CN209659093U - 一种冷却系统以及电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冷却系统以及电机，该冷却系统包括：设置在所述壳体上用于盛放液体的喷液腔体；与所述喷液腔体连通的进液口；与所述封闭腔体连通的出液口；以及设置在所述壳体与所述定子铁芯对应的内壁上的喷液孔。采用本实用新型的冷却系统时，液体从进液口进入至喷液腔体，并通过喷液孔向位于封闭腔体中的定子铁芯进行喷液，经由喷液孔喷出的液体与定子铁芯换热后，再由出液口流出。与现有技术相比，循环的液体直接与定子铁芯接触换热，从而能够提高电机的冷却效率，延长了电机的使用寿命。

Description

一种冷却系统以及电机

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，更具体地说，涉及一种冷却系统以及电机。

背景技术

现有汽车驱动电机运行工况复杂，由于电机本身结构特点，电机运行过程中会产生各种各样的损耗，从而引起电机发热。为了提高电机的工作效率，必需给电机设计冷却系统，冷却系统主要分两种，一种是风冷；另一种是液冷。相比于风冷，液冷的效率更高。现有液冷系统主要采用外部冷却方式，即冷却液与被冷却核心部件间接接触，冷却效率低，影响电机的使用寿命。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题是如何提高电机的冷却效率，延长电机的使用寿命，为此，本实用新型提供了一种冷却系统以及电机。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种冷却系统，用于定子铁芯的冷却，所述冷却系统包括壳体和盛放所述定子铁芯的封闭腔体，所述冷却系统还包括：

设置在所述壳体上用于盛放液体的喷液腔体；

与所述喷液腔体连通的进液口；

与所述封闭腔体连通的出液口；以及

设置在所述壳体与所述定子铁芯对应的内壁上的喷液孔。

在本实用新型一个实施例中，所述壳体包括：

包围所述定子铁芯周面的定子外壳；

封闭所述定子外壳两端的上盖板和下盖板；以及

位于所述定子外壳中部的中间轴套，所述定子外壳、所述上盖板、所述下盖板和所述中间轴套围成所述封闭腔体。

在本实用新型另一个实施例中，所述定子外壳的内壁上设置有第一阻流板，通过所述第一阻流板将所述封闭腔体靠近所述出液口的区域分隔成回液区，靠近所述喷液孔的区域分隔成喷液区。

在本实用新型又一个实施例中，所述第一阻流板的数量为两个，分别位于所述出液口的两侧。

在本实用新型又一个实施例中，所述中间轴套靠近所述出液口的部位设置有第二阻流板。

在本实用新型又一个实施例中，所述进液口和/或所述出液口设置在所述定子外壳上。

在本实用新型又一个实施例中，所述进液口和所述出液口集中设置在所述壳体的外接端口上。

在本实用新型又一个实施例中，所述喷液腔体为环状结构。

在本实用新型又一个实施例中，所述喷液孔的数量为多个，每个所述喷液孔与所述定子铁芯的线圈间隙相对应。

本实用新型还公开了一种电机，包括定子铁芯和冷却系统，所述冷却系统为上述任一项所述的冷却系统。

在本实用新型又一个实施例中，所述电机为轴向磁场电机。

从上述的技术方案可以看出，采用本实用新型的冷却系统时，液体从进液口进入至喷液腔体，并通过喷液孔向位于封闭腔体中的定子铁芯进行喷液，经由喷液孔喷出的液体与定子铁芯换热后，再由出液口流出。与现有技术相比，循环的液体直接与定子铁芯接触换热，从而能够提高电机的冷却效率，延长了电机的使用寿命。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的一种冷却系统的爆炸结构示意图；

图2为本实用新型实施例所提供的一种冷却系统的立体结构示意图；

图3为本实用新型实施例所提供的一种冷却系统的原理示意图；

图4为本实用新型实施例所提供的另一种冷却系统的原理示意图。

图中，100为壳体、200为定子铁芯、300为进液口、400为出液口、500为喷液腔体、600为喷液孔、700为第一阻流板、101为定子外壳、102为上盖板、103为下盖板、104为中间轴套、1011为外接端口。

