CN216649422U - 一种油冷电机总成及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种油冷电机总成及汽车，包括壳体，所述壳体的内部设有定子绕组，所述壳体上设有冷却通道，所述壳体的内部设有固定布置的导油板，所述导油板设有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽均与所述冷却管道相连通，所述第一凹槽和第二凹槽分别朝向所述定子绕组的两端延伸，使得油液能够通过所述第一凹槽流向所述定子绕组的一端，通过所述第二凹槽流向所述定子绕组的另一端。本实用新型避免了由电机转速控制甩油导致的冷却效率低的问题，可控性高；且冷却通道将冷却介质直接输送至定子绕组的两个端部，弥补了转子离心力甩油导致的冷却油流向随意性的问题，冷却针对性强，提高了冷却效果及电机性能。

Description

一种油冷电机总成及汽车

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车技术领域，具体涉及油冷电机技术。

背景技术

随着科技的进步与发展，电机逐步向小体积及高功率密度发展，因此对电机的散热能力提出了更高的要求。电机的高发热量直接影响电机绝缘材料的寿命、电机运行的可靠性及电机性能的发挥，特别是对于永磁电机，高温将增大永磁体的退磁风险，且会降低永磁体的性能。由于电机定子绕组端部所处的位置不能与外部直接传递热量，定子绕组端部的温度是整个电机的最高温度点。

现有的冷却结构为了解决上述问题，采用在电机转子上设置冷却介质导向装置，先将转子中的油收集导向，然后利用转子的离心力将冷却介质甩到定子绕组端部从而达到冷却定子绕组端部的目的。利于离心力将冷却介质甩到定子绕组端部的方式，其冷却效果依赖于转子驱动电机的转速，在电机转速较低时端部冷却效率低，且通过转子离心力甩油使的冷却介质的流向具有不确定性，无法保证冷却效果。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于提供一种油冷电机总成，以解决现有技术无法保证定子绕组的端部冷却效果及冷却的可控性差的问题；目的之二提出了一种汽车。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种油冷电机总成，包括壳体，所述壳体的内部设有定子绕组，所述壳体上设有冷却通道，所述壳体的内部设有固定布置的导油板，所述导油板设有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽均与所述冷却通道相连通，所述第一凹槽和第二凹槽分别朝向所述定子绕组的两端延伸，使得油液能够通过所述第一凹槽流向所述定子绕组的一端，通过所述第二凹槽流向所述定子绕组的另一端。

采用上述技术手段，当油液流动至导油板时，由于第一凹槽和第二凹槽均与冷却通道连通，因此流入导油板的油液会形成分流，一部分油液流向第一凹槽，该部分油液经过第一凹槽的导向后流向定子绕组的一端，进而对定子绕组的该端部进行冷却；另一部分油液流向第二凹槽，该部分油液经过第二凹槽的导向后流向定子绕组的另一端，进而可针对定子绕组的两个端部进行冷却，起到了提高定子绕组的端部的冷却效果的作用。

进一步，所述壳体内部设有转子，所述转子包括中空的转轴，所述转轴内部与冷却通道连通，所述转轴的侧壁上设有第一导向孔和第二导向孔，使得油液在所述转轴转动所产生的离心力的作用下，能够通过所述第一导向孔流向所述定子绕组的一端，同时通过所述第二导向孔，流向所述定子绕组的另一端。

采用上述技术手段，由于转轴的外壁设有第一导向孔和第二导向孔，油液在转轴转动的所提供的离心力的作用下，油液从第一导向孔和第二导向孔喷出，一部分流向定子绕组的一端，另一部分流向定子绕组的另一端，进而加强了定子绕组端部的冷却效果。其中第一导向孔和第二导向孔的位置以及结构参数都能够根据有限次的实验得到。

进一步，所述转轴上布置有第一转子端板和第二转子端板，所述第一转子端板和第二转子端板分别设有第一油道和第二油道，所述第一油道的进液端与第一导向孔连通，使得油液能够通过所述第一油道的出液端流向所述定子绕组的一端，所述第二油道的进液端与第二导向孔连通，使得油液能够通过所述第二油道的出液端流向所述定子绕组的另一端。

采用上述技术手段，提高了油液流动至定子绕组两端的精度。

进一步，所述导油板上带有环形凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽均为所述环形凹槽的一部分。

