CN220234403U - 一种新能源汽车电机散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及新能源汽车技术领域，公开了一种新能源汽车电机散热装置，其技术方案要点是包括电机本体、散热保护筒和第一随动散热机构，电机本体设于散热保护筒内部，电机本体的转子端从散热保护筒的一端穿出，所述电机本体的定子部外侧和所述散热保护筒的内侧设置有间隙；所述第一随动散热机构包括随动风扇、传动机构和第一散热扇，所述第一散热扇固定的设在所述散热保护筒的另一端的内部，所述随动风扇和传动机构分别设于所述散热保护筒的外部，所述随动风扇的扇轴通过所述传动机构与所述第一散热扇的扇轴连接，所述随动风扇旋转时，通过所述传动机构带动所述第一散热扇转动；所述随动风扇设于汽车的车架体外部直接暴露在空气中部位。

Description

一种新能源汽车电机散热装置

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车技术领域，更具体地说，它涉及一种新能源汽车电机散热装置。

背景技术

电机驱动控制系统是新能源汽车行驶过程中的主要执行结构。新能源汽车中的燃料电池汽车FCV、混合动力汽车HEV和纯电动汽车EV三大类都要用电动机来驱动车轮行驶，选择合适的电机是提高各类电动汽车性价比的重要因素。

在传统采用汽油驱动的汽车中，一般都采用一整套的传动装置来进行车轮的驱动；而现在由于新能源汽车电能的高效转化，可以直接使用电机来驱动车轮，因此可直接将对应驱动电机安装在车轮驱动杆上，此种方式可以在汽车移动时，通过气流作用为电机进行风冷散热，但是由于汽车在行驶中气流只会从电机的前侧吹来，则导致对于电机的散热并不均匀，而不均匀的散热很有可能导致电机的使用寿命受到影响。

为了解决电机的散热不均问题，常用的做法是在电机外部设置采用电驱动的风冷散热器或者液冷散热器，但是这种主动散热器都需要耗费汽车本身的能源，而新能源汽车本身受电池影响，其续航存在一定的局限性，再使用主动散热器就使得新能源汽车续航里程受到影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种新能源汽车电机散热装置，能够对汽车电机进行均匀散热。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种新能源汽车电机散热装置，包括电机本体、散热保护筒和第一随动散热机构，所述电机本体设于所述散热保护筒内部，所述电机本体的转子端从所述散热保护筒的一端穿出，所述电机本体的定子部外侧和所述散热保护筒的内侧设置有间隙；

所述第一随动散热机构包括随动风扇、传动机构和第一散热扇，所述第一散热扇固定的设在所述散热保护筒的另一端的内部，所述随动风扇和传动机构分别设于所述散热保护筒的外部，所述随动风扇的扇轴通过所述传动机构与所述第一散热扇的扇轴连接，所述随动风扇旋转时，通过所述传动机构带动所述第一散热扇转动；

所述随动风扇设于汽车的车架体外部直接暴露在空气中部位。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第一散热扇配置有第一扇笼，所述第一扇笼的边沿与所述散热保护筒的端部内侧固定连接，所述第一散热扇的扇轴的一端设于第一扇笼内部，所述第一散热扇(5)的扇轴设于第一扇笼内部的一端外侧均匀配置有若干第一散热叶，所述第一散热扇的扇轴设于所述第一扇笼外部的一端与传动机构连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述传动机构包括横向转轴、纵向转轴、横向传动齿轮、纵向传动齿轮、固定座，所述固定座上贯穿的设置有互不相交的横向穿孔和纵向穿孔，所述固定座与汽车车架固定连接，所述横向转轴可转动的穿过所述横向穿孔，所述纵向转轴可转动的穿过所述纵向穿孔，所述横向转轴的一端与所述第一散热扇的扇轴固定连接，所述纵向转轴的一端与所述随动风扇的扇轴固定连接，所述横向转轴外侧设置有横向传动齿轮，所述纵向转轴的外侧设置有纵向传动齿轮，所述横向传动齿轮和纵向传动齿轮分别对应的设置有斜向棘齿，所述横向传动齿轮的斜向棘齿和所述纵向传动齿轮的斜向棘齿互相啮合，所述纵向转轴转动时，通过斜向棘齿的啮合作用带动所述横向转轴转动。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述随动风扇的外侧配置有防护扇笼。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述散热保护筒内还配置有第二随动散热机构，所述第二随动散热机构包括随动风扇、传动机构和第二散热扇，所述第二散热扇固定的设置在所述散热保护筒对应于所述电机本体转子的一端内部，所述随动风扇和传动机构分别设于所述散热保护筒对应于的所述电机本体转子一端的外部，所述随动风扇的扇轴通过所述传动机构与所述第二散热扇的扇轴连接，所述随动风扇旋转时，通过所述传动机构带动所述第二散热扇转动；

