TWI636644B - 馬達散熱結構及散熱方法 - Google Patents

Abstract

本發明提出一種用於馬達的散熱結構，包括：桶身，包含水套及水套風道，並具有第一容置通道；定子鐵芯，貼合並環設於桶身的第一容置通道內，並具有第二容置通道；轉子鐵芯，貼合並環設於定子鐵芯的第二容置通道中；前蓋，包含杯座與蓋體，蓋體具有第一空間，其中轉子鐵芯的第一端部設置於第一空間中，並鄰設於杯座；後蓋，包含連接環與桶體，桶體具有第二空間，其中轉子鐵芯設置於第二空間中；前風扇葉與後風扇葉；以及軸體，連接前軸承與後軸承。

Description

馬達散熱結構及散熱方法

本發明涉及一種馬達的散熱結構，特別是在水冷式馬達中，進一步配置氣體循環通道的散熱結構。

馬達是一種將電能轉成機械能，並利用已生成的機械能產生動能，用來驅動其他裝置的電動設備。大部分的電動馬達通過磁場和線圈組電流，在馬達內產生能量。馬達作用原理是將具有繞線圈組定子(stator)通電當作一電磁鐵，將具有另一繞線圈組的轉子(rotor)通電後，轉子上的繞線圈組在不同的時間會接收到不同的磁通量，又根據弗萊明右手定則，轉子接收不同的時變磁通量會產生不同方向的力矩，進而使轉子轉動。轉子和定子之間會有一間距(又稱為氣隙)，以便於轉子轉動。

但在馬達運轉時，因為定子及轉子上皆設有繞線圈組，此繞線圈組通有電流。繞線圈組以銅導線構成，但銅導線具有一定的電阻，故在通電時，電能轉換為磁能前，會有部分電能因電阻而耗損，以熱能的形式散出；再者，因定子上磁能轉換為電能時，亦會有能量耗損，部分以熱能的形式散逸。另外，轉子轉動時，內部可能會因為與轉子轉軸的摩擦而產生的熱。上述的三種熱能即是馬達運轉時熱能的來源。這些不需要的熱能在運轉時會造成馬達損壞，故需將熱導出至馬達。

一般市面上馬達散熱方法主要是利用水冷式，水冷馬達主要的散熱方式是利用水套對馬達定子產生的熱進行熱交換，以將定子鐵芯的熱帶走。先前技術揭露一種電動馬達冷卻的裝置，其在電動馬達中的轉子通道中設置一中空的並且一端密封、另一端開口的圓柱型大鞘體，圓柱型大殼體中再置放一兩端皆開口的圓柱型小殼體成一雙層結構。冷卻裝置運轉時，利用圓柱型大鞘體開口端的冷卻幫浦，將冷凝流體抽吸至電動馬達冷卻裝置中，利用鞘體與殼體間的空隙，形成一冷凝流體流動通道。冷凝流體在通道中流動時，與轉子元件進行熱交換，使電動馬達運轉時，轉子所產生的熱量被冷凝流體帶走，進而降低電動馬達溫度。冷凝流體沿著通道循環並排出電動馬達，重新進入冷凝槽，以待下次冷卻任務。

上述先前技術雖然可以重複使用冷凝液體，但是本發明通道是設置在轉子中，僅能吸收轉子內部因運轉時產生的熱能，並無全面吸收轉子外部的熱能，另如轉子與定子之間因部分零件接觸產生的摩擦熱。另外，本發明在進行冷卻時還需要額外的冷凝流體，不僅增加製造成本，冷凝液體更有破壞環境的疑慮。進一步的，通道中必須設計大量的固定裝置以連接轉子以及鞘體及殼體，冷凝流體流動時會增加流體吸附在固定裝置機率，一來減少流動順暢度及冷卻效率，二方面又造成鞘體及腔體中清潔的困難，而且殼體的設計為半端密封式，會造成冷凝流體的流路不穩定，不會遵循設計者所指定的流路走，嚴重減低冷卻效率。

