CN114614615A - 一种外置多风道的双冷型汽车电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种外置多风道的双冷型汽车电机，属于汽车零部件散热技术领域，通过在外壳前后端分别增设前罩盖、后罩盖以及在外壳下方增设水冷管,外壳上环形设置多个与电机相衔接的散热片，多个散热片将电机与外壳之间分隔成多个风道，在正常降温时，利用后罩盖内的引风机将外界空气引入至水冷管的风冷腔内，空气通过后引流管、分流片导入多个风道内，流经多个风道后的空气通过多个散热孔溢出，将电机所产生的高温均匀向外散出，当电机所产生的温度高于预定值时，通过引风机引入的空气被导入水冷管的水冷腔内，经过冷却液降温的空气再经除湿后通过后引流管、分流片导出，有利于降低与电机外壁所接触的空气温度，提高了对电机的散热效果。

Description

一种外置多风道的双冷型汽车电机

技术领域

本发明涉及汽车零部件散热技术领域，更具体地说，涉及一种外置多风道的双冷型汽车电机。

背景技术

当前电动汽车已成为汽车行业发展的方向热点，现有电动汽车采用的驱动电机为单输出轴的永磁同步电机，正常工作时驱动电机通过传动轴驱动车辆行驶。电机依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，其主要作用是产生驱动转矩，为汽车提供动力。

一般的中大型电机在使用时都会安放在电机外壳里，电机在工作时会产生热量，通过电机外壳向外散发热量，这些热量要是得不到很好的排出，很容易影响电机内部线圈与定子的工作寿命。

为此，我们提出一种外置多风道的双冷型汽车电机来有效解决现有技术中所存在的一些问题。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种外置多风道的双冷型汽车电机，通过在外壳前后端分别增设前罩盖、后罩盖以及在外壳下方增设水冷管,外壳上环形设置多个与电机相衔接的散热片，多个散热片将电机与外壳之间分隔成多个风道，在正常降温时，利用后罩盖内的引风机将外界空气引入至水冷管的风冷腔内，空气通过后引流管、分流片导入多个风道内，流经多个风道后的空气通过多个散热孔溢出，将电机所产生的高温均匀向外散出，当电机所产生的温度高于预定值时，通过引风机引入的空气被导入水冷管的水冷腔内，经过冷却液降温的空气再经除湿后通过后引流管、分流片导出，有利于降低与电机外壁所接触的空气温度，提高了对电机的散热效果。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种外置多风道的双冷型汽车电机，包括电机，电机外侧设有外壳，外壳前后端分别设有后罩盖和前罩盖，电机电机轴贯穿前罩盖并延伸向外，外壳四周壁环形嵌设有多个散热片，多个散热片内端均贯穿外壳并与电机外端壁相固定衔接，前罩盖内开设有安装有引风机的引风腔，外壳下方设有连接于后罩盖底端的水冷管，水冷管远离后罩盖的一端延伸至前罩盖的下方，水冷管前后两端分别连通有前引流管和后引流管，前引流管上端贯穿后罩盖并延伸至引风腔内，前罩盖内部套设有分流片，后引流管上端贯穿前罩盖底端壁并延伸至分流片内，外壳前端壁上套设有相抵于多个散热片外端壁上的密封圈，且密封圈密封套设于电机外端壁上，外壳后端壁上环形分布有多个与散热片位置对应的封堵片，多个封堵片外端密封相抵于分流片内侧，多组一一对应的散热片与封堵片将电机与外壳之间分隔成多个风道，外壳远离分流片的一端侧壁上开设有多个与风道相连通的散热孔，水冷管内部水平设有分隔片，分隔片将水冷管内部分隔成上下设置的风冷腔和水冷腔，水冷腔前后两端分别设有防水透气膜，水冷腔内填充有位于一对防水透气膜之间的冷却液，前引流管一端设有分别延伸至风冷腔和水冷腔内的智能二通分流管，水冷管与后引流管相连接一端设有分流盘，水冷腔靠近分流盘的一端设有位于防水透气膜外侧的吸潮填充层。

