CN217720924U - 电机及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电机及车辆，电机包括机壳组件和定子组件，其中，机壳组件上设置有进液主流道、铁芯冷却流道、绕组冷却流道、铁芯进液支路和绕组进液支路，进液主流道通过铁芯进液支路与铁芯冷却流道连通，进液主流道通过绕组进液支路与绕组冷却流道连通，绕组冷却流道位于铁芯冷却流道的一侧，定子组件包括：定子铁芯和定子绕组，定子绕组设置于定子铁芯上，定子铁芯与铁芯冷却流道相对设置，定子绕组的端部与绕组冷却流道相对设置。由此，通过绕组冷却流道和铁芯冷却流道分别直接与进液主流道连通可以有效的提升对定子组件的冷却效果，有利于降低定子组件的温度，进而延长电机的工作寿命。

Description

电机及车辆

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其是涉及一种电机及车辆。

背景技术

现有的新能源汽车电机通常采用水冷和油冷的冷却方式。水冷电机需要将电机内部的热源通过层层材料传递到外部，再被水道带走，因为有热阻的存在，从绕组到水冷机壳之间存在温度梯度，因此绕组无法直接冷却，从而导致温度堆积，形成局部热点，降低了水冷效果。油冷电机主要针对定子进行冷却，在机壳内部设计有油路，并在绕组上方增设引流结构，这样设置会导致电机所占空间变大，电机的结构更为复杂。油冷电机还可以采用油浴的方式，在电机内部添加冷却油，使转子浸到冷却油中，通过转子的转动将油飞溅到电机上进行冷却，采用这种方法进行冷却会增加转子的旋转阻力，并且该冷却方式的冷却效果有限。

发明内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出了一种电机，该电机通过将绕组冷却流道和铁芯冷却流道分别直接与进液主流道连通，可以有效的提升定子组件的冷却效果。

本实用新型进一步地提出了一种车辆。

根据本实用新型第一方面实施例的电机，包括

机壳组件，所述机壳组件包括机壳，所述机壳内部形成有容纳腔，所述机壳组件上设置有进液主流道、铁芯冷却流道、绕组冷却流道、铁芯进液支路和绕组进液支路，所述铁芯进液支路和所述绕组进液支路沿所述进液主流道的延伸方向上间隔设置，所述进液主流道通过所述铁芯进液支路与所述铁芯冷却流道连通，所述进液主流道通过绕组进液支路与所述绕组冷却流道连通，所述绕组冷却流道位于所述铁芯冷却流道的一侧；

定子组件，所述定子组件设于所述容纳腔内，所述定子组件包括：定子铁芯和定子绕组，所述定子绕组设置于所述定子铁芯上，所述定子铁芯与所述铁芯冷却流道相对设置，所述定子绕组的端部与所述绕组冷却流道相对设置。

由此，通过绕组冷却流道和铁芯冷却流道分别直接与进液主流道连通可以有效的提升对定子组件的冷却效果，有利于降低定子组件的温度，进而延长电机的工作寿命。

根据本实用新型的一些实施例中，所述绕组冷却流道包括：第一绕组冷却流道，所述第一绕组冷却流道上设有第一射流孔，以喷淋冷却液至所述定子铁芯一侧的定子绕组上；和/或

所述绕组冷却流道包括：第二绕组冷却流道，所述第二绕组冷却流道上设有第二射流孔，以喷淋冷却液至所述定子铁芯另一侧的定子绕组上。

根据本实用新型的一些实施例中，所述机壳组件包括：油环，所述机壳的内侧壁上设有第一流道槽，所述油环嵌设于所述机壳内且与所述第一流道槽封闭连接，以形成所述第一绕组冷却流道，所述第一射流孔沿所述油环的周向间隔分布。

根据本实用新型的一些实施例中，所述机壳的内壁上设有环形油槽，所述环形油槽沿所述机壳的内侧面上周向设置，所述定子铁芯的外周壁与所述环形油槽密封配合，以形成所述铁芯冷却流道。

根据本实用新型的一些实施例中，所述环形油槽的数量设为多个，多个所述环形油槽间隔设置于所述容纳腔的内侧壁上，所述铁芯进液支路的数量设为多个，多个所述铁芯进液支路与多个所述环形油槽一一对应设置。