先前技術中亦揭露一種具有熱導管的馬達冷卻系統，其設計在為在馬達的轉子連接一個冷卻組合。冷卻組合中具有風扇葉片及鰭片，期並插置在轉子中的一挖空通道中。當轉子運作時，轉子產生的熱氣氣流會在挖空通道內循環並導入至冷卻組合中。冷卻組合的中的鰭片及風扇葉片會使熱氣氣流冷卻，此冷卻後的熱氣氣流會重新進入轉子中，此熱氣氣流不斷的在馬達 的轉子中循環，吸收轉子熱量並帶至冷卻組合中冷卻，以使整體馬達降溫。但此操作有兩個缺點，其一是冷卻組合需額外的設置在轉子外，因此馬達的體積需加大且需要額外裝置，其二是此冷卻組合僅冷卻馬達中的轉子，馬達中的其他部件如定子或是其他機械部件所生成的熱並無法有效排除，造成冷卻效果僅侷限在某個區域中，故無法將馬達做整體性的散熱。

為了改善先前技術所提及的缺失，本發明特別提出一種用於馬達的散熱結構，包括：桶身，包含水套及水套風道，並具有第一容置通道，其中水套風道的形狀為圓柱殼體，且水套與水套風道之間固設有支撐柱；定子鐵芯，貼合並環設於桶身的第一容置通道內，並具有第二容置通道，其中定子鐵芯上具有多條金屬線圈，金屬線圈與定子鐵芯形成定子結構；轉子鐵芯，貼合並環設於定子鐵芯的第二容置通道中，並具有前端環及後端環，其中轉子鐵芯的表面上更環設複數個金屬棒，金屬棒的兩端分別與前端環與後端環固接，形成轉子結構；前蓋，包含杯座與蓋體，蓋體具有第一空間，其中轉子鐵芯的第一端部設置於第一空間中並鄰設於杯座；後蓋，包含連接環與桶體，桶體具有第二空間，其中轉子鐵芯設置於第二空間中並與鄰設於連接環；前風扇葉，與轉子鐵芯的第一端部連接，並配置於轉子鐵芯的與前蓋之間的第一空間中；後風扇葉，與轉子鐵芯的第二端部連接，並配置於轉子鐵芯的與後蓋之間的第二空間中；以及軸體，連接前軸承與後軸承，其設置於定子鐵芯的第二容置通道中與桶身的第一容置通道中，前軸承的一端與前蓋連接，後軸承與後蓋連接，其中第一容置通道扣除定子鐵芯體積，轉子鐵芯體積及軸體體積的空間形成一軸貫穿孔。

本發明可更進一步的包含轉子風道，轉子風道為通孔並連接前端環與後端環，並形成於軸貫穿孔外側的周邊，其中轉子風道與第一空間及第二空間相互連通。

更進一步的，其中轉子通道為中空狀的圓柱體。

更進一步的，其中轉子風道在第一方向與第二方向所構成的平面上的形狀係選自扇形、長方形、圓形所構成之群組。

更進一步的，其中轉子風道在第一方向與第二方向所構成的平面上排列方式為同心環狀式排列。

更進一步的，其中轉子風道的數量為8個。

更進一步的，其中前風扇葉及後風扇葉更包含複數個葉片，些葉片中，相鄰的兩葉片與第一方向的夾角值互相差15度。

本發明另提供一種馬達散熱方法，使用前述的馬達的散熱結構，此方法包括：啟動馬達，散熱結構中的前風扇葉與後風扇葉會連帶轉動；利用前風扇葉與後風扇葉轉動，將馬達中的熱氣氣流彙集至前蓋並導流至轉子風道中；利用前風扇葉與後風扇葉轉動，將位在軸貫穿孔的彙集的熱氣氣流導流至前蓋，前蓋會將彙集的熱氣氣流導流至水套風道；藉由水套及水套風道內彙集的熱氣氣流之熱量交換，冷卻熱氣氣流。

本發明的目的是在於提供一種用於馬達的散熱結構，冷卻馬達不須使用冷媒通入轉子軸心中冷卻，而是在轉子中新增一條軸貫穿孔，利用轉子帶動馬達本身附有的風扇葉片帶動，讓熱氣氣流在馬達中的空間流動並不段循環，密閉式的空間使馬達氣流循環佳，熱氣僅在馬達積體內部循環。不斷循環的熱氣氣流接觸至水套風道可藉由與水套風道中的水熱量交換以將熱帶走。本發明散熱佳且散熱時不需要額外的能量及設備，故具有節能效果。