采用上述技术手段，由于环形凹槽为闭合的结构，因此无论油液从环形凹槽的什么位置流入，均可以分流至第一凹槽和第二凹槽，同时环形凹槽易于制造，节约了加工成本。

进一步，所述第一凹槽和第二凹槽的底壁分别带有第一漏油孔和第二漏油孔，油液能够分别通过所述第一漏油孔和第二漏油孔流向所述定子绕组的两端。

进一步，所述环形凹槽设有第三导向孔，使得油液能够通过所述第三导向孔流向所述定子绕组的侧面。

采用上述技术手段，提高了定子绕组侧面的冷却效果。

进一步，还包括依次连通的油泵、滤清器、油冷器，所述油冷器的出液端与所述冷却通道的进液端连通，所述油泵的进液端与所述定子绕组和所述壳体内底壁之间的间隙连通。

一种汽车，包括车体，所述车体内部设有上述油冷电机总成。

本实用新型的有益效果：

本实用新型设置了导流板，油液能够分别通过第一凹槽和第二凹槽导流至定子绕组的两端，进而对定子绕组的两端进行冷却，避免了由电机转速控制甩油导致的冷却效率低的问题，可控性高；且冷却通道将冷却介质直接输送至定子绕组的两个端部，弥补了转子离心力甩油导致的冷却油流向随意性的问题，冷却针对性强，提高了冷却效果及电机性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图，其中箭头方向为油液流动的方向；

图2为本实用新型壳体外部的部分的结构示意图；

图3为本实用新型壳体外部的部分的三维结构示意图；

图4为转轴结构示意图；

图5为第一转子端板结构示意图；

图6为定子绕组结构示意图。

其中，1-定子绕组；2-转子；3-转轴；4-壳体；5-油泵；6-滤清器；7-油冷器；8-冷却管道；9-定子进油嘴；10-转子进油嘴；11-转子进油管；12-第一油道；13-第一甩油通道；14-第一转子端板；15-导油板；16-环形凹槽；161-第一凹槽；162-第二凹槽；163-第一漏油孔；164-第二漏油孔；165-第三导向孔；17-第二油道；18-第二甩油通道。

具体实施方式

以下将参照附图和优选实施例来说明本实用新型技术方案的实施方式，本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本实施例提出了一种油冷电机总成，如图1-图6所示，包括壳体4，壳体4的内部设有转子2和定子绕组1，定子绕组1和转子2均与壳体4间隙配合。

壳体4的外部设有油泵5、滤清器6和油冷器7，三者依次连通，油泵5的进液口与定子绕组1和壳体4内部底壁的空隙连通，油泵8用于提供油液循环流动的动力，滤清器6用于过滤油液中的杂质，油冷器7用于油液的散热，油冷器7的出液端与冷却管道8的进液端连通，壳体4上设有定子进油嘴9和转子进油嘴10，两者均与冷却管道8连通，其中定子进油嘴9为第一冷却油路的进油端，转子进油嘴10为第二冷却油路的进油端，第一冷却油路和第二冷却油路为并联关系。

第一冷却油路用于冷却定子绕组1，具体的：当油液从定子进油嘴9进入壳体4的内部时，油液先流到导油板15上，导油板15设有环形凹槽16，环形凹槽16包括第一凹槽161和第二凹槽162，当油液流动到环形凹槽16上时，由于环形凹槽16的形状为闭合形状，因此油液会自动分流，其中一部分流向第一凹槽161，另外比一部分会流向第二凹槽162，第一凹槽161朝向定子绕组1的一端方向延伸，第二凹槽162朝向定子绕组1的另外一端延伸，使得油液能够分别通过第一凹槽161和第二凹槽162分别流向定子绕组1的两端，第一凹槽161的底壁设有第一漏油孔163，第二凹槽162的底壁设有第二漏油孔164，油液分别通过第一漏油孔163和第二漏油孔164在重力的作用下分别流到定子绕组1的两端，进而冷却定子绕组1的两个端部。

环形凹槽16上还设有第三导向孔165，油液在流向第一凹槽161和第二凹槽162的过程中，部分油液会通过第三导向孔165流向定子绕组1的侧面，进而能够冷却定子绕组1的侧面。

油液冷却定子绕组1的侧面和两个端部后，在重力的作用下流动到壳体4与定子绕组1围成的间隙的底部，然后流入到油泵5中。

第二冷却油路用于冷却定子绕组1的两个端部，具体的：油液通过转子进油嘴10进入壳体4的内部，然后油液通过转子进油管11进入中空的转轴3内部，转轴3的外壁带有第一导向孔和第二导向孔（两者图中未示出），当转轴3转动时，油液在转轴3产生的离心力的作用下会通过第一导向孔和第二导向孔喷出，从第一导向孔喷出油液流向定子绕组1的一端，从第二导向孔喷出的油液流向定子绕组1的另一端。

