CN211481097U - 电动汽车驱动电机及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电动汽车驱动电机及电动汽车。所述电动汽车驱动电机包括机壳、收容于所述机壳中的转子、定子、绕组与传热环，所述传热环连接于所述绕组及所述机壳之间。所述电动汽车驱动电机的散热效果较佳。

Description

电动汽车驱动电机及电动汽车

技术领域

本实用新型涉及驱动电机技术领域，尤其涉及一种电动汽车驱动电机及电动汽车。

背景技术

近年来，电动汽车(包括纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、增程式电动汽车等等)的发展势头迅猛，已经越来越多的走到普通大众的视野中。电动汽车一般需要使用驱动电机驱动车轮，其中，驱动电机的散热能力决定了驱动电机动力性能，并对驱动电机寿命和成本具有很大影响。

通常地，驱动电机端部绕组是驱动电机温度最高的部位，是因为绕组本身发热功率大，但传热路径长、热阻大，导致热量无法较快的传递出去，所以提升电机热性能首要应该提升端部绕组的散热能力。

以往一种驱动电机均采用水道液冷结构，端部绕组的散热路径为：绕组-槽纸-定子铁芯-机壳-冷却液，这种冷却方式传热路径长，传热热阻大，散热能一般。另外一种改进方案为在电机定子端部绕组进行树脂灌封，定子端部绕组通过：端部绕组-树脂-机壳-冷却液传热路径直接进行传热，散热能力较好，但这种结构的定子需要在专用设备以及真空中进行灌胶，灌胶之后还需要高温烘烤，所以存在生产复杂，生产效率低、成本高等问题。

综上所述，现有电动汽车驱动电机的散热方案不佳，有必要改善。

实用新型内容

为解决上述技术问题中的至少一个，一方面，提供一种驱动电机，包括机壳、收容于所述机壳中的转子、定子、绕组、与传热环，所述传热环连接于所述绕组及所述机壳之间。

根据本实用新型的一种实施例，所述传热环包括硅橡胶本体及设置于硅橡胶本体表面的导热硅脂层。

根据本实用新型的一种实施例，所述机壳包括环设的侧壁结构及盖设于所述侧壁结构的开口的端盖，所述绕组经由所述传热环连接至所述侧壁结构与所述端盖。

根据本实用新型的一种实施例，所述绕组套设于所述转子外围，所述绕组包括主体部及连接所述主体部的边缘部，所述定子套设于所述主体部的外围，所述传热环套设于所述边缘部的外围。

根据本实用新型的一种实施例，所述传热环包括内侧面、与内侧面相背设置的外侧面、连接所述内侧面与外侧面之间且相对设置的第一端面与第二端面，所述内侧面与所述边缘部接触，所述第一端面连接所述端盖，所述外侧面连接所述侧壁结构，所述第二端面连接所述定子。

根据本实用新型的一种实施例，所述边缘部的宽度大于所述主体部的宽度，所述内侧面形成容置空间，所述边缘部收容于所述容置空间中。

根据本实用新型的一种实施例，所述内侧面为曲面，所述传热环还包括贯穿所述内侧面及所述第二端面的通孔，所述通孔与所述容置空间连通，所述主体部的一端穿过所述通孔连接位于所述容置空间中的边缘部。

根据本实用新型的一种实施例，所述边缘部的数量包括两个，所述两个边缘部分别连接于所述主体部的两端，所述传热环的数量也包括两个，所述两个传热环分别套设于所述两个边缘部上，所述定子的两端分别接触所述两个传热环的第二端面。

根据本实用新型的一种实施例，所述端盖包括前端盖与后端盖，所述前端盖与所述后端盖分别盖设在所述侧壁结构两端的开口，所述前端盖与邻近的一个传热环的第一端面接触而连接，所述后端盖与另一个传热环的第一端面接触而连接。

为解决上述技术问题中的至少一个，另一方面提供一种电动汽车，所述电动汽车使用如上实施例中任意一项实施例所述的电动汽车驱动电机。

相较于现有技术，本实用新型电动汽车驱动电机及电动汽车中，通过在绕组与机壳之间增加传热环，由所述传热环将绕组的热量直接传递至所述机壳，减小传热热阻，提升绕组的散热效果。