M‧‧‧馬達散熱結構

1‧‧‧前蓋

2‧‧‧桶身

21‧‧‧散熱水道

22‧‧‧散熱風道

23‧‧‧支撐柱

24‧‧‧散熱片

3‧‧‧定子鐵芯

31‧‧‧金屬線圈

4‧‧‧轉子鐵芯

41‧‧‧金屬棒

411‧‧‧前端環

412‧‧‧後端環

42‧‧‧前支撐環

421‧‧‧前風扇葉

43‧‧‧後支撐環

431‧‧‧後風扇葉

44‧‧‧轉子風道

45‧‧‧軸貫穿孔

5‧‧‧後蓋

6‧‧‧軸芯

61‧‧‧前軸承

62‧‧‧後軸承

第1圖 根據本發明所揭露的技術，表示馬達散熱結構的示意圖；第2圖 根據本發明所揭露的技術，表示馬達散熱結構的分解圖；第3圖 根據本發明所揭露的技術，表示馬達散熱結構的示意圖(A-A剖面)；第4圖 根據本發明所揭露的技術，表示馬達內部的空氣流場示意圖(A-A剖面)；第5圖 根據本發明所揭露的技術，表示馬達散熱結構的剖面圖(Z方向俯視圖)；第6圖 根據本發明所揭露的技術，表示馬達散熱結構另一實施例的剖面圖(Z方向俯視圖)；第7圖 根據本發明所揭露的技術，表示馬達散熱結構另一實施例的剖面圖(Z方向俯視圖)；第8圖 根據本發明所揭露的技術，表示馬達散熱結構另一實施例的剖面圖(Z方向俯視圖)；第9圖 根據本發明所揭露的技術，表示馬達散熱結構的風扇葉片示意圖。

第10圖 根據本發明所揭露的技術，表示馬達散熱結構另一實施例的剖面圖(Z方向俯視圖)；第11圖 根據本發明所揭露的技術，表示馬達散熱結構的剖視圖(A-A剖面)。

為使本發明的目的、技術方案更為清晰，以下結合實施例和圖式及表格，對本發明進一步詳細說明。另外，於下述內文中之圖式，並未依據實際之相關尺寸完整繪製，其作用僅在表達與本創作特徵有關之示意圖。

請參考第1圖，第1圖為本發明一實施例，其為馬達散熱結構M的示意圖。外觀上，馬達散熱結構M包括前蓋1，桶身2及後蓋5。桶身2分別與前蓋1與後蓋5緊密的貼合，兩者貼合方式可為黏合、貼合或是螺合皆可，只要能維持馬達散熱結構M的氣密性材料皆可使用，故材料不在此發明的限制中。前蓋1，桶身2及後蓋5的材料可為樹脂、壓克力、金屬等，任何具有良好導熱性的材料皆可。前蓋1為一罩體，包含杯座與蓋體，杯座為一圓盤狀物體，蓋體與杯座相連接，並往桶身2的方向延伸，該蓋體具有一空間，可容納其他部件；桶身2，其為一圓柱殼體，包含一容置空間，馬達及馬達散熱風道的主要部件皆設置在容置空間中；後蓋5，包含一連接環與一桶體，桶體與桶身2及連接環相連接，桶體為一圓柱殼體，並具有第二空間，可容納其他部件。前蓋1，桶身2及後蓋5三者保護馬達風道結構中的各個部件並維持馬達風道結構的整體氣密性，並具有高散熱性。

