CN218678668U - 用于电机的机壳 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及用于电机的机壳，包括外壳，所述外壳具有油孔和水孔；内壳，所述内壳可拆卸地与所述外壳联接，所述内壳上设有用于水的凹槽和至少一个用于油的凹槽，所述用于油的凹槽与所述油孔连通，所述用于水的凹槽与所述水孔连通。根据本实用新型的用于电机的机壳，将用于水的凹槽和用于油的凹槽集成于电机的机壳上，从而实现油水混合冷却，提高电机的冷却效率，保证电机的稳定运行。

Description

用于电机的机壳

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，具体地涉及一种用于电机的机壳。

背景技术

新能源汽车的驱动电机在高效运转时，会产生较大的热量，但是供给整车驱动时需要电机具有较大的功率及扭矩，而功率的极限能力输出往往受电机的温升限制，所以为保证电机的稳定运行，需要有良好的冷却方式，才能控制好电机的温度。

目前，电机的冷却方式分为自然冷却、风冷、水冷、油冷，由于新能源汽车所需功率大，一般采用冷却效果较好的水冷和油冷。水冷一般是在电机的外壳体上预置冷却水道以实现电机内定子的冷却；油冷一般是在转子的转轴内部开设油道，并随转轴的高速运转喷至转子内部以及绕组端部以实现转子铁芯、磁钢、绕组等的冷却，但是纯水冷和纯油冷的降温方式仍然无法满足实际电机使用的需求，如果电机的冷却结构可以将水冷和油冷相结合，由此可以大大地提高电机的冷却效率，从而保证电机大功率的稳定输出。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种用于电机的机壳，其将水冷和油冷相结合，将水槽和油槽集成于电机的机壳上，从而提高电机的冷却效率，保证电机的稳定运行。

根据本实用新型实施例的用于电机的机壳，包括：外壳，所述外壳具有油孔和水孔；内壳，所述内壳可拆卸地与所述外壳联接，所述内壳上设有用于水的凹槽和至少一个用于油的凹槽，所述用于油的凹槽与所述油孔连通，所述用于水的凹槽与所述水孔连通。

在根据本实用新型实施例的用于电机的机壳中，所述用于油的凹槽用于通入冷却油，用于实现电机内部定子绕组端部的冷却；所述用于水的凹槽用于通入冷却水，用于实现电机内部定子铁芯的冷却；由此，可以将水冷和油冷相结合，从而提高电机的冷却效率。另外，将冷却油槽和冷却水槽均集成于电机的机壳上，可以简化工艺，降低电机制造成本。

另外，根据本实用新型上述实施例的用于电机的机壳还可以具有如下附加的技术特征。

在一些实施例中，所述外壳包括外壳本体和在所述外壳本体的外周面上向外突起的突起部，所述油孔设于所述突起部上，所述油孔包括第一孔、第二孔和第三孔，所述第三孔将所述第一孔和所述第二孔连通。由此，冷却油可以直接从第三孔注入分别流至第一孔和第二孔，无需分开注入冷却油，省时省力。

在一些实施例中，所述用于油的凹槽包括第一环形凹槽和第二环形凹槽，所述第一环形凹槽与所述第一孔连通，所述第二环形凹槽与所述第二孔连通；所述用于水的凹槽为螺旋凹槽，所述螺旋凹槽设于所述第一环形凹槽和所述第二环形凹槽之间。第一环形凹槽和第二环形凹槽设于内壳的两端，螺旋凹槽设于两个环形凹槽之间，由此可实现电机内部的全面冷却，提高电机的冷却效率。

在一些实施例中，所述水孔包括进水孔和出水孔，所述进水孔和所述出水孔分别与所述螺旋凹槽的两端连通。由此，通过进水孔和出水孔实现螺旋凹槽内的冷却水的循环流动，进而提高电机的冷却效率，保证电机的稳定运行。

