CN219041567U - 一种具有喷油装置的发电机及机动车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有喷油装置的发电机及机动车，包括电机定子和电机壳体，电机定子包含定子铁芯；定子铁芯上设置有定子紧固部，电机壳体中设置有油路，油路可将润滑油导流至用于喷油的喷油装置；喷油装置设置于电机定子的一侧端面上，喷油装置包括至少两个喷嘴；喷嘴设置于定子紧固部的两侧；喷嘴可将润滑油喷至定子铁芯的外壁上以给电机定子的外壁降温。该发电机的喷油装置能使得喷出的润滑油在定子上分布的更均匀，对电机定子的冷却效果更好。

Description

一种具有喷油装置的发电机及机动车

技术领域

本实用新型涉及机动车技术领域，更具体地涉及一种具有喷油装置的发电机及机动车。

背景技术

当前，新能源汽车迅猛发展，而发电机总成作为新能源汽车的核心部件，日渐向集成化、轻量化、低成本的方向发展。在发电机的工作过程中，发电机的功率极限往往受到发电机的极限温升限制。为在可控成本下提升发电机的功率极限，可以采用提升发电机冷却散热能力的方式。

现有的喷淋冷却系统多采用外接电子油泵或设置机械泵的方式，外接电子油泵方式集成度不高，使得管路零件复杂。因此，虽然电子油泵的转速与电机的转速解耦，可以按需调整电机所需的流量，但电子油泵成本高，结构复杂。

而采用设置机械泵的方式如相关专利CN201920300834.2公布的一种增程器的冷却循环系统，在电机壳体上开设有S型的水道，通过电机壳体的热传导散热。但散热介质与电机的散热部位距离较远，使得散热效率较低。并且电机壳体上往往开设有复杂的水道，增加了电机壳体的制造难度，使得成本上升。

实用新型内容

本实用新型旨在解决相关技术中的技术问题。为此，本实用新型提出一种冷却效果良好的具有喷油装置的发电机。

一种具有喷油装置的发电机，包括电机定子和电机壳体，电机定子包含定子铁芯；定子铁芯上设置有定子紧固部，电机壳体中设置有油路，油路可将润滑油导流至用于喷油的喷油装置；喷油装置设置于电机定子的一侧端面上；喷嘴设置于定子紧固部的两侧，喷油装置包括至少两个喷嘴；喷嘴可将润滑油喷至定子铁芯的外壁上以给电机定子的外壁降温。由此，喷嘴可将润滑油喷至定子铁芯的定子紧固部的两侧，使得润滑油不受定子紧固部的阻挡，定子铁芯的外壁的两侧都可被冷却到，使得对电机定子的冷却效果较好。

优选地，喷油装置还包括进油口，喷嘴的出口的孔径小于进油口的孔径。喷嘴的出口的孔径小于进油口的孔径可使得喷嘴喷出的润滑油带有一定的速度，可喷至电机定子轴向的中部，使得喷出的润滑油分布的更均匀。

优选地，定子铁芯的外壁上设置有导流槽。定子铁芯的外壁上设置导流槽可使得润滑油在导流槽中流动，减缓润滑油的流动速度，能够带走更多的定子铁芯的热量。

优选地，导流槽沿电机定子轴向延伸。润滑油沿导流槽在轴向上流动，可使得润滑油在轴向上分布的更为均匀，使得润滑油的冷却效果更好。

优选地，发电机还包括油泵，喷嘴设置于电机定子的距离油泵较近的一侧。喷嘴设置于电机定子的距离油泵较近的一侧可使得电机壳体上的油路更短，制造更简单，可降低电机壳体的制造成本。

优选地，定子紧固部为沿电机定子轴向延伸的耳状凸起。

优选地，电机定子包括设置于定子铁芯内周的定子绕组，喷油装置于正对定子绕组处还设置有喷油孔，喷油孔用于喷出润滑油以冷却定子绕组。喷油孔喷出的润滑油用于冷却定子绕组，通过既冷却定子绕组，又冷却定子铁芯的外壁，使其获得更好的冷却效果。

