CN202759339U - 一种驱动电机以及一种混合动力汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种驱动电机，包括电机壳体，还包括水冷系统，水冷系统包括水箱、与水箱相连通的输水管路、设置于电机壳体外侧的水冷部件和设置于输水管路上用于驱动水体流动的水泵，水冷部件与输水管路相连通。在本实用新型中，由于采用水冷冷却，其不受周围环境温度的限制，冷却水的起始冷却温度较低，能够有效带走电机壳体上温度，相对于风冷系统而言，本实用新型具有可靠、高效的冷却效果。本实用新型还提供了一种混合动力汽车，包括动力装置，该动力装置包括上述的驱动电机，由于本实用新型提供的驱动电机具有自冷却的功能，能够避免混合动力汽车在长时间运行后出现电机温度过高的情况，从而提高了混合动力汽车的使用寿命。

Description

一种驱动电机以及一种混合动力汽车

技术领域

本实用新型涉及交通工具设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种驱动电机以及一种混合动力汽车。

背景技术

复合动力汽车（亦称混合动力汽车，英文为Hybrid PowerAutomobile）是指车上装有两个以上动力源：蓄电池、燃料电池、太阳能电池、内燃机车的发电机组，当前复合动力汽车一般是指内燃机车发电机，再加上蓄电池的汽车。

驱动电机在混合动力汽车的整个系统起着至关重要的作用，其工作性能的好坏直接决定了整车的动力性。而决定驱动电机的工作性能好坏的因数中，其工作温度起着重要的作用。

在现有技术中，由于驱动电机作为发动机的辅助动力设备，往往会忽略对其的维护，不对驱动电机做出降温保护措施。即使是在一些以驱动电机作为主动力设备的混动汽车上，也仅仅是采用风冷的方式对驱动电机进行冷却作业。由于风冷系统是靠加快气流流动的方式进行冷却，其冷却效果受温度影响较大，例如在夏季气温较高的情况下，风冷系统吹出的冷却风温度也是较高，其冷却效果较差。

综上所述，如何提供一种冷却系统对驱动电机进行高效冷却，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题为提供一种驱动电机以及一种混合动力汽车，该混合动力汽车安装有该驱动电机，在本实用新型中，该驱动电机通过其结构设计，能够对驱动电机进行高效冷却，避免其在工作过程中出现温度过高的情况。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种驱动电机，包括电机壳体，还包括：

水冷系统，所述水冷系统包括水箱、与所述水箱相连通的输水管路、设置于所述电机壳体外侧的水冷部件和设置于所述输水管路上用于驱动水体流动的水泵，所述水冷部件与所述输水管路相连通；

自动控制系统，所述自动控制系统包括用于感应所述电机壳体温度的温度感应器、与所述温度感应器电气连接的比较器、与所述比较器电气连接的控制器，所述控制器与所述水泵电气连接。

优选地，所述输水管路为循环式输水管路，所述水箱上开设有出水口和回水口，所述输水管路分别与所述出水口和所述回水口连通，所述水箱上还开设有补水口。

优选地，本实用新型还包括对所述水箱进行冷却的第二冷却系统。

优选地，所述第二冷却系统为风冷系统，所述风冷系统包括冷却风扇，所述冷却风扇与所述水箱相对设置。

优选地，本实用新型还包括报警装置，所述报警装置与所述控制器电气连接。

本实用新型还提供了一种混合动力汽车，包括动力装置，所述动力装置包括如上所述的驱动电机。

本实用新型提供了一种驱动电机，安装于混合动力汽车上，包括电机壳体，还包括水冷系统，水冷系统包括水箱、与水箱相连通的输水管路、设置于电机壳体外侧的水冷部件和设置于输水管路上用于驱动水体流动的水泵，水冷部件与输水管路相连通。水箱用于装载冷却水，水箱与输水管路连通，能够实现冷却水的流动。水泵设置于输水管路上，能够为冷却水的流动提供动力，加快冷却水的流动从而保证冷却系统的冷却效果。水冷部件为冷却水与驱动电机实现热交换的重要部件，水冷部件与输水管路连通，由于驱动电机的热量会通过电机壳体向外散出，水冷部件设置于电机壳体的外侧，能够加快驱动电机热量的散发，实现对驱动电机的冷却。在本实用新型中，由于采用水冷冷却，其不受周围环境温度的限制，冷却水的起始冷却温度较低，能够有效带走电机壳体上温度，相对于风冷系统而言，本实用新型具有可靠、高效的冷却效果。

