CN206498282U - 一种电机水冷装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电机水冷装置，其包括：电机外壳，以及覆盖于其外侧的水流密封件；所述电机外壳及所述水流密封件二者之任一设置有一螺旋型的水流槽；所述水流密封件设置有分别与所述水流槽首尾两端相连通的进水口及出水口。本实用新型所提供的电机水冷装置，使得电机外壳与水流密封件之间形成一个密封的螺旋型水道，减小了直流道及Z型结构水道流阻及压力，同时减少了水道的回转次数，进而减小了进出水口温差，提高了电机水冷装置的散热效果差；而与此同时，也简化了现有Z型结构水道构造，从而降低了整体装置的加工难度及加工成本，提高了其生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电机水冷装置，尤其涉及的是一种用于电动或混动汽车上的驱动电机水冷装置。
背景技术
随着电动汽车的快速发展,驱动电机的需求随之增加，电机的寿命及安全性能随电动汽车的日益发展成熟而得以不断的提升，为满足性能方面的发展需求，电机的散热设计也日显突出。
传统驱动电机采用钢制外壳，以水冷进行降温。因热传导差而逐渐被大多汽车厂家所弃用。
取而代之的是以铸造铝合金为代表的新型消失模铸造水冷外壳；其工艺虽然大幅提升了散热性能，但铸造工艺的砂孔泄露问题始终不能得以改善，一直困扰电机的生产，阻碍电机行业的快速扩张。
进一步发展中，又出现了铝合金挤压型材电机外壳，借助成熟的挤压工艺，解决了铸造结构疏松容易产生砂孔的问题，质量得以相对改善；但挤压工艺生产的铝合金水冷电机外壳水流槽只能采用“Z”型流道结构，大大增加了水流槽流阻及压力，因回转次数较多也导致进出水口温差较大，对电机散热较为不利；同时“Z”型结构也增加了加工难度及加工成本，使产能效率受限，成本居高不下。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
实用新型内容
鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种电机水冷装置，旨在解决现有技术中因电机外壳水流槽流阻、压力大及回转次数多，而造成的进出水口温差大及散热效果差；以及因Z型结构构造，而造成的加工难度大、加工成本高及生产效率低的问题。
本实用新型的技术方案如下：
一种电机水冷装置，其中，所述电机水冷装置包括：电机外壳，以及覆盖于其外侧的水流密封件；
所述电机外壳及所述水流密封件二者之任一设置有一螺旋型的水流槽；
所述水流密封件设置有分别与所述水流槽首尾两端相连通的进水口及出水口。
优选方案中，所述的电机水冷装置，其中，所述电机外壳包括：外壳本体，以及设置于外壳本体外缘的螺旋型第一水流槽；
第一水流槽为开口槽，其开口朝向水流密封件。
优选方案中，所述的电机水冷装置，其中，所述第一水流槽包括：
设置于第一水流槽中段的水流槽部；
设置于第一水流槽首端且与水流槽部连通的首端缓冲槽部，其深度由与水流槽部相接一端向另一端逐渐减小；
以及设置于第一水流槽尾端且与水流槽部连通的尾端缓冲槽部，其深度由与水流槽部相接一端向另一端逐渐减小。
优选方案中，所述的电机水冷装置，其中，所述首端缓冲槽部及尾端缓冲槽部皆呈弧形。
优选方案中，所述的电机水冷装置，其中，所述进水口及出水口分别位于所述首端缓冲槽部及尾端缓冲槽部的中部上方。
优选方案中，所述的电机水冷装置，其中，所述电机外壳的厚度为水流密封件厚度的3至6倍。
优选方案中，所述的电机水冷装置，其中，所述水流密封件包括：密封件本体，所述密封件本体内侧设置有一螺旋型第二水流槽，第二水流槽首尾两端分别连通有一贯穿密封件本体的进水口及出水口。
优选方案中，所述的电机水冷装置，其中，所述水流密封件的厚度为电机外壳厚度的3至6倍。
优选方案中，所述的电机水冷装置，其中，所述电机外壳与水流密封件采用过盈配合。
优选方案中，所述的电机水冷装置，其中，所述电机外壳与水流密封件两端焊接连接。
