CN216959584U - 电机冷却机构及电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电机冷却机构及电机，本实用新型的电机冷却机构包括储油盒和喷油管，储油盒能够可拆卸地安装于电机的定子上，并且于储油盒上设有进油口，喷油管设于储油盒上，于喷油管上开设有第一喷油孔，在储油盒于定子上安装时，喷油管位于定子的容纳腔内。本实用新型的电机冷却机构，其能够可拆卸的安装于电机的定子上，能够增强该电机冷却机构的适用性，有利于将其应用拓展到其它电机产品中，并且能够于一款电机上实现对不同结构的电机冷却机构的冷却效果的验证，而当需要改动冷却方案时，仅需要对电机冷却机构的结构进行改进，有利于降低新冷却方案的研发成本。

Description

电机冷却机构及电机

技术领域

本实用新型涉及电机冷却技术领域，特别涉及一种电机冷却机构。本实用新型还涉及应该用该电机冷却机构的一种电机。

背景技术

随着新能源汽车的发展，对电机的功率密度提出越来越高的要求，也即对电机的转速和电流提出了更高的要求。

为了提高新能源汽车电机的功率密度，则需要新能源汽车电机的转速越高越好，质量越轻越好，电流越大越好。然而，随着功率密度越来越高，电机存在温升过高的问题，因此对电机的冷却机构提出了更高的要求。

目前，新能源汽车电机中最常用的冷却技术为水冷技术，其通过于电机机壳内铸造冷却水道而对电机进行冷却，但由于其无法直接冷却热源，绕组处的热量需经过槽内绝缘层、电机定子才能传递至外壳被冷却液带走，热量传递路径长，且各部件之间的配合公差更是影响了传递路径的热阻大小，故而导致水冷技术的冷却效果较差，最终影响电机的使用寿命。此外，由于需要在机壳内铸造冷却水道，导致机壳的结构以及制造工艺较为复杂，成本较高。

对电机冷却除了可采用水冷技术，也有部分电机采用油冷技术进行冷却。电机的油冷技术分为直接油冷、间接油冷两种方式，而直接油冷又包括浸油式和喷油式两类。

其中，喷油式的冷却方式，一般在定子或转轴内成型油液通道，通过油泵等装置使油液进入油液通道，而后喷射到发热处如电枢上进行冷却，此种结构，由于油液通道成型于定子或转轴内，装拆维修不便，在对冷却机构拆装的过程中容易损坏转子组件、轴承等易损伤零件，此外，其可调节性较差，难以满足客户对电机不同的冷却需求，并且研发成本较高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电机冷却机构，可防止维修过程中损伤易损零件，降低新冷却方案的研发成本。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电机冷却机构，包括储油盒和喷油管；所述储油盒能够可拆卸地安装于电机的定子上，所述储油盒上设有进油口；所述喷油管设于所述储油盒上，所述喷油管上开设有第一喷油孔；所述储油盒于所述定子上的安装状态，所述喷油管位于所述定子的容纳腔内。

进一步的，所述储油盒包括扣合相接的第一盒体和第二盒体；所述储油盒经由穿经所述第一盒体和/或所述第二盒体的连接件固设于所述定子上。

进一步的，所述第一盒体上设有第一法兰，所述连接件穿经所述第一法兰设而与所述定子连接；和/或，所述第二盒体上设有第二法兰，所述连接件穿经所述第二法兰而与所述定子连接。

进一步的，所述进油口设于所述第一盒体上；所述喷油管设于所述第二盒体上。

进一步的，所述进油口处设有第一进油嘴，所述第一进油嘴可拆卸连接于所述第一盒体上。

进一步的，所述储油盒于所述定子上的安装状态，所述喷油管的轴向与所述电机的转子轴向一致；所述第一喷油孔的喷油方向朝向所述转子。

进一步的，所述第一喷油孔为多个，多个所述第一喷油孔于所述喷油管的轴向间隔排布。

进一步的，所述喷油管为多个，多个所述喷油管于所述转子的一侧间隔排布。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的电机冷却机构，能够可拆卸的安装于电机的定子上，可增强该电机冷却机构的适用性，有利于将其应用拓展到其它电机产品中，并且能够于一款电机上实现对的不同结构的电机冷却机构的冷却效果进行验证，当需要改动冷却方案时，仅需要对电机冷却机构的结构进行改进，有利于降低新冷却方案的研发成本，此外，也方便后期对电机冷却机构的维修与更换。

本实用新型的另一目的在于提出一种电机，其上设有上述的电机冷却机构。

进一步的，所述电机的转轴内设有冷却通道；所述电机的端盖上设有第二进油嘴，所述第二进油嘴的一端插装于所述冷却通道内；所述第二进油嘴和所述转轴之间设有油封。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的电机，通过设有上述的电机冷却机构，方便对该电机的电机冷却机构进行实时改进，并降低该电机的电机冷却机构的研发与制作成本，也有利于实现对电机冷却机构的维修与更换。