在一些实施例中，所述内壳包括内壳本体和设于所述内壳本体的上端面的盖板，所述内壳本体和所述盖板为铸造一体成型。由此，不仅可以简化制造工艺，降低制造成本，同时还可以减少零件数量，提高装配效率。

在一些实施例中，所述第一环形凹槽的内周面上沿所述内壳的周向间隔设置多个第一喷油孔，所述第二环形凹槽的内周面上沿所述内壳的周向间隔设置多个第二喷油孔。第一喷油孔和第二喷油孔环内壳的周向设置多个，由此可实现对定子绕组端部的全面冷却降温。

在一些实施例中，所述内壳具有第二内腔，所述第一喷油孔将所述第一环形凹槽和所述第二内腔连通，所述第二喷油孔将所述第二环形凹槽和所述第二内腔连通。由此，第一环形凹槽和第二环形凹槽内注入的冷却油可以流入第二内腔内，从而实现内壳第二内腔内的定子绕组的冷却。

在一些实施例中，所述第一环形凹槽的两侧设有第一密封件；所述第二环形凹槽的两侧设有第二密封件。由此，可以保证环形油槽和螺旋水槽的密封性，防止油水混合，影响冷却效果。

在一些实施例中，所述电机还包括定子，所述定子容纳于所述内壳的第二内腔内，所述定子包括定子铁芯和定子绕组。

在一些实施例中，所述定子绕组具有第一端和第二端，所述第一喷油孔与所述定子绕组的第一端的位置对应，所述第二喷油孔与所述定子绕组的第二端的位置对应。由此，第一喷油孔和第二喷油孔的喷油方向可以朝向定子绕组，从而实现定子绕组的冷却。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的整体结构紧凑，将冷却油槽和冷却水槽集成于电机的机壳上，不仅提高了电机的冷却效率，而且还可以减少零部件的数量，提高装配效率。

附图说明

本实用新型的其它特征和优点参见以下描述，其结合附图基于实施方式更详细地解释了本实用新型。

图1是根据本实用新型实施例用于电机的机壳的立体结构示意图。

图2是根据本实用新型实施例用于电机的机壳的爆炸图。

图3是图1的俯视图。

图4是图3中沿A-A方向的剖视图。

图5是根据本实用新型的电机的部分结构示意图。

图6是用于电机的机壳的外壳的立体结构示意图。

图7是用于电机的机壳的外壳的立体结构示意图。

图8是图6的俯视图。

图9是图8沿B-B方向的剖视图。

图10是用于电机的机壳的内壳的俯视图。

图11是图10沿C-C方向的剖视图。

附图标号说明：

外壳100，外壳本体110，外周面111；

第一内腔120，内壁面121，上内壁面1211，下内壁面1212；

突起部130，第一孔131，第二孔132，第三孔133；

进水孔140；出水孔150；

底部160，内端面161，第一凸台162，第一沉孔1621，第二凸台163，第二沉孔1631，中心孔164，第三沉孔165，孔166；

环形部170，孔171；

内壳200；

内壳本体210，上端面211，外周面212，上外周面2121，下外周面2122，环形槽2123，环形槽2124；

第一环形凹槽213，第一喷油孔2131，内周面2132，螺旋凹槽214，第二环形凹槽215，第二喷油孔2151，内周面2152；

第二内腔216；下端面217，孔2171；

盖板220，下端面221，上端面222，第四沉孔2221，第三凸台223，中心孔2231，突起部224，通孔2241，通孔225；

定子300，定子铁芯310，定子绕组320，第一端321，第二端322；

上冷却油腔10；冷却水腔20；下冷却油腔30；

第一密封件40；第二密封件50；堵头60；环形槽D。

具体实施方式

以下参照附图对本实用新型的优选实施方式进行说明。需要说明的是，本文中所使用的术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”以及类似的表述只是为了说明的目的，并非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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