优选地，喷油装置设置于电机定子的两侧端面。

本实用新型还提供了一种机动车，该机动车包括上述的具有喷油装置的发电机。该机动车的发电机的喷油装置带来的冷却效果更好。

本实用新型附加的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

图1是本实用新型实施例中的发电机的示意图；

图2是本实用新型实施例中的定子的示意图；

图3是本实用新型实施例中的定子的侧视图；

图4是本实用新型实施例中的喷油装置的示意图；

图5是本实用新型实施例中的喷油装置的剖视图。

其中，1.电机定子；2.电机壳体；11.电机定子；12.喷嘴；13.定子紧固部；14.导流槽；15.喷油孔。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图描述本实用新型实施例的具体结构。

本实施例提供了一种具有喷油装置的发电机。该发电机为增程式新能源车中的增程器的一部分。

增程器为增程式新能源车的核心部件之一，其由发动机、发电机和控制器组成，其中，发动机将燃料中的能量转化为机械能，并输出至发电机，发电机接收发动机输出的能量，并转换为电能。随后将电能输送至全车，以供车辆运行使用。

发电机的具体工作原理如下所述，如图1和图2所示，发电机包括发电机轴(图中未示出)、电机转子(图中未示出)、电机定子1和电机壳体2。电机转子固定于发电机轴的外侧，使得发电机轴在转动时可带动电机转子转动。电机转子上设置有永磁体，使得电机转子在旋转过程中会产生旋转磁场。

电机定子1固定于电机壳体2上，并且电机定子1设置于电机转子的外侧。电机定子1包括定子铁芯11和定子绕组(未示出)。在电机转子旋转时，定子绕组不断切割旋转磁场，使得定子绕组产生电压和电流，电流流经有电阻的定子绕组而使得定子绕组发热。定子绕组产生的热量会传递到定子铁芯11上，并经由定子铁芯传递到电机壳体2。若发电机整体温度过高，会使得发电机损坏。

因此，需要对电机定子1进行散热。为此需要设置油泵(图中未示出)以输入润滑油。为提高发电机的集成度，采用油冷机械泵，并将油泵设置于电机壳体2的后端盖上，油泵轴(图中未示出)与发电机轴通过方键连接，使得油泵轴转速与发电机轴转速一致，油泵的泵油量即随发电机轴的转速升高而升高，随发电机轴的转速降低而降低。使得，油泵的泵油量可自动适应调节。

经油泵输出的润滑油经过电机壳体2上的油路输送至电机定子1附近，以冷却电机定子1。为实现更好的喷油冷却，需要设置喷油装置。

相关技术中的喷油装置，采用沿定子轴向延伸的一根管道，并在管道上开有小孔，润滑油由小孔流出以冷却电机定子。然而该方案却存在如下缺陷：由于在将电机定子1安装于电机壳体2上时，需要使用到定子紧固部13，该定子紧固部13为沿电机定子1轴向延伸的耳状凸起。在安装时，定子紧固部13在电机定子1的上半部分有分布，这使得管道上小孔滴出的润滑油会被定子紧固部13阻挡，最终润滑油只能充分冷却一侧的电机定子1的外壁，冷却效果不佳。

而在本实施例中，通过改变润滑油的出油位置，使得定子紧固部不会完全阻挡润滑油对电机定子1的冷却，从而提升冷却效果。

如图4与图5所示，喷油装置包含三个喷嘴12。当然，喷嘴的数量并不限于此，本领域技术人员也可以设计其他数量的喷嘴。优选地，喷嘴12的出油口孔径d小于进油口的孔径D，在本实施例中，喷嘴12的出油口孔径d为1-3mm，而进油口的孔径D为5-8mm。使得喷嘴12的油压有一定的提高，可将油液喷至电机定子1轴向上的中部。三个喷嘴12相隔一定距离设置，使得喷出的润滑油在电机定子1的外壁上流淌的更均匀，冷却效果更好。三个喷嘴12设置于定子紧固部13的两侧，使得定子紧固部13无法阻挡其中一部分的润滑油，使得电机定子1两侧都可被冷却。

