CN208955806U - 一种驱动电机及其冷却系统结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种驱动电机及其冷却系统结构，该冷却系统结构包括中间壳体、可拆卸连接于中间壳体两端的前端盖和后端盖，中间壳体内设置有冷却流道，前端盖朝向所述中间壳体的一侧设有用于连通冷却流道的第一水道结构，后端盖朝向所述中间壳体的一侧设有用于连通冷却流道的第二水道结构；第一水道结构、第二水道结构和冷却流道形成冷却流道回路。该驱动电机的冷却系统结构，为分体式流道设计，其结构简单，拆装方便，而无需采用将前端盖、中间壳体和后端盖一体成型铸造的制造工艺，极大地简化了流道的加工工艺。

Description

一种驱动电机及其冷却系统结构

技术领域

本实用新型涉及车载电机冷却系统技术领域，特别是涉及一种驱动电机及其冷却系统结构。

背景技术

随着石油资源的日益枯竭以及温室效应的持续恶化，发展新能源汽车已成为越来越迫切的需求。相对于传统燃油车，电动汽车具有节能环保、结构简单、维护简便、改善电网负荷等优点。

驱动电机作为电动汽车的关键部件，其可靠性直接影响整机的安全运行。随着电机功率密度的不断提高，对电机散热性能的要求也随之提高。驱动电机多采用液体冷却方式进行冷却，现有技术中的螺旋流道设计均采用一体式循环流道设计，需采用一体化铸造工艺，采用一体成型铸造工艺生产的螺旋式流道存在制造工艺复杂、对铸造加工工艺和精度要求较高、成本较高等缺点，而随着电动汽车产能的提升，电机壳体的生产效率和成本直接影响整车成本，因此这种一体式循环流道结构亟需改进。

实用新型内容

为了解决上述背景技术中的问题，本实用新型提供了一种驱动电机的冷却系统结构，为分体式流道设计，其结构简单，极大地简化了流道的加工工艺。

基于此，本实用新型提供了一种驱动电机的冷却系统结构，包括中间壳体、可拆卸连接于所述中间壳体两端的前端盖和后端盖，所述中间壳体内设置有冷却流道，所述前端盖朝向所述中间壳体的一侧设有用于连通所述冷却流道的第一水道结构，所述后端盖朝向所述中间壳体的一侧设有用于连通所述冷却流道的第二水道结构；

所述第一水道结构、第二水道结构和所述冷却流道形成冷却流道回路。

作为优选方案，所述前端盖上设置有冷却液入口，所述后端盖上设有冷却液出口，所述冷却液入口与所述第一水道结构连通，所述冷却液出口与所述第二水道结构连通。

作为优选方案，所述冷却流道、所述第一水道结构和所述第二水道结构均呈螺旋型，所述冷却流道延伸至所述中间壳体的两端处形成开口槽，所述第一水道结构朝向所述中间壳体的一端形成与所述中间壳体相对一端的开口槽对接的凹槽，所述第二水道结构朝向所述中间壳体的一端形成与所述中间壳体相对一端的开口槽对接的凹槽。

作为优选方案，所述第一水道结构和所述第二水道结构的螺旋圈数不大于1。

作为优选方案，所述前端盖设置有若干所述第一水道结构，所述后端盖设置有若干所述第二水道结构；所述冷却流道沿所述中间壳体的圆周分布，且为互相平行的轴向通孔，所述轴向通孔的两端分别连通于错位设置的所述第一水道结构和所述第二水道结构，相邻两个所述轴向通孔内的冷却液流向相反，由此形成S型冷却流道。

作为优选方案，所述前端盖上设置有冷却液入口和冷却液出口，所述冷却液入口和所述冷却液出口与相邻的两个所述第一水道结构连通。

作为优选方案，所述前端盖与所述中间壳体、所述后端盖与所述中间壳体之间均设有O型密封圈，所述O型密封圈适于使所述冷却流道密封连通于所述第一水道结构和所述第二水道结构。

作为优选方案，所述冷却流道径向的内外两侧均设置有所述O型密封圈。

作为优选方案，所述前端盖与所述中间壳体、所述后端盖与所述中间壳体通过紧固件连接，所述紧固件为螺钉或者螺栓。

本实用新型还提供一种驱动电机，包括上述的冷却系统结构。

相较于现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的驱动电机的冷却系统结构，包括中间壳体、可拆卸连接于中间壳体两端的前端盖和后端盖，将前端盖、中间壳体和后端盖安装固定好后，前端盖上的第一水道结构、中间壳体内的冷却流道和后端盖上的第二水道结构共同形成密闭的冷却流道回路。这种分体式流道设计，结构简单，拆装方便，而无需采用将前端盖、中间壳体和后端盖一体成型铸造的制造工艺，极大地简化了流道加工工艺，中间壳体的生产工艺简单，可提高生产效率，降低生产成本。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的一种驱动电机的冷却系统结构的半剖视面图；

