CN218352277U - 一种油冷驱动电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种油冷驱动电机，包括定子，所述定子包括第一定子冲片和第二定子冲片，所述第一定子冲片与所述第二定子冲片间错设置；所述第一定子冲片上设有若干个第一槽，从而在所述定子的表面形成轴向的连通油道；所述第二定子冲片上设有若干个第二槽，以及设于所述第二槽一侧或两侧的若干个连通孔，从而在所述定子的表面形成轴向的第一油道以及内部的若干个第二油道。在定子表面连通所述第一油道与所述连通油道、在定子内部连通所述第二油道与所述连通油道；所述定子的两端设有油环油道，所述油环油道与所述连通油道或所述同组并联油道连通；所述油环油道上设有若干喷油孔。

Description

一种油冷驱动电机

技术领域

本实用新型涉及油冷电机技术领域，尤其涉及一种油冷驱动电机。

背景技术

电机在运行过程中会产生损耗，主要分为机械损耗及电气损耗，其中电气损耗又分为定子损耗和转子损耗。定子损耗包括定子铁芯损耗和绕组损耗，而造成其损耗的主要原因就是电机过热。

当电桥持续大扭矩运转时，由于铁损耗的大小与磁通密度的平方成正比，则铁损耗增加，导致铁心过热；而磁通增加，又会导致磁电流分量增加，造成定子绕组铜损增大，使绕组过热。如发热部件超过容许温度，会导致电机失效甚至烧毁。

实用新型内容

为了克服上述技术缺陷，本实用新型的目的在于提供一种对定子表面、定子内部、绕组、铁芯进行冷却的油冷驱动电机。

本实用新型公开了一种油冷驱动电机，包括定子，所述定子包括第一定子冲片和第二定子冲片，所述第一定子冲片与所述第二定子冲片间错设置；所述第一定子冲片上设有若干个第一槽，若干所述第一定子冲片叠加，从而在所述定子的表面形成轴向的连通油道；所述第二定子冲片上设有若干个第二槽，以及设于所述第二槽一侧或两侧的若干个连通孔；若干所述第二定子冲片叠加，从而在所述定子的表面形成轴向的第一油道以及内部的若干个第二油道；所述第二槽与该第二槽一侧或两侧的所述若干个连通孔为同组并联油道，所述第一槽的周向尺寸大于等于所述同组并联油道的周向尺寸之和；所述同组并联油道与所述第一槽的位置相对应，从而在定子表面连通所述第一油道与所述连通油道、在定子内部连通所述第二油道与所述连通油道；所述定子的两端设有油环，所述油环内设有环形的油环油道，所述油环油道与所述连通油道或所述同组并联油道连通；所述油环油道上设有若干喷油孔；冷却油从外部进入所述油环油道，一部分经所述喷油孔对该端的绕组进行冷却，另一部分直接进入所述同组并联油道/或经所述连通油道进入所述同组并联油道，接着交错流经所述连通油道、所述同组并联油道，以对定子表面以及定子内部进行油冷，接着进入另一端的所述油环油道，通过所述喷油孔对该端的绕组进行冷却，后从电机的底部的回油口流出电机。

优选的，若干个所述连通孔设于所述第二槽的一侧，且同一所述连通油道两端的所述连通孔的位置相反，使得所述第一油道与所述连通油道在定子表面为“Z”字形排布。

优选的，若干个所述连通孔设于所述第二槽的两侧，使得所述第一油道与所述连通油道在定子表面为“工”字形排布。

优选的，所述连通孔为条孔，径向延伸至所述定子的齿内；若干所述第二定子冲片叠加，从而在所述定子的内部形成若干个所述第二油道，所述第一定子冲片上设有与所述连通孔相对应的导通孔，用于冷却定子内部以及定子铁芯。

优选的，所述油环油道上设有挡片，以隔绝所述油环油道上周向流通的冷却油；两所述挡片之间形成油环子油道，所述油环子油道至少连通两个所述第一油道，且一侧的所述油环子油道的两个所述第一油道分别连通对侧的两个所述油环子油道。

