CN116032070A - 一种轮毂电机 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及轮毂电机的技术领域,具体公开了一种轮毂电机。一种轮毂电机包括中空的电机本体和填充在电机本体内腔的散热介质,所述散热介质包括液体散热介质,所述液体散热介质包括以下质量份数的原料混合得到:冷却剂30‑70份、阻垢剂0.05‑1份、缓蚀剂1.5‑2.2份、调节剂0.25‑0.3份和去离子水,所述冷却剂与去离子水的配比为3‑7:7‑3;所述冷却剂为乙二醇。本申请的散热介质可用于轮毂电机的生产,其具有散温效果好、使用寿命长的优点。

Description

一种轮毂电机
技术领域
本申请涉及轮毂电机的技术领域,更具体地说,它涉及一种轮毂电机。
背景技术
通常情况下,两轮电动车轮毂电机内部处于完全密闭状态,电机运行期间,有电流通过发生切割磁感线的现象,定子与转子之间发生相对旋转,同时定子铁芯内部产生涡流从而产生热量,这些热量通过热传导的方式,散发到永磁铁、轮毂、端盖或轴承本体,最后散发到外界环境。
当电机内部的温度升高超过永磁铁耐受的温度时,则会导致永磁铁退磁,而永磁铁的耐受温度受永磁铁材质中的化学组分所限制,并且永磁铁产生退磁后不可逆转,导致电机效率降低,耗电量增加,进而导致电机寿命缩短。
而随着人民生活的提高,在大中城市堵车成为严重的交通问题,因此相对轻巧方便的两轮电动车越来越受到欢迎,但是目前两轮电动车所用轮毂电机寿命短,轮毂电机因为长时间过热导致两轮电动车频繁故障,特别是在我国丘陵城市当中使用的两轮电动车轮毂电机的寿命更短。
造成轮毂电机使用寿命短的原因,一方面是因为电机内不含冷却介质,散热不及时导致电机温度长时间过高,另一方面是因为成分单一的冷却介质容易对轮毂电机本体内的金属元器件造成腐蚀导致电磁故障,因此急需一种经济耐用的两轮电动车轮毂电机。
发明内容
为了解决以上技术问题,本申请提供一种轮毂电机。
本申请提供的轮毂电机采用如下的技术方案:
包括中空的电机本体和填充在电机本体内腔的散热介质,所述散热介质包括液体散热介质,所述液体散热介质包括以下质量份数的原料混合得到:冷却剂30-70份、阻垢剂0.05-1份、缓蚀剂1.5-2.2份、调节剂0.25-0.3份和去离子水,所述冷却剂与去离子水的配比为3-7:7-3;
所述冷却剂为乙二醇。
通过采用上述技术方案,所得液体散热介质能够适应我国国内全年的季候变化,在零下48℃的测试环境下,液体散热介质不会结冰而失去散热能力,在炎热的夏季环境(35℃及以上)时,液体散热介质依然能够起到有效的散热结果。
优选的,所述液体散热介质还包括分散剂,所述分散剂包括丙三醇4-6份。
优选的,所述分散剂还包括硅酸钠0.03-0.1份。
通过采用上述技术方案,采用丙三醇作为渗透剂和分散剂,用量为4-6份时,能够协助液体散热介质更好地渗透到线圈内部和铁芯内部,在保证相同的散热效果的同时,液体散热介质使用剂量在以上基础上能够节省7%左右;当再加入0.03-0.1份的分散剂硅酸钠后,液体散热介质的用量进一步降低3-4%。
优选的,所述缓蚀剂包括以下质量份数的原料混合得到:四硼酸钠0.3-0.5份,苯并三氮唑0.7-0.9份,苯甲酸钠0.4-0.5份和乙二胺四乙酸二钠0.1-0.3份。
通过采用上述技术方案,当所述缓蚀剂包括以上重量份数的原料时,有效减缓了对轮毂电机内部各种金属的腐蚀,轮毂电机使用10年左右,电机本体依然光亮如新,并且几种缓蚀剂搭配在一起具有协同作用,缓蚀剂的缓蚀效果更好。
