專利名稱：純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于純電動(dòng)汽車構(gòu)造的技術(shù)領(lǐng)域，涉及電動(dòng)汽車電機(jī)，尤其是純電動(dòng) 汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在普通工業(yè)用電機(jī)的功率密度在0. 5Kff/kg左右，作為節(jié)能減排實(shí)施的純電動(dòng) 車項(xiàng)目，需要電機(jī)功率密度大于1. 5Kw/kg的電機(jī)，這樣相同體積的電機(jī)功率提高了 3倍， 同時(shí)電機(jī)的熱負(fù)荷也相應(yīng)提高9倍，電機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的單位體積損耗就增大，引起電機(jī)各 部分溫度升高，直接影響到電機(jī)的壽命和運(yùn)行的可靠性，所以，只有重新設(shè)計(jì)電機(jī)的冷卻系 統(tǒng)，才能保證電機(jī)安全運(yùn)行?，F(xiàn)有技術(shù)中電機(jī)的冷卻系統(tǒng)，有采用風(fēng)冷的，有采用液冷的。在現(xiàn)有技術(shù)中，采用 液冷方式的電機(jī)水路結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)技術(shù)人員沿用傳統(tǒng)水道設(shè)計(jì)觀念，讓冷卻液在電機(jī)水路中 循環(huán)5 10次，造成出水口水溫溫升高。雖然這些技術(shù)能滿足小功率電機(jī)(IOkW左右)的 冷卻要求。但是對大功率電機(jī)來說，就不適合了。因?yàn)槿绻蠊β孰姍C(jī)采用傳統(tǒng)方式的話， 水在水道中每循環(huán)一次水溫升高10°C左右，那連續(xù)循環(huán)5 10次就會(huì)升高50 100°C，這 樣就造成電機(jī)溫升分布極不均勻。如公開號(hào)為:CN1547311A,申請?zhí)枮?200310109496. 8，名稱為液冷電機(jī)的冷卻
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的中國專利申請文件中，公開了一種液冷電機(jī)的冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，主要特點(diǎn)是，在定 子機(jī)座上軸向設(shè)置有供冷卻液流動(dòng)的水路結(jié)構(gòu)，并在該設(shè)有水路結(jié)構(gòu)的定子機(jī)座左右兩端 各配置有一端板，在該端板上相應(yīng)水路結(jié)構(gòu)位置開有水槽，使定子機(jī)座上的水路結(jié)構(gòu)與兩 端端板上的水槽構(gòu)成一流動(dòng)回路。該專利申請公開的技術(shù)方案采用了單通道循環(huán)液冷方 法，無法滿足大功率電機(jī)的散熱要求，電機(jī)溫升分布極不均勻。另外，公開號(hào)CN 1885683A中，申請?zhí)枮?00510021167. 7，名稱為電機(jī)的冷卻 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的中國專利申請文件中，公開了一種電機(jī)的冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括定子機(jī)座、兩端蓋、 進(jìn)水口、進(jìn)水槽、出水口、出水槽及第一水路結(jié)構(gòu)，兩端蓋分別蓋設(shè)定子機(jī)座的兩端部，進(jìn)水 口設(shè)于一端蓋上，進(jìn)水槽對應(yīng)進(jìn)水口的位置設(shè)于端蓋或定子機(jī)座上，且該進(jìn)水槽與進(jìn)水口 連通，出水口設(shè)于一端蓋上，出水槽對應(yīng)該出水口的位置設(shè)于端蓋或定子機(jī)座上，且該出水 槽與出水口連通，該第一水路結(jié)構(gòu)包括至少兩個(gè)沿定子機(jī)座軸向設(shè)置的冷卻液流道，該冷 卻液流道連通進(jìn)水槽與出水槽。通過多通道水路結(jié)構(gòu)的設(shè)置，使冷卻液能分別從多個(gè)流道 中流出，冷卻液在電機(jī)水路中循環(huán)半周甚至更短就流出。采用該專利申請公開的技術(shù)方案 的多通道循環(huán)液冷卻。對小功率電機(jī)有用，但對于大功率電機(jī)來說，機(jī)殼外殼大，雖然只流 了半個(gè)園周，但是水流經(jīng)過了多次循環(huán)，加長了水流的距離，提高了進(jìn)水口與出水口的溫 差，不利于大功率(IOOkW以上)電機(jī)的冷卻。