本实用新型还提供了一种混合动力汽车，包括动力装置，该动力装置包括上述的驱动电机，由于本实用新型提供的驱动电机具有自冷却的功能，能够避免混合动力汽车在长时间运行后出现电机温度过高的情况，从而提高了混合动力汽车的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种实施例中驱动电机的结构示意图；

图1中部件名称与附图标记的对应关系为：

水箱1；输水管路2；水冷部件3；自动控制系统4；冷却风扇5；水泵6。

具体实施方式

本实用新型的核心为提供一种驱动电机以及一种混合动力汽车，该混合动力汽车安装有该驱动电机，在本实用新型中，该驱动电机采用水冷系统对电机壳体进行冷却，其冷却效果相对于风冷系统可靠、高效，如此，避免了驱动电机在工作过程中出现温度过高的情况。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1，图1为本实用新型一种实施例中驱动电机的结构示意图。

本实用新型提供了一种驱动电机，安装于混合动力汽车上，包括电机壳体，为了能够对发热的驱动电机进行降温，本实用新型还包括水冷系统，水冷系统包括水箱1、与水箱1相连通的输水管路2、设置于电机壳体外侧的水冷部件3和设置于输水管路2上用于驱动水体流动的水泵6，水冷部件3与输水管路2相连通。水箱1用于装载冷却水，水箱1与输水管路2连通，能够实现冷却水的流动。水泵6设置于输水管路2上，能够为冷却水的流动提供动力，加快冷却水的流动从而保证冷却系统的冷却效果。水冷部件3为冷却水与驱动电机实现热交换的重要部件，水冷部件3与输水管路2连通，由于驱动电机的热量会通过电机壳体向外散出，水冷部件3设置于电机壳体的外侧，能够加快驱动电机热量的散发，实现对驱动电机的冷却。在本实用新型中，由于采用水冷冷却，其不受周围环境温度的限制，

冷却水的起始冷却温度较低，能够有效带走电机壳体上温度，相对于风冷系统而言，本实用新型具有可靠、高效的冷却效果。

在上述结构中，水冷系统的作用为对驱动电机进行冷却，本领域技术人员可知，驱动电机只有在运行一段时间后才会发热，为了提高水冷系统的智能型，使得水冷系统在驱动电机需要进行冷却的时候开启，本实用新型还提供了自动控制系统4，自动控制系统4包括用于感应电机壳体温度的温度感应器、与温度感应器电气连接的比较器、与比较器电气连接的控制器，控制器与水泵6电气连接。

自动控制系统4包括比较器，比较器中存储有温度上限，当电机壳体的温度超过该温度上限后，自动控制系统4才会通过控制器启动水泵6，从而实现冷却水的循环，实现对驱动电机的冷却。在本实用新型中，温度感应器为用于对电机壳体进行温度感应的装置，其可以采用温度计、辐射测温仪表或者是热电阻温度传感器等。温度感应器对电机壳体进行温度测量，然后将温度信号传递给比较器进行比较。

本实用新型提供的驱动电机，设置有水冷系统和自动控制系统4，水冷系统能够对驱动电机进行高效的冷却作业，同时自动控制系统4能够控制水冷系统的自动启动。通过上述结构设计，设置水冷系统解决了驱动电机在工作过程中由于温度而造成电机的损伤，提高驱动电机的使用寿命；设置自动控制系统4能够在驱动电机温度较高的情况下自动开启水冷系统，避免水冷系统在非必要情况下运行，节约了系统能耗。

下面以本实用新型的一个具体实施方式对上述结构进行更为详细的描述。

温度感应器采用温度传感器，能够直接将驱动电机的温度转变为电信号（温度信号）；比较器中存储有温度上限，为90℃，比较器能够接受温度传感器发出的温度信号，并将温度信号与温度上限进行比较；水冷部件3采用管式结构，包裹于电机外壳的外侧，冷却水在水泵6开启的状态流动。汽车开启，驱动电机运转，此时驱动电机的温度低于90℃，在驱动电机运转一定时间后，温度逐渐升高并超过45℃，自动控制系统4自汽车开启后进行运转，每隔一定的时间（30S）对电机壳体进行一次温度检测，当电机壳体温度超过45℃后，比较器启动控制器，控制器启动水泵6运转。冷却水在水泵6的作用下在水箱1、流通管路以及水冷部件3之间循环流动，并且，通过水冷部件3及时带走驱动电机散发的热量，达到驱动电机的冷却作用。

