壳座112的内侧设置定位凹槽1121，所述套体座122的外侧对应所述定位凹槽1121设置定位凸部1211，如此，所述内套体12可固定安装于所述外壳体11的内腔，不易松动错位。当然，还可以在所述套体侧壁的开口端与所述壳体侧壁的开口端通过螺栓7固定连接，进一步保障所述内套体在所述外壳体的内腔不易松动错位。
进一步地，所述套体座122的内侧对应所述定位凸部1211设置第一安装槽1222，所述前壳座111对应所述第一安装槽1222设置第二安装槽1111，所述转轴31的两端对应转动安装于所述第一安装槽1222和所述第二安装槽1111，具体地，上述的前轴承1112安装于所述第二安装槽1111，所述后轴承1223安装于所述第二安装槽1111。如此，所述转轴31、所述第一安装槽1222、所述内套体12的内腔同轴设置，所述套体侧壁121、所述定位凸部1211、所述外壳体11的内腔同轴设置，在将所述内套体12固定安装于所述外壳体11后，可保障所述定子组件2和所述转子组件的同轴度。
此外，油液从所述第三出油孔313喷射到所述前轴承1112和所述后轴承1223后，部分油液会从所述前轴承1112和所述后轴承1223的另一侧流出，为使该部分油液回流至所述内套体12的内腔，在本发明的一实施例中，在所述第二凹槽内设置第五出油孔1113(请参照图1)，所述第五出油孔1113连通所述电机壳体1的内腔，以便于将流至所述前轴承1112另一侧的油液回流到所述电机壳体1的内腔；在所述第一凹槽内设置第五出油孔1113，所述定位凹槽1121内设置第六出油孔1224，所述第六出油孔1224连通所述第五出油孔1113和所述电机外壳的内腔(请参照图2)，以便于将流至所述后轴承1223另一侧的油液回流到所述电机壳体1的内腔。
在本发明中，所述内套体12的下端还应当设有连通所述第一流道1211的第四出油孔1213(请参照图1)，以便于油液流入所述第一流道1211。
需要说明的是，本发明对所述第一流道1211的具体形式不做限制，可以是螺旋饶设的，也可以是直通的，只要能够流通输送液体的，都在本发明的保护范围内。
请参照图1和图6，在本发明中，所述定子组件2包括定子铁芯21和线圈，所述第一出油孔1212对应所述线圈设置，所述电机壳体1的内壁面对应所述定子铁芯21设置第七出油孔1214，所述定子铁芯21上设置第四流道211，如此，所述第一流道1211内的液体经所述第七出油孔1214流入到所述第四流道211，可直接对所述定子铁芯21降温，降温效果好。
本发明还提出一种电机冷却系统，所述电机冷却系统包括油冷过滤器4、油泵5、散热器6以及电机组件，其中，所述油冷过滤器4、油泵5、散热器6均位于所述电机壳体1的外侧，所述第一流道1211、所述油冷过滤器4、所述油泵5、所述散热器6、所述第一流道1211依次连接，形成一循环通道。所述电机组件包括上述电机组件的全部技术特征，因此，也具有上述全部技术特征带来的技术效果，此处不再赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种电机组件，其特征在于，包括：
电机壳体，所述电机壳体包括前端壁和后端壁、以及设于所述前端壁和所述后端壁之间的侧壁，所述电机壳体的侧壁内形成有第一流道、所述电机壳体的后端壁形成有与所述第一流道连通的第二流道；
定子组件，呈环形设置且环设在所述电机壳体的侧壁的内侧；以及，
转动组件，沿前后向的转轴转动安装于所述定子组件的内侧，所述转轴内部形成有冷却通道，所述冷却通道与所述第二流道连通；
其中，所述电机壳体的侧壁内壁面对应所述定子组件的地方设置与所述第一流道连通的第一出油孔；
所述电机壳体的内壁对应所述第一出油孔的地方设置挡板，所述挡板的周侧凸起与所述电机壳体的内壁连接，所述挡板上还设有多个第二出油孔；
多个所述第二出油孔的横截面积之和大于所述第一出油孔的横截面积。
2.如权利要求1所述的电机组件，其特征在于，所述挡板对应所述定子组件呈弧形设置于所述电机壳体的内壁，所述多个第二出油孔沿所述挡板的长度方向间隔设置。
3.如权利要求1所述的电机组件，其特征在于，所述后端壁与所述转轴之间设置导流管，所述导流管的两端对应连通所述第二流道和所述冷却通道。
4.如权利要求1所述的电机组件，其特征在于，所述转动组件包括套设于所述转轴的转子铁芯，所述转子铁芯内形成有第三流道，所述第三流道连通所述冷却通道和所述电机壳体的内腔。
5.如权利要求1所述的电机组件，其特征在于，所述前端壁设置前轴承，所述后端壁设置后轴承，所述转轴对应所述前轴承和所述后轴承设置多个第三出油孔，所述多个第三出油孔连通所述冷却通道。
6.如权利要求1所述的电机组件，其特征在于，所述电机壳体包括外壳体和内套体，所述外壳体包括前壳座、后壳座以及设于所述前壳座与所述后壳座之间的壳体侧壁，所述内套体包括套体侧壁，所述壳体侧壁套设于所述套体侧壁以形成所述电机壳体的侧壁；
所述套体侧壁的外侧形成有第一流道槽，所述壳体侧壁盖合所述第一流道槽，形成所述第一流道，所述后壳座内形成有所述第二流道，所述定子组件环设在所述套体侧壁的内侧。
7.如权利要求6所述的电机组件，其特征在于，所述内套体还包括设于所述套体侧壁后端的套体座，所述后壳座的内侧设置定位凹槽，所述套体座的外侧对应所述定位凹槽设置定位凸部。
8.如权利要求7所述的电机组件，其特征在于，所述套体座的内侧对应所述定位凸部设置第一安装槽，所述前壳座对应所述第一安装槽设置第二安装槽，所述转轴的两端对应转动安装于所述第一安装槽和所述第二安装槽。
9.一种电机冷却系统，其特征在于，包括油冷过滤器、油泵、散热器以及如权利要求1所述的电机组件，其中，所述油冷过滤器、油泵、散热器均位于所述电机壳体的外侧，所述第一流道、所述油冷过滤器、所述油泵、所述散热器、所述第一流道依次连接，形成一循环通道。
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