图2是本实用新型一实施例的冷却系统结构的半剖结构示意图；

图3是图2中中间壳体的半剖结构示意图；

图4是本实用新型另一实施例提供的一种驱动电机的冷却系统结构的半剖视面图；

图5是本实用新型另一实施例的冷却系统结构的半剖结构示意图；

图6是本实用新型另一实施例的冷却流道回路展开示意图。

其中，1、前端盖；11、第一水道结构；2、中间壳体；21、冷却流道；22、轴向通孔；23、开口槽；3、后端盖；31、第二水道结构；4、冷却液入口；5、冷却液出口；6、正向回路；7、反向回路；8、内侧O型密封圈；9、外侧O型密封圈。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以固定连接，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；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。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。

请参见图1、图2、图4和图5，示意性地示出了本实用新型的驱动电机的冷却系统结构，包括中间壳体2、前端盖1和后端盖3，前端盖1和后端盖3分别可拆卸连接于中间壳体2的两端。其中，中间壳体2内设置有冷却流道21，前端盖1朝向中间壳体2的一侧设有第一水道结构11，后端盖3朝向中间壳体2的一侧设有第二水道结构31，第一水道结构11、第二水道结构31均用于连通冷却流道21。将前端盖1、中间壳体2和后端盖3安装固定好后，前端盖1上的第一水道结构11、中间壳体2内的冷却流道21和后端盖3上的第二水道结构31共同形成密闭的冷却流道21回路。这种分体式流道设计，结构简单，拆装方便，而无需采用将前端盖1、中间壳体2和后端盖3一体成型铸造的制造工艺，极大地简化了流道加工工艺，中间壳体2的生产工艺简单，可提高生产效率，降低生产成本。

需要说明的是，冷却流道21在中间壳体2的两端分别具有入口和出口，其中入口与第一水道结构11和第二水道结构31二者中任一个相连通，出口则与第一水道结构11和第二水道结构31二者中另一个相连通，冷却流道21的构型例如为螺旋型或者S型，当然，冷却流道21不仅限于这两种构型，还可以为其他构型，只要能与第一水道结构11、第二水道结构31组装形成密闭的冷却流道21回路即可。

在一实施例中，参见图1、图2和图3所示，前端盖1上设置有冷却液入口，后端盖3上设有冷却液出口，冷却液入口与第一水道结构11连通，冷却液出口与第二水道结构31连通。通过冷却液入口向冷却系统结构内通入一定压力的冷却液，冷却液依次经过第一水道结构11、冷却流道21、第二水道结构31，最后从冷却液出口排出，冷却液在冷却流道21内流动并不断与驱动电机进行热交换，将驱动电机产生的热量带出壳体外，从而完成对驱动电机的冷却。

具体地，结合图1、图2和图3所示，冷却流道21、第一水道结构11和第二水道结构31均呈螺旋型，冷却流道21延伸至中间壳体2的两端处形成开口槽23，第一水道结构11朝向中间壳体2的一端形成与中间壳体2相对一端的开口槽23对接的凹槽，第二水道结构31朝向中间壳体2的一端形成与中间壳体2相对一端的开口槽23对接的凹槽。安装时，将第一水道结构11的凹槽和第二水道结构31的凹槽分别与中间壳体2两端的开口槽23进行对接，从而形成密闭的冷却流道21回路。冷却液从前端盖1上的冷却液入口流入后，经过螺旋型的第一水道结构11，接着旋转进入螺旋型的冷却流道21，再从冷却流道21进入到螺旋型的第二水道结构31，最后从后端盖3上的冷却液出口排出，其流道的流阻低。这样，持续注入的冷却液，在第一水道结构11、冷却流道21、第二水道结构31中流动的过程中不断与驱动电机进行热交换，达到给驱动电机降温的目的。可以理解，第一水道结构11的螺旋型凹槽的螺旋圈数和第二水道结构31的螺旋型凹槽的螺旋圈数可以为多圈，从而在前端盖1和后端盖3的内部形成沟槽。优选地，为减小前端盖1和后端盖3的厚度，将两者的螺旋圈数均设置为不大于1。

在另一实施例中，结合图4、图5和图6所示，前端盖1设置有若干第一水道结构11，后端盖3设置有若干第二水道结构31。冷却流道21沿中间壳体2的圆周分布，且为互相平行的轴向通孔22，该轴向通孔22的两端分别连通于错位设置的第一水道结构11和第二水道结构31，相邻两个轴向通孔22内的冷却液流向相反，由此形成S型冷却流道。在本实施例中，将若干第一水道结构11和第二水道结构31分别与相对应的轴向通孔22进行对接，从而形成密闭的冷却流道21回路。冷却液经过第一水道结构11和第二水道结构31之后，冷却液的流向发生相反方向的变向，如图6中的冷却流道21回路展开示意图，冷却液从第一个第一水道结构11的出水口进入到第一个正向冷却流道21，然后从第一个第二水道结构31的入水口进入第二水道结构31，再从第一个第二水道结构31的出水口进入到第二个反向冷却流道21，然后再从第二个第一水道结构11的入水口进入到第一水道结构11中，如此反复。其流向为交替变换的S型流向，例如在图6中，冷却液沿着冷却流道正向回路6流动，经过第二水道结构31后沿着冷却流道反向回路7流动，这样，相邻两个冷却流道21中的冷却液流向相反，增加了冷却流道21间的换热能力，达到中间壳体2沿轴向方向温度分布均匀的目的，可以使得对驱动电机的散热更加均匀，从而提高冷却系统的冷却能力。