进一步的，前罩盖内部开设有空腔，分流片嵌设安装于空腔内，且分流片与多个风道对应设置。

进一步的，分流片包括套设于前罩盖内部的分流环，分流环沿其内环壁开设有集风腔，分流环底端壁开设有与后引流管位置对应的导风孔，且导风孔与集风腔相连通设置，分流环的内端上开设有多个与集风腔相连通的分流孔。

进一步的，多个分流孔与多个风道一一对应设置，后引流管的上端贯穿导风孔并延伸至集风腔内部，集风腔内壁包覆有一层防潮垫。

进一步的，智能二通分流管的上下端内部均嵌设安装有电磁阀，电机的底端壁上嵌设安装有温度传感器，温度传感器与电磁阀均与外接控制器相连接。

进一步的，水冷腔内嵌设安装有半导体制冷片，半导体制冷片的制冷端位于水冷腔内部，半导体制冷片同样与外接控制器相连接。

进一步的，分流盘内部开设有与后引流管相连通的流通腔，分流盘位于水冷管内侧的一端侧壁上开设有分别与风冷腔、水冷腔相连通的导风口，且导风口处均设有气路单向阀。

进一步的，吸潮填充层采用多孔隙吸水材料制成，有利于对空气中的水汽进行吸附，以防止过多水汽粘附于电机的外端壁上。

进一步的，后罩盖外端壁上设有防尘罩，后罩盖与前罩盖的底端之间设有一对减震底座。

进一步的，其中一个所述减震底座上安装有储水箱，所述储水箱通过补水管与水冷腔相连通，以实现对水冷腔内的冷却液进行补给。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案通过在外壳前后端分别增设前罩盖、后罩盖以及在外壳下方增设水冷管,外壳上环形设置多个与电机相衔接的散热片，多个散热片将电机与外壳之间分隔成多个风道，在正常降温时，利用后罩盖内的引风机将外界空气引入至水冷管的风冷腔内，空气通过后引流管、分流片导入多个风道内，流经多个风道后的空气通过多个散热孔溢出，将电机所产生的高温均匀向外散出，当电机所产生的温度高于预定值时，通过引风机引入的空气被导入水冷管的水冷腔内，经过冷却液降温的空气再经除湿后通过后引流管、分流片导出，有利于降低与电机外壁所接触的空气温度，提高了对电机的散热效果。

（2）分流片包括套设于前罩盖内部的分流环，分流环沿其内环壁开设有集风腔，分流环底端壁开设有与后引流管位置对应的导风孔，且导风孔与集风腔相连通设置，分流环的内端上开设有多个与集风腔相连通的分流孔，多个分流孔与多个风道一一对应设置，后引流管的上端贯穿导风孔并延伸至集风腔内部，集风腔内壁包覆有一层防潮垫，以实现将通过水冷管导流上来的空气通过分流环一一分流至多个风道内，流经多个风道的空气最后通过散热孔溢出，将电机处热量均匀向外散发。

（3）智能二通分流管的上下端内部均嵌设安装有电磁阀，电机的底端壁上嵌设安装有温度传感器，温度传感器与电磁阀均与外接控制器相连接，以实现根据电机所产生的温度范围选择不同的降温方式。

（4）水冷腔内嵌设安装有半导体制冷片，半导体制冷片的制冷端位于水冷腔内部，半导体制冷片同样与外接控制器相连接，半导体制冷片有利于提高冷却液的低温程度，当电机处温度高于预定值时，关闭连通风冷腔处的电磁阀，开启连通水冷腔处的电磁阀，外接空气通过引风机、前引流管导入至水冷腔内，经过冷却液冷却的空气再通过后引流管导入至分流环内，配合风冷，有效提高风冷效果。