参考图1至图4，根据本实用新型实施例的用于电机的机壳，包括外壳100，外壳100具有油孔和水孔；内壳200，内壳200可拆卸地与外壳100联接，内壳200上设有用于水的凹槽和至少一个用于油的凹槽，用于油的凹槽与油孔连通，用于水的凹槽与水孔连通。

外壳100，如图9所示，外壳100具有第一内腔120、上端面和下端面，外壳100包括外壳本体110和在外壳本体100的外周面111上向外突起的突起部130，外壳本体110的上端面与外壳100的上端面在同一水平面上，外壳本体110的下端面与外壳100的下端面在同一水平面上。油孔设于突起部130上，油孔包括第一孔131、第二孔132和第三孔133。突起部130的横截面呈U形，突起部130的上下两个端面分别与外壳100的上下两个端面平齐，突起部130的上端面上沿外壳100的轴向开设第三孔133；突起部130上设有沿外壳100的径向向外突出的上圆柱体和下圆柱体，上圆柱体和下圆柱体平行间隔设置，上圆柱体的端面中心开设与第一内腔120连通的第一孔131，下圆柱体的端面中心开设与第一内腔130连通的第二孔132，第三孔133为进油孔，第三孔133将第一孔131和第二孔132连通。

如图9所示，外壳还包括底部160和环形部170，外壳100的底部160设于外壳本体110的下端，外壳100的底部160的中心设有中心孔164，底部160的内端面161上设有第一凸台162，第一凸台162的上端面的中心开设第一沉孔1621，第一沉孔1621的底端面上设有第二凸台163，第二凸台163的上端面低于第一凸台162的上端面，第二凸台163的端面中心开设用于放置轴承的第二沉孔1631，第二沉孔163与外壳100的底部160的中心孔164相通，且第二沉孔1631的直径大于外壳底部160的中心孔164的直径，由此可以实现轴承的轴向定位。

如图9所示，外壳100的环形部170套设于外壳本体110的上端，且环形部的上端面与外壳本体110的上端面平齐，环形部170的上端面上沿外壳100的周向等间隔开设多个孔171，孔171为螺纹孔。

如图7和图9所示，外壳100的外周面上沿外壳100的径向朝远离外壳100中心的方向设有两个圆形突起，上圆形突起的端面中心开设的孔为进水孔140，下圆形突起的端面中心开设的孔为出水孔150，进水孔140靠近外壳100的上端面设置，出水孔150靠近外壳100的下端面设置，进水孔140和出水孔150分别与外壳100的第一内腔120连通。

如图9所示，外壳100的第一内腔120的内壁面121包括上内壁面1211和下内壁面1212，上内壁面1211的直径大于下内壁面1212的直径，下内壁面1212与外壳100的底部160的第一凸台162的外周面形成环形槽D，环形槽D的底面上沿第一凸台162的周向等间隔开设多个孔166，外壳100的下端面上开设与环形槽D的底面的孔166连通的第三沉孔165。

如图11所示，内壳200，内壳200包括内壳本体210和盖板220，内壳本体210具有上端面211和下端面217，盖板220具有上端面222和下端面221，盖板220设于内壳本体210的顶部，即内壳本体210的上端面211与盖板的下端面221联接，内壳本体210的中心轴线与盖板220的中心轴线共线，内壳本体210的外径小于盖板220的外径。

如图11所示，内壳200的内壳本体210的外周面沿周向开设上环形凹槽213(作为第一环形凹槽的示例)、下环形凹槽215(作为第二环形凹槽的示例)和螺旋凹槽214，螺旋凹槽214设于上环形凹槽213和下环形凹槽215之间，上环形凹槽213和下环形凹槽215为油槽，螺旋凹槽214为水槽。内壳200的内壳本体210具有第二内腔216，上环形凹槽213的内周面2132上沿内壳本体210的周向间隔开设多个上喷油孔2131(作为第一喷油孔的示例)，上喷油孔2131将上环形凹槽213与第二内腔216连通；同样地，下环形凹槽215的内周面2152上沿内壳本体210的周向间隔开设多个下喷油孔2151(作为第二喷油孔的示例)，下喷油孔2151将下环形凹槽215与第二内腔216连通。

