CN210404939U - 电机以及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电机以及车辆，所述电机包括：电机壳、定子，所述电机壳内设置有容纳空间，所述定子设置在所述容纳空间内；其中所述电机壳设置有用于对所述定子的上半部进行冷却的冷却流道以及将所述定子的下半部浸润的冷却腔室。这样，位于冷却流道内的冷却液对定子的上半部进行接触冷却，在冷却腔室内堆积的冷却液对定子的下半部进行浸润冷却，使定子的上半部和定子的下半部的冷却效果均较好，从而提高定子的整体冷却效果，以提高电机的工作稳定性。

Description

电机以及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种电机以及车辆。

背景技术

相关技术中，现有的电机采用的冷却方法通常是在定子的外侧设置冷却管道，通过在冷却管道内注入冷却液对定子进行冷却，这样的冷却方式相对单一，而且在重力的影响下，冷却液不能有效地对定子进行冷却，容易导致定子散热不均匀，从而影响了电机的工作稳定性。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种电机，所述电机冷却效果更好。

本实用新型进一步地提出了一种具有上述电机的车辆。

根据本实用新型第一方面实施例的电机包括：电机壳、定子，所述电机壳内设置有容纳空间，所述定子设置在所述容纳空间内；其中所述电机壳设置有用于对所述定子的上半部进行冷却的冷却流道以及将所述定子的下半部浸润的冷却腔室。

根据本实用新型实施例的电机，位于冷却流道内的冷却液对定子的上半部进行接触冷却，在冷却腔室内堆积的冷却液对定子的下半部进行浸润冷却，使定子的上半部和定子的下半部的冷却效果均较好，从而提高定子的整体冷却效果，以提高电机的工作稳定性。

根据本实用新型的一些实施例，所述冷却流道包括：第一冷却流道和第二冷却流道，所述第一冷却流道适于对所述定子的定子绕组进行冷却，所述第二冷却流道适于对所述定子的定子铁芯进行冷却。

在一些实施例中，所述电机壳包括：壳本体和端盖，所述壳本体以及所述端盖上均形成有所述第一冷却流道，所述壳本体与所述定子铁芯之间限定出所述第二冷却流道。

进一步地，所述端盖朝向所述容纳空间的一端形成有第一凸缘，所述壳本体的侧壁朝向所述容纳空间的一端形成有第二凸缘，所述第一凸缘与所述壳本体之间，所述第二凸缘与所述壳本体之间限定出所述第一冷却流道。

进一步地，所述第一凸缘和所述第二凸缘上均形成有沿周向分布的出液口，冷却液适于由出液口喷射到容纳空间内的定子绕组上。

根据本实用新型的一些实施例，所述电机还包括转子，所述定子外套在所述转子上，所述冷却腔室内冷却液的液面不超过所述转子。

进一步地，所述冷却流道的下端位于所述冷却腔室内冷却液的液面下或与所述冷却液的液面平齐。

根据本实用新型的一些实施例，所述壳本体的上端具有进液端，所述进液端与所述第二冷却流道连通，所述壳本体的下端具有出液端，所述出液端与所述冷却腔室连通，所述第二冷却流道的两端连接所述第一冷却流道。

在一些实施例中，所述第二凸缘上形成有定子安装部，所述定子可拆卸地安装在所述定子安装部上。

根据本实用新型的一些实施例，所述定子铁芯的内部形成有第二冷却流道。

根据本实用新型第二方面实施例的车辆包括：如上述实施例中所述的电机。

本实用新型的附加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

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例所述的电机的一个实施例的剖视图；

图2是根据本实用新型实施例所述的电机的壳本体的立体图；

图3是根据本实用新型实施例所述的电机的壳本体的剖视图；

图4是根据本实用新型实施例所述的电机的端盖的立体图；

图5是根据本实用新型实施例所述的电机的另一个实施例的剖视图。

附图标记：

电机100，

电机壳10，壳本体11，第二凸缘111，定子安装部112，端盖12，第一凸缘121，进液端13，出液端14，

定子20，定子绕组21，定子铁芯22，转子30，

冷却流道a，第一冷却流道a1，第二冷却流道a2，冷却腔室b，出液口c。

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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的电机100。

