CN218570032U - 电机及其油冷结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电机及其油冷结构，油冷结构包括基壳、两个密封体和两个喷油体；基壳具有多个出油通道以及进油通道，出油通道贯穿基壳的轴向两端；两个密封体分别位于基壳的轴向两端，暴露出其中一个出油通道并封闭其余的出油通道，其中一个密封体的多个导油通道和另一个密封体的多个导油通道依次错位排布，且相邻的其中一个密封体的导油通道和另一个密封体的导油通道通过出油通道连通；两个喷油体分别位于基壳的轴向两端，且喷油体具有积油通道以及多个喷油通道，暴露出的出油通道、积油通道以及喷油通道依次连通。通过以上相关结构以及相关油路的配合可以对定子铁芯和绕组同时进行冷却，相关油路未设置在定子铁芯上，可以避免定子铁芯开裂。

Description

电机及其油冷结构

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种电机及其油冷结构。

背景技术

目前，对于汽车驱动电机，水冷方式的冷却效果越来越无法满足对电机性能的需求，而通过油冷方式可以显著提高电机的冷却效果和持续性能。现有用于电机的油冷方式大致分为两种，第一种是采用积油环喷淋的方式对绕组进行油冷，第二种是在第一种的基础上进一步实现对定子铁芯的油冷，通常在定子铁芯上设置油路。第一种方式可以有效地冷却绕组，但是无法解决定子铁芯发热的问题；第二种凡是虽然对绕组和定子铁芯均可以冷却，但是由于油路开设在定子铁芯上，会急剧增加定子铁芯开裂的风险。

实用新型内容

本实用新型提供一种电机及其油冷结构，旨在对定子铁芯和绕组均可进行冷却的同时避免定子铁芯开裂。

为解决上述技术问题，基于本实用新型的一个方面，本实用新型提供一种油冷结构，其包括呈筒状的基壳、两个呈环状的密封体以及两个呈环状的喷油体；

所述基壳具有沿周向依次排布的多个出油通道以及与所述出油通道连通的至少一个进油通道，所述出油通道贯穿所述基壳的轴向两端；

两个所述密封体分别位于所述基壳的轴向两端，且所述密封体暴露出其中一个所述出油通道并封闭其余的所述出油通道，所述密封体具有沿自身周向延伸的多个导油通道，且多个所述导油通道沿所述密封体的周向依次间隔排布，其中一个所述密封体的多个导油通道和另一个所述密封体的多个导油通道沿周向依次错位排布，且相邻的其中一个所述密封体的导油通道和另一个所述密封体的导油通道通过所述出油通道连通；

两个所述喷油体分别位于所述基壳的轴向两端，且所述喷油体具有沿自身周向贯通的积油通道以及沿自身周向排布的多个喷油通道，所述喷油通道贯穿所述喷油体的内周；

其中，暴露出的所述出油通道、所述积油通道以及所述喷油通道依次连通。

可选的，所述进油通道沿所述基壳的径向与所述出油通道连通。

可选的，所述进油通道位于所述基壳的轴向中心位置。

可选的，所述出油通道沿所述基壳的轴向贯穿所述基壳。

可选的，两个所述密封体暴露出的所述出油通道不同。

可选的，所述基壳、所述密封体以及所述喷油体三者同轴设置。

可选的，所述喷油通道沿所述喷油体的径向延伸。

可选的，所述密封体的轴向一端凹陷形成所述导油通道，且所述密封体形成所述导油通道的一端朝向所述基壳；所述喷油体的轴向一端凹陷形成所述积油通道，且所述喷油体形成所述积油通道的一端朝向所述基壳。

基于本实用新型的另一个方面，本实用新型还提供一种电机，其包括定子铁芯、安装于所述定子铁芯上的绕组以及如上所述的油冷结构，所述定子铁芯被所述基壳围设于内周，所述绕组位于所述喷油体的径向范围之内。

综上所述，在本实用新型提供的电机及其油冷结构中，油冷结构包括呈筒状的基壳、两个呈环状的密封体以及两个呈环状的喷油体；基壳具有沿周向依次排布的多个出油通道以及与出油通道连通的至少一个进油通道，出油通道贯穿基壳的轴向两端；两个密封体分别位于基壳的轴向两端，且密封体暴露出其中一个出油通道并封闭其余的出油通道，密封体具有沿自身周向延伸的多个导油通道，且多个导油通道沿密封体的周向依次间隔排布，其中一个密封体的多个导油通道和另一个密封体的多个导油通道沿周向依次错位排布，且相邻的其中一个密封体的导油通道和另一个密封体的导油通道通过出油通道连通；两个喷油体分别位于基壳的轴向两端，且喷油体具有沿自身周向贯通的积油通道以及沿自身周向排布的多个喷油通道，喷油通道贯穿喷油体的内周；其中，暴露出的出油通道、积油通道以及喷油通道依次连通。进一步地，电机的定子铁芯被基壳围设于内周，电机的绕组位于喷油体的径向范围之内。