并且，所述传热环可为单独零件，只在驱动电机装配的时候装配上去，无需对驱动电机的生产工艺进行大改，无需专用设备，对生产影响小。

此外，本实用新型电动汽车驱动电机可以提高电机效率，其中绕组材料可以为铜，绕组的电阻随着温度变高而变高，降低绕组温度可以降低电机的铜损耗，从而提高本实用新型电动汽车驱动电机的效率。

进一步地，由于本实用新型电动汽车驱动电机提升电机的热性能，相对于同样功率等级的电机，带本实用新型电动汽车驱动电机的电机额定工况温度可降低3-7℃，可见，散热效果极佳。

根据本实用新型的一种实施例，所述传热环包括硅橡胶本体及设置于硅橡胶本体表面的导热硅脂层，由于所述传热环质地较软，包裹绕组，并与定子和机壳贴合，可以吸收机体振动，从而降低机体噪声。

根据本实用新型的一种实施例，所述传热环与所述机壳的侧壁结构与端盖均接触，不仅依靠侧壁结构带走热量，还可以将热量传递至所述端盖，依靠所述端盖增强散热。特别是，端盖表面积较大，汽车在行驶时，驱动电机端盖表面空气流动较快，有较强的热对流散热能力，从而获得更好的散热效果。

根据本实用新型的一种实施例，将所述传热环套设于所述绕组的边缘部的外围可以有利于将所述绕组的热量传递到端盖，以及减小绕组边缘部的散热的传热热阻、减短传热路径，以获得更佳的散热效果。

根据本实用新型的一种实施例，所述传热环包括内侧面、与内侧面相背设置的外侧面、连接所述内侧面与外侧面之间且相对设置的第一端面与第二端面，所述内侧面与所述边缘部接触，所述第一端面连接所述端盖，所述外侧面连接所述侧壁结构，所述第二端面连接所述定子。所述传热环还连接所述定子，可以进一步将所述定子的热量导出，获得更佳的散热效果。

根据本实用新型的一种实施例，所述绕组的边缘部较宽且容置于(特别是完全容置于)所述传热环内侧面的容置空间可以使得所述绕组的边缘部的热量得到有效释放，获得更好的散热效果。

根据本实用新型的一种实施例，所述边缘部的数量包括两个，所述两个边缘部分别连接于所述主体部的两端，所述传热环的数量也包括两个，所述两个传热环分别套设于所述两个边缘部上，所述定子的两端分别接触所述两个传热环的第二端面。进一步地，所述端盖包括前端盖与后端盖，所述前端盖与所述后端盖分别盖设在所述侧壁结构两端的开口，所述前端盖与邻近的一个传热环的第一端面接触而连接，所述后端盖与另一个传热环的第一端面接触而连接。上述结构的电动汽车驱动电机的两端均可以有效散热，也可以均匀散热。

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是本实用新型电动汽车驱动电机一实施例的剖面结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。此外，术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

请参阅图1，图1是本实用新型电动汽车驱动电机10一实施例的剖面结构示意图。所述电动汽车驱动电机10包括转子11、定子12、绕组13、传热环14、及收容所述转子11、定子12、绕组13及传热环14的机壳15。所述传热环14连接于所述绕组13及所述机壳15之间，用于将所述绕组13的热量传递至所述机壳15进行散热。所述机壳15包括环设的侧壁结构151及盖设于所述侧壁结构151的开口的端盖152、153。所述绕组13经由所述传热环14连接至所述侧壁结构151与所述端盖152、153中的至少一个。本实施例中，所述绕组13经由所述传热环14连接至所述侧壁结构151，也连接至所述端盖152或153。

具体地，所述转子11的两端可以通过转轴161、轴承162及163等活动连接于所述端盖152及153上，使得所述转子11可以沿转轴161所在的轴向旋转。所述绕组13套设于所述转子11外围，所述绕组13包括主体部131及连接所述主体部131的边缘部132。所述边缘部132的宽度大于所述主体部131的宽度。所述绕组材料可以为铜。所述定子12为定子铁芯，所述定子12套设于所述主体部131的外围。