优选的，还包括进油口，所述进油口设于电机的壳体的顶部，所述进油口与所述油环油道连通，从而将外部的冷却油导入至所述油环油道内。

优选的，所述进油口的数量为2，分别设于所述壳体的两端且与所述油环油道连通；所述壳体上还设有轴向的进油油道，所述进油油道连通两所述进油口；外部的冷却油进入其中一个所述进油口，接着一部分进入所述油环油道，另一部分经所述进油通道进入另一所述进油口，接着进入另一所述油环油道。

优选的，所述第一定子冲片设于定子的两端，冷却油从外部进入两所述油环油道后，经所述连通油道进入所述同组并联油道；所述进油口对准所述连通油道。

优选的，所述壳体上还设有一环形的集散油道，所述集散油道与所述连通油道相连通；所述进油口与所述集散油道连通；所述回油口设于所述壳体的底部，所述回油口分别连通两端的所述油环油道；所述壳体上还设有轴向的回油油道，所述回油油道连通两所述回油口；冷却油从所述进油口进入所述集散油道，后流至所述连通油道内，接着向两端流通以冷却所述定子的表面和内部，后进入两端的所述油环油道内，一部分通过所述喷油孔喷向所述绕组，另一部分流至两端的所述回油口以及回油油道，后经其中一所述回油口流出电机。

优选的，所述壳体上还设有一环形的集散油道，所述集散油道与所述连通油道相连通；所述壳体的底部的一端设置所述回油口，所述回油口与所述集散油道连通；两端的所述油环油道内的冷却油一部分经所述喷油孔对两端绕组进行喷油冷却，另一部分分别经所述连通油道、所述同组并联油道进入所述集散油道、后经所述回油口流出电机。

采用了上述技术方案后，与现有技术相比，具有以下有益效果：

1.采用定子冲片叠加而成，仅需对单片定子冲片进行结构设计，在冲压成型后即可在定子上形成所需的油道，避免了对整个定子进行加工的的复杂性；定子仅需两种不同结构的定子进行组合，即可在冲压成型后的定子上形成所需的油道，且不同的组合可以实现不同结构的油道；

2.既可以通过所述连通油道和第一油道对定子表面进行冷却，还可以通过所述连通油道和第二油道对定子内部进行冷却，还可以通过定子两端的油环对绕组进行冷却，由此实现对定子整个结构的冷却，冷却效果佳。

附图说明

图1为本实用新型提供的第一优选实施例的所述第一定子冲片的结构示意图；

图2为本实用新型提供的第一优选实施例的所述第二定子冲片的结构示意图；

图3为本实用新型提供的第一优选实施例的所述连通孔为条孔的所述第二定子冲片的结构示意图；

图4为本实用新型提供的第一优选实施例的与图3相配合的所述第一定子冲片的结构示意图；

图5为本实用新型提供的第一优选实施例的定子油路结构示意图；

图6为本实用新型提供的第一优选实施例的定子与两端油环的结构示意图；

图7为本实用新型提供的第一优选实施例的壳体的结构示意图；

图8为本实用新型提供的第二优选实施例的结构示意图；

图9为本实用新型提供的第三优选实施例的结构示意图。

其中：A-定子，1-第一定子冲片，101-第一槽，102-导通孔，2-第二定子冲片，201-第二槽，202-连通孔，3-连通油道，4-第一油道，5-第二油道，6-油环，7-油环油道，8- 喷油孔，9-挡片，10-壳体，11-进油口，12-进油油道，13-回油口，14-回油油道，15-集散油道。

具体实施方式

以下结合附图与具体实施例进一步阐述本实用新型的优点。

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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。

在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本实用新型的说明，其本身并没有特定的意义。因此，“模块”与“部件”可以混合地使用。

参见附图1，本实用新型公开了一种油冷驱动电机，包括定子A，该定子A由若干个定子冲片冲压而成，本实用新型通过两种不同结构的定子冲片叠加，即可在冲压成型后的定子上形成所需的油道。具体包括第一定子冲片1和第二定子冲片2，第一定子冲片1 与第二定子冲片2间错设置。应该理解为，存在至少两组的第一定子冲片1和两组的第二定子冲片2，其之间才能形成间错的排布形式。