为了降低液体散热介质用于两轮电动车轮毂电机的成本,并能保证液体散热介质既能够起到理想的散热效果又能对轮毂电机起到缓蚀效果,本申请对轮毂电机所用液体散热介质进行进一步改进,加入多种缓蚀剂进行协同作用,并且调节多种缓蚀剂之间的用量配比,来提高缓蚀效果。本申请人在研发过程中意外发现,本申请所得液体散热介质在显著降低其用量的基础上,冷却效果以及对轮毂电机的抗腐蚀效果也有所提升,将以上液体散热介质用于轮毂电机,得到一种经济耐用的轮毂电机。
在采用以上技术方案时,液体散热介质的用量为电机本体内腔总体积的4-13%。
本申请在以上技术方案的基础上,所述散热介质还包括气体散热介质,用惰性气体代替空气作为气体散热介质,形成一种轮毂电机。
电机本体内本身有多种金属材质的元器件,比如热轧钢板、铜线线圈、矽钢片、焊锡金属接头、铝合金端盖、钕铁硼永磁铁和含锌金属,多种金属共存且结构复杂,在电机运转过程中温度一般能达到60-80℃甚至更高,金属腐蚀在60-80℃这个温度带也较为活跃,当电机本体内部的多种金属元件表面发生腐蚀后,容易引发电机运行过程中产生异常故障,影响电机的正常运行和使用寿命;
针对电机内部的多种金属共存和高温运行的常态化,采用液体散热介质与惰性气体的协同作用,遏制了液体散热介质的氧化和机体本身的腐蚀,从而进一步提高了液体散热介质的冷却效果和防腐蚀能力,有效控制电动车在爬坡过程中的温升值,从而提高了电机本体的运作效率和使用寿命。
在采用以上技术方案时,所述液体散热介质的用量仅为电机本体内腔总体积的4-5%,与气体散热介质协同作用,冷却效果和抗腐蚀效果进一步提升。
此时当电机本体运行时,液体散热介质在电机本体的内腔内被甩动,能够最大程度的保证液体散热介质充分渗透至电机本体内部的每个部件表面,起到热量散失的效果,有效减少液体散热介质流动带来的阻力,并且降低流动能转化为热能,多方面改进电机本体的传动效率。并且惰性气体替代空气,与液体散热介质相互协同,起到散热效果和抗腐蚀效果优于上述液体散热介质与空气的协同作用。
优选的,散热介质还包括气体散热介质,所述气体散热介质包括惰性气体,所述惰性气体为氦气或氖气。
优选的,所述气体散热介质还包括氢气,所述氢气与惰性气体的体积比为0.75-0.5:0.25-0.5。
通过采用上述技术方案,氢气的加入改善了惰性气体价格昂贵的缺点,同时惰性气体改善了氢气本身不够稳定的缺点。
采用氢气与惰性气体混合得到的气体散热介质,能够加速电机本体内部热量传导到电机端盖和轮毂,通过热传导的方式把电机内部的热量传导到外部环境,从而使永磁铁不容易退磁,电机效率相对稳定,使用寿命提高。
优选的,所述气体散热介质用量为保持电机本体内腔压力大于等于外界大气压。
通过采用上述技术方案,气体散热介质充满电机本体内腔的剩余空间,有效阻止空气与电机本体内腔惰性气体的交换,有利于气体散热介质的散热效果,同时阻止了空气中水分以及氧气对电机本体的腐蚀。
优选的,所述电机本体包括电机转子和电机定子,所述电机定子包括电机轴,所述电机转子包括毂盖和边盖,所述毂盖和边盖相对设置,所述边盖和毂盖之间设有轮毂内圈,所述轮毂内圈与边盖、毂盖密封连接,所述电机轴同时贯穿边盖和毂盖的中心处,且所述电机轴与边盖和毂盖转动连接,所述电机轴上还固定有定子支架,所述定子支架位于边盖和毂盖之间,所述电机轴上安装有多个油封,多个油封关于定子支架对称设置,所述毂盖和边盖均通过油封与电机轴密封连接。
通过采用上述技术方案,电机定子与电机转子相对转动时,边盖和毂盖同时发生旋转,油封进一步提高电机本体的密封性,一方面,减少电机本体内部的散热介质向外界溢出,另一方面,减少外界空气进入电机本体的内腔,延长电机本体的使用寿命。