为了提高油液流向的精度，在转子铁芯上设置了第一转子端板14和第二转子端板，第一转子端板14内设有第一油道12，第二转子端板内设有第二油道17，第一转子端板14和第二转子端板的结构相同，安装的位置不同。

在第一导向孔和第一油道12之间设置了第一甩油通道13，第二导向孔和第二油道17之间设置了第二甩油通道18，油液在转轴3提供的离心力的作用下，从第一导向孔和第二导向孔喷出，喷出的油液的一部分从第一导向孔经过第一甩油通道13流向第一油道12内，然后从第一油道12喷出，流向定子绕组1的一端，另一部分喷出的油液从第二导向孔经过第二转子甩油通道18流向第二油道17内，然后从第二油道17喷出，流向定子绕组1的另一端，进而对定子绕组1的两端进行冷却，冷却后，油液在重力的作用下流动至壳体4与定子绕组1围成的间隙的底部，然后流入到油泵8中。

从第一冷却管道流出的油液和第二冷却管道流出的油液集中至定子绕组1与壳体4之间的间隙的底部，然后流动到油泵5中，油泵5为油液提供动力后，依次经过滤清器6和油冷器7过滤和散热后，再从定子进油嘴9和转子进油嘴10流入壳体4的内部的第一冷却管道和第二冷却管道中，如此循环往复，实现了对定子绕组1的端部以及侧面的冷却。油泵5可进行转速控制，实现对油量的控制，针对不同的工况，油泵输出功率不同，从而达到节能的作用。

其中，第一导向孔、第二导向孔、第三导向孔165、第一油道12、第二油道17、第一甩油通道13以及第二甩油通道18的结构参数，如孔径或者倾斜程度可根据有限次的实验得到。

本实施例还提出了一种汽车，包括车体，车体配置有上述油冷电机总成。

以上实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种油冷电机总成，包括壳体（4），所述壳体（4）的内部设有定子绕组（1），所述壳体（4）上设有冷却管道（8），其特征在于：所述壳体（4）的内部设有固定布置的导油板（15），所述导油板（15）设有第一凹槽（161）和第二凹槽（162），所述第一凹槽（161）和第二凹槽（162）均与所述冷却管道（8）相连通，所述第一凹槽（161）和第二凹槽（162）分别朝向所述定子绕组（1）的两端延伸，使得油液能够通过所述第一凹槽（161）流向所述定子绕组（1）的一端，通过所述第二凹槽（162）流向所述定子绕组（1）的另一端。

2.根据权利要求1所述的油冷电机总成，其特征在于：所述壳体（4）内部设有转子（2），所述转子（2）包括中空的转轴（3），所述转轴（3）内部与冷却管道（8）连通，所述转轴（3）的侧壁上设有第一导向孔和第二导向孔，使得油液在所述转轴（3）转动所产生的离心力的作用下，能够通过所述第一导向孔流向所述定子绕组（1）的一端，同时通过所述第二导向孔，流向所述定子绕组（1）的另一端。

3.根据权利要求2所述的油冷电机总成，其特征在于：所述转轴（3）上布置有第一转子端板（14）和第二转子端板，所述第一转子端板（14）和第二转子端板分别设有第一油道（12）和第二油道（17），所述第一油道（12）的进液端与第一导向孔连通，使得油液能够通过所述第一油道（12）的出液端流向所述定子绕组（1）的一端，所述第二油道（17）的进液端与第二导向孔连通，使得油液能够通过所述第二油道（17）的出液端流向所述定子绕组（1）的另一端。

4.根据权利要求1所述的油冷电机总成，其特征在于：所述导油板（15）上带有环形凹槽（16），所述第一凹槽（161）和第二凹槽（162）均为所述环形凹槽（16）的一部分。

5.根据权利要求4所述的油冷电机总成，其特征在于：所述第一凹槽（161）和第二凹槽（162）的底壁分别带有第一漏油孔（163）和第二漏油孔（164），油液能够分别通过所述第一漏油孔（163）和第二漏油孔（164）流向所述定子绕组（1）的两端。

6.根据权利要求5所述的油冷电机总成，其特征在于：所述环形凹槽（16）设有第三导向孔（165），使得油液能够通过所述第三导向孔（165）流向所述定子绕组（1）的侧面。

7.根据权利要求1所述的油冷电机总成，其特征在于：还包括依次连通的油泵（5）、滤清器（6）、油冷器（7），所述油冷器（7）的出液端与所述冷却管道（8）的进液端连通，所述油泵（5）的进液端与所述定子绕组（1）和所述壳体（4）内底壁之间的间隙连通。

8.一种汽车，包括车体，其特征在于：所述车体内部设有如权利要求1-7任一所述的油冷电机总成。

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