第一方面，通过基壳上的进油通道、出油通道以及密封体的导油通道以及密封体的配合，可以让冷却油进入基壳后在基壳内部大致沿蛇形方向循环走向，从而对定子铁芯进行冷却；通过暴露出的出油通管道、积油通道以及喷油通道的配合可以使冷却油在基壳内循环后进入两侧的喷油体中，并从喷油通道喷出，从而对定子铁芯两侧的绕组进行冷却。如此，可实现冷却定子铁芯的同时冷却绕组，并提升冷却效率。

第二方面，进油通道、出油通道、导油通道、积油通道和喷油通道等相关油路均未设置于定子铁芯上，可避免定子铁芯冷却过程中出现开裂的情况。此外，与现有技术中将相关油路设于定子铁芯上的方案相比，本实用新型的油路结构加工制造的难度和成本都更低。

附图说明

本领域的普通技术人员应当理解，提供的附图用于更好地理解本实用新型，而不对本实用新型的范围构成任何限定。其中：

图1是本实用新型一实施例的基壳的示意图；

图2是本实用新型一实施例的基壳和密封体相配合的示意图；

图3是本实用新型一实施例的出油通道、导油通道以及喷油体相配合的示意图；

图4是本实用新型一实施例的电机的示意图；

图5是本实用新型一实施例的前端盖的示意图；

图6是本实用新型一实施例的后端盖的示意图。

附图中：

10-基壳；11-出油通道；12-进油通道；

20-密封体；21-导油通道；

30-喷油体；31-积油通道；32-喷油通道；

40-定子铁芯；

50-绕组；

60-前端盖；

70-后端盖。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且未按比例绘制，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。此外，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的，各附图需要展示的侧重点不同，有时会采用不同的比例。

如在本实用新型中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数对象，术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的，术语“若干”通常是以包括“至少一个”的含义而进行使用的，术语“至少两个”通常是以包括“两个或两个以上”的含义而进行使用的，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者至少两个该特征，“一端”与“另一端”以及“近端”与“远端”通常是指相对应的两部分，其不仅包括端点，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。此外，如在本实用新型中所使用的，一元件设置于另一元件，通常仅表示两元件之间存在连接、耦合、配合或传动关系，且两元件之间可以是直接的或通过中间元件间接的连接、耦合、配合或传动，而不能理解为指示或暗示两元件之间的空间位置关系，即一元件可以在另一元件的内部、外部、上方、下方或一侧等任意方位，除非内容另外明确指出外。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在本实用新型中的具体含义。

本实用新型一实施例提供一种电机及其油冷结构，旨在对定子铁芯和绕组均可进行冷却的同时避免定子铁芯开裂。

以下请参阅附图对本实施例的电机及其油冷结构进行详细地说明。

本实施例提供一种应用于电机的油冷结构，该油冷结构包括呈筒状的基壳10、两个呈环状的密封体20以及两个呈环状的喷油体30，两个密封体20分别位于基壳10的轴向两端，两个喷油体30分别位于基壳10的轴向两端。优选地，所述基壳10、所述密封体20以及所述喷油体30三者同轴设置，也即三者的中心轴线重合。

图1是本实用新型一实施例的基壳的示意图。参阅图1，所述基壳10具有沿周向依次排布的多个出油通道11(优选沿周向间隔均匀地排布)以及与所述出油通道11连通的至少一个进油通道12，所述出油通道11贯穿所述基壳10的轴向两端。优选地，出油通道11沿基壳10的轴向贯穿基壳10的两端，也即出油通道11沿着基壳10的轴向进行延伸。优选地，进油通道12沿基壳10的径向与出油通道11连通，也即进油通道12沿着基壳10的径向延伸，进油通道12与出油通道11相垂直。此外，进油通道12优选设置于基壳10的轴向中心处位置，可以使冷却油从进油通道12进入基壳10后，可以均匀地流向基壳10两侧。作为优选，进油通道12设置一个即可，在其他一些实施例中，也可设置多个进油通道12，并沿基壳10的周向或轴向排布。