优选的,所述定子支架上安装有支撑板,所述支撑板为自四周向中心处逐渐隆起的伞状板,所述电机轴穿设在支撑板的中心,所述支撑板上开设有多个扰流口,多个所述扰流口沿支撑板的圆周方向分布。
通过采用上述技术方案,在电机转子相对于电机定子高度转动的过程中,支撑板上的扰流口对电机本体内流动的气体散热介质和液体散热介质进行扰动,最大限度的增加了散热介质绕流的截面积,进一步提高散热介质的散热效果。
优选的,所述支撑板上固定安装有多个导流板,所述导流板包括用于扰动散热介质的导流部,所述导流部倾斜安装在支撑板上,所述导流部与支撑板之间形成的夹角为72-80°。
通过采用上述技术方案,在电机运行过程中,电机定子上的导流板能够对气体散热介质进行扰动,同时倾斜设置的导流部对液体散热介质的流动起到导流作用,使液体散热介质能充分浸润电机本体内腔,实现将高温区的温度快速传导到低温区的效果。
优选的,所述导流板还包括与导流部一体成型的固定部,所述固定部沿支撑板的斜伞面固定连接,所述导流部通过固定部与支撑板固定连接。
通过采用上述技术方案,固定部进一步增强导流部与支撑板的连接稳定性,减少导流板出现脱落的情况。
综上所述,本申请具有以下有益效果:
1、本申请优选采用液体散热介质,大大提高了散热效果的同时,减少电机内部金属易被腐蚀的概率,确保了电机内的永磁铁性能在运行过程中不受温升的影响,从而提高了电机本体的运作效率,延长了电机本体的使用寿命。
2、本申请优选采用气体散热介质包括惰性气体和氢气,氢气具有抗氧化的作用,惰性气体有效防止了液体散热介质氧化产生草酸,且氦气为导热系数最高的惰性气体,并且氦气本身的化学性质稳定,氦气改善氢气不稳定的缺陷,氦气和氢气协同作用,提升对电机的散热效果,延长电机的使用寿命。
附图说明
图1为电机本体的剖面示意图。
图2为定子支架的结构示意图。
图3为导流板的结构示意图。
附图标记说明:1、电机本体;11、电机定子;111、电机轴;1111、轴承;112、定子支架;1121、支撑板;1122、扰流口;113、定子铁芯;114、油封;115、导流板;1151、导流部;1152、固定部;12、电机转子;121、边盖;1211、减压平衡阀;122、毂盖;1221、单向注气阀;123、轮毂内圈。
具体实施方式
性能检测试验方法
测试包括:
1.温升试验测试
在室温为28℃的环境下进行测试,电机转子以380rpm的平均转速旋转,使用自动加载的测功机对电机本体进行通电连续加载测试7次,每次加载时长1.5分钟,采用自动测温仪的热传感器测量定子线圈处的温度,并计算出温升;
温升=电机7次加载后的测试温度-电机初始温度。
2. 耐蚀性能试验
本申请实施例的电机本体内部包含铜线线圈、矽钢片、钕铁硼磁材、焊锡金属、含锌金属等多金属元器件共存的环境,故选择对多种金属片试样进行耐蚀性能测试,金属试样分别为锌片、钕铁硼磁片、矽钢片、铜片和锡片。
将上述金属试样各10g分别浸入液体散热介质中,每个试样5个平行,控制温度为88℃,试验时长为336小时,试验结束后将金属试样烘干,用腐蚀仪测试出腐蚀率。
本申请所有实施例和对比例的原料均可通过市售获得。
下面结合具体实施例和对比例对本申请的技术方案作进一步的详细说明。
实验例1-5 液体散热介质制备
实验例1.1-1.3
实验例1.1的液体散热介质由以下重量的原料混合得到:
冷却剂50g、阻垢剂0.08g、缓蚀剂3.59g、调节剂0.28g和去离子水50g;
阻垢剂为磷酸三钠,调节剂为氢氧化钠;
缓蚀剂由以下重量的原料混合得到:四硼酸钠0.44g,苯并三氮唑0.81g,苯甲酸钠0.47g,乙二胺四乙酸二钠0.22g;