所述第二散热扇配置有第二扇笼，所述第二扇笼的边沿与所述散热保护筒的端部内侧固定连接，所述第二散热扇的扇轴的一端设于第二扇笼内部，所述第二散热扇的扇轴设于第二扇笼内部的一端外侧均匀配置有若干第二散热叶，所述第二散热扇的扇轴设于所述第二扇笼外部的一端与传动机构连接；

所述第二散热扇的扇轴为空心转轴，所述第二随动散热机构的传动机构中的横向转轴也为空心转轴，所述电机本体的定子端从所述第二散热扇的扇轴和横向转轴的空心部穿出。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第一散热扇和所述第二散热扇的吹风方向一致。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述电机本体的定子部外侧设置有若干均匀设置的支撑柱，所述支撑柱的两端分别连接在所述电机本体的定子部外侧和所述散热保护筒的内侧。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：将电机本体最需要散热的定子部分设置在散热保护筒内部，且电机本体和散热保护筒之间存在间隙，可供气流通过；在散热保护筒的端部设置有第一随动散热机构，第一随动散热机构的随动风扇设于汽车的车架体外部直接暴露在空气中的部位，也就是汽车行驶中，其车架体底盘位置产生的气流能够直接经过随动风扇，随动风扇的偏转扇叶在气流作用下，可以进行转动，从而可以通过传动机构使得第一散热扇也转动，当第一散热扇转动时，则可以产生气流，从而可以使得散热保护筒内部和外部的空气进行置换，达到对电机本体进行散热的目的；并且由于第一散热扇是设置在散热保护筒端部位置，对整个散热保护筒的筒内进行作用，其产生的气流可以均匀的通过散热保护筒和电机本体之间的空隙，从而可以起到散热均匀的目的。整个装置的动力来源于汽车行驶产生的气流，无需单独对第一散热扇进行能源驱动，从而可以节约新能源汽车的电力能源，使得整个装置更适合实际应用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的横向传动齿轮和纵向传动齿轮位置示意图。

图中：1、电机本体；2、散热保护筒；3、间隙；4、随动风扇；5、第一散热扇；6、第一扇笼；7、第一散热叶；8、横向转轴；9、纵向转轴；10、横向传动齿轮；11、纵向传动齿轮；12、固定座；13、第二散热扇；14、支撑柱。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供一种新能源汽车电机散热装置，包括电机本体1、散热保护筒2和第一随动散热机构，电机本体1设于散热保护筒2内部，电机本体1的转子端从散热保护筒2的一端穿出，电机本体1的定子部外侧和散热保护筒2的内侧设置有间隙3，电机本体1的定子部外侧设置有若干均匀设置的支撑柱14，支撑柱14的两端分别连接在电机本体1的定子部外侧和散热保护筒2的内侧，通过支撑柱14使得电机本体1的定子与散热保护筒2内壁相对固定的连接，且通过支撑柱14，使得两者之间具有间隙3，方便后续气流通过实现散热；

第一随动散热机构包括随动风扇4、传动机构和第一散热扇5，第一散热扇5固定的设在散热保护筒2的另一端的内部，且第一散热扇5的扇轴位于散热保护筒2的中心部位，保证第一散热扇5产生的气流可以均匀的流过散热保护筒2的内部，随动风扇4和传动机构分别设于散热保护筒2的外部，随动风扇4的扇轴通过传动机构与第一散热扇5的扇轴连接，随动风扇4旋转时，通过传动机构带动第一散热扇5转动；

随动风扇4设于汽车的车架体外部直接暴露在空气中部位，并且随动风扇4的外侧配置有防护扇笼，在不影响气流通过的情况下，保护随动风扇4的扇叶，需要注意的是随动风扇4相对于地面的角度不是平行或垂直，而是存在一定的斜角，这样就能够气流通过时，可以带动随动风扇4的扇叶，也可以方便实际的随动风扇4位置设置，避免被车架体本身器件阻挡住，影响气流的通过。

本实用新型的一种新能源汽车电机散热装置的工作原理和使用过程为：由于新能源汽车的电力具有高转化特性，使得电机可以直接安装在车轮的驱动轴上，虽然汽车行驶过程中可以产生气流经过电机对其降温，但是这种降温对于电机来说是不均匀的，因此本发明的目的在于通过汽车行驶中产生的气流加以转化，使得电机能够获得均匀的散热风，从而达到均匀散热的目的，同时不增加汽车本身的能耗。

