CN205429991U - 一种电机的冷却结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电机的冷却结构，包括转轴、转子组件、定子组件、机壳、前端盖和后端盖，在后端盖的外侧端面上安装有后盖，在后盖与后端盖之间形成储油室，在后盖上开设有与储油室连通的第一进油口，转轴的后端部伸入到储油室里面，在转轴中间开设有沿轴向延伸的第一油道，在转轴的后端部上开设有第二进油口，第二进油口把储油室与第一油道连通，在转子组件两端、转轴上分别开设有第一出油口，第一出油口与第一油道连通，该油路结构简单，无需将油充满电机内腔，既可以保证电机原有性能，减轻重量，又使冷却效果更加好。

Description

一种电机的冷却结构

技术领域：

本实用新型涉及一种电机的冷却结构，属于电动汽车电机技术领域。

背景技术：

汽车电机工作时会产生大量热量，必须及时予以排出，否则温升超过电机的额定值，轻则影响电机工作状态和使用寿命，重则烧毁电机引起事故。汽车电机冷却一般包括风冷、水冷和油冷3种方式，但是目前这3种冷却方式各自存在不足：

1)风冷仅适用于开启式电机和防护式电机，适用范围较窄，而且风冷的效果相比水冷和油冷的效果差；

2)水冷需要在电机的机座上设置有专门的水道，但是水道的结构较为复杂、体积庞大，虽然电机外部的水冷辅助结构成熟，但是水冷冷却系统体积和质量也相当大，而且无法实现对电机内部零件进行水冷；

3)采用油冷冷却方式的电机将电机内腔充满冷却油的方式，这种方式虽然冷却可靠，但电机质量相当大，以降低电机性能为代价，而且需要定期更换冷却油。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种电机的冷却结构，它油路结构简单，无需将油充满电机内腔，既可以保证电机原有性能，减轻重量，又使冷却效果更加好。

本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的。

一种电机的冷却结构，包括转轴、转子组件、定子组件、机壳、前端盖和后端盖，转子组件安装在转轴上，定子组件嵌套在机壳里面并且定子组件套设于转子组件外面，前端盖和后端盖分别安装在机壳两端，转轴两端分别支承在前端盖和后端盖的轴承上，转轴的前端部从前端盖中间往外伸出，在后端盖的外侧端面上安装有后盖，在后盖与后端盖之间形成储油室，在后盖上开设有与储油室连通的第一进油口，转轴的后端部伸入到储油室里面，在转轴中间开设有沿轴向延伸的第一油道，在转轴的后端部上开设有第二进油口，第二进油口把储油室与第一油道连通，在转子组件两端、转轴上分别开设有第一出油口，第一出油口与第一油道连通。

上述后端盖的外侧端面中间设置有第一环形凸台，在后盖的内侧端面中间设置有第二环形凸台，第二环形凸台嵌套在第一环形凸台外面，在第一环形凸台与第二环形凸台中间形成所述储油室。

上述第一环形凸台底部、转轴上嵌套安装有第一油封，在第二环形凸台底部、转轴上嵌套安装有第二油封，在第二环形凸台内侧、第一环形凸台外面嵌套安装有密封圈。

上述转轴的后端面上安装有密封塞，密封塞用于打开或者密封所述第一油道，在后盖的外端面中间设置有第三环形凸台，在第三环形凸台上安装有盖板，在后盖中间开设有通孔。

上述后端盖的内侧端面中间设置有后轴承室，后轴承室里面安装有后轴承，位于转轴后端的第一出油口包括垂直于第一油道的第一径向出油口以及倾斜于第一油道的第一斜向出油口，第一径向出油口的出油方向朝向所述定子组件的后端，第一斜向出油口的出油方向朝向所述后轴承。

上述前端盖的内侧端面中间设置有前轴承室，前轴承室里面安装有前轴承，位于转轴前端的第一出油口包括垂直于第一油道的第二径向出油口以及倾斜于第一油道的第二斜向出油口，第二径向出油口的出油方向朝向所述定子组件的前端，第二斜向出油口的出油方向朝向所述前轴承。

上述前轴承室外侧、转轴上嵌套安装有第三油封，在所述第三油封与前轴承之间形成腔体。

上述定子组件至少包括定子铁芯以及线圈绕组，在机壳的内侧壁面上设置有螺旋形凹槽，在螺旋形凹槽两端、机壳上分别开设有第三进油口以及第二出油口，定子组件嵌套在机壳里面，在螺旋形凹槽与定子铁芯的外周面之间形成第二油道。