需要说明的是，原则上，第一定子冲片1与第二定子冲片2间错设置即可实现本实用新型的目的，但由于单片定子冲片所能形成的油道的导油效果不佳，故这里所称的第一定子冲片1与第二定子冲片2间错设置应理解为第一定子冲片1组与第二定子冲片2 组间错设置。

下面分别描述第一定子冲片11和第二定子冲片22的结构，结合该结构即可形成相关冷却油道。

第一定子冲片1上设有若干个第一槽101，若干第一定子冲片1叠加，从而在定子A的表面形成轴向的连通油道3。该第一槽101可理解为一具备一定周向尺寸的弧形槽，故，该连通油道3也为一具备一定周向尺寸弧形的油道。

第二定子冲片2上设有若干个第二槽201，以及设于第二槽201一侧或两侧的若干个连通孔202；若干第二定子冲片2叠加，从而在定子的表面形成轴向的第一油道4以及内部的若干个第二油道5。

第二槽201与该第二槽201一侧或两侧的若干个连通孔202称为一同组并联油道，第一槽101的周向尺寸大于等于同组并联油道的周向尺寸之和，同组并联油道与第一槽101的位置相对应，从而在定子表面连通第一油道4与连通油道3、在定子内部连通第二油道5与连通油道3。可以理解为，第一定子冲片1的第一槽101所形成的连通油道3 用于导通两组第二定子冲片2所形成的第一油道4和第二油道5。

定子的两端设有油环6，油环6内设有环形的油环油道7，该油环油道7内的冷却油可对定子两端进行冷却。油环油道7与连通油道3或同组并联油道连通，油环油道7上设有若干喷油孔8，冷却油经喷油孔8向定子两端的绕组喷油以对绕组冷却。若干个喷油孔8分为若干组，每组的所有喷油孔8喷射方向相同，从而在加工时，喷油孔8分组同向出模，在确保冷却效果的同时，减少滑块的数量，降低模具成本，同时还避免了冷却油柱全部直接穿出电机绕组的间隙。

冷却油的冷却路径为：冷却油从外部进入油环油道7，一部分经喷油孔8对该端的绕组进行冷却，另一部分直接进入同组并联油道/或经连通油道3进入同组并联油道，接着交错流经连通油道3、同组并联油道，以对定子表面以及定子内部进行油冷，接着进入另一端的油环油道7，通过喷油孔8对该端的绕组进行冷却，后一部分油液从绕组流出电机，另一部分从电机的底部的回油口13流出电机，保证冷却油液的不断更新，以便及时带走电机在运转时产生的热量。

对于该同组并联油道，本实用新型提供的第一优选实施例中，若干个连通孔202设于第二槽201的一侧，且同一连通油道3两端的连通孔202的位置相反，使得第一油道 4与连通油道3在定子表面为“Z”字形排布。在实际加工过程中，若同组并联油道的数量为偶数，则可以将第二定子冲片2以第二槽201为对称中心翻转，翻转前后的两种第二定子冲片2即可设置在同一连通油道3两端，以实现定子表面为“Z”字形排布。

进一步的，当定子中间设置两组以上的第二定子冲片2时，则可以在定子表面形成“弓”字形排布。

在其他实施例中，若干个连通孔202设于第二槽201的两侧，使得第一油道4与连通油道3在定子表面为“工”字形排布。通常两侧的连通孔202的数量相等。

对于第一定子冲片1与第二定子冲片2之间的间错排布，优选的，第一定子冲片1设于定子的两端，冷却油从外部进入两油环油道7后，经连通油道3进入同组并联油道。而在其他实施例中，亦可第二定子冲片2设于定子的两端，冷却油从外部进入两油环油道7后，直接进入同组并联油道。

较佳的，进油口11对准连通油道3/同组并联油道，可有助于油液向连通油道3/同组并联油道流通。

另一优选的，连通孔202为条孔，径向延伸至定子的齿内。若干第二定子冲片2叠加，从而在定子的内部形成若干个具备“深度”(体现在连通孔202的径向特征)第二油道5，第一定子冲片1上设有与连通孔202相对应的导通孔102，可以进一步冷却定子内部以及定子铁芯。