（5）分流盘内部开设有与后引流管相连通的流通腔，分流盘位于水冷管内侧的一端侧壁上开设有分别与风冷腔、水冷腔相连通的导风口，且导风口处均设有气路单向阀，分别由风冷腔或者水冷腔导出的空气均可以通过分流盘导入后引流管。

（6）吸潮填充层采用多孔隙吸水材料制成，有利于对空气中的水汽进行吸附，以防止过多水汽粘附于电机的外端壁上。

（7）后罩盖外端壁上设有防尘罩，后罩盖与前罩盖的底端之间设有一对减震底座，减震底座有利于增强该电机的抗震效果，其中一个所述减震底座上安装有储水箱，所述储水箱通过补水管与水冷腔相连通，以实现对水冷腔内的冷却液进行补给。

附图说明

图1为本发明的爆炸图一；

图2为本发明的立体图一；

图3为本发明的立体图二；

图4为本发明的立体图三；

图5为本发明的爆炸图二；

图6为本发明的外壳与分流片处的拆分图一；

图7为本发明的外壳与分流片处的拆分图二；

图8为本发明的后罩盖、水冷管以及前罩盖结合处的立体图；

图9为本发明的后罩盖、水冷管以及前罩盖结合处的部分内部示意图；

图10为本发明的后罩盖、前引流管以及智能二通分流管结合处的结构示意图。

图中标号说明：

1电机、2外壳、201散热孔、3后罩盖、4前罩盖、401分流环、402集风腔、403防潮垫、404分流孔、405导风孔、5引风机、6散热片、7密封圈、8封堵片、9前引流管、10水冷管、11后引流管、12半导体制冷片、13分隔片、14防水透气膜、15智能二通分流管、16吸潮填充层。

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做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-4，一种外置多风道的双冷型汽车电机，包括电机1，电机1外侧设有外壳2，外壳2前后端分别设有后罩盖3和前罩盖4，电机1电机轴贯穿前罩盖4并延伸向外，外壳2四周壁环形嵌设有多个散热片6，多个散热片6内端均贯穿外壳2并与电机1外端壁相固定衔接，多个散热片6直接与电机1外端壁接触，以实现电机1的初步基本散热。

前罩盖4内开设有安装有引风机5的引风腔，外壳2下方设有连接于后罩盖3底端的水冷管10，水冷管10远离后罩盖3的一端延伸至前罩盖4的下方，水冷管10前后两端分别连通有前引流管9和后引流管11，前引流管9上端贯穿后罩盖3并延伸至引风腔内，前罩盖4内部套设有分流片，后引流管11上端贯穿前罩盖4底端壁并延伸至分流片内，外壳2前端壁上套设有相抵于多个散热片6外端壁上的密封圈7，且密封圈7密封套设于电机1外端壁上，外壳2后端壁上环形分布有多个与散热片6位置对应的封堵片8，多个封堵片8外端密封相抵于分流片内侧，多组一一对应的散热片6与封堵片8将电机1与外壳2之间分隔成多个风道，外壳2远离分流片的一端侧壁上开设有多个与风道相连通的散热孔201，利用后罩盖3内的引风机5将外界空气引入至水冷管10内，空气通过后引流管11、分流片并导入多个风道内，流经多个风道后的空气通过多个散热孔201溢出，将电机1处所产生的高温通过多个散热孔201均匀向外散热。

请参阅图5-8，前罩盖4内部开设有空腔，分流片嵌设安装于空腔内，且分流片与多个风道对应设置，分流片包括套设于前罩盖4内部的分流环401，分流环401沿其内环壁开设有集风腔402，分流环401底端壁开设有与后引流管11位置对应的导风孔405，且导风孔405与集风腔402相连通设置，分流环401的内端上开设有多个与集风腔402相连通的分流孔404，多个分流孔404与多个风道一一对应设置，后引流管11的上端贯穿导风孔405并延伸至集风腔402内部，集风腔402内壁包覆有一层防潮垫403，以实现将通过水冷管10导流上来的空气通过分流环401分流至多个风道内，流经多个风道的空气最后通过散热孔201溢出，将电机1处热量均匀向外散发。