具体实施方式

本实用新型的核心在于提供一种电机，以提高电机的冷却效率，延长电机的使用寿命。

此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。

请参阅图1至图4，本实用新型实施例中的冷却系统，用于定子铁芯200的冷却，该冷却系统包括：壳体100；盛放定子铁芯200的封闭腔体；设置在壳体100上用于盛放液体的喷液腔体500；与喷液腔体500连通的进液口300；与封闭腔体连通的出液口400；以及设置在壳体100与定子铁芯200对应的内壁上的喷液孔600。

采用本实用新型的冷却系统时，液体从进液口300进入至喷液腔体500，并通过喷液孔600向位于封闭腔体中的定子铁芯200进行喷液，经由喷液孔600喷出的液体与定子铁芯200换热后，再由出液口400流出。与现有技术相比，循环的液体直接与定子铁芯200接触换热，从而能够提高电机的冷却效率，延长了电机的使用寿命。

需要说明的是，上述壳体100作用是盛放定子铁芯200，其内部形成封闭腔体，定子铁芯200安装在封闭腔体时，经喷液孔600喷出的液体，可以经过定子铁芯200的线圈的间隙进行流通，最终由出液口400流出，从而形成一种冷却循环回路。

喷液腔体500设置在壳体100的壳壁之中，即设置有喷液腔体500的部位为空心结构，该喷液腔体500可根据设置喷液孔600的部位进行调整，例如可以是壳体100包围定子铁芯200的周面部位，可以是壳体100的端面部位。而进液口300和出液口400的设置位置也根据喷液腔体500的设置位置进行确定。

上述壳体100的形状可以为任意形状，只要能够设置喷液腔体500、喷液孔600均在本实用新型的保护范围内。在本实用新型一个实施例中，壳体100包括：

包围定子铁芯200周面的定子外壳101；

封闭定子外壳101两端的上盖板102和下盖板103；以及

位于定子外壳101中部的中间轴套104，定子外壳101、上盖板102、下盖板103和中间轴套104围成封闭腔体。

可见，本实用新型实施例中，将壳体100整体分为四个部件，还可以根据具体需求，将壳体100分成三个部件，例如，将上盖板102与定子外壳101作为一体式结构，将下盖板103与定子外壳101作为一体式结构进行处理，或者定子外壳101的一部分与上盖板102作为一体式结构进行处理，定子外壳101的另一部分与下盖板103作为一体式结构进行处理，等等。

为了进一步提高冷却效率，在本实用新型另一个实施例中，定子外壳101的内壁上设置有第一阻流板700，通过第一阻流板700将封闭腔体靠近出液口400的区域分隔成回液区，靠近喷液孔600的区域分隔成喷液区。

在第一阻流板700的作用下，将封闭腔体分隔成回液区和喷液区，在喷液区中喷液孔600进行喷液，喷出液体与定子铁芯200换热后，汇集在回液区，并通过出液口400流出。因次，在第一阻流板700的作用下，能够使得喷液孔600喷出的液体由定子铁芯200的外部均匀的流向内部，使得定子铁芯200能够均匀的得到冷却。

上述第一阻流板700的数量可以为一个或者多个，只要能够达到阻隔液体流通的结构均在本实用新型的保护范围内。图示中，第一阻流板700的数量为两个，分别位于出液口400的两侧。从而使得两个第一阻流板700靠近出液口400之间的区域形成回液区，远离出液口400之间的区域形成喷液区，而喷液孔600均设置在喷液区中定子外壳101的内壁上。

进一步的，中间轴套104靠近出液口400的部位设置有第二阻流板。第二阻流板的作用是，使得位于定子铁芯200内部的液体均匀的从定子铁芯200的内部流入至回液区，以提高冷却效率。

根据外壳的结构，喷液腔体500可以设置在定子外壳101上、上盖板102或下盖板103上，而对应的进液口300和出液口400可以设置在定子外壳101上、上盖板102或者下盖板103上。在本实用新型实施例中，喷液腔体500设置在定子外壳101上，进液口300和/或出液口400设置在定子外壳101上。

喷液腔体500包括一个或两个进液口300，当为一个进液口300时，进液口设置在喷液腔体500的一端，如图3所示；当为两个进液口300时，两个进液口300设置在喷液腔体500的两端，如图4所示。