较佳的，油环油道7上设有挡片9，以隔绝油环油道7上周向流通的冷却油，从而使得油环油道7上的冷却油无法直接周向流通。具体的，两挡片9之间形成油环6子油道，油环6子油道至少连通两个第一油道4(当定子两端是第一定子冲片1时，则连接的是连通油道3)，且一侧的油环6子油道的两个第一油道4分别连通对侧的两个油环6 子油道。即将油环6上的各个油环6子油道进行连通，在定子表面形成了流经油环6的折流式油道。对于未设置的挡片9的结构来说，设置挡片9后，能更有助于冷却油流经定子表面的连通油道3和第一油道4、以及定子内部的第二油道5。

较佳的，还包括进油口11，进油口11设于电机的壳体10的顶部，使得外部油液从顶部进入，从而可以借助重力向各个路径流通。进油口11与油环油道7连通，从而将外部的冷却油导入至油环油道7内。通常外部连接减速器的冷却油。

进一步的，在其他实施例中，还可以包括两个进油口11，分别设于壳体10的两端且与两端的油环油道7连通，用于将油液导入两端的油环油道7内。壳体10上还设有轴向的进油油道12，进油油道12连通两进油口11。两进油口11中的一个设有开口，外部的冷却油进入该具备开口的进油口11，一部分进入油环油道7，另一部分经进油通道进入另一进油口11，接着进入另一油环油道7。由此将冷却油导入两端的油环油道7内。

本实用新型还配合壳体10设置相关油路，以此提供第二优选实施例和第三优选实施例。

第二优选实施例，壳体10上还设有一环形的集散油道15，集散油道15与连通油道3相连通，用于将集散油道15内的冷却油导入至连通油道3内，从而导入至第一油道4、第二油道5内。进油口11与集散油道15连通，即从外部的冷却油从进油口11直接进入集散油道15。回油口13设于壳体10的底部，回油口13分别连通两端的油环油道7，即油环油道7内的冷却油可以经回油口13流出。壳体10上还设有轴向的回油油道14，回油油道14连通两回油口13，两回油口13只有一个具备与外界连通的开口，两回油口的油液都经该开口流出电机。

冷却油从进油口11进入并由于重力充满集散油道15，后流至连通油道3内，接着向两端流通以冷却定子的表面(第一油道4)和内部(第二油道5)，后进入两端的油环油道7内，一部分通过喷油孔8喷向绕组，另一部分流至两端的回油口以及回油油道14，后经其中一具备开口的回油口流出电机。优选的，集散油道15设于定子的中部，即冷却油从电机中部进入定子油道，而从电机两端流出电机。

第三优选实施例，壳体10上同样设有一环形的集散油道15，集散油道15与连通油道3相连通，壳体10的底部的一端设置回油口13，回油口13与集散油道15连通，即这里集散油道15与回油口13连通，用于接收连通油道3内的冷却油，随即将其通过回油口13排出电机。

具体的，两端的油环油道7内的冷却油一部分经喷油孔8对两端绕组进行喷油冷却，另一部分分别经连通油道3、同组并联油道以冷却定子的表面(第一油道4)和内部(第二油道5)，后进入集散油道15、经回油口13流出电机。优选的，集散油道15设于定子的中部，即冷却油从电机两端进入定子油道，从电机中部流出电机。

本实用新型直接利用定子铁芯的冲压及堆叠工艺，在定子内部形成油道，并与其装配关系上的电机壳体10、油环6形成联通油路，对电机进行全面冷却。

应当注意的是，本实用新型的实施例有较佳的实施性，且并非对本实用新型作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种油冷驱动电机，其特征在于，包括定子，所述定子包括第一定子冲片和第二定子冲片，所述第一定子冲片与所述第二定子冲片间错设置；

所述第一定子冲片上设有若干个第一槽，若干所述第一定子冲片叠加，从而在所述定子的表面形成轴向的连通油道；

所述第二定子冲片上设有若干个第二槽，以及设于所述第二槽一侧或两侧的若干个连通孔；若干所述第二定子冲片叠加，从而在所述定子的表面形成轴向的第一油道以及内部的若干个第二油道；