上述前端盖上设置有前出油口，在后端盖上均设置有后出油口，前出油口和后出油口均与机壳的内腔连通。

上述后端盖上安装有与所述线圈绕组连接的端子，端子与后端盖之间设置有密封圈，在后盖与后端盖之间也设置有密封圈。

本实用新型与现有技术相比，具有如下效果：

1)在后端盖的外侧端面上安装有后盖，在后盖与后端盖之间形成储油室，在后盖上开设有与储油室连通的第一进油口，转轴的后端部伸入到储油室里面，在转轴中间开设有沿轴向延伸的第一油道，在转轴的后端部上开设有第二进油口，第二进油口把储油室与第一油道连通，在转子组件两端、转轴上分别开设有第一出油口，第一出油口与第一油道连通，转轴转动把第一油道里面的冷却油甩向定子组件以实现对定子组件的冷却，该油路结构简单，无需将油充满电机内腔，既可以保证电机原有性能，减轻重量，又使冷却效果更加好；

2)转轴的后端面上安装有密封塞，密封塞用于打开或者密封所述第一油道，在后盖的外端面中间设置有第三环形凸台，在第三环形凸台上安装有盖板，在后盖中间开设有通孔，此结构简单，打开盖板后就可打开或者拔出所述活塞，结构简单，使用方便；

3)从径向出油口甩出的冷却油将甩向定子组件，冷却油对定子组件进行散热，从斜向出油口甩出的冷却油将甩向轴承，冷却油对轴承进行冷却以及润滑，其结构简单，冷却效果得到明显提升；

4)前轴承室外侧、转轴上嵌套安装有第三油封，在所述第三油封与前轴承之间形成腔体，甩向前轴承的部分润滑油将会储存在腔体里面，储存在腔体里面的润滑油将持续对前轴承进行冷却以及润滑；

5)从第三进油口进入到第二油道的冷却油与定子铁芯的外周面直接接触，能够快速对定子铁芯进行散热；

6)由于使用过程中电机是水平放置的，电机里面的冷却油由于重力将会从前出油口、后出油口以及第二出油口流出，流出的冷却油经外部冷却系统将重新从外盖上的第一进油口进入到电机里面，以此形成循环的冷却油路，因此不需要定期更换冷却油，电机质量也不重，电机性能得到有效保证。