馬達中的各個部件如第2圖分解圖所示，圖中桶身2，桶身2內包含定子鐵芯3，定子鐵芯3內更包含有轉子鐵芯4，轉子鐵芯4內更包含一個軸芯6。定子鐵芯3上纏繞多條金屬線圈31，電源藉由金屬線圈31使馬達的轉子轉動。馬達供電方式採用電力學上習知的三相三線制，亦即金屬線圈31會分為三組，一組稱為一相，分別供三組幅值相等、頻率相等、相位互相差120°的交流電，形成三相線圈。供電電壓幅值可為110伏特、220伏特等，不在此發明的限制中。轉子鐵芯4與前蓋1連接，並於轉子鐵芯4的與前蓋1之間形成一個空間；同樣的，轉子鐵芯4與後蓋5連接，並於轉子鐵芯4的與後蓋5之間形成另一個空間；另外，轉子鐵芯4具有一個軸貫穿孔45(第2圖中未標示)，前後各有一個端環，為前端環411和後端環412，其中前端環411的一端用來與前支撐環42固接，另一端則與金屬棒41連接；後端環412的一端與後支撐環43固接，另一端則與金屬棒41連接；前支撐環42用來固接轉子鐵芯4與前風扇葉421，後支撐環43轉子鐵芯4則用來固接後風扇葉431，其中，前風扇葉421是配置轉子鐵芯4與前蓋1之間的空間中，而後風扇葉431是配置轉子鐵芯4與後蓋5之間的空間中。此外，轉子鐵芯4的表面上配置 複數個金屬棒41，此些金屬棒41的兩端分別與前後端環411和412固接成一體，其用來生成感應電流並使轉子旋轉；以及前蓋1與後蓋5分別固接於桶身2之前後兩端，其中，前蓋1及後蓋5與桶身2固接後，會在桶身2形成一個密閉空間，可以用來保護桶身2內部之各部元件。

軸芯6是配置在轉子鐵芯4的軸貫穿孔45之中，同時，轉子鐵芯4與軸芯6是透過機械學上習知的干涉(interference fit)與鍵(key)互相結合。軸芯6與前蓋1以及後蓋5之間是分別藉由前軸承61及後軸承62連結，而前軸承61的前端連接至前蓋1，而後軸承62的後端連接至後蓋5，用以達到支撐軸芯6及連接前蓋1以及後蓋5的功能。

在本實施例中，當作為三相線圈的金屬線圈31與一個三相交流電連接時，會使定子鐵芯3產生旋轉磁場，而此一旋轉磁場會在轉子鐵芯4表面的複數個金屬棒41上產生感應電流，而此感應電流會進一步在轉子鐵芯4內產生感應磁場。接著，旋轉磁場與轉子鐵芯4之感應磁場相互作用，產生扭矩使轉子鐵芯4旋轉。再接著，藉由轉子鐵芯4旋轉來帶動軸芯6及前軸承61/後軸承62的內環旋轉。接著，再藉由轉子鐵芯4的旋轉來帶動前支撐環42與前風扇葉421一起旋轉，同時，而帶動後支撐環43與後風扇葉431一起旋轉。

請參考第3圖，第3圖表示馬達散熱結構M的剖視圖(於第2圖A-A方向之剖面)，即從A-A方向(X軸正向)剖開，Y-Z平面之俯視圖，其中並未將軸芯6配置在轉子鐵芯4的軸貫穿孔45中。如第3圖所示，可以觀察到，在桶身2中，配置有散熱水道21及至少一個散熱風道22。此外，在轉子鐵芯4的軸貫穿孔45外側周邊配置有多個轉子風道44，此轉子風道44一是貫穿轉子鐵芯4的兩端。在本實施例中，轉子鐵芯4是以金屬鑄造方式形成，故可在製造過程形成軸貫穿孔45以及多個轉子風道44，但不限於此。此外，散熱風道22為完整的環狀中空，並設置支撐柱23以加強水套結構，其中支撐柱23的數量可為單數或複數個，剖面的形狀可為長方形、圓形等任意形狀。

請繼續參考第3圖，當前風扇葉421與後風扇葉431旋轉後，可以 在軸貫穿孔45的兩端形成氣流(氣流方向圖中未顯示)，其中，在軸貫穿孔45的兩端形成氣流的流場方向，可以藉由前風扇葉421與後風扇葉431的葉片方向及葉片間的夾角來決定，在本實施例中，藉由前風扇葉421的葉片方向及葉片間的夾角的設計，使得熱氣能夠自前蓋1進入，通過每一個轉子風道44後，經由後風扇葉431將熱氣帶離軸中心，使熱氣氣流至散熱風道22中，而在散熱風道22中的熱氣氣流會與散熱水道21進行熱交換，交換後之冷空氣在通過散熱風道，流至前蓋形成循環。其中葉片的夾角定義位於卡式座標系(又稱卡迪爾座標系、XYZ三軸定義)中，葉片在XY平面上的投影向量與X軸方向所夾之角度。本發明之最佳角度為前風扇葉421或後風扇葉431中，相鄰兩葉片的夾角差為15至20度為最佳設計，亦即此角度設計可讓熱氣氣流在馬達中達成上述循環，故本發明可將轉子鐵芯4所產生的熱氣可以被散熱水道21帶走。但本發明的風扇葉片角度限制亦不在此限，任何能讓馬達中的熱氣氣流達成設數氣流路徑的風扇葉片角度皆可。