如图1所示，根据本实用新型第一方面实施例的电机100包括：电机壳10、定子20，电机壳10内设置有容纳空间，定子20设置在容纳空间内；其中电机壳10设置有用于对定子20的上半部进行冷却的冷却流道a以及将定子20的下半部浸润的冷却腔室b。

具体而言，定子20设置在电机壳10的容纳空间内，电机壳10的上半部设置冷却流道a，且可以在冷却流道a内注入冷却液，以使冷却液在冷却流道a内与定子20的上半部接触换热，以有效地降低定子20的上半部的温度，完成换热后的冷却液从电机壳10的上半部的冷却流道a流入电机壳10的下半部的冷却腔室b内，以将定子20的下半部的至少部分浸润，从而通过冷却液对定子20的下半部的至少部分进行冷却。

需要说明的是，本实施例的电机构造为电机100，电机100的轴线与水平面平行，且定子20的内周壁的最下端与水平面平行，进而使电机壳10以定子20的内周壁的最下端为界限，其上方为电机壳10的上半部，其下方为电机壳10的下半部。定子20的上半部以及定子20的下半部与电机壳10的上半部和电机壳10的下半部对应。

可以理解的是，本实施例中所采用的冷却液为绝缘冷却液，在具有良好的换热效果的前提下，自身不导电。

根据本实用新型实施例的电机100，位于冷却流道a内的冷却液对定子20的上半部进行接触冷却，在冷却腔室b内堆积的冷却液对定子20的下半部进行浸润冷却，使定子20的上半部和定子20的下半部的冷却效果均较好，从而提高定子20的整体冷却效果，以提高电机100的工作稳定性。

如图1所示，冷却流道a包括：第一冷却流道a1和第二冷却流道a2，第一冷却流道a1适于对定子20的定子绕组21进行冷却，第二冷却流道a2适于对定子20的定子铁芯22进行冷却。

具体而言，冷却液在第一冷却流道a1流动，使冷却液通过第一冷却流道a1与定子20的定子绕组21接触，从而使冷却液对定子20的定子绕组21进行冷却，冷却液在第二冷却流道a2流动，使冷却液通过第二冷却流道a2与定子铁芯22接触，从而使冷却液对定子铁芯22进行冷却，进而使第一冷却流道a1内的冷却液和第二冷却流道a2内的冷却液可以分别针对性地对定子绕组21和定子铁芯22进行冷却，以使定子20的冷却更加均匀、冷却效果更好。

如图1所示，电机壳10包括：壳本体11和端盖12，壳本体11以及端盖12上均形成有第一冷却流道a1，壳本体11与定子铁芯22之间限定出第二冷却流道a2。

具体而言，壳本体11的一端形成有第一冷却流道a1且适于对定子绕组21的同侧一端进行冷却，端盖12的一端形成有第一冷却流道a1且适于对定子绕组21的同侧一端进行冷却，壳本体11与定子20之间的间隙形成第二冷却流道a2且适于对定子铁芯22进行冷却。

这样，一方面，本实施例中的电机100无需在定子20的周向上设置油道，从而无需在定子20上开孔，进而只需要一套定子冲片，从而在定子冲片的加工过程中，只需要一套冲片模具，在降低了制造难度的同时，降低了生产成本；

另一方面，在定子20与壳本体11之间限定出第二冷却流道a2，无需设置挡油筋，在增加定子铁芯22与冷却液之间的接触面积，以提高换热面积的同时，可以降低冷却液在第二冷却流道a2内流动时的能量损失，减少第二冷却流道a2对定子铁芯22冷却过程中的对流换热热阻。

此外，可以理解的是，通过壳本体11与定子铁芯22之间的间隙限定第二冷却流道a2，使第二冷却流道a2的厚度(即壳本体11与定子铁芯22之间的间隙)可以设置的较小，突破了现有技术中在壳本体11内加工冷却流道a过程中对冷却流道a的尺寸限制，使第二冷却流道a2的加工更加简单、方便，同时可以提高冷却液在第二冷却流道a2内的流速，以增大对流换热系数，进一步地降低上述换热过程中的对流换热热阻。

如图1-图4所示，端盖12朝向容纳空间的一端形成有第一凸缘121，壳本体11的侧壁朝向容纳空间的一端形成有第二凸缘111，第一凸缘121与壳本体11之间、第二凸缘111与壳本体11之间限定出第一冷却流道a1。