附图说明：

图1是实施例中电机1个角度的立体图；

图2是实施例中电机另1个角度的立体图；

图3是实施例中电机的前视图；

图4是图3中A－A线剖视图；

图5是图4中C部分局部放大图；

图6是实施例中D部分局部放大图；

图7是图3中B－B线剖视图；

图8是图7中E部分局部放大图；

图9是实施例中F部分局部放大图；

图10是实施例中机壳的立体图。

具体实施方式：

下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。

实施例一：如图1至图10所示，本实施例是一种电机的冷却结构，包括转轴1、转子组件2、定子组件3、机壳4、前端盖5和后端盖6，转子组件2安装在转轴1上，定子组件3嵌套在机壳4里面并且定子组件3套设于转子组件2外面，前端盖5和后端盖6分别安装在机壳4两端，转轴1两端分别支承在前端盖5和后端盖6的轴承上，转轴1的前端部从前端盖5中间往外伸出，在后端盖6的外侧端面上安装有后盖7，在后盖7与后端盖6之间形成储油室70，在后盖7上开设有与储油室70连通的第一进油口71，转轴1的后端部伸入到储油室70里面，在转轴1中间开设有沿轴向延伸的第一油道11，在转轴1的后端部上开设有第二进油口12，第二进油口12把储油室70与第一油道11连通，在转子组件2两端、转轴1上分别开设有第一出油口，第一出油口与第一油道11连通。在后端盖6的外侧端面中间设置有第一环形凸台63，在后盖7的内侧端面中间设置有第二环形凸台72，第二环形凸台72嵌套在第一环形凸台63外面，在第一环形凸台63与第二环形凸台72中间形成所述储油室70。在第一环形凸台63底部、转轴1上嵌套安装有第一油封81，在第二环形凸台72底部、转轴1上嵌套安装有第二油封82，在第二环形凸台72内侧、第一环形凸台63外面嵌套安装有第一密封圈841。在转轴1的后端面上安装有密封塞91，密封塞91用于打开或者密封所述第一油道11，在后盖7的外端面中间设置有第三环形凸台73，在第三环形凸台73上安装有盖板92，在后盖7中间开设有通孔74。在后端盖6的内侧端面中间设置有后轴承室61，后轴承室61里面安装有后轴承62，位于转轴1后端的第一出油口包括垂直于第一油道11的第一径向出油口131以及倾斜于第一油道11的第一斜向出油口132，第一径向出油口131的出油方向朝向所述定子组件3的后端，第一斜向出油口132的出油方向朝向所述后轴承62。在前端盖5的内侧端面中间设置有前轴承室51，前轴承室51里面安装有前轴承52，位于转轴1前端的第一出油口包括垂直于第一油道11的第二径向出油口141以及倾斜于第一油道11的第二斜向出油口142，第二径向出油口141的出油方向朝向所述定子组件3的前端，第二斜向出油口142的出油方向朝向所述前轴承52。前轴承室51外侧、转轴1上嵌套安装有第三油封83，在所述第三油封83与前轴承51之间形成腔体85。所述定子组件3至少包括定子铁芯31以及线圈绕组32，在机壳4的内侧壁面上设置有螺旋形凹槽41，在螺旋形凹槽41两端、机壳4上分别开设有第三进油口42以及第二出油口43，定子组件3嵌套在机壳4里面，在螺旋形凹槽41与定子铁芯31的外周面之间形成第二油道40。优选的，螺旋形凹槽41大致位于机壳4内侧壁面的中间位置上，当定子组件3嵌套在机壳4里面，定子组件3的两端与机壳4的内侧壁面焊接在一起，以可形成密封性更优的第二油道40。此外，第三进油口42位于机壳4的水平最高点，第二出油口43位于机壳4的水平最低点。在前端盖5上设置有前出油口50，在后端盖6上设置有后出油口60，前出油口50和后出油口60均与机壳4的内腔连通，优选的，前出油口50位于前端盖5的水平最低点，后出油口60位于后端盖6的水平最低点。在后端盖6上安装有与所述线圈绕组32连接的端子86，端子86与后端盖6之间设置有第二密封圈842，在后盖7与后端盖6之间设置有第三密封圈843。

本实施例的电机冷却结构，可形成2条冷却油路，其中一条是：冷却油从第一进油口71进入到储油室70里面，再从储油室70经第二进油口12进入到第一油道11里面，转轴1转动会把第一油道11里面的冷却油经第一出油口甩向周向以及定子组件，其中：

1、部分冷却油经第一径向出油口131甩向定子组件3的后端部以对定子组件3进行冷却散热，部分冷却油经第一斜向出油口132甩向后轴承62以对后轴承62进行冷却以及润滑，由于使用过程中电机是水平放置的，从转轴11后端甩出的冷却油最终会从后出油口60流出，流出的冷却油经外部冷却系统将重新从第一进油口71进入到电机里面；

2、部分冷却油经第二径向出油口141甩向定子组件3的前端部以对定子组件3进行冷却散热，部分冷却油经第二斜向出油口142甩向前轴承52以对前轴承52进行冷却以及润滑，由于使用过程中电机是水平放置的，从转轴11前端甩出的冷却油最终会从前出油口50流出，流出的冷却油经外部冷却系统将重新从第一进油口71进入到电机里面。

另一条油路是：冷却油从机壳4的第三进油口42进入到第二油道40里面，冷却油与定子铁芯31的外周面直接接触，冷却油能够快速对定子铁芯31进行散热，由于使用过程中电机是水平放置的，第二油道40里面的冷却油最终会从第二出油口43流出，流出的冷却油经外部冷却系统将重新从第三进油口42进入到电机里面。

通过上述2条循环的冷却油路，油路结构简单，无需将油充满电机内腔，既可以保证电机原有性能，减轻重量，又使冷却效果更加好，而且不需要定期更换冷却油，使用方便，减小人工操作强度。