此外，通过于电机的转轴内设有冷却通道，能够对电机的转轴进行冷却，有利于进一步提升冷却效果。通过于第二进油嘴与转轴之间设置有油封，能够防止油液从转轴与第二进油嘴的连接位置处泄漏。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例一所述的电机冷却机构整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例一所述的电机冷却机构的内部结构示意图；

图3为本实用新型实施例一所述的电机的内部结构示意图。

附图标记说明：

1、储油盒；101、第一盒体；102、第二盒体；103、第一延伸部；104、第二延伸部；105、空腔；106、油液通道；

2、喷油管；201、第一喷油孔；3、定子；4、连接件；5、第一密封件；6、第二密封件；7、第三密封件；8、第一进油嘴；801、连接板；

9、油液出口；10、转轴；11、电枢绕组；12、第二进油嘴；13、冷却通道；14、油封；15、轴承。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“背”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。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。

另外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例一

本实施例涉及一种电机冷却机构，如图1所示的，整体结构上，其主要包括储油盒1和喷油管2。其中，储油盒1能够可拆卸地安装于电机的定子3上，并于储油盒1上设有外露的进油口。喷油管2设于储油盒1上，并在喷油管2上开设有第一喷油孔201。针对于储油盒1于定子3上的安装状态，则喷油管2位于定子3的容纳腔内。

基于以上整体介绍，如图1至图3所示，作为一种优选的实施方式，本实施例中的储油盒1包括扣合相接的第一盒体101和第二盒体102，且储油盒1经由穿经第一盒体101和第二盒体102的连接件4固设于定子3上。如图1中所示，第二盒体102具体为内部形成有用于容纳油液的空腔105的壳体，第一盒体101具体为扣合于第二盒体102上，并对上述的空腔105形成封盖的盖体。

具体结构上，第一盒体101具有向进油口的方向延伸的第一延伸部103，以及向第二盒体102的方向延伸的第二延伸部104。此外，仍如图1中所示，在第一盒体101上设有供油液流经的油液通道106，且油液通道106穿经第一延伸部103与第二延伸部104设置。其中，第二延伸部104伸入到空腔105内，并与空腔105的侧壁相贴合。

在本实施例中，为了实现较好的密封效果，防止油液从第一盒体101与第二盒体102的连接位置泄露，在第二延伸部104的外周壁上设置有第一密封件5。此外，为了防止油液从第二盒体102与定子3的连接位置处泄露，在第二盒体102与定子3连接位置处设置有第二密封件6。

如图2和图3中所示，在本实施例中，为方便储油盒1于定子3上的固定，在第一盒体101上设有第一法兰，第二盒体102上设有第二法兰，连接件4穿经第一法兰和第二法兰而与定子3连接。其中，连接件4可为现有技术中常用到的螺栓。此外，需要说明的是，也可仅在第一盒体101上设置第一法兰或仅在第二盒体102上设置第二法兰，则在事先将第一盒体101和储油盒1连接到一起之后，再使连接件4穿经第一法兰或第二法兰后而将储油盒1固设于定子3上。

如图1和图2中所示，进油口设于第一盒体101上，喷油管2设于第二盒体102上。为了方便外部的油液能够进入储油盒1内，在进油口处设有第一进油嘴8，并使第一进油嘴8可拆卸连接于第一盒体101上。其中，第一进油嘴8伸入到第一延伸部103内部设置，并于第一进油嘴8与第一延伸部103的连接位置处设置有第三密封件7，以防止油液从第一进油嘴8与第一盒体101的连接位置处泄漏。需要说明的是，上述的第一密封件5、第二密封件6以及第三密封件7均可选用现有技术中常用到的油封14等密封件。

在具体设置时，第一进油嘴8上设置有用于与第一盒体101连接的连接板801，通过使螺栓穿经连接板801，而使第一进油嘴8安装在第一盒体101上。

喷油管2与储油盒1之间可采用焊接的方式连接，且喷油管2与空腔105连通，位于储油盒1内的油液可由开设于喷油管2上的第一喷油孔201喷出。此外，喷油管2与储油盒1之间也可通过过盈配合的方式连接，能够保证喷油管2与储油盒1的连接位置处有较好的密封效果即可。

相对于储油盒1于定子3上的安装状态，喷油管2的轴向与电机的转子轴向一致，且第一喷油孔201的喷油方向朝向转子。如图3所示，在本实施例中，第一喷油孔201为多个，且多个第一喷油孔201于喷油管2的轴向间隔排布。由第一喷油孔201喷出的油液可对位于电枢绕组11的外表面及端部进行冷却。

需要说明的是，在本实施例中，能够对第一喷油孔201的数量及尺寸进行调整，并在一台电机上对具有不同尺寸及数量的第一喷油孔201的电机冷却机构的冷却效果进行试验，以便于确定具有最佳冷却效果的冷却方案。此外，在本实施例中，喷油管2为多个，且多个喷油管2于转子的一侧间隔排布。同理，在本实施例中，也可以对喷油管2的数量进行调整，并对具有不同数量喷油管2以及喷油管2之间间距不同的电机冷却机构的冷却效果进行试验，以便于确定具有最佳冷却效果的冷却方案。