请参阅图8-10，水冷管10内部水平设有分隔片13，分隔片13将水冷管10内部分隔成上下设置的风冷腔和水冷腔，水冷腔前后两端分别设有防水透气膜14，水冷腔内填充有位于一对防水透气膜14之间的冷却液，防水透气膜14有效防止冷却液溢出，前引流管9一端设有分别延伸至风冷腔和水冷腔内的智能二通分流管15，水冷管10与后引流管11相连接一端设有分流盘，分流盘内部开设有与后引流管11相连通的流通腔，分流盘位于水冷管10内侧的一端侧壁上开设有分别与风冷腔、水冷腔相连通的导风口，且导风口处均设有气路单向阀，水冷腔靠近分流盘的一端设有位于防水透气膜14外侧的吸潮填充层16，吸潮填充层16采用多孔隙吸水材料制成，有利于对空气中的水汽进行吸附，以防止过多水汽粘附于电机1的外端壁上。

具体的，智能二通分流管15的上下端内部均嵌设安装有电磁阀，电机1的底端壁上嵌设安装有温度传感器，温度传感器与电磁阀均与外接控制器相连接，水冷腔内嵌设安装有半导体制冷片12，半导体制冷片12的制冷端位于水冷腔内部，半导体制冷片12同样与外接控制器相连接，在电机1产生高温情况下，半导体制冷片12在启动后，能够降低冷却液的温度，当电机1处温度高于预定值时，关闭连通风冷腔处的电磁阀，开启连通水冷腔处的电磁阀，外接空气通过引风机5、前引流管9导入至水冷腔内，经过冷却液冷却的空气再通过后引流管11导入至分流环401内，配合风冷，有效提高风冷效果。

后罩盖3外端壁上设有防尘罩，后罩盖3与前罩盖4的底端之间设有一对减震底座，其中一个减震底座上安装有储水箱，储水箱通过补水管与水冷腔相连通，以实现对水冷腔内的冷却液进行补给。

本方案通过在套设于电机1外侧的外壳2的前后端增设前罩盖4、后罩盖3,并在外壳2下方设置位于后罩盖3、前罩盖4之间的水冷管10，外壳2上环形设置有多个与电机1外端壁相衔接的散热片6，多个散热片6起到基本散热作用，多个散热片6将电机1与外壳2之间的空间分隔成多个风道，在正常降温时，利用后罩盖3内的引风机5将外界空气引入至水冷管10的风冷腔内，空气通过后引流管11、分流片并一一分流导入多个风道内，流经多个风道后的空气最后通过多个散热孔201溢出，将电机1处所产生的高温均匀向外散出，当电机1所产生的温度高于预定值时，通过引风机5引入的空气被智能控制导入水冷管10的水冷腔内，经过冷却液降温的空气再经过除湿后通过后引流管11、分流片导出，有利于降低与电机1外端壁所接触的空气温度，从而进一步提高了对电机1的散热效果。

本发明中的所采用的部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种外置多风道的双冷型汽车电机，包括电机（1），所述电机（1）外侧设有外壳（2）；所述外壳（2）前后端分别设有后罩盖（3）和前罩盖（4），所述电机（1）电机轴贯穿前罩盖（4）并延伸向外，所述外壳（2）四周壁环形嵌设有多个散热片（6），多个所述散热片（6）内端均贯穿外壳（2）并与电机（1）外端壁相固定衔接，所述前罩盖（4）内开设有安装有引风机（5）的引风腔，所述外壳（2）下方设有连接于后罩盖（3）底端的水冷管（10），所述水冷管（10）远离后罩盖（3）的一端延伸至前罩盖（4）的下方，所述水冷管（10）前后两端分别连通有前引流管（9）和后引流管（11），所述前引流管（9）上端贯穿后罩盖（3）并延伸至引风腔内，所述前罩盖（4）内部套设有分流片，所述后引流管（11）上端贯穿前罩盖（4）底端壁并延伸至分流片内；