其中,冷却剂为乙二醇,
实验例1.1的乙二醇和去离子水的质量比为5:5;
实验例1.2的乙二醇和去离子水的质量比为3:7;
实验例1.3的乙二醇和去离子水的质量比为7:3。
表1 实验例1.1-1.3的各原料用量
实验例2.1-2.3
实验例2的液体散热介质与实验例1的不同之处在于,冷却剂为丙二醇;
实验例2.1的丙二醇和去离子水的质量比为5:5;
实验例2.2的丙二醇和去离子水的质量比为3:7;
实验例2.3的丙二醇和去离子水的质量比为7:3。
实验例3.1-3.3
实验例3的液体散热介质与实验例1的不同之处在于,冷却剂为丙三醇;
实验例3.1的丙三醇和去离子水的质量比为5:5;
实验例3.2的丙三醇和去离子水的质量比为3:7;
实验例3.3的丙三醇和去离子水的质量比为7:3。
实施例1-3
一种轮毂电机,包括中空的电机本体和填充在电机本体内腔的散热介质,实施例1-3的散热介质依次由实验例1-3制备获得,将实验例1-3的液体散热介质注入电机本体内腔中,液体散热介质占电机本体内腔总体积的13%。
对电机本体进行温升测试,测试结果如表2。
表2 实施例1-3的液体散热介质的温升测试结果
结合实施例1.1-1.3、实施例2.1-2.3和实施例3.1-3.3的实验结果可以看出,采用丙二醇或丙三醇与水混合时,可能是因为由于粘度增加,导致电机运转过程中,需要克服液体散热介质粘度增大带来的阻力,此时消耗动能转化为热能过多,使电机内部温度产生过多热量,特别是丙三醇,当去离子水与丙三醇的配比为3:7时,可能是电机克服液体散热介质的粘结力做功的阻力过大,导致电机释放的热量增加,因此丙三醇不适于和乙二醇互换作为主要的冷却介质。
去离子水和乙二醇的配比在(3-7):(7-3)的范围内,液体散热介质用量为电机本体内腔体积的13%时,能够起到有效的冷却效果。
实验例4.1-4.5
实验例4.1-4.5的液体散热介质与实验例1.1的不同之处在于,还加入分散剂,且分散剂是丙三醇,实验例4.1-4.5的液体散热介质中分散剂的用量不同。
实验例4.1的液体散热介质中分散剂的用量为4g;
实验例4.2的液体散热介质中分散剂的用量为5g;
实验例4.3的液体散热介质中分散剂的用量为6g;
实验例4.4的液体散热介质中分散剂的用量为2g;
实验例4.5的液体散热介质中分散剂的用量为10g。
实施例4
与实施例1的不同之处在于,实施例4.1-4.5的散热介质依次由实验例4.1-4.5制备获得,将实验例4.1-4.5的液体散热介质注入电机本体内腔中,液体散热介质占电机本体内腔体积的8%,对电机本体进行温升测试。
测试结果如表3。
表3 实施例4.1-4.5的液体散热介质的温升测试结果
结合表2和表3的实验数据,推断当丙三醇不作为主要的冷却介质,而是作为分散剂用量在4-6g时,在降低液体散热介质的用量5%左右的同时,还能起到与液体散热介质用量为13%的效果相当的冷却效果,而当丙三醇用量再增加时,协同促进冷却的作用消失,可能是因为由于动能转热能导致机体温度翻转升高。
实验例5.1-5.5
实验例5.1-5.5的液体散热介质与实验例4.1-4.5的不同之处在于,分散剂中还加入有硅酸钠,实验例5.1-5.5的液体散热介质中硅酸钠用量不同;
实验例5.1的液体散热介质中加入硅酸钠的用量为0.03g;
实验例5.2的液体散热介质中加入硅酸钠的用量为0.05g;
实验例5.3的液体散热介质中加入硅酸钠的用量为0.1g;
实验例5.4的液体散热介质中加入硅酸钠的用量为0.01g;