具体地，在本实用新型中，输水管路2为循环式输水管路2，水箱1上开设有出水口和回水口，输水管路2分别与出水口和回水口连通，水箱1上还开设有补水口。本领域技术人员可知，虽然水冷系统为循环式的密封系统，但是不可避免在部件之间的连接处存在缝隙，如此会造成冷却水的蒸发或者渗漏，减低冷却系统的冷却效果。为了能够及时补充冷却水，水箱1上开设有补水口，通过补水口能够对水冷系统补充冷却水。

水冷系统中冷却水的温度会随着冷却系统的不断运转而升高（冷却水吸收驱动电机散发出的热量，同时又无法及时与外界进行热交换实现自身冷却，从而温度升高）。在上述情况下，如果驱动电机的运转时间过长，那么冷却水由于温度升高，其冷却效果将会下降。为了加快冷却系统与周围环境之间的热交换速度，本实用新型还提供了对水箱1进行冷却的第二冷却系统。通过第二冷却系统对水箱1的作用，能够将冷却水的温度控制在一定的范围内，保证冷却水对驱动电机的冷却效果。

具体地，第二冷却系统为风冷系统，风冷系统包括冷却风扇5，冷却风扇5与水箱1相对设置。冷却风机与水箱1相对设置，冷却风机能够加速气体流动，作为一种常识可知，提高物体间热交换速度的方法有两种：第一为增加两者的温差，第二为加快物体表面的气流速度。在本实用新型中，对水箱1的冷却采用的就是第二中方法。

当然，实现水箱1的冷却还可以提供第二个水冷系统，第二个冷却系统的水冷部件3设置于水箱1的外侧，通过与水箱1之间的热交换，降低水箱1的温度。

本实用新型提供的驱动电机还具有故障报警功能，驱动电机故障的发生一般为电机轴卡死无法转动，此时由于驱动电机处于供电状态，多余的电能则转换为热能，提高驱动电机的温度，严重时甚至会发生火灾。

具体地，本实用新型还包括报警装置，报警装置与控制器电气连接。由于驱动电机的故障体现为温度升高，因此，在本实施例中，比较器还存储有报警温度值，当温度感应器检测到的温度大于报警温度值时，比较器将该信息传递给控制器，控制器控制报警装置启动，提醒驾驶者驱动电机发生故障。具体地，报警温度值可以设置为90℃。

本实用新型还提供了一种混合动力汽车，包括动力装置，该动力装置包括上述的驱动电机，由于本实用新型提供的驱动电机具有自冷却的功能，能够避免混合动力汽车在长时间运行后出现电机温度过高的情况，从而提高了混合动力汽车的使用寿命。

以上对本实用新型所提供的一种驱动电机以及一种混合动力汽车进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种驱动电机，包括电机壳体，其特征在于，还包括：

水冷系统，所述水冷系统包括水箱（1）、与所述水箱（1）相连通的输水管路（2）、设置于所述电机壳体外侧的水冷部件（3）和设置于所述输水管路（2）上用于驱动水体流动的水泵（6），所述水冷部件（3）与所述输水管路（2）相连通；

自动控制系统（4），所述自动控制系统（4）包括用于感应所述电机壳体温度的温度感应器、与所述温度感应器电气连接的比较器、与所述比较器电气连接的控制器，所述控制器与所述水泵（6）电气连接。

2.根据权利要求1所述的驱动电机，其特征在于，所述输水管路（2）为循环式输水管路（2），所述水箱（1）上开设有出水口和回水口，所述输水管路（2）分别与所述出水口和所述回水口连通，所述水箱（1）上还开设有补水口。

3.根据权利要求1所述的驱动电机，其特征在于，还包括对所述水箱（1）进行冷却的第二冷却系统。

4.根据权利要求3所述的驱动电机，其特征在于，所述第二冷却系统为风冷系统，所述风冷系统包括冷却风扇（5），所述冷却风扇（5）与所述水箱（1）相对设置。

5.根据权利要求1所述的驱动电机，其特征在于，还包括报警装置，所述报警装置与所述控制器电气连接。

6.一种混合动力汽车，包括动力装置，其特征在于，所述动力装置包括如权利要求1至5任一项所述的驱动电机。