图2是本实用新型一实施例的基壳和密封体相配合的示意图。参阅图2，两个所述密封体20分别位于所述基壳10的轴向两端，且所述密封体20暴露出其中一个所述出油通道11并封闭其余的所述出油通道11。以图2中的密封体20示例而言(图2中的密封体20定义为处于基壳10的正面的密封体20)，环状的密封体20上可开设与出油通道11的形状和尺寸相互适配的孔，密封体20安装在基壳10的正面后，密封体20的孔与其中一个出油通道11位于基壳10正面的一端相对准，从而保证该出油通道11位于基壳10正面的一端被暴露出来，密封体20的剩余环状部分将其余出油通道11处于基壳10正面的一端封闭起来。另一个密封体20在基壳10背面的安装构造与此同理，不再赘述。需说明的是，与进油通道12连通的出油通道11和被密封体20暴露出的出油通道11不是同一个出油通道11，较佳地，与进油通道12连通的出油通道11以及被密封体20暴露出的出油通道11位于基壳10的同一直径方向上。优选地，两个所述密封体20暴露出的所述出油通道11也是不同的，也即同一个出油通道11的两端不会出现同时暴露的情况。

图3是本实用新型一实施例的出油通道、导油通道以及喷油体相配合的示意图，需说明的是，为便于更清楚地示范和理解，图3示图以实体模型表示导油通道和出油通道，而非常规的孔洞等表现形式。参阅图3，进一步地，所述密封体20具有沿自身周向延伸的多个导油通道21(即导油通道21大致呈弧形)，且多个导油通道21沿密封体20的周向依次间隔排布，其中一个密封体20的多个导油通道21和另一个密封体20的多个导油通道21沿基壳10的周向依次错位排布，作为进一步地理解，将基壳10正面的密封体20的导油通道21沿基壳10的轴向投影记作第一轴向投影，将基壳10背面的密封体20的导油通道21沿基壳10的轴向投影记作第二轴向投影，多个第一轴向投影和多个第二轴向投影沿基壳10的周向依次错位排布，即相邻的第一轴向投影之间排布一个第二轴向投影，相邻的两个第二轴向投影之间排布一个第一周向投影。并且，相邻的其中一个密封体20的导油通道21和另一个密封体20的导油通道21通过出油通道11相连通，也即对于依次相邻的第一轴向投影和第二轴向投影所对应的两个导油通道21，分别与同一个出油通道11的两端连通。需说明的是，在实际中，第一轴向投影和第二轴向投影可能会存在较小部分的重叠区域，具体根据实际生产配置而定。

关于导油通道21的具体成形方式，比如所述密封体20的轴向一端凹陷形成所述导油通道21，且所述密封体20形成所述导油通道21的一端朝向所述基壳10，也即导油通道21以弧形的导油槽的形式形成，导油槽的开口朝向基壳10，且导油槽的开口与出油通道11的端部连通，保证相邻的出油通道11通过弧形的导油槽实现彼此连通，便于冷却油在基壳10的内部流通。

继续参阅图3，如此，通过基壳10上设置的进油通道12，出油通道11，密封体20的导油通道21，可以让冷却油从进油通道12进入基壳10的内部，然后冷却油分成两路走向，分别从基壳10的两侧(按照图3中的基壳10的左右侧分成两路)依次经过出油通道11、其中一个密封体20的导油通道21、出油通道11、另一个密封体20的导油通道21、出油通道11、其中一个密封体20的导油通道21、出油通道11、另一个密封体20的导油通道21，……，按照此走向顺序(大致呈蛇形方向)在基壳10的内部流通，从而对套设在基壳10内周的定子铁芯40进行油冷散热。此外，冷却油在基壳10内部流通完成之后将从曝露出来的出油通道11进入喷油体30中，比如可以是图3中左侧走向的冷却油进入基壳10背面的喷油体30中，图3中右侧走向的冷却油进入基壳10正面的喷油体30中。

继续参阅图3，两个所述喷油体30分别位于所述基壳10的轴向两端，且所述喷油体30具有沿自身周向贯通的积油通道31(即环状的积油通道31)以及沿自身周向排布的多个喷油通道32，所述喷油通道32贯穿所述喷油体30的内周，优选地，所述喷油通道32沿所述喷油体30的径向延伸。积油通道31分别与暴露出的出油通道11和积油通道31连通。关于导油通道21的具体实现形式，比如喷油体30的轴向一端凹陷形成所述积油通道31，且所述喷油体30形成所述积油通道31的一端朝向所述基壳10，也即积油通道31以环状的积油槽的形式形成，积油槽的开口朝向基壳10，且导油槽的开口与被暴露出来的出油通道11的一端相对准，保证冷却油可以通过暴露出来的出油通道11进入到积油槽中，并从喷油通道32中喷洒而出。