实验例5.5的液体散热介质中加入硅酸钠的用量为0.2g。
对比实验例1
液体散热介质与实验例5.1的不同之处在于,以等量的硝酸钠替换硅酸钠。
实施例5
与实施例4的不同之处在于,实施例5.1-5.5的散热介质依次由实验例5.1-5.5制备获得,将实验例5.1-5.5液体散热介质注入电机本体内腔中,液体散热介质占电机本体内腔体积的6%。
对比例1
一种轮毂电机,包括中空的电机本体和填充在电机本体内腔的散热介质,将对比实验例1的液体散热介质注入电机本体内腔中,液体散热介质占电机本体内腔体积的6%。
对电机本体进行温升测试,测试结果如表4。
表4 实施例5和对比例1的温升测试结果
结合实施例4、实施例5以及对比实施例1,硅酸钠的添加量在0.03-0.1g的范围内(实施例5.1-5.3)、液体散热介质用量为6%时,同实施例4相比,液体散热介质用量降低了2%的基础上,冷却效果却和实施例4.1-4.3相当;而对比例1机体温度却显著高于实施例5.1-5.3,这可能是因为硅酸钠的添加量在0.03-0.1g的范围内时,能提高液体散热介质在电机本体内腔的渗透效果,吸收温度高区域的温度传导给温度低的区域,实现快速散热的效果。
当硅酸钠的添加量降低至0.01g(实施例5.4)时和添加量增加到0.2g(实施例5.5)时,轮毂电机机体温度上升相当,可能是因为少量的硅酸钠能够协助液体散热介质渗透到线圈内部和铁芯内部,而当硅酸钠用量过多时,导致冷却剂的粘度增加,从而导致电机转子旋转时的阻力增加,产热增加,因此电机内部温度升高。
对比实验例2
液体散热介质与实验例5.1的不同之处在于,缓蚀剂为硼砂1.05g、苯并三氮唑0.23g、苯甲酸钠0.12g和硝酸钠0.29g。
对比实验例3
液体散热介质与实验例5.1的不同之处在于,缓蚀剂为三乙醇胺、巯基苯并噻唑和苯甲酸钠,三者的重量比为1:1:1,缓蚀剂的用量与实验例5.1相同。
对比实验例4
液体散热介质与实验例5.1的不同之处在于,缓蚀剂中四硼酸钠的用量为0kg。
对比实验例5
液体散热介质与实验例5.1的不同之处在于,缓蚀剂中苯并三氮唑的用量为0kg。
对比实验例6
液体散热介质与实验例5.1的不同之处在于,缓蚀剂中苯甲酸钠的用量为0kg。
对比实验例7
液体散热介质与实验例5.1的不同之处在于,缓蚀剂中乙二胺四乙酸二钠的用量为0kg。
对比例2-7
与实施例5.1的不同之处在于,液体散热介质中由对比实验例2-7制备获得,将对比实验例2-7的液体散热介质注入电机本体内腔中,液体散热介质的用量占电机本体内腔体积的6%。
对实施例5.1和对比例2-7的液体散热介质进行耐蚀性能测试,对对比例2-7进行温升测试,测试结果如表5。
表5 实施例5.1和对比例2-7的测试结果
结合实施例5.1和对比例4-7可以看出,实施例5.1的缓蚀性和散热性均优于对比例4-7,说明采用本申请的缓蚀剂配方和配比,能够使液体散热介质保持适合的粘度,方便分散,保证其散温效果的同时,还能使缓蚀剂发挥良好的缓蚀效果,减少电机的锈蚀,提高电机本体的使用寿命。
结合对比例2-3和实施例5.1可以看出,实施例5.1的耐蚀性优于对比例2-3,分析原因可能是因为乙二胺四乙酸二钠能够和被氧化腐蚀的金属离子形成稳定的络合物,并且和硅酸钠相互配合在金属表面形成稳定的保护膜,减少电机本体内部金属被腐蚀的情况。
在温升测试中,意外发现对比例2-3的液体散热介质的冷却效果也略低于本申请的液体散热介质的冷却效果,可能是因为本申请的缓蚀剂与乙二醇-水构成的冷却体系之间相互协同,对金属机体的渗透性、粘度各方面也较优越。