并且，如图3所示，在电机定子1的外壁上，设置有沿轴向延伸的导流槽14。导流槽14可以使得润滑油沿导流槽14在轴向上流动，减缓润滑油的流速，并且可以使得润滑油更为均匀的分布于电机定子1的轴向上。以此，使得润滑油的冷却效果更好。

由于电机定子1在工作时，用于冷却的润滑油将有一部分沉积于电机定子1底部。因此，无需在电机定子1底部再设置喷嘴12，仅需在电机定子1顶部设置喷嘴12。

如图2和图3所示，在本实施例中，喷油装置设置于电机定子1的一端，为使得导油油路较短以降低成本，将喷油装置设置于电机定子1靠近发电机的后端盖的一端。因为油泵设置于发电机的后端盖上，可使得油路更短，电机壳体2的加工成本更低。

在优选的实施例中，如图4所示，喷油装置为环状，且形状大小与定子端面相适配，喷油装置的朝向电机定子1内侧的一面上还设置有喷油孔15，该喷油孔15的数量在本实施例中不作限定。该喷油孔15正对电机定子1的位于定子铁芯11内周的定子绕组，可将润滑油喷至定子绕组上，以冷却定子绕组。并且，环状喷油装置可以设置于电机定子1的两端端面上，使得喷油装置喷出的油在定子绕组上散布的更为均匀，从而令其对定子绕组的冷却效果更好。

通过对定子铁芯11和定子绕组进行联合同步的冷却，使得喷油装置对电机定子1的冷却效果更好。

本实施例还提供了一种机动车，机动车中设置有上述的用作发电的发电机。本实施例中的机动车不仅限于增程式新能源车，还包括了其它类型的新能源车，以及需要用到发电机的燃油车。

在本实用新型中，除非实施例中另有明确的相关规定或者限定，否则实施例中出现的术语“安装”、“相连”、“连接”和“固定”等应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体，可以理解的，也可以是机械连接、电连接等；当然，还可以是直接相连，或者通过中间媒介进行间接连接，或者可以是两个元件内部的连通，或者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，能够根据具体的实施情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

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。

Claims (9)

1.一种具有喷油装置的发电机，包括电机定子(1)和电机壳体(2)，所述电机定子(1)包含定子铁芯(11)；所述定子铁芯(11)上设置有定子紧固部(13)，其特征在于，所述电机壳体(2)中设置有油路，所述油路可将润滑油导流至用于喷油的喷油装置；

所述喷油装置设置于所述电机定子(1)的一侧端面上，所述喷油装置包括至少两个喷嘴(12)；所述喷嘴(12)设置于所述定子紧固部(13)的两侧；所述喷嘴(12)可将润滑油喷至所述定子铁芯(11)的外壁上以给所述电机定子(1)的外壁降温。

2.根据权利要求1所述的具有喷油装置的发电机，其特征在于，所述喷油装置还包括进油口，所述喷嘴(12)的出口的孔径小于所述进油口的孔径。

3.根据权利要求1所述的具有喷油装置的发电机，其特征在于，所述定子铁芯(11)的外壁上设置有导流槽(14)。

4.根据权利要求3所述的具有喷油装置的发电机，其特征在于，所述导流槽(14)沿所述电机定子(1)轴向延伸。

5.根据权利要求1所述的具有喷油装置的发电机，其特征在于，所述发电机还包括油泵，所述喷嘴(12)设置于电机定子(1)的距离所述油泵较近的一侧。

6.根据权利要求1至5任一所述的具有喷油装置的发电机，其特征在于，所述定子紧固部(13)为沿电机定子(1)轴向延伸的耳状凸起。

7.根据权利要求6所述的具有喷油装置的发电机，其特征在于，所述电机定子(1)包括设置于定子铁芯(11)内周的定子绕组，所述喷油装置于正对定子绕组处还设置有喷油孔(15)，所述喷油孔用于喷出润滑油以冷却定子绕组。

8.根据权利要求1或7任一所述的具有喷油装置的发电机，其特征在于，所述喷油装置设置于电机定子(1)的两侧端面。

9.一种机动车，其特征在于，包括上述权利要求1至8任一所述的具有喷油装置的发电机。

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