具体而言，第一凸缘121的一端与端盖12连接，另一端朝向容纳空间延伸并与定子铁芯22贴合，第一凸缘121与壳本体11之间的间隙形成为第一冷却流道a1，使邻近定子20的一端设置的第一冷却流道a1与第二冷却流道a2连通；第二凸缘111的一端与壳本体11连接，另一端朝向容纳空间延伸并与定子铁芯22贴合，第二凸缘111与壳本体11之间的间隙形成第一冷却流道a1，使邻近定子20的另一端设置的第一冷却流道a1与第二冷却流道a2连通。进而使冷却液可以均匀地分布在第一冷却流道a1和第二冷却流道a2内。

这样，不仅使第一冷却流道a1和第二冷却流道a2连通，从而使冷却液在第一冷却流道a1和第二冷却流道a2内的分布更加均匀，而且位于定子20两端的两个第一冷却流道a1均与定子绕组21正对，进而针对性的对定子绕组21进行冷却，以提高对定子绕组21的冷却效果。

可以理解的是，第一凸缘121与壳本体11内壁之间的距离、第二凸缘111和壳本体11内壁之间的距离均可以设置的较小，以使冷却液在第一冷却流道a1的流速更快，进而使电机100的冷却效果更好。

如图1-图4所示，第一凸缘121和第二凸缘111上均形成有沿周向分布的出液口c，冷却液适于由出液口c喷射到容纳空间内的定子绕组21上。

具体而言，第一凸缘121和第二凸缘111上均形成有沿周向间隔分布的出液口c，出液口c与定子绕组21相对设置，以使在第一冷却流道a1流动的冷却液通过出液口c喷射到位于容纳空间内的定子绕组21上，从而使冷却液对定子绕组21进行冷却，以使位于定子铁芯22的周向上的定子绕组21的每一个区域均可以与冷却液进行充分地换热，从而使本实施例的电机100冷却效果更好。

如图1所示，电机100还包括转子30，定子20外套在转子30上，冷却腔室b内冷却液的液面不超过转子30。

具体而言，定子20外套在转子30上，定子20和转子30为间隙配合，冷却腔室b内的冷却液对定子20的下半部进行浸润，以使定子20的下半部温度降低，冷却腔室b内的冷却液的液面不超过转子30，冷却液的液面最高可与定子20与转子30之间的间隙平齐。

可以理解的是，冷却液的液面不超过转子30是指：冷却液的液面位于定子20的内径与转子30的外径之间的气隙位置上，冷却腔室b内的冷却液可以直接对部分定子绕组21以及定子铁芯22冷却的同时，还可以避免转子30转动过程中搅动冷却液。

也就是说，在冷却腔室b内的冷却液的液面超过转子30时，转子30的转动会搅动冷却液，进而增加电机100的能量损耗，降低工作效率，且增加的能量损耗会进一步地增加冷却液的温度，会降低冷却液的冷却效果。

其中，在转子30的转速较高时，转子30产生的能量损耗更大，使冷却液的温度更高，从而使冷却液对定子20的冷却效果更低。

由此，使冷却腔室b内冷却液的液面低于转子30，避免出现转子30搅动冷却液的现象，从而在保证冷却效果稳定的前提下，提高电机100的工作效率。

如图1所示，冷却流道a的下端位于冷却腔室b内冷却液的液面下或与冷却液的液面平齐。

可以理解的是，冷却流道a适于对定子20的上半部进行冷却，冷却腔室b适于对定子20的下半部进行冷却，冷却流道a的下端伸入到冷却腔室b内冷却液面下，或者与冷却腔室b内的冷却液的液面平齐，使冷却流道a形成一个密闭空间，从而使冷却流道a内的压力与容纳空间之间具有压力差，以使第一冷却流道a1内的冷却液可以经由出液口c喷射到定子绕组21上。

这样，使出液口c更加稳定的向定子绕组21喷射冷却液，同时增加了冷却液与定子绕组21的接触面积，使冷却液对定子绕组21得冷却效果更好。

如图1所示，壳本体11的上端具有进液端13，进液端13与第二冷却流道a2连通，壳本体11的下端具有出液端14，出液端14与冷却腔室b连通，第二冷却流道a2的两端连接第一冷却流道a1。

