CN220234412U - 驱动电机自循环润滑冷却系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种驱动电机自循环润滑冷却系统，包括电机后盖板、电机转轴、电机壳体、被动轮、齿轮泵、壳体出口、散热器入口、散热器出口；电机转轴为空心轴结构，电机壳体内部有S形流道，电机转轴啮合被动轮驱动齿轮泵工作；齿轮油依次从减速器内部流进电机壳体，从壳体出口流出，再进入散热器入口，从散热器出口流出，最后进入电机后盖板流入电机后端盖内部，减速器与电机后盖板之间通过电机转轴连通，齿轮油从电机转轴流回减速器，整体形成一个闭合回路。采用内置齿轮泵驱动齿轮油循环流动，无需外接电子泵；所有轴承均采用浸油润滑，可适应更高的转速；电机外壳和转轴内均有循环的齿轮油流通，可同时对电机定子和转子进行冷却。

Description

驱动电机自循环润滑冷却系统

技术领域

本实用新型涉及驱动总成冷却系统，尤其涉及一种驱动电机自循环润滑冷却系统。

背景技术

随着电动摩托车驱动电机高功率高转速的要求与日俱增，对电机总成散热和润滑的挑战也越来越大，目前电摩领域驱动电机常见的散热方式基本分为自然风冷和冷却液冷却，自然风冷的散热效果非常有限，而应用冷却液进行冷却的电机通常只在电机壳体上设置流道，从而对电机定子进行冷却，减速器内部轴承、电机内部轴承和转子没有进行冷却，在高功率高转速下，易导致温度过高，寿命缩短。且电机内部轴承通常采用自密封的脂润滑轴承，难以适应高转速的要求。

目前电摩领域用驱动电机通常有以下不足：(1)电机的冷却需要外接电子泵，为冷却液提供动力；(2)电机内部的轴承通常采用自密封脂润滑，难以适应高转速要求；或电机内部填充油液，电机内部的轴承虽然可以达到浸油润滑，但是电机运行时，转子高速转动，会导致较大的搅油损失；(3)电机内部的轴承通常没有相应的冷却结构，易导致轴承温度过高，从而极具缩短轴承寿命；(4)通常只对电机外壳及定子进行冷却，转子部分没有有效的散热，容易导致转子部分温度过高，从而导致电磁性能降低。

实用新型内容

为克服上述缺点，本实用新型的目的在于提供一种驱动电机自循环润滑冷却系统。

为了达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种驱动电机自循环润滑冷却系统，包括电机后盖板、电机转轴、电机壳体、被动轮、齿轮泵、壳体出口、散热器入口、散热器出口；电机转轴为空心轴结构，电机壳体内部有S形流道，电机转轴啮合被动轮驱动齿轮泵工作；齿轮油依次从减速器内部流进电机壳体，从壳体出口流出，再进入散热器入口，从散热器出口流出，最后进入电机后盖板流入电机后端盖内部，减速器与电机后盖板之间通过电机转轴连通，齿轮油从电机转轴流回减速器，整体形成一个闭合回路。采用内置齿轮泵驱动齿轮油循环流动，无需外接电子泵；所有轴承均采用浸油润滑，可适应更高的转速，尤其是电机内部轴承的润滑无需在电机内部填充油液；所有轴承均可通过循环的齿轮油进行冷却，提高了轴承的寿命；电机转轴为空心轴结构，电机外壳和转轴内均有循环的齿轮油流通，可同时对电机定子和转子进行快速冷却。

更进一步地，还包括转子组件、定子总成，定子总成与电机壳体过盈配合，转子组件与电机转轴过盈配合，定子总成也不会相对电机壳体在周向上晃动，避免定子总成相对电机壳体松动，提高定子总成的系统刚性；转子组件会随着电机转轴一起发生转动，转子组件与电机转轴之间不会发生相对转动，保证了电机的正常运行。

更进一步地，还包括电机后盖、第一轴承、第二轴承、第三轴承，电机转轴通过第一轴承、第二轴承旋转支撑在电机后盖与电机壳体上，再用第三轴承作支撑。

更进一步地，还包括电机前盖、波形弹簧垫圈，第二轴承与电机前盖之间设置波形弹簧垫圈。

更进一步地，还包括第四轴承、减速器转轴、第五轴承，减速器转轴通过第四轴承、第五轴承支撑在电机前盖与减速器前盖上。

更进一步地，还包括第一螺栓、螺钉、电机前盖、第二螺栓、第三螺栓，电机后盖与电机壳体通过第一螺栓连接，电机后盖与电机后盖板通过螺钉连接，电机前盖通过第三螺栓与电机壳体连接，减速器前盖通过第二螺栓与电机前盖连接。

更进一步地，包括第一骨架油封、第二骨架油封、减速器前盖、第三骨架油封，第一骨架油封密封在电机后盖处，第二骨架油封密封在电机前盖处，第三骨架油封密封在减速器前盖处。