需要注意的是本实用新型只能针对于新能源汽车，原因在于只有新能源汽车的能源一般直接存储为电能，具有高转化特性，才能将使得电机直接驱动车轮，将电机设置在车架体的最底部，这时随动风扇4只需安装在车架体外部就能够接触气流进行驱动，而普通汽车的电机一般设置在车体内部，无法使随动风扇4进行散热驱动。

在本实用新型中，将电机本体1最需要散热的定子部分设置在散热保护筒2内部，且电机本体1和散热保护筒2之间存在间隙3，可供气流通过；在散热保护筒2的端部设置有第一随动散热机构，第一随动散热机构的随动风扇4设于汽车的车架体外部直接暴露在空气中的部位，也就是汽车行驶中，其车架体底盘位置产生的气流能够直接经过随动风扇4，随动风扇4的偏转扇叶在气流作用下，可以进行转动，从而可以通过传动机构使得第一散热扇5也转动，当第一散热扇5转动时，则可以产生气流，从而可以使得散热保护筒2内部和外部的空气进行置换，达到对电机本体1进行散热的目的；并且由于第一散热扇5是设置在散热保护筒2端部位置，对整个散热保护筒2的筒内进行作用，其产生的气流可以均匀的通过散热保护筒2和电机本体1之间的空隙，从而可以起到散热均匀的目的。整个装置的动力来源于汽车行驶产生的气流，无需单独对第一散热扇5进行能源驱动，从而可以节约新能源汽车的电力能源，使得整个装置更适合实际应用。

具体的，第一散热扇5配置有第一扇笼6，第一扇笼6的边沿与散热保护筒2的端部内侧固定连接，第一扇笼6主要是对内部第一散热叶7进行保护，也用于对扇轴提供支撑，第一散热扇5的扇轴的一端设于第一扇笼6内部，第一散热扇(5)的扇轴设于第一扇笼6内部的一端外侧均匀配置有若干第一散热叶7，第一散热扇5的扇轴设于第一扇笼6外部的一端与传动机构连接。

传动机构包括横向转轴8、纵向转轴9、横向传动齿轮10、纵向传动齿轮11、固定座12，固定座12上贯穿的设置有互不相交的横向穿孔和纵向穿孔，固定座与汽车车架固定连接，横向转轴8可转动的穿过横向穿孔，纵向转轴9可转动的穿过纵向穿孔，横向转轴8的一端与第一散热扇5的扇轴固定连接，纵向转轴9的一端与随动风扇4的扇轴固定连接，横向转轴8外侧设置有横向传动齿轮10，纵向转轴9的外侧设置有纵向传动齿轮11，横向传动齿轮和纵向传动齿轮分别对应的设置有斜向棘齿，横向传动齿轮的斜向棘齿和纵向传动齿轮的斜向棘齿互相啮合，纵向转轴9转动时，通过斜向棘齿的啮合作用带动横向转轴8转动。

通过上述的传动机构，采用固定座对整个传动机构的位置进行固定，同时对横向转轴8和纵向转轴9提供转动支撑，确保两者的相对位置，保证横向传动齿轮10和纵向传动齿轮11能够稳定啮合，从而实现当随动风扇4的扇轴转动时，带动纵向传动齿轮11，通过斜向棘齿的啮合作用，带动横向传动齿轮10转动，最终带动第一散热扇5的转动，进而产生气流，使气流通过散热保护筒2内部，实现对电机本体1的均匀散热。

具体的，散热保护筒2内还配置有第二随动散热机构，第二随动散热机构包括随动风扇4、传动机构和第二散热扇13，第二散热扇13固定的设置在散热保护筒2对应于电机本体1转子的一端内部，随动风扇4和传动机构分别设于散热保护筒2对应于的电机本体1转子一端的外部，随动风扇4的扇轴通过传动机构与第二散热扇13的扇轴连接，随动风扇4旋转时，通过传动机构带动第二散热扇13转动；

第二散热扇13配置有第二扇笼，第二扇笼的边沿与散热保护筒2的端部内侧固定连接，第二散热扇13的扇轴的一端设于第二扇笼内部，第二散热扇的扇轴设于第二扇笼内部的一端外侧均匀配置有若干第二散热叶，第二散热扇13的扇轴设于第二扇笼外部的一端与传动机构连接；

第二散热扇13的扇轴为空心转轴，第二随动散热机构的传动机构中的横向转轴8也为空心转轴，电机本体1的定子端从第二散热扇13的扇轴和横向转轴8的空心部穿出。

本实用新型的第二随动散热机构和第一随动散热机构大致相同，只是第二随动散热机构和传动机构针对于电机本体1伸出的转子轴部分进行了特殊设计，对第二散热扇13的扇轴和传动机构的横向转轴8做出了空心处理，使得电机本体1的转子轴部分能够从第二随动散热机构穿出，不影响电机本体1的工作。