如上的油冷结构设于电机中，且处于封闭环境中，冷却油首先通过进油通道12进入到基壳10中，并分别流向基壳10的两侧，通过密封体20的导油通道21依次进入各个出油通道11，通过导油通道21和出油通道11的配合驱使冷却油在基壳10内部大致按照蛇形方向走向流通，在基壳10内部循环后通过暴露出来的出油通道11进入到积油通道31中，最后从喷油通道32中喷洒而出。

可选地，密封体20比如可以是常规的密封垫圈，可嵌套安装在基壳10上。在其他一些实施例中，密封体20也可以是与基壳10一体成形的，比如，可预先配置基壳10和密封体20安装在一起后的模型，而后通过注塑工艺实现基壳10与密封体20的一体成形，且基壳10与两侧的密封体20一体成形后出油通道11和两侧的导油通道21相配合形成类似蛇形的油路。

图4是本实用新型一实施例的电机的示意图。参阅图4，基于上述的油冷结构，本实施例相应提供一种电机，该电机包括定子铁芯40、安装于所述定子铁芯40上的绕组50以及如上所述的油冷结构，可理解的，绕组50安装于定子铁芯40上后，绕组50的至少一部分在定子铁芯40的轴向范围之外。所述定子铁芯40被所述基壳10围设于内周，也即基壳10套设于定子铁芯40之外，如此可使得冷却油在基壳10内部循环时可以对定子铁芯40进行冷却，不需要在定子铁芯40上开设相关的油路构造来冷却定子铁芯40。优选地，基壳10和定子铁芯40二者同轴布置。所述绕组50位于所述喷油体30的径向范围之内，也即定子铁心的两端的绕组50部分分别在基壳10的两端的两个喷油体30的内环内，可通过喷油体30喷洒而出的冷却油对绕组50进行冷却。所述电机配置所述的油冷结构，既可以冷却定子铁芯40，又可以冷却绕组50，解决了一些电机只能冷却定子铁芯40而不能冷却绕组50的问题。而且，进油通道12、出油通道11、导油通道21、积油通道31和喷油通道32等相关冷却油路均未设置于定子铁芯40上，可避免定子铁芯40冷却过程中出现开裂的情况。此外，与现有技术中一些将相关冷却油路设于定子铁芯40上的方案相比，本实用新型的油路结构加工制造的难度和成本都更低。需说明的是，本实施例着重在于说明油路结构对电机的冷却作用，对于电机的工作原理和以及其他相关结构部件不再详述，本领域技术人员可根据现有技术获悉。

图5是本实用新型一实施例的前端盖的示意图，图6是本实用新型一实施例的后端盖的示意图实际地。参阅图5和图6，并结合参阅图4，所述电机包括设于所述定子铁芯40的轴向两侧的前端盖60和后端盖70，可理解的，前端盖60和后端盖70一般是指电机两端的盖子，主要作用是确定转子的轴的空间位置，当然需要与不同形式的轴承配合(也即前端盖60和后端盖70用于支撑转子轴承)，通过前端盖60和后端盖70连接到固定电机定子的外壳(也即本实施例的基壳10)上，保证转子与定子的间隙，一般是铸铁工艺成型。优选地，其中一个所述喷油体30成形于所述前端盖60上，另一个所述喷油体30成形于所述后端盖70上。具体而言，以前端盖60示例说明，前端盖60上开设一环形的积油槽(也即将前端盖60上的积油槽作为所述的积油通道31)，积油槽的开口朝向基壳10，冷却油通过暴露出的出油通道11进入到积油槽中，进一地，积油槽沿周向开设多个孔(且孔沿环形的积油槽的径向延伸)，且该孔贯穿积油槽的内侧壁(即将贯穿积油槽的内侧壁的孔作为所述的喷油通道32)，冷却油进入到积油槽中后从贯穿内侧壁的孔中喷洒而出，以对绕组50进行冷却。后端盖70上的喷油体30成形方式与此同理，这里不再重复赘述。