更进一步地，电机内部轴承室均采用骨架油封密封。

本实用新型的有益效果是：1、采用内置齿轮泵驱动齿轮油循环流动，无需外接电子泵；2、所有轴承均采用浸油润滑，可适应更高的转速，尤其是电机内部轴承的润滑无需在电机内部填充油液；3、所有轴承均可通过循环的齿轮油进行冷却，提高了轴承的寿命；4、电机外壳和转轴内均有循环的齿轮油流通，可同时对电机定子和转子进行冷却。

附图说明

图1为本实用新型一实施例驱动电机自循环润滑冷却系统的立体示意图；

图2为本实用新型一实施例电机转轴驱动齿轮泵的立体示意图；

图3为本实用新型一实施例驱动电机自循环润滑冷却系统的剖面示意图；

图4为本实用新型一实施例电机转轴的立体示意图；

图5为本实用新型一实施例电机壳体的立体示意图；

图6为本实用新型一实施例电机壳体展开的示意图；

图7为本实用新型一实施例散热器与驱动电机位置的示意图。

图中：1、电机后盖；2、螺钉；3、电机后盖板；4、旋变定子；5、旋变转子；6、第一轴承；7、第一骨架油封；8、第一螺栓；9、电机转轴；10、转子组件；11、定子总成；12、电机壳体；13、电机前盖；14、第二骨架油封；15、第二螺栓；16、第二轴承；17、第三轴承；18、减速器前盖；19、第四轴承；20、第三骨架油封；21、减速器转轴；22、第五轴承；23、第三螺栓；24、波形弹簧垫圈；25、第六轴承；26、被动轮；27、齿轮泵；28、壳体出口；29、散热器入口；30、散热器出口；31、壳体内层；32、壳体外层；33、油道隔条。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参见附图1所示，本实施例中的一种驱动电机自循环润滑冷却系统，包括电机后盖板3、电机转轴9、电机壳体12、被动轮26、齿轮泵27、壳体出口28、散热器入口29、散热器出口30；电机转轴9为空心轴结构，电机壳体12内部有S形流道，电机转轴9啮合被动轮26驱动齿轮泵27工作；齿轮油依次从减速器内部流进电机壳体12，从壳体出口28流出，再进入散热器入口29，从散热器出口30流出，最后进入电机后盖板3流入电机后端盖内部，减速器与电机后盖板3之间通过电机转轴9连通，齿轮油从电机转轴9流回减速器，整体形成一个闭合回路。

采用内置齿轮泵27驱动齿轮油循环流动，无需外接电子泵；所有轴承均采用浸油润滑，可适应更高的转速，尤其是电机内部轴承的润滑无需在电机内部填充油液；所有轴承均可通过循环的齿轮油进行冷却，提高了轴承的寿命；电机转轴9为空心轴结构，电机外壳和转轴内均有循环的齿轮油流通，可同时对电机定子和转子进行快速冷却。

参见附图3所示，在一些实施方式中，还包括转子组件10、定子总成11，定子总成11与电机壳体12过盈配合，定子总成11也不会相对电机壳体12在周向上晃动，避免定子总成11相对电机壳体12松动，提高定子总成11的系统刚性；转子组件10与电机转轴9过盈配合，则转子组件10会随着电机转轴9一起发生转动，转子组件10与电机转轴9之间不会发生相对转动，保证了电机的正常运行。定子总成11与电机壳体12之间的过盈热配合通过加热电机壳体12，使其受热膨胀，再使用压装设备把定子总成11压入到定子壳体中，降温后实现电机壳体12与定子总成11紧密配合。

参见附图3所示，在一些实施方式中，还包括电机后盖1、第一轴承6、第二轴承16、第三轴承17，电机转轴9通过第一轴承6、第二轴承16旋转支撑在电机后盖1与电机壳体12上，再用第三轴承17作支撑，用于抵消电机转轴9齿形侧的径向力。

参见附图3所示，冷却油液经过空心的电机转轴9，得到足够大的换热面积，保证热交换充分，以提高换热效率，高效实现冷却液循环，快速地将电机运行时，转子组件10上产生的大部分热量通过电机转轴9传递给冷却油液，从而提高电机转轴9以及转子组件10的使用寿命。

在一些实施方式中，还包括电机前盖13、波形弹簧垫圈24，第二轴承16与电机前盖13之间设置波形弹簧垫圈24。

参见附图5所示，在一些实施方式中，电机壳体12包括壳体内层31与壳体外层32，壳体内层31与壳体外层32之间可以容纳并流通冷却油液，在壳体内层31与壳体外层32之间还均匀地设有油道隔条33，油道隔条33的长度比电机壳体12的高度要小，如附图6所示的位置设置，使得冷却油液沿着S形流过电机壳体12，达到充分吸热、散热的效果，能够快速散发定子总成11上产生的大部分热量。