在本實施例中，是在轉子鐵芯4的軸貫穿孔45外側周邊配置有多個轉子風道44，其中轉子風道44的形狀可以很多種，並不固定於示意圖中的形狀，而前端環411與後端環412的都增加了前風扇葉421及後風扇葉431。當轉子鐵芯4轉動時，使上述零件與轉子鐵芯4一同轉動。很明顯的，前風扇葉421主要將熱氣往轉子風道44流動，再由後風扇葉431則將熱氣帶出轉子風道44，使熱氣可由前至後的方向流動，亦即由前蓋1流至後蓋5。熱氣氣流循環通路在轉子鐵芯4與前蓋1之間的空間，以及轉子鐵芯4與後蓋5之間的空間形成，並藉由前風扇葉421及而後風扇葉431推動形成熱氣氣流循環流場，使得轉子鐵芯4所產生的熱氣可以持續的與散熱風道22接觸，讓熱氣能夠持續的被帶走，以達到散熱的效果。

根據以上所述，本發明主要的設計是在轉子鐵芯4的軸貫穿孔45以及散熱水道21之間增加至少一個轉子風道44。然而，只有轉子風道44還不能使空氣流動，故本發明進一步在馬達轉子鐵芯4前後增加前風扇葉421及後風扇葉431， 以便能藉由前風扇葉421及後風扇葉431的轉動，使空氣在前蓋1及後蓋5的兩個空間循環，其中，前風扇葉421會使空氣向中心移動進入轉子風道44，而後風扇葉431則會引導空氣字轉子風道44向外排出，這樣就形成一整個循環系統，使空氣進入散熱風道22，可以讓轉子鐵芯4所產生的熱氣與散熱風道22的表面形成接觸，使得轉子鐵芯所產生的熱氣可以被散熱水道21帶走。第4圖顯示本發明之馬達內部的空氣流場示意圖(於A-A剖面)，圖中使用另一實施例所構成的馬達散熱結構M，其轉子風道44為對稱性設置；圖中的黑色箭號表示馬達內部的空氣流動方向。如圖中所示，內部的空氣流場場域為轉子風道44、第一空間、第二空間及散熱風道22的所構成的通道，熱氣氣流會在空氣流場場域內不斷循環。

另外，本實施例中所揭露的轉子風道44結構，由第3圖所示為中空的結構，而此結構的設計是希望使空氣流過時，在Z方向俯視之面積最大化，以增加空氣流量及散熱效率。表1即顯示馬達改良前後之差異。表1顯示使用本實施例相較於未改良前之馬達機殼暫態溫度圖。於圖中可以看出，使用本實施例之馬達散熱結構M較未使用本實施例之馬達結構，於馬達連續運轉400秒後，機殼溫度較未使用本實施例之馬達結構低，且約有攝氏5度的差異。

接著，請參考第5圖至第8圖，第5圖至第8圖皆表示為馬達散熱結構M的剖面圖。此剖面圖即從第2圖揭示之A-A方向(X軸正向)剖開後，由Z方向觀察之俯視圖，第5圖至第8圖為轉子風道44的不同態樣的實施例。在本發明中，轉 子風道44的數量以及轉子風道44的形狀均未加以限制。如第5圖所示，本實施例中，轉子風道44在Z方向俯視圖的數量最佳為8個，每個轉子風道44的剖面形狀為相同的扇形，且是以兩兩對稱的方式固設在轉子鐵芯4的軸貫穿孔45以及散熱水道21之間。本實施例的扇形、環形配置具有最佳的循環效率及散熱效果，能夠在有限的環型空間中，使空氣通過的面積最大化。