如图11所示，盖板220还包括第三凸台223，第三凸台223设于盖板220的上端面222上，第三凸台223的中心轴线与盖板220的中心轴线共线；盖板220的下端面221的中心开设第四沉孔2221，第三凸台223的中心开设中心孔2231，第四沉孔2221与中心孔2231相通，第四沉孔2221用于放置轴承，且第四沉孔2221的内径大于中心孔2231的直径，由此，可以实现轴承的轴向定位。

在一些实施例中，如图5所示，电机还包括定子300，定子300容纳于内壳200的第二内腔216内，定子300包括定子铁芯310和定子绕组320，定子绕组320具有上端321(作为第一端的示例)和下端322(作为第二端的示例)，定子铁芯320位于定子绕组310的上端321和下端322之间。

如图2和图4所示，本实用新型实施例的用于电机的机壳，包括外壳100和内壳200，内壳200包括内壳本体210和盖板220；内壳本体210沿外壳100的轴向可拆卸地嵌入外壳100的第一内腔120，使得盖板220的下端面221与外壳100的上端面联接。

在一些实施例中，如图4所示，内壳本体210的外周面212包括上外周面2121和下外周面2122，上外周面2121靠近盖板220，上环形凹槽213和螺旋凹槽214设于上外周面2121上，下环形凹槽215设于下外周面2122上，上环形凹槽213和螺旋凹槽214分别与外壳100的第一内腔120的上内壁面1211围合形成上冷却油腔10和冷却水腔20，下环形凹槽215与外壳100的第一内腔120的下内壁面1212围合形成下冷却油腔30。由此，可以将冷却油腔和冷却水腔集成于电机的机壳上，油水混合冷却提高电机的冷却效率。

在一些实施例中，如图4和图5所示，上喷油孔2131将第二内腔216和上冷却油腔10连通，上喷油孔2131的位置与电机的定子绕组320的上端321的位置对应，使得上喷油孔2131的喷油方向朝向定子绕组320的上端321，从而实现定子绕组上端的油冷降温；下喷油孔2151将第二内腔216和下冷却油腔30连通，下喷油孔2151的位置与电机的定子绕组320的下端322的位置对应，使得下喷油孔2151的喷油方向朝向定子绕组320的下端322，从而实现定子绕组下端的油冷降温。

在一些实施例中，如图5所示，上喷油孔2131和下喷油孔2151距离定子绕组320的端部还有一定距离，在油冷降温的同时也保证了电机的绝缘，且上下喷油孔环内壳200的周向等间隔设置多个，由此可实现定子绕组320端部的全面降温。

在一些实施例中，螺旋凹槽214具有两端，一端与外壳100上的进水孔140连通，另一端与外壳100上的出水孔150连通，通过进水孔140和出水孔150实现冷却水腔20内的冷却水循环流动。如图5所示，冷却水腔20的位置与定子铁芯310的位置对应，即螺旋凹槽214沿外壳100的轴向螺旋环绕可以包围整个定子铁芯310，由此可实现定子铁芯310的全面水冷降温。

在一些实施例中，如图2和图4所示，内壳200的盖板220的外轮廓与外壳100的上端面的外轮廓相匹配，盖板220上沿内壳200的周向等间隔开设多个与外壳100的环形部170的上端面上的孔171位置对应且大小相同的通孔，通孔用于安装螺钉，从而将内壳体200与外壳体100联接固定。内壳200的盖板220包括突起部224，突起部224与外壳100的突起部130的位置对应，突起部224的横截面的形状和大小与外壳100的突起部130的横截面相同，即突起部224的下表面与外壳100的突起部130的上表面联接，突起部224沿内壳200的轴向开设贯通端面的通孔2241，通孔2241与突起部130的第三孔133连通，从通孔2241注入冷却油，冷却油经外壳100的突起部130的第三孔133将冷却油分散至第一孔131和第二孔132，从第一孔131流入的冷却油流入上冷却油腔10，从第二孔132流入的冷却油流入下冷却油腔30。