在一些实施方式中，还包括第四轴承19、减速器转轴21、第五轴承22，减速器转轴21通过第四轴承19、第五轴承22支撑在电机前盖13与减速器前盖18上。

在一些实施方式中，还包括第一螺栓8、螺钉2、电机前盖13、第二螺栓15、第三螺栓23，电机后盖1与电机壳体12通过第一螺栓8连接，电机后盖1与电机后盖板3通过螺钉2连接，电机前盖13通过第三螺栓23与电机壳体12连接，减速器前盖18通过第二螺栓15与电机前盖13连接。

在一些实施方式中，包括第一骨架油封7、第二骨架油封14、减速器前盖18、第三骨架油封20，第一骨架油封7密封在电机后盖1处，第二骨架油封14密封在电机前盖13处，第三骨架油封20密封在减速器前盖18处。

在一些实施方式中，电机内部轴承室均采用骨架油封密封，所有轴承均采用浸油润滑，可适应更高的转速，尤其是电机内部轴承的润滑无需在电机内部填充油液。

参见附图7所示，在一些实施方式中，驱动电机上还设有散热器，冷却液从壳体出口28流出，进入散热器入口29，从散热器出口30流出，最后进入电机后盖板3流入电机后端盖内部，添加散热器可以对电机壳体12流出的冷却液进一步进行冷却降温，以使得进去电机转轴9中的冷却液不致温度过高。

本实用新型的工作原理是：以减速器内部为起始点，与电机转轴9啮合的被动轮26作为齿轮泵27的驱动轮驱动齿轮泵27工作，齿轮油如附图2所示，流进电机壳体12，电机壳体12如图三所示，内部为S形流道，从壳体出口28流出，进入散热器的入口，从散热器出口30流出，最后进入电机后盖板3流入电机后端盖内部，减速器与电机后端盖之间通过空心电机转轴9连通，整体形成一个闭合回路。

以上实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种驱动电机自循环润滑冷却系统，其特征在于，包括电机后盖板(3)、电机转轴(9)、电机壳体(12)、被动轮(26)、齿轮泵(27)、壳体出口(28)、散热器入口(29)、散热器出口(30)；

所述电机转轴(9)为空心轴结构，所述电机壳体(12)内部有S形流道，所述电机转轴(9)啮合所述被动轮(26)驱动所述齿轮泵(27)工作；

齿轮油依次从减速器内部流进所述电机壳体(12)，从所述壳体出口(28)流出，再进入所述散热器入口(29)，从所述散热器出口(30)流出，最后进入所述电机后盖板(3)流入电机后端盖内部，所述减速器与所述电机后盖板(3)之间通过所述电机转轴(9)连通，齿轮油从所述电机转轴(9)流回所述减速器，整体形成一个闭合回路。

2.根据权利要求1所述的驱动电机自循环润滑冷却系统，其特征在于，还包括转子组件(10)、定子总成(11)，所述定子总成(11)与所述电机壳体(12)过盈配合，所述转子组件(10)与所述电机转轴(9)过盈配合。

3.根据权利要求1所述的驱动电机自循环润滑冷却系统，其特征在于，还包括电机后盖(1)、第一轴承(6)、第二轴承(16)、第三轴承(17)，所述电机转轴(9)通过所述第一轴承(6)、所述第二轴承(16)旋转支撑在所述电机后盖(1)与所述电机壳体(12)上，再用所述第三轴承(17)作支撑。

4.根据权利要求3所述的驱动电机自循环润滑冷却系统，其特征在于，还包括电机前盖(13)、波形弹簧垫圈(24)，所述第二轴承(16)与所述电机前盖(13)之间设置所述波形弹簧垫圈(24)。

5.根据权利要求4所述的驱动电机自循环润滑冷却系统，其特征在于，还包括减速器前盖(18)、第四轴承(19)、减速器转轴(21)、第五轴承(22)，所述减速器转轴(21)通过所述第四轴承(19)、所述第五轴承(22)支撑在所述电机前盖(13)与所述减速器前盖(18)上。

6.根据权利要求5所述的驱动电机自循环润滑冷却系统，其特征在于，还包括第一螺栓(8)、螺钉(2)、第二螺栓(15)、第三螺栓(23)，所述电机后盖(1)与所述电机壳体(12)通过所述第一螺栓(8)连接，所述电机后盖(1)与所述电机后盖板(3)通过所述螺钉(2)连接，所述电机前盖(13)通过第三螺栓(23)与所述电机壳体(12)连接，所述减速器前盖(18)通过所述第二螺栓(15)与所述电机前盖(13)连接。

7.根据权利要求5所述的驱动电机自循环润滑冷却系统，其特征在于，包括第一骨架油封(7)、第二骨架油封(14)、第三骨架油封(20)，所述第一骨架油封(7)密封在所述电机后盖(1)处，所述第二骨架油封(14)密封在所述电机前盖(13)处，所述第三骨架油封(20)密封在所述减速器前盖(18)处。

8.根据权利要求1所述的驱动电机自循环润滑冷却系统，其特征在于，电机内部轴承室均采用骨架油封密封。