进一步的，第一散热扇5和第二散热扇13的吹风方向一致，可以使得气流在间隙3通过时具有更大的动力，使得散热效果得以提高。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化；凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种新能源汽车电机散热装置，其特征是：包括电机本体(1)、散热保护筒(2)和第一随动散热机构，所述电机本体(1)设于所述散热保护筒(2)内部，所述电机本体(1)的转子端从所述散热保护筒(2)的一端穿出，所述电机本体(1)的定子部外侧和所述散热保护筒(2)的内侧设置有间隙(3)；

所述第一随动散热机构包括随动风扇(4)、传动机构和第一散热扇(5)，所述第一散热扇(5)固定的设在所述散热保护筒(2)的另一端的内部，所述随动风扇(4)和传动机构分别设于所述散热保护筒(2)的外部，所述随动风扇(4)的扇轴通过所述传动机构与所述第一散热扇(5)的扇轴连接，所述随动风扇(4)旋转时，通过所述传动机构带动所述第一散热扇(5)转动；

所述随动风扇(4)设于汽车的车架体外部直接暴露在空气中部位。

2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电机散热装置，其特征是：所述第一散热扇(5)配置有第一扇笼(6)，所述第一扇笼(6)的边沿与所述散热保护筒(2)的端部内侧固定连接，所述第一散热扇(5)的扇轴的一端设于第一扇笼(6)内部，所述第一散热扇(5)的扇轴设于第一扇笼(6)内部的一端外侧均匀配置有若干第一散热叶(7)，所述第一散热扇(5)的扇轴设于所述第一扇笼(6)外部的一端与传动机构连接。

3.根据权利要求2所述的一种新能源汽车电机散热装置，其特征是：所述传动机构包括横向转轴(8)、纵向转轴(9)、横向传动齿轮(10)、纵向传动齿轮(11)、固定座(12)，所述固定座(12)上贯穿的设置有互不相交的横向穿孔和纵向穿孔，所述固定座与汽车车架固定连接，所述横向转轴(8)可转动的穿过所述横向穿孔，所述纵向转轴(9)可转动的穿过所述纵向穿孔，所述横向转轴(8)的一端与所述第一散热扇(5)的扇轴固定连接，所述纵向转轴(9)的一端与所述随动风扇(4)的扇轴固定连接，所述横向转轴(8)外侧设置有横向传动齿轮(10)，所述纵向转轴(9)的外侧设置有纵向传动齿轮(11)，所述横向传动齿轮和纵向传动齿轮分别对应的设置有斜向棘齿，所述横向传动齿轮的斜向棘齿和所述纵向传动齿轮的斜向棘齿互相啮合，所述纵向转轴(9)转动时，通过斜向棘齿的啮合作用带动所述横向转轴(8)转动。

4.根据权利要求3所述的一种新能源汽车电机散热装置，其特征是：所述随动风扇(4)的外侧配置有防护扇笼。

5.根据权利要求4所述的一种新能源汽车电机散热装置，其特征是：所述散热保护筒(2)内还配置有第二随动散热机构，所述第二随动散热机构包括随动风扇(4)、传动机构和第二散热扇(13)，所述第二散热扇(13)固定的设置在所述散热保护筒(2)对应于所述电机本体(1)转子的一端内部，所述随动风扇(4)和传动机构分别设于所述散热保护筒(2)对应于的所述电机本体(1)转子一端的外部，所述随动风扇(4)的扇轴通过所述传动机构与所述第二散热扇(13)的扇轴连接，所述随动风扇(4)旋转时，通过所述传动机构带动所述第二散热扇(13)转动；

所述第二散热扇(13)配置有第二扇笼，所述第二扇笼的边沿与所述散热保护筒(2)的端部内侧固定连接，所述第二散热扇(13)的扇轴的一端设于第二扇笼内部，所述第二散热扇的扇轴设于第二扇笼内部的一端外侧均匀配置有若干第二散热叶，所述第二散热扇(13)的扇轴设于所述第二扇笼外部的一端与传动机构连接；

所述第二散热扇(13)的扇轴为空心转轴，所述第二随动散热机构的传动机构中的横向转轴(8)也为空心转轴，所述电机本体(1)的定子端从所述第二散热扇(13)的扇轴和横向转轴(8)的空心部穿出。

6.根据权利要求5所述的一种新能源汽车电机散热装置，其特征是：所述第一散热扇(5)和所述第二散热扇(13)的吹风方向一致。

7.根据权利要求6所述的一种新能源汽车电机散热装置，其特征是：所述电机本体(1)的定子部外侧设置有若干均匀设置的支撑柱(14)，所述支撑柱(14)的两端分别连接在所述电机本体(1)的定子部外侧和所述散热保护筒(2)的内侧。