在一些实施例中，如图4所示，内壳200的内壳本体210的下端面217沿内壳本体210的周向间隔开设多个孔2171，孔2171为螺纹孔。孔2171的位置与外壳100的底部160的孔166的位置相对应，用于安装螺钉，将内壳体200与外壳体100联接固定。

在一些实施例中，如图2和图4所示，内壳200可拆卸地与外壳100联接，内壳200的内壳本体210的底端嵌入外壳100的下内壁面1212与外壳100的底部160的第一凸台162的外周面形成的环形凹槽D内，即内壳200的内壳本体210的下端面217与外壳100的底部160的内端面161联接，内壳本体210的下外周面2122与外壳100的第一内腔120的下内壁面1212联接，内壳本体210的下端面217中心孔的内周面与第一凸台162的外周面联接。外壳100的底端160通过螺钉与内壳200的下端联接固定，外壳100的上端面110通过螺钉与内壳200的上端联接固定，无需通过焊接，可以简化装配工艺，同时也方便拆卸和维修。

在一些实施例中，如图11所示，内壳200的内壳本体210和盖板220通过铸造一体成型，可以简化加工工艺，同时也可以保证冷却水腔20的连贯性。另外，内壳相当于将现有的电机的壳体和其中一个端盖集成于一体，使得电机的零件集成度比较高，提高装配效率。

在一些实施例中，如图9所示，外壳100通过铸造一体成型，工艺简单，其相当于将现有的电机的壳体和其中一个端盖集成于一体，使得电机的零件集成度比较高，提高装配效率。

在一些实施例中，如图11所示，内壳200的内壳本体210的上外周面2121上沿内壳200周向设有两个环形槽2123，两个环形槽2123分别设于上环形凹槽213的两侧，其中一个环形槽2123设于上环形凹槽213和螺旋凹槽214之间，环形槽2123内设有第一密封件40，由此保证上冷却油腔10的密封性。同样地，内壳本体210的下外周面2133上沿内壳200的周向设有两个环形槽2124，两个环形槽2124分别设于下环形凹槽215的两侧，其中一个环形槽2124设于下环形凹槽215和螺旋凹槽214之间，环形槽2124内设有第二密封件50，由此可以保证下冷却油腔30密封性。

在一些实施例中，第一密封件40和第二密封件50可以为O型圈。由此，可以保证上冷却油腔10、冷却水腔20和下冷却油腔30的密封性，隔断油腔和水腔，防止油水混合，影响冷却效果

在一些实施例中，如图4所示，内壳200的内壳本体210的上外周面2121与外壳100的第一内腔120的上内壁面1211为过渡配合，螺旋凹槽214的最大外径与第一内腔120的上内壁面1211的内径相等。由此，内壳200的螺旋凹槽214才可以与第一内腔120的上内壁面1211围合形成螺旋型的冷却水腔20。

在一些实施例中，如图4所示，外壳100的突起部130的第一孔131和第二孔132的开口处设置堵头60，注入冷却油时需将第一孔131和第二孔132的开口处用堵头60封死，由此，冷却油可以流入上冷却油腔10和下冷却油腔30。

下面参考图4和图5描述根据本实用新型一个实施例的用于电机的机壳。

如图5所示，电机包括外壳100、内壳200、定子300、第一密封件40、第二密封件50和堵头60，其中定子300包括定子铁芯310和定子绕组320，定子绕组320具有上端321和下端322。