与现有技术相比，本实用新型所提供的电机水冷装置，由于采用了分体式结构，即电机外壳，以及覆盖于其外侧的水流密封件；所述电机外壳及所述水流密封件二者之任一设置有一螺旋型的水流槽；所述水流密封件设置有分别与所述水流槽首尾两端相连通的进水口及出水口。使得电机外壳与水流密封件之间形成一个密封的螺旋型水道，减小了直流道及Z型结构水道流阻及压力，同时减少了水道的回转次数，进而减小了进出水口温差，提高了电机水冷装置的散热效果差；而与此同时，也简化了现有Z型结构水道构造，从而降低了整体装置的加工难度及加工成本，提高了其生产效率。
附图说明
图1是本实用新型中电机水冷装置较佳实施例的结构示意图。
图2是本实用新型中电机水冷装置较佳实施例的结构爆炸示意图。
具体实施方式
本实用新型提供一种电机水冷装置，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，本实用新型提供了一种电机水冷装置，其包括：电机外壳100，以及覆盖于其外侧的水流密封件200；所述电机外壳100及所述水流密封件200二者之任一设置有一外型呈螺旋型的水流槽（在以下更为详细的方案中图示）；所述水流密封件200设置有分别与所述水流槽首尾两端相连通的进水口210及出水口220。
如图2所示，本实用新型较佳实施例中，所述水流槽设置于电机外壳100外侧（具体为外壳本体外缘，外壳本体即除水流槽外的电机外壳100，因此未单独标示），其整体外形与内螺纹相似，此时其命名为第一水流槽120（与第二方案即水流槽设置于水流密封件时进行区分）。
电机外壳100呈完整的圆环型，其内设置有电机的定子及转子等零部件，而水流密封件200与其长度相同，也成完整的圆环型，套设于其外侧，优选采用过盈配合。
所述第一水流槽120可以设置为包括：设置于第一水流槽120中段的水流槽部122；设置于第一水流槽120首端且与水流槽部122连通的首端缓冲槽部121，其深度由与水流槽部122相接一端向另一端逐渐减小；以及设置于第一水流槽120尾端且与水流槽部122连通的尾端缓冲槽部123，其深度由与水流槽部122相接一端向另一端逐渐减小。其中，首端缓冲槽部121及尾端缓冲槽部123优选呈圆弧型，而进水口210及出水口220则分别设置于二者的中部；当水流由进水口210流进或由出水口220流出第一水流槽120时，两个缓冲槽部可对其进行有效的缓冲，避免高水压对电机外壳100或水流密封件200某一位置长时间处于强水流冲击状态。
位于中段的水流槽部122各个位置宽度及深度皆相同，是为了保证水流在该部分流速、流量等均匀，使得电机外壳100的各个位置温度相同，提高其使用寿命。
在该实施例中，电机外壳100及水流密封件200通过两个挤压型材加工而成，电机外壳100的厚度通常为水流密封件200厚度的3至6倍。二者之间采用过盈配合，且可同时在两端采用焊接工艺（摩擦焊为代表的压力焊接方式和氩弧焊为代表的熔焊焊接方式）熔接，焊接深度与外圆型材厚度比为1比1至1比2。
将两个挤压型材分别加工成电机外壳100及水流密封件200的方法为：S1、用相同厚度的两块铝板用工装将其弯成圆形，固定后加以焊接，形成与挤压型材相同的内外圆；S2、再对焊接好的内外圆进行加工，形成水道；S3、两端面焊接。
该方法可有效减低物料采购难度，且材料成本低，技术成熟，能够保证精品率。
本实用新型另一较佳实施例中，水流槽设置于水流密封件200，水流密封件200包括密封件本体，密封件本体内侧设置有一螺旋型第二水流槽，第二水流槽首尾两端分别连通有一贯穿密封件本体的进水口210及出水口220。
与第一方案即水流槽设置于水流密封件200的方案相比，本方案的不同之处在于，水流槽（此时为第二水流槽）、进水口210及出水口220皆设置于水流密封件200，此时的电机外壳100外侧为光滑的圆环表面。电机外壳100薄于水流密封件200，水流密封件200的厚度是电机外壳100的3至6倍（与第一方案情况相反）。同时，该方案中电机外壳100与水流密封件200二者两端的焊接方式不同，在此处，需改变焊接缝口的方向为型材侧面沿圆弧焊接。
除上述差别外，二者其余技术特征相同。