所述第二槽与该第二槽一侧或两侧的所述若干个连通孔为同组并联油道，所述第一槽的周向尺寸大于等于所述同组并联油道的周向尺寸之和；所述同组并联油道与所述第一槽的位置相对应，从而在定子表面连通所述第一油道与所述连通油道、在定子内部连通所述第二油道与所述连通油道；

所述定子的两端设有油环，所述油环内设有环形的油环油道，所述油环油道与所述连通油道或所述同组并联油道连通；所述油环油道上设有若干喷油孔；

冷却油从外部进入所述油环油道，一部分经所述喷油孔对该端的绕组进行冷却，另一部分直接进入所述同组并联油道/或经所述连通油道进入所述同组并联油道，接着交错流经所述连通油道、所述同组并联油道，以对定子表面以及定子内部进行油冷，接着进入另一端的所述油环油道，通过所述喷油孔对该端的绕组进行冷却，后从电机的底部的回油口流出电机。

2.根据权利要求1所述的油冷驱动电机，其特征在于，若干个所述连通孔设于所述第二槽的一侧，且同一所述连通油道两端的所述连通孔的位置相反，使得所述第一油道与所述连通油道在定子表面为“Z”字形排布。

3.根据权利要求1所述的油冷驱动电机，其特征在于，若干个所述连通孔设于所述第二槽的两侧，使得所述第一油道与所述连通油道在定子表面为“工”字形排布。

4.根据权利要求1所述的油冷驱动电机，其特征在于，所述连通孔为条孔，径向延伸至所述定子的齿内；

若干所述第二定子冲片叠加，从而在所述定子的内部形成若干个所述第二油道；所述第一定子冲片上设有与所述连通孔相对应的导通孔，用于冷却定子内部以及定子铁芯。

5.根据权利要求2所述的油冷驱动电机，其特征在于，所述油环油道上设有挡片，以隔绝所述油环油道上周向流通的冷却油；

两所述挡片之间形成油环子油道，所述油环子油道至少连通两个所述第一油道，且一侧的所述油环子油道的两个所述第一油道分别连通对侧的两个所述油环子油道。

6.根据权利要求2所述的油冷驱动电机，其特征在于，还包括进油口，所述进油口设于电机的壳体的顶部，所述进油口与所述油环油道连通，从而将外部的冷却油导入至所述油环油道内。

7.根据权利要求6所述的油冷驱动电机，其特征在于，所述进油口的数量为2，分别设于所述壳体的两端且与所述油环油道连通；

所述壳体上还设有轴向的进油油道，所述进油油道连通两所述进油口；

外部的冷却油进入其中一个所述进油口，接着一部分进入所述油环油道，另一部分经所述进油通道进入另一所述进油口，接着进入另一所述油环油道。

8.根据权利要求6所述的油冷驱动电机，其特征在于，所述第一定子冲片设于定子的两端，冷却油从外部进入两所述油环油道后，经所述连通油道进入所述同组并联油道；

所述进油口对准所述连通油道。

9.根据权利要求6所述的油冷驱动电机，其特征在于，所述壳体上还设有一环形的集散油道，所述集散油道与所述连通油道相连通；

所述进油口与所述集散油道连通；

所述回油口设于所述壳体的底部，所述回油口分别连通两端的所述油环油道；所述壳体上还设有轴向的回油油道，所述回油油道连通两所述回油口；

冷却油从所述进油口进入所述集散油道，后流至所述连通油道内，接着向两端流通以冷却所述定子的表面和内部，后进入两端的所述油环油道内，一部分通过所述喷油孔喷向所述绕组，另一部分流至两端的所述回油口以及回油油道，后经其中一所述回油口流出电机。

10.根据权利要求7所述的油冷驱动电机，其特征在于，所述壳体上还设有一环形的集散油道，所述集散油道与所述连通油道相连通；

所述壳体的底部的一端设置所述回油口，所述回油口与所述集散油道连通；

两端的所述油环油道内的冷却油一部分经所述喷油孔对两端绕组进行喷油冷却，另一部分分别经所述连通油道、所述同组并联油道进入所述集散油道、后经所述回油口流出电机。

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