根据本实用新型的一些实施例中，所述机壳组件包括：端盖，所述端盖包括：盖板和环板，所述环板连接于所述盖板上，所述环板上设有第二流道槽，所述第二流道槽与所述机壳的内侧壁密封配合，以形成所述第二绕组冷却流道，所述第二射流孔间隔分布于所述第二流道槽内。

根据本实用新型的一些实施例中，所述电机还包括：转子，所述转子内部设有冷却腔，所述盖板上设有进油管道，所述进油管道的一端与所述冷却腔连通，所述进油管道的另一端与所述进液主流道连通，所述冷却腔的周壁上设有导油孔，以用于冷却油流出所述冷却腔。

根据本实用新型的一些实施例中，所述机壳组件上设有出液主流道和出液支路，所述出液主流道与所述进液主流道相对设置且位于所述进液主流道的下方，所述出液主流道通过所述出液支路与所述铁芯冷却流道连通。

根据本实用新型的一些实施例中，所述机壳组件上还设有出液口，所述出液主流道通过所述出液口与所述容纳腔连通。

根据本实用新型第二方面实施例的车辆，包括上述的电机。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例电机的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例图1中C处放大示意图；

图3是根据本实用新型实施例图1中D处放大示意图；

图4是根据本实用新型实施例机壳的剖面示意图；

图5是根据本实用新型实施例机壳的立体结构示意图；

图6是根据本实用新型实施例端盖的正视示意图；

图7是根据本实用新型实施例端盖的侧视示意图；

图8是根据本实用新型实施例图7中的E处的放大示意图；

图9是根据本实用新型实施例油环的结构示意图；

图10是根据本实用新型实施例油环的侧视示意图。

附图标记：

100、电机；

1、机壳组件；11、机壳；12、进液主流道；15、第一流道槽；16、出液主流道；17、铁芯进液支路；18、绕组进液支路；19、出液支路；2、定子组件；21、定子铁芯；22、定子绕组；31、第一射流孔；32、第二射流孔；4、油环；5、端盖；51、盖板；511、进油管道；52、环板；521、第二流道槽；61、环形油槽；7、出液口；8、转子；81、冷却腔；811、导油孔。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本实用新型的实施例。

下面参考图1-图10描述根据本实用新型实施例的电机100。

结合图1至图4所示，本实用新型实施例的电机100整体包括：机壳组件1和定子组件2，其中，机壳组件1包括机壳11，机壳11内部形成有容纳腔，机壳组件1上设置有进液主流道12、铁芯冷却流道、绕组冷却流道、铁芯进液支路17和绕组进液支路18，铁芯进液支路17和绕组进液支路18沿进液主流道12的延伸方向上间隔设置，进液主流道12通过铁芯进液支路17与铁芯冷却流道连通，进液主流道12通过绕组进液支路18与绕组冷却流道连通，绕组冷却流道位于铁芯冷却流道的一侧，定子组件2设于容纳腔内，定子组件2包括：定子铁芯21和定子绕组22，定子绕组22设置于定子铁芯21上，定子铁芯21与铁芯冷却流道相对设置，定子绕组22的端部与绕组冷却流道相对设置。

具体的，定子组件2设置于机壳组件1的容纳腔内，并且定子铁芯21的外圆面与容纳腔的内圆面紧密贴合，使用时，进液主流道12可以连通电机100的外部，可以从电机100的外部向进液主流道12导入冷却油，进液主流道12内的冷却油可以通过铁芯进液支路17进入铁芯冷却流道内，从而对定子铁芯21部分进行直接冷却，定子铁芯21通过热传导还可以将定子铁芯21内部的定子绕组22进行间接冷却，同时，进液主流道12内的冷却油可以通过绕组进液支路18进入绕组冷却流道内，从而对定子绕组22部分进行直接冷却。

现有技术中，进液主流道12先与铁芯冷却流道连通，然后绕组冷却流道再与铁芯冷却流道连通，即进液主流道12内的冷却油先进入到铁芯冷却流道内与定子铁芯21进行换热冷却，此时将换热前的冷却油的温度设为T1，换热后的冷却油的温度设为T2，显然T2温度是大于T1温度的，随后与定子铁芯21换热后的冷却油会分别向定子铁芯21的两侧流动并流入绕组冷却流道内，从而对定子绕组22进行降温，此时相当于采用T2温度的冷却油对定子铁芯21进行降温。