所述侧壁结构151包括基体151a、设置于所述基体151a邻近所述定子12及所述传热环14一侧的内部支撑件151b、及设置于所述基体151a远离所述定子12及所述绕组13一侧的外部加强肋151c，所述内部支撑件151b与所述传热环14及所述定子12接触。

所述传热环14可以包括硅橡胶本体及设置于硅橡胶本体表面的导热硅脂层。所述传热环14套设于所述边缘部132的外围。进一步地，所述传热环14包括内侧面141、与内侧面141相背设置的外侧面142、连接所述内侧面141与外侧面142之间且相对设置的第一端面143与第二端面144，所述内侧面141与所述边缘部132接触，所述第一端面143连接所述端盖152，所述外侧面142连接所述侧壁结构151，所述第二端面144连接所述定子12。所述内侧面141形成容置空间，所述边缘部132收容于所述容置空间中。

具体地，所述内侧面141为曲面，所述传热环14还包括贯穿所述内侧面141及所述第二端面144的通孔145，所述通孔145与所述容置空间连通，所述主体部131的一端穿过所述通孔145连接位于所述容置空间中的边缘部132。

如图1所示，所述边缘部132的数量包括两个，所述两个边缘部132分别连接于所述主体部131的两端，所述传热环14的数量也包括两个，所述两个传热环14分别套设于所述两个边缘部132上，所述定子12的两端分别接触所述两个传热环14的第二端面144。所述端盖152、153包括前端盖152与后端盖153，所述前端盖152与所述后端盖153分别盖设在所述侧壁结构151两端的开口，所述前端盖152与邻近的一个传热环14的第一端面143接触而连接，所述后端盖153与另一个传热环14的第一端面143接触而连接。

本实用新型一种实施例还提供一种电动汽车，所述电动汽车使用如上实施例中任意一实施例所述的电动汽车驱动电机10。

相较于现有技术，本实用新型电动汽车驱动电机10及电动汽车中，通过在绕组13与机壳15之间增加传热环14，由所述传热环14将所述绕组13的热量直接传递至所述机壳15，减小传热热阻，提升所述绕组13的散热效果。

并且，所述传热环14可为单独零件，只在所述电动汽车驱动电机10装配的时候装配上去，无需对所述电动汽车驱动电机10的生产工艺进行大改，无需专用设备，对生产影响小。

此外，本实用新型电动汽车驱动电机10可以提高电机效率，其中所述绕组13材料可以为铜，所述绕组13的电阻随着温度变高而变高，降低所述绕组13温度可以降低所述电动汽车驱动电机10的铜损耗，从而提高本实用新型所述电动汽车驱动电机10的效率。

进一步地，由于本实用新型电动汽车驱动电机10提升电机的热性能，相对于同样功率等级的电机，带本实用新型电动汽车驱动电机10的电机额定工况温度可降低3-7℃，可见，散热效果极佳。

根据本实用新型的一种实施例，所述传热环14包括硅橡胶本体及设置于硅橡胶本体表面的导热硅脂层，由于所述传热环14的硅橡胶本体及导热硅脂层质地较软，包裹绕组，并与所述定子12和机壳15贴合，可以吸收机体振动，从而降低机体噪声。

根据本实用新型的一种实施例，所述传热环14与所述机壳15的侧壁结构151与端盖152、153均接触，不仅依靠所述侧壁结构151带走热量，还可以将热量传递至所述端盖152、153，依靠所述端盖152、153增强散热。特别是，所述端盖152、153表面积较大，汽车在行驶时，所述端盖152、153表面空气流动较快，有较强的热对流散热能力，从而获得更好的散热效果。

根据本实用新型的一种实施例，将所述传热环14套设于所述绕组13的边缘部132的外围可以有利于将所述绕组13的热量传递到所述端盖152、153，以及减小所述绕组13的边缘部132的散热的传热热阻、减短传热路径，以获得更佳的散热效果。