但在使用時，可依照轉子鐵芯4的半徑及桶身2的體積而有不同的轉子風道44數量及形狀設置。如第7圖所示之另一實施例，轉子風道44的數量可以僅有2個。又轉子風道44的數量不限於偶數，如第8圖所揭示之右一實施例轉子風道44數量設置為3個亦可。又轉子風道44並非限定對稱型設置，如第6圖所示，若轉子風道44數量為1個時，其通道在Z方向俯視上的面積亦不限定，第7圖與第8圖所揭露之每一轉子風道44的俯視面積亦可以不相等、不對稱的設置。轉子風道44其在Z方向俯視上的形狀可以是扇形、矩形、圓形或是多邊形等等的任意形狀，使用者可自行依照所需調整。

第10圖和第11圖分別為馬達散熱結構M的Z方向俯視圖，及A-A方向剖面圖，其為本發明的另一實施例，轉子風道44的形狀，可為角錐體或是圓錐體的組合，A-A剖面觀之，其為一紡錘形。因根據流體力學中的文丘里定理(Venturi effect)，轉子風道44投影的面積越小，越可提高空氣流體的動能，藉此帶走更多的熱量，有效的提高散熱效率。而轉子風道44在X剖視圖的縮小程度及形狀亦不限定。但需要注意的是無論如何設計，在Z方向俯視上，任一轉子風道44必定設置在軸貫穿孔45以及散熱水道21之間，因為如此設置才可藉由前風扇葉421的旋轉帶動轉子鐵芯4所產生在轉子風道44中流動。

請參考第9圖，為本實施例馬達散熱結構M的風扇葉片示意圖。如第9圖所示，前風扇葉421是與轉子鐵芯4的前支撐環42連接，而後支撐環43則用來連接後風扇葉431，其中支撐環形狀可為環狀。前風扇葉421和後風扇葉431數量可 為單數或複數個，形狀可為長方形、圓形等任意形狀，以及前後風扇的角度方向均可為任一角度。前後風扇葉421、431的角度設計並非一定要都相同，僅要讓空氣順利在桶身2循環皆是本發明所保護的範圍內。

請再參考第10圖，第10圖為馬達散熱結構M的Z方向俯視圖。如第10圖所示，其中更包含一散熱片24，散熱片24是與散熱水道21連接。散熱片24為一桶體狀，可為長方體或是圓柱體，或是其兩者所構成的群組，散熱片24的數量可為一個或複數個，由Z方向俯視觀之，形狀可為長方形、圓形等任意形狀，主要是為了增加熱傳面積，讓散熱風道22的熱能更有效的傳導至散熱水套。

調整不同的前後風扇葉421、431的高度亦可使導熱速度增加，如表2所揭示。表2揭示在不同前後風扇葉421、431長度下，馬達中的各項熱參數數值分析結果。由表中可得知，將前風扇高調為9mm、9.5mm、10mm，分別對應之後風扇高為14mm、16mm、18mm，分析之結果如表中所示，可見隨風扇高度增加，散熱水道21帶走之熱量愈多，熱阻也同時降低，故前後風扇葉421、431的長度增加確實有效地進一步降低馬達溫度升。因風扇葉片的長度增加，使空氣軸向流動的速度變快，因此空氣的溫度會變得更加平均，可以看到轉子風道44右側出風口處溫度隨風扇葉片的長度增加而降低，代表通過轉子風道44的空氣溫度變得更低，可以帶走更多的熱量。但前後風扇葉421、431的長度設計仍要以不接觸前蓋1和後蓋5，並能讓轉子鐵芯4順利運轉為主，避免運轉時不順暢而造成熱量生成。

表2 不同前後風扇葉長度參數值(表中所稱前風扇高與後風扇高)對於導熱性的數值分析結果

本發明所提供之馬達的散熱結構及使用此馬達的散熱結構馬達散熱方法，其主要目的為在轉子鐵芯4上及水套上增加散熱風道22，並在馬達轉子鐵芯4的前後增加風扇，增強使空氣在前後蓋1、5兩個空間循環，前風扇會使空氣向中心移動進入轉子風道44，後風扇則將空氣向外排出，使空氣進入水套風道，用以增加馬達整體散熱之效果。