与现有技术相比，本实施例采用进液主流道12内的冷却油分别同时进入到铁芯冷却流道和绕组冷却流道内，由此，无论进入铁芯冷却流道还是绕组冷却流道的油液温度均是相同的，而且铁芯冷却流道和绕组冷却流道均是独立的结构，无需额外流经其它区域，能充分满足流道内冷却油的压力，有利于提升冷却效果。

由此，通过绕组冷却流道和铁芯冷却流道分别直接与进液主流道12连通可以有效的提升对定子组件2的冷却效果，有利于降低定子组件2的温度，进而延长电机100的工作寿命。

进一步地，在上述实施例的基础上，绕组冷却流道包括：第一绕组冷却流道，第一绕组冷却流道上设有第一射流孔31，以喷淋冷却液至定子铁芯21一侧的定子绕组22上，绕组冷却流道包括：第二绕组冷却流道，第二绕组冷却流道上设有第二射流孔32，以喷淋冷却液至定子铁芯21另一侧的定子绕组22上。使用时，通过第一射流孔31或第二射流孔32将冷却油射流到定子绕组22上后，冷却油通过重力的作用可以沿定子绕组22的表面自行下落，从而增大了冷却油与定子绕组22的接触面积，提升了冷却效率。

在本实用新型的一些实施例中，如图1、图2、图9和图10所示，机壳组件1包括：油环4，机壳11的内侧壁上设有第一流道槽15，油环4嵌设于机壳11内且与第一流道槽15封闭连接，以形成第一绕组冷却流道，第一射流孔31沿油环4的周向间隔分布。通过油环4和第一流道槽15的结构配合可以降低第一绕组冷却流道加工的难度，降低加工成本，同时，利用环向间隔分布在油环4上的第一射流孔31有利于将冷却油沿多个方向射流至定子绕组22上，从而有利于冷却油在单位时间内覆盖更大的定子绕组22面积，提升换热率。

进一步地，在上述实施例的基础上，如图1、图4和图5所示，环形油槽61的数量设为多个，多个环形油槽61间隔设置于容纳腔的内侧壁上，铁芯进液支路17的数量设为多个，多个铁芯进液支路17与多个环形油槽61一一对应设置，通过该设置可以使得环形油槽61覆盖定子铁芯21更多的面积，从而有利于提升定子铁芯21的冷却效率。

在本实用新型的一些实施例中，如图1、图6至图8所示，机壳组件1包括：端盖5，端盖5包括：盖板51和环板52，环板52连接于盖板51上，环板52上设有第二流道槽521，第二流道槽521与机壳11的内侧壁密封配合，以形成第二绕组冷却流道，第二射流孔32间隔分布于第二流道槽521内。

装配时，环板52伸入容纳腔内，并且环板52的外侧面与机壳11的内侧面紧密贴合，环板52的端部与定子铁芯21的端部间隙配合，通过相邻组件之间的密封配合形成相应的冷却油流道，可以避免直接进行增设管路结构，不仅节省空间，而且还能降低管路成本。

将第二流道槽521设于端盖5上有利于缩短机壳组件1的轴向长度，降低电机100占用的空间，有利于电机100布置在更加狭小的空间中，同时，利用沿端盖5周向间隔分布的第二射流孔32可以将冷却油沿多个方向射流至定子绕组22上，从而有利于冷却油在单位时间内覆盖更大的定子绕组22面积，提升换热率。

进一步地，在上述实施例的基础上，如图1所示，电机100还包括：转子8，转子8内部设有冷却腔81，盖板51上设有进油管道511，进油管道511的一端与冷却腔81连通，进油管道511的另一端与进液主流道12连通，冷却腔81的周壁上设有导油孔811，以用于冷却油流出冷却腔81。具体的，进液主流道12内的冷却油可以通过进油管路进入到转子8内的冷却腔81中，从而实现转子8的冷却降温效果。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图4所示，机壳组件1上设有出液主流道16和出液支路19，出液主流道16与进液主流道12相对设置且位于进液主流道12的下方，出液主流道16通过出液支路19与铁芯冷却流道连通。使用时，冷却油在铁芯冷却流道内与定子铁芯21发生热交换，换热后的冷却油可以通过出液支路19进入出液主流道16内离开机壳组件1，以便于冷却油的循环注入，以维持定子铁芯21的冷却效果。