根据本实用新型的一种实施例，所述传热环14包括内侧面141、与内侧面141相背设置的外侧面142、连接所述内侧面141与外侧面142之间且相对设置的第一端面143与第二端面144，所述内侧面141与所述边缘部132接触，所述第一端面143连接所述端盖152、153，所述外侧面142连接所述侧壁结构151，所述第二端面144连接所述定子12。所述传热环14还连接所述定子12，可以进一步将所述定子13的热量导出，获得更佳的散热效果。

根据本实用新型的一种实施例，所述绕组13的边缘部132较宽且容置于(特别是完全容置于)所述传热环14内侧面141的容置空间可以使得所述绕组13的边缘部132的热量得到有效释放，获得更好的散热效果。

根据本实用新型的一种实施例，所述边缘部132的数量包括两个，所述两个边缘部132分别连接于所述主体部131的两端，所述传热环14的数量也包括两个，所述两个传热环14分别套设于所述两个边缘部132上，所述定子12的两端分别接触所述两个传热环14的第二端面144。进一步地，所述端盖152、153包括前端盖152与后端盖153，所述前端盖152与所述后端盖153分别盖设在所述侧壁结构151两端的开口，所述前端盖152与邻近的一个传热环14的第一端面143接触而连接，所述后端盖153与另一个传热环14的第一端面143接触而连接。上述结构的电动汽车驱动电机10的两端均可以有效且均匀散热。

以上所揭露的仅为本实用新型一种实施方式而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种电动汽车驱动电机，其特征在于，所述电动汽车驱动电机包括机壳及收容于所述机壳中的转子、定子、绕组与传热环，所述传热环连接于所述绕组及所述机壳之间。

2.根据权利要求1所述电动汽车驱动电机，其特征在于：所述传热环包括硅橡胶本体及设置于硅橡胶本体表面的导热硅脂层。

3.根据权利要求1所述电动汽车驱动电机，其特征在于：所述机壳包括环设的侧壁结构及盖设于所述侧壁结构的开口的端盖，所述绕组经由所述传热环连接至所述侧壁结构与所述端盖。

4.根据权利要求3所述电动汽车驱动电机，其特征在于：所述绕组套设于所述转子外围，所述绕组包括主体部及连接所述主体部的边缘部，所述定子套设于所述主体部的外围，所述传热环套设于所述边缘部的外围。

5.根据权利要求4所述电动汽车驱动电机，其特征在于：所述传热环包括内侧面、与内侧面相背设置的外侧面、连接所述内侧面与外侧面之间且相对设置的第一端面与第二端面，所述内侧面与所述边缘部接触，所述第一端面连接所述端盖，所述外侧面连接所述侧壁结构，所述第二端面连接所述定子。

6.根据权利要求5所述电动汽车驱动电机，其特征在于：所述边缘部的宽度大于所述主体部的宽度，所述内侧面形成容置空间，所述边缘部收容于所述容置空间中。

7.根据权利要求6所述电动汽车驱动电机，其特征在于：所述内侧面为曲面，所述传热环还包括贯穿所述内侧面及所述第二端面的通孔，所述通孔与所述容置空间连通，所述主体部的一端穿过所述通孔连接位于所述容置空间中的边缘部。

8.根据权利要求5所述电动汽车驱动电机，其特征在于：所述边缘部的数量包括两个，所述两个边缘部分别连接于所述主体部的两端，所述传热环的数量也包括两个，所述两个传热环分别套设于所述两个边缘部上，所述定子的两端分别接触所述两个传热环的第二端面。

9.根据权利要求8所述电动汽车驱动电机，其特征在于：所述端盖包括前端盖与后端盖，所述前端盖与所述后端盖分别盖设在所述侧壁结构两端的开口，所述前端盖与邻近的一个传热环的第一端面接触而连接，所述后端盖与另一个传热环的第一端面接触而连接。

10.一种电动汽车，其特征在于，所述电动汽车包括如权利要求1-9任意一项所述的电动汽车驱动电机。

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