在上述结构的基础上，如图6所示，前端盖1上设置有冷却液入口4和冷却液出口5，冷却液入口4和冷却液出口5分别与相邻的两个第一水道结构11连通，此时，冷却流道21具有偶数个轴向通孔22。当然，冷却液入口4和冷却液出口5也可以分别设置于前端盖1和后端盖3上，这样冷却流道21具有奇数个轴向通孔22。

作为优选的实施方式，参见图1和图4所示，前端盖1与中间壳体2、后端盖3与中间壳体2之间均设有O型密封圈，O型密封圈适于使冷却流道21密封连通于第一水道结构11和第二水道结构31。

为了进一步提高冷却流道21与第一水道结构11和第二水道结构31对接后的密封性能，冷却流道21径向的内外两侧均设置有O型密封圈，例如图1和图4中的内侧O型密封圈8和外侧O型密封圈9。

更具体的是，前端盖1与中间壳体2、后端盖3与中间壳体2通过紧固件连接，该紧固件可以采用螺钉或者螺栓，将前端盖1和后端盖3固定连接于中间壳体2的两端。

综上所述，本实用新型提供的驱动电机的冷却系统结构，前端盖和后端盖可拆卸连接于中间壳体的两端，将前端盖、中间壳体和后端盖安装固定好后，前端盖上的第一水道结构、中间壳体内的冷却流道和后端盖上的第二水道结构共同形成密闭的冷却流道回路。这种分体式流道设计，结构简单，拆装方便，极大地简化了流道加工工艺，中间壳体的生产工艺简单，可提高生产效率，降低生产成本。具有较高的应用推广价值。

本实用新型实施例还提供了一种驱动电机，该驱动电机配置有本实用新型实施例提供的冷却系统结构。因本实用新型实施例提供的冷却系统结构可以达到上述效果，配置有该冷却系统结构的驱动电机也应具备相应的技术效果，在此不再赘述。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，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技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种驱动电机的冷却系统结构，其特征在于，包括中间壳体、可拆卸连接于所述中间壳体两端的前端盖和后端盖，所述中间壳体内设置有冷却流道，所述前端盖朝向所述中间壳体的一侧设有用于连通所述冷却流道的第一水道结构，所述后端盖朝向所述中间壳体的一侧设有用于连通所述冷却流道的第二水道结构；

所述第一水道结构、第二水道结构和所述冷却流道形成冷却流道回路。

2.根据权利要求1所述的驱动电机的冷却系统结构，其特征在于，所述前端盖上设置有冷却液入口，所述后端盖上设有冷却液出口，所述冷却液入口与所述第一水道结构连通，所述冷却液出口与所述第二水道结构连通。

3.根据权利要求2所述的驱动电机的冷却系统结构，其特征在于，所述冷却流道、所述第一水道结构和所述第二水道结构均呈螺旋型，所述冷却流道延伸至所述中间壳体的两端处形成开口槽，所述第一水道结构朝向所述中间壳体的一端形成与所述中间壳体相对一端的开口槽对接的凹槽，所述第二水道结构朝向所述中间壳体的一端形成与所述中间壳体相对一端的开口槽对接的凹槽。

4.根据权利要求3所述的驱动电机的冷却系统结构，其特征在于，所述第一水道结构和所述第二水道结构的螺旋圈数不大于1。

5.根据权利要求1所述的驱动电机的冷却系统结构，其特征在于，所述前端盖设置有若干所述第一水道结构，所述后端盖设置有若干所述第二水道结构；所述冷却流道沿所述中间壳体的圆周分布，且为互相平行的轴向通孔，所述轴向通孔的两端分别连通于错位设置的所述第一水道结构和所述第二水道结构，相邻两个所述轴向通孔内的冷却液流向相反，由此形成S型冷却流道。

6.根据权利要求5所述的驱动电机的冷却系统结构，其特征在于，所述前端盖上设置有冷却液入口和冷却液出口，所述冷却液入口和所述冷却液出口与相邻的两个所述第一水道结构连通。

7.根据权利要求1至6任一项所述的驱动电机的冷却系统结构，其特征在于，所述前端盖与所述中间壳体、所述后端盖与所述中间壳体之间均设有O型密封圈，所述O型密封圈适于使所述冷却流道密封连通于所述第一水道结构和所述第二水道结构。

8.根据权利要求7所述的驱动电机的冷却系统结构，其特征在于，所述冷却流道径向的内外两侧均设置有所述O型密封圈。

9.根据权利要求1至6任一项所述的驱动电机的冷却系统结构，其特征在于，所述前端盖与所述中间壳体、所述后端盖与所述中间壳体通过紧固件连接，所述紧固件为螺钉或者螺栓。

10.一种驱动电机，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的冷却系统结构。