本实用新型所述的电机水冷装置中电机外壳100及水流密封件200优选采用铝合金材料，其中水流密封件200可更换为非铝合金的高强度材料，如不锈钢，以其自身强度及对电机的保护力度。
与现有技术相比，本实用新型所提供的电机水冷装置，由于采用了分体式结构，即电机外壳，以及覆盖于其外侧的水流密封件；所述电机外壳及所述水流密封件二者之任一设置有一螺旋型的水流槽；所述水流密封件设置有分别与所述水流槽首尾两端相连通的进水口及出水口。使得电机外壳与水流密封件之间形成一个密封的螺旋型水道，减小了直流道及Z型结构水道流阻及压力，同时减少了水道的回转次数，进而减小了进出水口温差，提高了电机水冷装置的散热效果差；而与此同时，也简化了现有Z型结构水道构造，从而降低了整体装置的加工难度及加工成本，提高了其生产效率。
应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种电机水冷装置，其特征在于，所述电机水冷装置包括：电机外壳，以及覆盖于其外侧的水流密封件；
所述电机外壳及所述水流密封件二者之任一设置有一螺旋型的水流槽；
所述水流密封件设置有分别与所述水流槽首尾两端相连通的进水口及出水口。
2.根据权利要求1所述的电机水冷装置，其特征在于，所述电机外壳包括：外壳本体，以及设置于外壳本体外缘的螺旋型第一水流槽；
第一水流槽为开口槽，其开口朝向水流密封件。
3.根据权利要求2所述的电机水冷装置，其特征在于，所述第一水流槽包括：
设置于第一水流槽中段的水流槽部；
设置于第一水流槽首端且与水流槽部连通的首端缓冲槽部，其深度由与水流槽部相接一端向另一端逐渐减小；
以及设置于第一水流槽尾端且与水流槽部连通的尾端缓冲槽部，其深度由与水流槽部相接一端向另一端逐渐减小。
4.根据权利要求3所述的电机水冷装置，其特征在于，所述首端缓冲槽部及尾端缓冲槽部皆呈弧形。
5.根据权利要求3所述的电机水冷装置，其特征在于，所述进水口及出水口分别位于所述首端缓冲槽部及尾端缓冲槽部的中部上方。
6.根据权利要求2所述的电机水冷装置，其特征在于，所述电机外壳的厚度为水流密封件厚度的3至6倍。
7.根据权利要求1所述的电机水冷装置，其特征在于，所述水流密封件包括：密封件本体，所述密封件本体内侧设置有一螺旋型第二水流槽，第二水流槽首尾两端分别连通有一贯穿密封件本体的进水口及出水口。
8.根据权利要求7所述的电机水冷装置，其特征在于，所述水流密封件的厚度为电机外壳厚度的3至6倍。
9.根据权利要求1至8任意一项所述的电机水冷装置，其特征在于，所述电机外壳与水流密封件采用过盈配合。
10.根据权利要求1至8任意一项所述的电机水冷装置，其特征在于，所述电机外壳与水流密封件两端焊接连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201621335814.1U CN206498282U (zh) | 2016-12-07 | 2016-12-07 | 一种电机水冷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201621335814.1U CN206498282U (zh) | 2016-12-07 | 2016-12-07 | 一种电机水冷装置 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108512364A (zh) * | 2018-03-30 | 2018-09-07 | 中国北方车辆研究所 | 一种用于车辆悬挂电机的冷却装置 |
| CN109412350A (zh) * | 2018-12-05 | 2019-03-01 | 东风电动车辆股份有限公司 | 降流阻的电机圆环形水道结构 |
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2016
- 2016-12-07 CN CN201621335814.1U patent/CN206498282U/zh active Active
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