进液口300设置有两个，分别位于喷液腔体500的两端，进液口300的外接端口有一个出口。或者进液口300有一个，位于喷液腔体500的一端，进液口300的对应的外接端口有一个出口。

当设置在定子外壳101上时，该喷液腔体500可以为环状结构，包围定子外壳101整个，或者包围定子外壳101的局部。为了简化加工工艺，进液口300和出液口1014集中设置在第一壳体100的外接端口1011上。当然，可以根据需要单独设置进液口300和出液口1014的外接端口1011。

进一步的，当设置有两个进液口300时，且两个进液口300位于喷液腔体500的两端时，为了避免位于中部的液体形成湍流，在喷液腔体500的中部设置有隔板。

需要说明的是，上述定子外壳101为一体式结构或者分体式结构，其中所谓一体式结构就是，在加工出定子外壳101的同时，喷液腔体500的结构就一起加工出来，例如采用铸造的工艺。当定子外壳101为分体式结构时，定子外壳101包括：具有空心结构的定子基壳，和密封空心结构的密封环，密封环与定子基壳共同围成喷液腔体500。

喷液孔600的作用是通过喷淋对定子铁芯200进行冷却，本实用新型实施例中喷液孔为喷嘴，注入喷液腔体500中的液体存在一定压力，在压力作用下，经过喷液孔600的作用下，所喷出的液体为细小液体，从而提高了液体与定子铁芯200的接触面积。喷液孔600的数量为一个或多个，多个喷液孔600能够进一步提高喷液孔600的喷液面积。进一步的，每个喷液孔600与定子铁芯200的线圈间隙相对应，每个线圈间隙对应有一个喷液孔。喷液孔喷出的液体能够直接与热源接触，冷却效果更好，液体在第一阻流板700和第二阻流板的作用下能够进行均匀分流，冷却更加均匀，很好的降低了定子铁芯200的温度。

本实用新型还公开了一种电机，包括定子铁芯200和冷却系统，冷却系统为上述任一项的冷却系统。由于上述冷却系统具有以上效果，包括上述冷却系统的电机也具有相应的效果，此处不再赘述。

在本实用新型又一个实施例中，电机为径向磁场电机或者轴向磁场电机，优选地采用轴向磁场电机。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (11)

1.一种冷却系统，用于定子铁芯的冷却，所述冷却系统包括壳体和盛放所述定子铁芯的封闭腔体，其特征在于，所述冷却系统还包括：

设置在所述壳体上用于盛放液体的喷液腔体；

与所述喷液腔体连通的进液口；

与所述封闭腔体连通的出液口；以及

设置在所述壳体与所述定子铁芯对应的内壁上的喷液孔。

2.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述壳体包括：

包围所述定子铁芯周面的定子外壳；

封闭所述定子外壳两端的上盖板和下盖板；以及

位于所述定子外壳中部的中间轴套，所述定子外壳、所述上盖板、所述下盖板和所述中间轴套围成所述封闭腔体。

3.如权利要求2所述的冷却系统，其特征在于，所述定子外壳的内壁上设置有第一阻流板，通过所述第一阻流板将所述封闭腔体靠近所述出液口的区域分隔成回液区，靠近所述喷液孔的区域分隔成喷液区。

4.如权利要求3所述的冷却系统，其特征在于，所述第一阻流板的数量为两个，分别位于所述出液口的两侧。

5.如权利要求2所述的冷却系统，其特征在于，所述中间轴套靠近所述出液口的部位设置有第二阻流板。

6.如权利要求2所述的冷却系统，其特征在于，所述进液口和/或所述出液口设置在所述定子外壳上。

7.如权利要求1至6中任一项所述的冷却系统，其特征在于，所述进液口和所述出液口集中设置在所述壳体的外接端口上。

8.如权利要求1至6中任一项所述的冷却系统，其特征在于，所述喷液腔体为环状结构。

9.如权利要求1至6中任一项所述的冷却系统，其特征在于，所述喷液孔的数量为多个，每个所述喷液孔与所述定子铁芯的线圈间隙相对应。

10.一种电机，包括定子铁芯和冷却系统，其特征在于，所述冷却系统为如权利要求1至9中任一项所述的冷却系统。

11.如权利要求10所述的电机，其特征在于，所述电机为轴向磁场电机。