为了验证实施例5.1与对比例2-3的实验效果,又设计了以实施例5、对比例2和3相同的配方,但是液体散热介质的用量分别为8%、13%和15%的3个用量,发现对比例2-3的用量达到15%时,散温效果与实施例5.1用量为6%的效果相当。
实施例6
与实施例5的不同之处在于,液体散热介质的用量占电机本体内腔体积的5%。
实施例7
与实施例5的不同之处在于,液体散热介质的用量占电机本体内腔体积的4%。
实施例8
与实施例5的不同之处在于,液体散热介质的用量占电机本体内腔体积的3%。
对实施例6-8进行温升测试,测试结果如下表。
表6 实施例6-8的温升测试结果
结合表4和表6可以看出,液体散热介质的用量占比4-5%的范围内时与液体散热介质的用量占比为6%时的散热效果相当,当液体散热介质的用量占比为3%,散温效果明显下降,说明当液体散热介质的添加量降低到3%左右时,再降低用量不能维持有效的冷却效果。
实验例6气体散热介质制备
实验例6.1
气体散热介质为氦气。
实验例6.2
气体散热介质为氖气。
实验例6.3
气体散热介质为惰性气体和氢气,氢气与惰性气体的体积比为0.75:0.25,其中,惰性气体为氦气。
实验例6.4
气体散热介质为惰性气体和氢气,氢气与惰性气体的体积比为0.6:0.4,其中,惰性气体为氦气。
实验例6.5
气体散热介质为惰性气体和氢气,氢气与惰性气体的体积比为0.5:0.5,其中,惰性气体为氦气。
实验例6.3-6.5的氢气与惰性气体的体积比如表7所示。
表7实验例6.3-6.5的氢气与惰性气体的体积比
实施例9
一种轮毂电机,与实施例7的不同之处在于,还加入气体散热介质,实施例9.1-9.5中加入的气体散热介质由实验例6.1-6.5制得,气体散热介质充满电机本体内腔,使内腔中不含其他气体,且保持电机本体内腔压力等于外界大气压。
将实施例7、实施例9分别进行温升测试和耐蚀性能测试。
测试结果如表8。
表8 实施例7和实施例9.1-9.5的测试结果
结合表8可知,实施例9.3-9.5的散温效果明显优于实施例9.1-9.2,是由于氢气的加入进一步增强了气体散热介质的散温效果,使电机本体内产生的热量能够快速朝外界散发;
实施例9.1-9.5的散温效果和耐蚀性能优于实施例7,是因为惰性气体和氢气的加入,一方面,本申请的气体散热介质代替空气,导热系数增加,因此进一步提高了散热效果,另一方面,含有惰性气体的气体散热介质与液体散热介质协同作用,保持液体散热介质的散热效果的同时还能具有良好的耐蚀效果。
实施例10
参照图1,一种轮毂电机,包括中空的电机本体1和填充在电机本体1内的散热介质(图中未示出),散热介质包括气体散热介质和液体散热介质,电机本体1包括电机定子11和电机转子12,当电机本体1通电时,电机转子12相对于电机定子11发生高速旋转。电机定子11包括水平设置的电机轴111和同轴固定安装在电机轴111上的定子支架112,电机轴111位于定子支架112的中心处,定子支架112远离电机轴111的圆周面固定有定子铁芯113,定子铁芯113上缠绕有定子绕组,通电后定子绕组有电流通过切割磁力线,产生驱动扭矩,使电机定子11与电机转子12之间产生相对运动。
电机轴111上还固定有多个油封114,油封114的材质为橡胶材质,本实施例为四个,四个油封114关于定子支架112对称设置。
电机转子12包括边盖121、毂盖122和轮毂内圈123,边盖121和毂盖122相对设置,轮毂内圈123为圆环形,轮毂内圈123固定安装于边盖121和毂盖122之间,使电机本体1形成中空的内腔,定子支架112位于边盖121和毂盖122之间的空腔内。