以上实施例为本发明的较佳实施方式，但本发明的实施方式不限于此，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电机的冷却结构，包括转轴(1)、转子组件(2)、定子组件(3)、机壳(4)、前端盖(5)和后端盖(6)，转子组件(2)安装在转轴(1)上，定子组件(3)嵌套在机壳(4)里面并且定子组件(3)套设于转子组件(2)外面，前端盖(5)和后端盖(6)分别安装在机壳(4)两端，转轴(1)两端分别支承在前端盖(5)和后端盖(6)的轴承上，转轴(1)的前端部从前端盖(5)中间往外伸出，其特征在于：在后端盖(6)的外侧端面上安装有后盖(7)，在后盖(7)与后端盖(6)之间形成储油室(70)，在后盖(7)上开设有与储油室(70)连通的第一进油口(71)，转轴(1)的后端部伸入到储油室(70)里面，在转轴(1)中间开设有沿轴向延伸的第一油道(11)，在转轴(1)的后端部上开设有第二进油口(12)，第二进油口(12)把储油室(70)与第一油道(11)连通，在转子组件(2)两端、转轴(1)上分别开设有第一出油口，第一出油口与第一油道(11)连通。

2.根据权利要求1所述的一种电机的冷却结构，其特征在于：在后端盖(6)的外侧端面中间设置有第一环形凸台(63)，在后盖(7)的内侧端面中间设置有第二环形凸台(72)，第二环形凸台(72)嵌套在第一环形凸台(63)外面，在第一环形凸台(63)与第二环形凸台(72)中间形成所述储油室(70)。

3.根据权利要求2所述的一种电机的冷却结构，其特征在于：在第一环形凸台(63)底部、转轴(1)上嵌套安装有第一油封(81)，在第二环形凸台(72)底部、转轴(1)上嵌套安装有第二油封(82)，在第二环形凸台(72)内侧、第一环形凸台(63)外面嵌套安装有第一密封圈(841)。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种电机的冷却结构，其特征在于：在转轴(1)的后端面上安装有密封塞(91)，密封塞(91)用于打开或者密封所述第一油道(11)，在后盖(7)的外端面中间设置有第三环形凸台(73)，在第三环形凸台(73)上安装有盖板(92)，在后盖(7)中间开设有通孔(74)。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种电机的冷却结构，其特征在于：在后端盖(6)的内侧端面中间设置有后轴承室(61)，后轴承室(61)里面安装有后轴承(62)，位于转轴(1)后端的第一出油口包括垂直于第一油道(11)的第一径向出油口(131)以及倾斜于第一油道(11)的第一斜向出油口(132)，第一径向出油口(131)的出油方向朝向所述定子组件(3)的后端，第一斜向出油口(132)的出油方向朝向所述后轴承(62)。

6.根据权利要求5所述的一种电机的冷却结构，其特征在于：在前端盖(5)的内侧端面中间设置有前轴承室(51)，前轴承室(51)里面安装有前轴承(52)，位于转轴(1)前端的第一出油口包括垂直于第一油道(11)的第二径向出油口(141)以及倾斜于第一油道(11)的第二斜向出油口(142)，第二径向出油口(141)的出油方向朝向所述定子组件(3)的前端，第二斜向出油口(142)的出油方向朝向所述前轴承(52)。

7.根据权利要求6所述的一种电机的冷却结构，其特征在于：前轴承室(51)外侧、转轴(1)上嵌套安装有第三油封(83)，在所述第三油封(83)与前轴承(51)之间形成腔体(85)。

8.根据权利要求1或2或3所述的一种电机的冷却结构，其特征在于：所述定子组件(3)至少包括定子铁芯(31)以及线圈绕组(32)，在机壳(4)的内侧壁面上设置有螺旋形凹槽(41)，在螺旋形凹槽(41)两端、机壳(4)上分别开设有第三进油口(42)以及第二出油口(43)，定子组件(3)嵌套在机壳(4)里面，在螺旋形凹槽(41)与定子铁芯(31)的外周面之间形成第二油道(40)。

9.根据权利要求8所述的一种电机的冷却结构，其特征在于：在前端盖(5)上设置有前出油口(50)，在后端盖(6)上均设置有后出油口(60)，前出油口(50)和后出油口(60)均与机壳(4)的内腔连通。

10.根据权利要求8所述的一种电机的冷却结构，其特征在于：在后端盖(6)上安装有与所述线圈绕组(32)连接的端子(86)，端子(86)与后端盖(6)之间设置有第二密封圈(842)，在后盖(7)与后端盖(6)之间设置有第三密封圈(843)。