所述外壳（2）前端壁上套设有相抵于多个散热片（6）外端壁上的密封圈（7），且密封圈（7）密封套设于电机（1）外端壁上，所述外壳（2）后端壁上环形分布有多个与散热片（6）位置对应的封堵片（8），多个封堵片（8）外端密封相抵于分流片内侧，多组一一对应的所述散热片（6）与封堵片（8）将电机（1）与外壳（2）之间分隔成多个风道，所述外壳（2）远离分流片的一端侧壁上开设有多个与风道相连通的散热孔（201）；

所述水冷管（10）内部水平设有分隔片（13），所述分隔片（13）将水冷管（10）内部分隔成上下设置的风冷腔和水冷腔，所述水冷腔前后两端分别设有防水透气膜（14），所述水冷腔内填充有位于一对防水透气膜（14）之间的冷却液，所述前引流管（9）一端设有分别延伸至风冷腔和水冷腔内的智能二通分流管（15），所述水冷管（10）与后引流管（11）相连接一端设有分流盘，所述水冷腔靠近分流盘的一端设有位于防水透气膜（14）外侧的吸潮填充层（16）。

2.根据权利要求1所述的一种外置多风道的双冷型汽车电机，其特征在于：所述前罩盖（4）内部开设有空腔，所述分流片嵌设安装于空腔内，且分流片与多个风道对应设置。

3.根据权利要求2所述的一种外置多风道的双冷型汽车电机，其特征在于：所述分流片包括套设于前罩盖（4）内部的分流环（401），所述分流环（401）沿其内环壁开设有集风腔（402），所述分流环（401）底端壁开设有与后引流管（11）位置对应的导风孔（405），且导风孔（405）与集风腔（402）相连通设置，所述分流环（401）的内端上开设有多个与集风腔（402）相连通的分流孔（404）。

4.根据权利要求3所述的一种外置多风道的双冷型汽车电机，其特征在于：多个所述分流孔（404）与多个风道一一对应设置，所述后引流管（11）的上端贯穿导风孔（405）并延伸至集风腔（402）内部，所述集风腔（402）内壁包覆有一层防潮垫（403）。

5.根据权利要求1所述的一种外置多风道的双冷型汽车电机，其特征在于：所述智能二通分流管（15）的上下端内部均嵌设安装有电磁阀，所述电机（1）的底端壁上嵌设安装有温度传感器，所述温度传感器与电磁阀均与外接控制器相连接。

6.根据权利要求5所述的一种外置多风道的双冷型汽车电机，其特征在于：所述水冷腔内嵌设安装有半导体制冷片（12），所述半导体制冷片（12）的制冷端位于水冷腔内部，所述半导体制冷片（12）同样与外接控制器相连接。

7.根据权利要求1所述的一种外置多风道的双冷型汽车电机，其特征在于：所述分流盘内部开设有与后引流管（11）相连通的流通腔，所述分流盘位于水冷管（10）内侧的一端侧壁上开设有分别与风冷腔、水冷腔相连通的导风口，且导风口处均设有气路单向阀。

8.根据权利要求1所述的一种外置多风道的双冷型汽车电机，其特征在于：所述吸潮填充层（16）采用多孔隙吸水材料制成。

9.根据权利要求1所述的一种外置多风道的双冷型汽车电机，其特征在于：所述后罩盖（3）外端壁上设有防尘罩，所述后罩盖（3）与前罩盖（4）的底端之间设有一对减震底座。

10.根据权利要求9所述的一种外置多风道的双冷型汽车电机，其特征在于：其中一个所述减震底座上安装有储水箱，所述储水箱通过补水管与水冷腔相连通。

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