轮毂内圈123与边盖121、毂盖122之间密封连接,电机轴111同时贯穿边盖121和毂盖122的中心处,且边盖121、毂盖122均与电机轴111之间设有轴承1111,且边盖121、毂盖122均与电机轴111通过轴承1111转动连接,油封114位于轴承1111远离定子支架112的一侧,进一步提高电机本体1的密封性,减少电机本体1内部的散热介质向外界泄出,提高电机本体1的散热效果和缓蚀效果。
参照图2,定子支架112包括支撑板1121,支撑板1121为自支撑板1121的四周向中心处逐渐隆起的伞状板,电机轴111穿设在支撑板1121的中心处,使支撑板1121能够最大限度的利用电机本体1内腔的有限空间,且支撑板1121上还开设有多个扰流口1122,本实施例为八个,八个扰流口1122关于支撑板1121呈圆周方向分布,增加了散热介质绕流的截面积,进一步提高散热效果。
参照图2和图3,支撑板1121上还固定安装有多个导流板115,本实施例为四个,四个导流板115关于支撑板1121的圆周方向间隔分布,每个导流板115的一端均位于靠近支撑板1121中心处的一侧,每个导流板115的另一端均位于远离支撑板1121中心处的一侧。
导流板115包括导流部1151和与导流部1151一体成型的固定部1152,固定部1152固定安装在支撑板1121的斜伞面上,固定部1152的一端位于靠近支撑板1121中心处的一侧,固定部1152的另一端位于远离支撑板1121中心处的一侧,导流部1151通过固定部1152与支撑板1121固定连接。
固定部1152与支撑板1121之间的固定连接方式为焊接、粘接或铆钉连接,本实施例为粘接,由于在电机运行过程中,支撑板1121始终处于静止状态,保证了固定部1152能够稳定的固定在支撑板1121上,不易发生掉落的情况,保证电机本体1能够更好的正常运行;另外,导流板115通过固定部1152固定安装在支撑板1121上,有利于加强支撑板1121对定子铁芯113与电机轴111之间的连接强度,延长定子支架112的使用寿命。
参照图1,电机本体1还包括安装在毂盖122上的单向注气阀1221和安装在边盖121上的减压平衡阀1211,液体散热介质在组装电机本体时直接加入,当电机本体1组装完成后,先对电机本体1内腔进行抽真空,抽出空气,然后再通过单向注气阀1221注入气体散热介质,使电机本体1内腔的气体散热介质充满电机本体1内腔;当电机本体1运转过程中,电机本体1内腔中的气体由于温度提高体积发生小幅度膨胀时,减压平衡阀1211能将电机本体1内腔的气体泄出一部分,保证电机本体1运行的稳定性。
本申请实施例一种轮毂电机的实施原理为:
电机本体1运转过程中,电机定子11与电机转子12产生高速相对运动,定子支架112和固定在定子支架112上的导流板115协同起到散热效果, 利用电机本体1的有限空间最大程度的扰动散热介质;在电机转子12与电机定子11在相对高速转动过程中,导流板115产生风扇效应,加速电机本体1内腔的热量向外散发,提升散热效果,减少电机本体1内部的永磁铁由于温升出现退磁的情况,进而延长电机本体1的使用寿命。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释,其并不是对本申请的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (13)

1.一种轮毂电机,包括中空的电机本体(1)和填充在电机本体内腔的散热介质,所述散热介质包括液体散热介质,其特征在于,所述液体散热介质包括以下质量份数的原料混合得到:冷却剂30-70份、阻垢剂0.05-1份、缓蚀剂1.5-2.2份、调节剂0.25-0.3份和去离子水,所述冷却剂与去离子水的配比为3-7:7-3;