进一步地，在上述实施例的基础上，如图1所示，机壳组件1上还设有出液口7，出液主流道16通过出液口7与容纳腔连通，使用时，第一射流孔31和第二射流孔32射流出的冷却油落到定子绕组22后沿着定子绕组22下落，最后落到容纳腔的底部，并通过出液口7进入出液主流道16中，从而离开机壳组件1，以便于冷却油的循环注入，维持定子绕组22的冷却效果，同时也避免冷却油在机壳11内的堆积，影响转子8的转动。

根据本实用新型实施例的车辆，包括上述实施例的电机100。具体的，采用上述电机100的车辆，可以获得更好的电机100冷却效果，有利于提升新能源车辆的竞争力。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电机，其特征在于，包括：

机壳组件(1)，所述机壳组件(1)包括机壳(11)，所述机壳(11)内部形成有容纳腔，所述机壳组件(1)上设置有进液主流道(12)、铁芯冷却流道、绕组冷却流道、铁芯进液支路(17)和绕组进液支路(18)，所述铁芯进液支路(17)和所述绕组进液支路(18)沿所述进液主流道(12)的延伸方向上间隔设置，所述进液主流道(12)通过所述铁芯进液支路(17)与所述铁芯冷却流道连通，所述进液主流道(12)通过绕组进液支路(18)与所述绕组冷却流道连通，所述绕组冷却流道位于所述铁芯冷却流道的一侧；

定子组件(2)，所述定子组件(2)设于所述容纳腔内，所述定子组件(2)包括：定子铁芯(21)和定子绕组(22)，所述定子绕组(22)设置于所述定子铁芯(21)上，所述定子铁芯(21)与所述铁芯冷却流道相对设置，所述定子绕组(22)的端部与所述绕组冷却流道相对设置。

2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述绕组冷却流道包括：第一绕组冷却流道，所述第一绕组冷却流道上设有第一射流孔(31)，以喷淋冷却液至所述定子铁芯(21)一侧的定子绕组(22)上；和/或

所述绕组冷却流道包括：第二绕组冷却流道，所述第二绕组冷却流道上设有第二射流孔(32)，以喷淋冷却液至所述定子铁芯(21)另一侧的定子绕组(22)上。

3.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述机壳组件(1)包括：油环(4)，所述机壳(11)的内侧壁上设有第一流道槽(15)，所述油环(4)嵌设于所述机壳(11)内且与所述第一流道槽(15)封闭连接，以形成所述第一绕组冷却流道，所述第一射流孔(31)沿所述油环(4)的周向间隔分布。

4.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述机壳(11)的内壁上设有环形油槽(61)，所述环形油槽(61)沿所述机壳(11)的内侧面上周向设置，所述定子铁芯(21)的外周壁与所述环形油槽(61)密封配合，以形成所述铁芯冷却流道。

5.根据权利要求4所述的电机，其特征在于，所述环形油槽(61)的数量设为多个，多个所述环形油槽(61)间隔设置于所述容纳腔的内侧壁上，所述铁芯进液支路(17)的数量设为多个，多个所述铁芯进液支路(17)与多个所述环形油槽(61)一一对应设置。

6.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述机壳组件(1)包括：端盖(5)，所述端盖(5)包括：盖板(51)和环板(52)，所述环板(52)连接于所述盖板(51)上，所述环板(52)上设有第二流道槽(521)，所述第二流道槽(521)与所述机壳(11)的内侧壁密封配合，以形成所述第二绕组冷却流道，所述第二射流孔(32)间隔分布于所述第二流道槽(521)内。

7.根据权利要求6所述的电机，其特征在于，还包括：转子(8)，所述转子(8)内部设有冷却腔(81)，所述盖板(51)上设有进油管道(511)，所述进油管道(511)的一端与所述冷却腔(81)连通，所述进油管道(511)的另一端与所述进液主流道(12)连通，所述冷却腔(81)的周壁上设有导油孔(811)，以用于冷却油流出所述冷却腔(81)。

8.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述机壳组件(1)上设有出液主流道(16)和出液支路(19)，所述出液主流道(16)与所述进液主流道(12)相对设置且位于所述进液主流道(12)的下方，所述出液主流道(16)通过所述出液支路(19)与所述铁芯冷却流道连通。

9.根据权利要求8所述的电机，其特征在于，所述机壳组件(1)上还设有出液口(7)，所述出液主流道(16)通过所述出液口(7)与所述容纳腔连通。

10.一种车辆，其特征在于，包括：权利要求1-9中任一项所述的电机。

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