此外，本实施例中的油液为现有技术中用于冷却的冷却油。

本实施例所述电机冷却机构，通过可拆卸的设于电机的定子3上，能够增强该电机冷却机构的适用性，有利于将其应用拓展到其它电机产品中，并且能够于一款电机上实现对的不同结构的电机冷却机构的冷却效果进行验证。

当需要改动冷却方案时，仅需要对电机冷却机构的结构进行改进，有利于降低新冷却方案的研发成本，并且当电机冷却机构的机构改进之后可快速对其冷却效果进行验证，并与仿真结果进行对比，进而实现对仿真参数的矫正，以便于对冷却效果量化。此外，将电机冷却机构可拆卸的设于电机的定子3上，也方便后期对电机冷却机构的维修与更换。

实施例二

本实施例涉及一种电机，于该电机内设有实施例一中的电机冷却机构，如图3所示，电机冷却机构设置在电枢绕组11的上方，由第一喷油孔201喷出的油液能够对电枢绕组11的外表面及端部进行冷却。通过于电机内可拆卸的设置有电机冷却机构，方便对该电机的电机冷却机构进行实时改进，并降低该电机的电机冷却机构的研发与制作成本，也有利于实现对电机冷却机构的维修与更换。

此外，如图3中所示，在电机的转轴10内设有冷却通道13，并于电机的端盖上设有第二进油嘴12，则第二进油嘴12的一端插装于冷却通道13内，且在第二进油嘴12和转轴10之间设有油封14，以便于防止冷却通道13内的油液从第二进油嘴12与冷却通道13的连接位置处泄漏。

仍如图3中所示，设于电机的转轴10内的冷却通道13包括设于转轴10的中心轴线方向上与第二进油嘴12连通的主冷通道，以及与主冷通道连通，由转轴10中心轴线方向向转轴10的周侧延伸的多个分冷通道，并且各分冷通道于转轴10的外周壁上形成有第二喷油孔，则通过第二进油嘴12进入主冷通道内的油液，经过分冷通道之后能够对电枢绕组11的内表面以及位于转轴10两端的轴承15进行冷却。

此外，于电机的底部设置有油液出口9，则通过第一喷油孔201和第二喷油孔喷出的油液对电机进行冷却之后，可经由油液出口9流回油泵内，实现油液的循环利用。

本实施例所述的电机，通过设有实施例一中的电机冷却机构，方便对该电机的电机冷却机构进行实时改进，并降低该电机的电机冷却机构的研发与制作成本，也有利于实现对电机冷却机构的维修与更换。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电机冷却机构，其特征在于：

包括储油盒(1)和喷油管(2)；

所述储油盒(1)能够可拆卸地安装于电机的定子(3)上，所述储油盒(1)上设有进油口；

所述喷油管(2)设于所述储油盒(1)上，所述喷油管(2)上开设有第一喷油孔(201)；所述储油盒(1)于所述定子(3)上的安装状态，所述喷油管(2)位于所述定子(3)的容纳腔内。

2.根据权利要求1所述的电机冷却机构，其特征在于：

所述储油盒(1)包括扣合相接的第一盒体(101)和第二盒体(102)；

所述储油盒(1)经由穿经所述第一盒体(101)和/或所述第二盒体(102)的连接件(4)固设于所述定子(3)上。

3.根据权利要求2所述的电机冷却机构，其特征在于：

所述第一盒体(101)上设有第一法兰，所述连接件(4)穿经所述第一法兰设而与所述定子(3)连接；和/或，

所述第二盒体(102)上设有第二法兰，所述连接件(4)穿经所述第二法兰而与所述定子(3)连接。

4.根据权利要求2所述的电机冷却机构，其特征在于：

所述进油口设于所述第一盒体(101)上；

所述喷油管(2)设于所述第二盒体(102)上。

5.根据权利要求4所述的电机冷却机构，其特征在于：

所述进油口处设有第一进油嘴(8)，所述第一进油嘴(8)可拆卸连接于所述第一盒体(101)上。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的电机冷却机构，其特征在于：

所述喷油管(2)的轴向与所述电机的转子轴向一致；

所述第一喷油孔(201)的喷油方向朝向所述转子。

7.根据权利要求6所述的电机冷却机构，其特征在于：

所述第一喷油孔(201)为多个，多个所述第一喷油孔(201)于所述喷油管(2)的轴向间隔排布。

8.根据权利要求6所述的电机冷却机构，其特征在于：

所述喷油管(2)为多个，多个所述喷油管(2)于所述转子的一侧间隔排布。

9.一种电机，其特征在于：

所述电机上设有权利要求1-8中任一项所述的电机冷却机构。

10.根据权利要求9所述的电机，其特征在于：

所述电机的转轴(10)内设有冷却通道(13)；

所述电机的端盖上设有第二进油嘴(12)，所述第二进油嘴(12)的一端插装于所述冷却通道(13)内；

所述第二进油嘴(12)和所述转轴(10)之间设有油封(14)。

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