具体而言，冷却液由进液端13进入电机100，进液端13与第二冷却流道a2连通，冷却液由进液端13流到第二冷却流道a2，一部分冷却液沿电机100的周向上流动，使冷却液对定子铁芯22进行冷却，另一部分冷却液流到电机100轴向两端的第一冷却流道a1，使冷却液由出液口c喷射到定子绕组21，进而使冷却液对定子绕组21进行冷却，换热完成后的冷却液流入到冷却腔室b内堆积，冷却腔室b的冷却液对定子20的下半部浸润，使定子20的下半部的温度降低，进而冷却液由出液端14流出电机100。

可以理解的是，电机100的外侧设置有油泵和油冷器，油泵为冷却液在电机100内的循环提供了动力，油冷器对从出液端14流出的换热完成后的冷却液进行冷却，从而使冷却液在电机100内可循环的对定子20进行冷却。

由此，使冷却液对定子20的冷却更加均匀、冷却效果更好。

需要说明的是，上述冷却流道a与冷却腔室b之间的压力差通过油泵提供。

如图1-图3所示，第二凸缘111上形成有定子20安装部112，定子20可拆卸地安装在定子20安装部112上。

具体而言，通过螺栓与定子20安装部112配合，使定子20可拆卸地安装在定子20安装部112上，以在提高电机100结构强度的同时，使定子20的拆装更加方便。

如图5所示，在本实用新型的另一个实施例中，定子铁芯22的内部形成所述第二冷却流道a2。

其中，定子20与电机壳10过盈配合连接，定子铁芯22内形成第二冷却流道a2，第二冷却流道a2与第一冷却流道a1连通，也可以达到上述电机100相同的冷却效果，在这里不再赘述。

根据本实用新型实施例的车辆包括：如上述实施例中的电机100。

根据本实用新型实施例的车辆，采用上述实施例中的电机100，在电机壳10的上半部设置冷却流道a，在电机壳10的下半部设置冷却腔室b，使电机100的冷却效果更好，还可以降低电机100的制造难度以及生产成本。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以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。

在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种电机，其特征在于，包括：

电机壳，所述电机壳内设置有容纳空间；

定子，所述定子设置在所述容纳空间内；其中

所述电机壳设置有用于对所述定子的上半部进行冷却的冷却流道以及将所述定子的下半部浸润的冷却腔室。

2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述冷却流道包括：第一冷却流道和第二冷却流道，所述第一冷却流道适于对所述定子的定子绕组进行冷却，所述第二冷却流道适于对所述定子的定子铁芯进行冷却。

3.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述电机壳包括：壳本体和端盖，所述壳本体以及所述端盖上均形成有所述第一冷却流道，所述壳本体与所述定子铁芯之间限定出所述第二冷却流道。

4.根据权利要求3所述的电机，其特征在于，所述端盖朝向所述容纳空间的一端形成有第一凸缘，所述壳本体的侧壁朝向所述容纳空间的一端形成有第二凸缘，所述第一凸缘与所述壳本体之间，所述第二凸缘与所述壳本体之间限定出所述第一冷却流道。

5.根据权利要求4所述的电机，其特征在于，所述第一凸缘和所述第二凸缘上均形成有沿周向分布的出液口，冷却液适于由出液口喷射到容纳空间内的定子绕组上。

6.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，还包括转子，所述定子外套在所述转子上，所述冷却腔室内冷却液的液面不超过所述转子。

7.根据权利要求6所述的电机，其特征在于，所述冷却流道的下端位于所述冷却腔室内冷却液的液面下或与所述冷却液的液面平齐。

8.根据权利要求3所述的电机，其特征在于，所述壳本体的上端具有进液端，所述进液端与所述第二冷却流道连通，所述壳本体的下端具有出液端，所述出液端与所述冷却腔室连通，所述第二冷却流道的两端连接所述第一冷却流道。

9.根据权利要求4所述的电机，其特征在于，所述第二凸缘上形成有定子安装部，所述定子可拆卸地安装在所述定子安装部上。

10.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述定子铁芯的内部形成所述第二冷却流道。

11.一种车辆，其特征在于，包括：权利要求1-10中任一项所述的电机。

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