上述僅為本發明之較佳實施例，並非用以限定本發明之權利範圍；同時以上的描述，對於相關技術領域之專門人士應可明瞭及實施，因此其他未脫離本發明所揭示之精神下所完成的等效改變或修飾，均應包含在申請專利範圍中。

Claims (10)

1. 一種用於馬達的散熱結構，包括：一桶身，包含一水套及一水套風道，並具有一第一容置通道，其中水套風道的形狀為一圓柱殼體，且該水套與該水套風道之間固設有一支撐柱；一定子鐵芯，貼合並環設於該桶身的該第一容置通道內，並具有一第二容置通道，其中該定子鐵芯上具有多條金屬線圈，金屬線圈與該定子鐵芯形成一定子結構；一轉子鐵芯，貼合並環設於該定子鐵芯的該第二容置通道中，並具有一前端環及一後端環，其中該轉子鐵芯的表面上更環設複數個金屬棒，金屬棒的兩端分別與該前端環與該後端環固接，形成一轉子結構；一前蓋，包含一杯座與一蓋體，該蓋體具有一第一空間，其中該轉子鐵芯的一第一端部設置於該第一空間中並鄰設於該杯座；一後蓋，包含一連接環與一桶體，該桶體具有一第二空間，其中該轉子鐵芯設置於第二空間中並與鄰設於該連接環；一前風扇葉，與該轉子鐵芯的一第一端部連接，並配置於該轉子鐵芯與該前蓋之間的該第一空間中；一後風扇葉，與該轉子鐵芯的一第二端部連接，並配置於該轉子鐵芯與該後蓋之間的該第二空間中；以及一軸體，連接一前軸承與一後軸承，其設置於該定子鐵芯的該第二容置通道中與該桶身的該第一容置通道中，該前軸承的一端與該前蓋連接，該後軸承與該後蓋連接，其中該第一容置通道扣除該定子鐵芯體積，該轉子鐵芯體積及該軸體體積的空間形成一軸貫穿孔。
2. 如申請專利範圍第1項所述之用於馬達的散熱結構，其中該轉子結構更包括：一轉子風道，該轉子風道為一通孔並連接前端環與後端環，並形成於該軸貫穿孔外側的周邊，其中該轉子風道與該第一空間及該第二空間相互連通。
3. 如申請專利範圍第2項所述之用於馬達的散熱結構，其中該轉子通道為一中空狀的圓柱體。
4. 如申請專利範圍第2項所述之用於馬達的散熱結構，其中該轉子風道在一第一方向與一第二方向所構成的平面上的投影形狀係選自扇形、長方形、圓形所構成之群組；以及在一第二方向與一第三方向所構成的平面上投影的形狀係選自長方形、梯形與紡錘形所構成的群組。
5. 如申請專利範圍第2項所述之用於馬達的散熱結構，其中該轉子風道在一第一方向與一第二方向所構成的平面上的投影為同心環狀式排列。
6. 如申請專利範圍第2項所述的之用於馬達的散熱結構，其中該轉子風道的數量為8個。
7. 如申請專利範圍第1項所述的馬達散熱結構，其中該前風扇葉及該後風扇葉更包含複數個葉片，該些葉片中，相鄰的兩葉片與一第一方向的夾角值互相差15度。
8. 如申請專利範圍第1項所述之用於馬達的散熱結構，其中該達散熱結構更包含一散熱片，該散熱片的形狀係選自長方體、圓柱體或是此兩者所構成的組合。
9. 一種使用如申請專利範圍第2項所述散熱結構的馬達散熱方法，包括下列步驟： 啟動該馬達，該散熱結構中的該前風扇葉與該後風扇葉會連帶轉動；利用該前風扇葉與該後風扇葉轉動，將馬達中的熱氣氣流彙集至該前蓋並導流至該轉子風道中；利用該前風扇葉與該後風扇葉轉動，將位在該軸貫穿孔的彙集的熱氣氣流導流至該前蓋，該前蓋會將彙集的熱氣氣流導流至該水套風道；藉由水套與水套風道內彙集的熱氣氣流之熱量交換，冷卻熱氣氣流。
10. 如申請專利範圍第9項所述的馬達散熱方法，其中該前風扇葉及該後風扇葉更包含複數個葉片，該些葉片中，相鄰的兩葉片與第一方向的夾角值，互相差15度。