根据本实用新型实施例的用于电机的机壳，内壳200沿轴向嵌入外壳100的第一内腔120内，内壳本体210上的上环形油槽213、螺旋凹槽214和下环形油槽215与外壳100的内壁面121围合形成上冷却油腔10、冷却水腔20和下冷却油腔30。注入冷却油前，将外壳100的突起部130上的第一孔131和第二孔132的开口用堵头封死，然后从内壳盖板220的突起部224的孔2241注入冷却油，冷却油流入外壳100的突起部130的第三孔133内，然后分散至第一孔131和第二孔132，进而流入上冷却油腔10和下冷却油腔30，上冷却油腔10和下冷却油腔30内的冷却油分别经上喷油孔2131和下喷油孔2151喷向定子绕组320的上端321和下端322，从而实现定子绕组320的端部的油冷降温。冷却水从外壳100上的进水孔140注入，经冷却水腔20循环后从外壳100的出水孔150流出，从而实现定子铁芯310的水冷降温。

本实施例的用于电机的机壳，将水槽和油槽集成于机壳上，通过油水混合冷却的形式对电机冷却，相对于单水冷和单油冷的电机冷却效果更好，而且定子绕组端部油冷取消了集油环结构，结构更为简单可靠。除此之外，外壳和内壳高度集成，将现有电机的壳体和端盖集成于一体，可以减少零件数量，从而提高装配效率。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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。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。

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必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于电机的机壳，其特征在于，包括：

外壳，所述外壳具有油孔和水孔；

内壳，所述内壳可拆卸地与所述外壳联接，所述内壳上设有用于水的凹槽和至少一个用于油的凹槽，所述用于油的凹槽与所述油孔连通，所述用于水的凹槽与所述水孔连通。

2.根据权利要求1所述的用于电机的机壳，其特征在于，所述外壳包括外壳本体和在所述外壳本体的外周面上向外突起的突起部，所述油孔设于所述突起部上，所述油孔包括第一孔、第二孔和第三孔，所述第三孔将所述第一孔和所述第二孔连通。

3.根据权利要求2所述的用于电机的机壳，其特征在于，所述用于油的凹槽包括第一环形凹槽和第二环形凹槽，所述第一环形凹槽与所述第一孔连通，所述第二环形凹槽与所述第二孔连通；所述用于水的凹槽为螺旋凹槽，所述螺旋凹槽设于所述第一环形凹槽和所述第二环形凹槽之间。

4.根据权利要求3所述的用于电机的机壳，其特征在于，所述水孔包括进水孔和出水孔，所述进水孔和所述出水孔分别与所述螺旋凹槽的两端连通。

5.根据权利要求1所述的用于电机的机壳，其特征在于，所述内壳包括内壳本体和设于所述内壳本体的上端面的盖板，所述内壳本体和所述盖板为铸造一体成型。

6.根据权利要求3所述的用于电机的机壳，其特征在于，所述第一环形凹槽的内周面上沿所述内壳的周向间隔设置多个第一喷油孔，所述第二环形凹槽的内周面上沿所述内壳的周向间隔设置多个第二喷油孔。

7.根据权利要求6所述的用于电机的机壳，其特征在于，所述内壳具有第二内腔，所述第一喷油孔将所述第一环形凹槽和所述第二内腔连通，所述第二喷油孔将所述第二环形凹槽和所述第二内腔连通。

8.根据权利要求3所述的用于电机的机壳，其特征在于，所述第一环形凹槽的两侧设有第一密封件；所述第二环形凹槽的两侧设有第二密封件。

9.一种电机，其特征在于，包括：

根据权利要求1至8中任一项所述的用于电机的机壳；以及

定子，所述定子容纳于所述内壳的第二内腔内，所述定子包括定子铁芯和定子绕组。

10.根据权利要求9所述的电机，其特征在于，所述定子绕组具有第一端和第二端，第一喷油孔与所述定子绕组的第一端的位置对应，第二喷油孔与所述定子绕组的第二端的位置对应。

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