所述冷却剂为乙二醇。
2.根据权利要求1所述的一种轮毂电机,其特征在于:所述液体散热介质还包括分散剂,所述分散剂包括丙三醇4-6份。
3.根据权利要求2所述的一种轮毂电机,其特征在于,所述分散剂还包括硅酸钠0.03-0.1份。
4.根据权利要求1所述的一种轮毂电机,其特征在于:所述缓蚀剂包括以下质量份数的原料混合得到:四硼酸钠0.3-0.5份,苯并三氮唑0.7-0.9份,苯甲酸钠0.4-0.5份和乙二胺四乙酸二钠0.1-0.3份。
5.根据权利要求1所述的一种轮毂电机,其特征在于:所述液体散热介质的用量为电机本体内腔总体积的4-13%。
6.根据权利要求5所述的一种轮毂电机,其特征在于:所述液体散热介质的用量为电机本体内腔总体积的4-5%。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种轮毂电机,其特征在于:所述散热介质还包括气体散热介质,所述气体散热介质包括惰性气体,所述惰性气体为氦气或氖气。
8.根据权利要求7所述的一种轮毂电机,其特征在于:所述气体散热介质还包括氢气,所述氢气与惰性气体的体积比为0.75-0.5:0.25-0.5。
9.根据权利要求7所述的一种轮毂电机,其特征在于,所述气体散热介质用量为保持电机本体内腔压力大于等于外界大气压。
10.根据权利要求1所述的一种轮毂电机,其特征在于,所述电机本体(1)包括电机转子(12)和电机定子(11),所述电机定子(11)包括电机轴(111),所述电机转子(12)包括毂盖(122)和边盖(121),所述毂盖(122)和边盖(121)相对设置,所述边盖(121)和毂盖(122)之间设有轮毂内圈(123),所述轮毂内圈(123)与边盖(121)、毂盖(122)密封连接,所述电机轴(111)同时贯穿边盖(121)和毂盖(122)的中心处,且所述电机轴(111)与边盖(121)和毂盖(122)转动连接,所述电机轴(111)上还固定有定子支架(112),所述定子支架(112)位于边盖(121)和毂盖(122)之间,所述电机轴(111)上安装有多个油封(114),多个油封(114)关于定子支架(112)对称设置,所述毂盖(122)和边盖(121)均通过油封(114)与电机轴(111)密封连接。
11.根据权利要求10所述的一种轮毂电机,其特征在于,所述定子支架(112)上安装有支撑板(1121),所述支撑板(1121)为自四周向中心处逐渐隆起的伞状板,所述电机轴(111)穿设在支撑板(1121)的中心,所述支撑板(1121)上开设有多个扰流口(1122),多个所述扰流口(1122)沿支撑板(1121)的圆周方向分布。
12.根据权利要求11所述的一种轮毂电机,其特征在于,所述支撑板(1121)上固定安装有多个导流板(115),所述导流板(115)包括用于扰动散热介质的导流部(1151),所述导流部(1151)倾斜安装在支撑板(1121)上,所述导流部(1151)与支撑板(1121)之间形成的夹角为72-80°。
13.根据权利要求12所述的一种轮毂电机,其特征在于,所述导流板(115)还包括与导流部(1151)一体成型的固定部(1152),所述固定部(1152)沿支撑板(1121)的斜伞面固定连接,所述导流部(1151)通过固定部(1152)与支撑板(1121)固定连接。
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