综上所述，在本实用新型提供的电机及其油冷结构中，油冷结构包括呈筒状的基壳、两个呈环状的密封体以及两个呈环状的喷油体；基壳具有沿周向依次排布的多个出油通道以及与出油通道连通的至少一个进油通道，出油通道贯穿基壳的轴向两端；两个密封体分别位于基壳的轴向两端，且密封体暴露出其中一个出油通道并封闭其余的出油通道，密封体具有沿自身周向延伸的多个导油通道，且多个导油通道沿密封体的周向依次间隔排布，其中一个密封体的多个导油通道和另一个密封体的多个导油通道沿周向依次错位排布，且相邻的其中一个密封体的导油通道和另一个密封体的导油通道通过出油通道连通；两个喷油体分别位于基壳的轴向两端，且喷油体具有沿自身周向贯通的积油通道以及沿自身周向排布的多个喷油通道，喷油通道贯穿喷油体的内周；其中，暴露出的出油通道、积油通道以及喷油通道依次连通。进一步地，电机的定子铁芯被基壳围设于内周，电机的绕组位于喷油体的径向范围之内。第一方面，通过基壳上的进油通道、出油通道以及密封体的导油通道以及密封体的配合，可以让冷却油进入基壳后在基壳内部循环，从而对定子铁芯进行冷却；通过暴露出的出油通管道、积油通道以及喷油通道的配合可以使冷却油在基壳内循环后进入两侧的喷油体中，并从喷油通道喷出，从而对定子铁芯两侧的绕组进行冷却。如此，可实现冷却定子铁芯的同时冷却绕组，并提升冷却效率。第二方面，进油通道、出油通道、导油通道、积油通道和喷油通道等相关油路均未设置于定子铁芯上，可避免定子铁芯冷却过程中出现开裂的情况。此外，与现有技术中将相关油路设于定子铁芯上的方案相比，本实用新型的油路结构加工制造的难度和成本都更低。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种油冷结构，其特征在于，包括呈筒状的基壳、两个呈环状的密封体以及两个呈环状的喷油体；

所述基壳具有沿周向依次排布的多个出油通道以及与所述出油通道连通的至少一个进油通道，所述出油通道贯穿所述基壳的轴向两端；

两个所述密封体分别位于所述基壳的轴向两端，且所述密封体暴露出其中一个所述出油通道并封闭其余的所述出油通道；所述密封体具有沿自身周向延伸的多个导油通道，且多个所述导油通道沿所述密封体的周向依次间隔排布，其中一个所述密封体的多个导油通道和另一个所述密封体的多个导油通道沿周向依次错位排布，且相邻的其中一个所述密封体的导油通道和另一个所述密封体的导油通道通过所述出油通道连通；

两个所述喷油体分别位于所述基壳的轴向两端，且所述喷油体具有沿自身周向贯通的积油通道以及沿自身周向排布的多个喷油通道，所述喷油通道贯穿所述喷油体的内周；

其中，暴露出的所述出油通道、所述积油通道以及所述喷油通道依次连通。

2.根据权利要求1所述的油冷结构，其特征在于，所述进油通道沿所述基壳的径向与所述出油通道连通。

3.根据权利要求1或2所述的油冷结构，其特征在于，所述进油通道位于所述基壳的轴向中心位置。

4.根据权利要求1所述的油冷结构，其特征在于，所述出油通道沿所述基壳的轴向贯穿所述基壳。

5.根据权利要求1所述的油冷结构，其特征在于，两个所述密封体暴露出的所述出油通道不同。

6.根据权利要求1所述的油冷结构，其特征在于，所述基壳、所述密封体以及所述喷油体三者同轴设置。

7.根据权利要求1所述的油冷结构，其特征在于，所述喷油通道沿所述喷油体的径向延伸。

8.根据权利要求1所述的油冷结构，其特征在于，所述密封体的轴向一端凹陷形成所述导油通道，且所述密封体形成所述导油通道的一端朝向所述基壳；所述喷油体的轴向一端凹陷形成所述积油通道，且所述喷油体形成所述积油通道的一端朝向所述基壳。

9.一种电机，其特征在于，包括定子铁芯、安装于所述定子铁芯上的绕组以及如权利要求1～8中任一项所述的油冷结构，所述定子铁芯被所述基壳围设于内周，所述绕组位于所述喷油体的径向范围之内。

10.根据权利要求9所述的电机，其特征在于，所述电机包括设于所述定子铁芯的轴向两侧的前端盖和后端盖，其中一个所述喷油体成形于所述前端盖上，另一个所述喷油体成形于所述后端盖上。

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