具有散熱不良，溫度分布不均，局部溫度過高 的缺點(diǎn)。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)，既有較強(qiáng)冷卻能 力，且冷卻效率高，使得電機(jī)功率密度大，體積小，重量輕，效率高。本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)，包括有管道狀的機(jī)殼；其中，所述機(jī)殼的前端開 口處，設(shè)置有前端蓋將前端開口密閉，所述機(jī)殼的后端開口處，設(shè)置有后端蓋將后端開口密 閉；所述機(jī)殼的體壁中，軸向地設(shè)置有兩個(gè)以上的彼此獨(dú)立的儲(chǔ)水孔貫穿所述機(jī)殼的體壁 的前、后端；所述前端蓋設(shè)置有與所述儲(chǔ)水孔前端連通的環(huán)形溝渠狀的前儲(chǔ)水槽，后端蓋設(shè) 置有與所述儲(chǔ)水孔后端連通的環(huán)形溝渠狀的后儲(chǔ)水槽；前儲(chǔ)水槽與一個(gè)以上的進(jìn)水口連 通，后儲(chǔ)水槽與一個(gè)以上的出水口連通；前儲(chǔ)水槽和儲(chǔ)水孔前端之間，設(shè)置有一個(gè)液體均布 分流裝置。綜上，本實(shí)用新型的有益效果是采用本實(shí)用新型的純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)，由于機(jī)殼的體壁上，軸向地設(shè) 置有兩個(gè)以上的儲(chǔ)水孔貫穿所述機(jī)殼的體壁的前、后端；前儲(chǔ)水槽和儲(chǔ)水孔前端之間，設(shè)置 有一個(gè)液體均布分流裝置，后儲(chǔ)水槽和儲(chǔ)水孔后端之間，設(shè)置有一個(gè)液體均布分流裝置。當(dāng) 水或冷卻液從兩進(jìn)水口進(jìn)入前端蓋的環(huán)形前儲(chǔ)水槽中，在水壓的作用下水均勻從液體均布 分流裝置的注入機(jī)殼的儲(chǔ)水孔中，通過機(jī)殼直流到后端的液體均布分流裝置處，同樣由于 水壓作用，水會(huì)均勻從該液體均布分流裝置內(nèi)流出，到后端蓋的環(huán)形后儲(chǔ)水槽中，最終帶著 電機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生的熱量從出水口流出。采用本實(shí)用新型的純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)，電 機(jī)水道中的水以直流方式流動(dòng)，不在圓周上循環(huán)，并由于使用液體均布分流裝置，因此電機(jī) 的溫升就分布均勻了，有利于改善電機(jī)的冷卻，保證高功率密度電機(jī)的實(shí)現(xiàn)。

圖1是本實(shí)用新型純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)的機(jī)殼結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)的前端蓋與前導(dǎo)水板的安裝結(jié) 構(gòu)示意圖；圖5是圖4的B-B剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實(shí)用新型純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)的后端蓋結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本實(shí)用新型純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本實(shí)用新型純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)的后導(dǎo)水板結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明1、進(jìn)水口，2、出水口，3、前端蓋，31、前儲(chǔ)水槽，4、引水管，51、前導(dǎo)水板，52、后導(dǎo)水 板，521、導(dǎo)水孔，6、機(jī)殼，61、儲(chǔ)水孔，71、前密封圈，72、密封圈，8、后端蓋，81、后儲(chǔ)水槽。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型公開了一種純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)，如圖1、5、6、7，包括有管道 狀的機(jī)殼6 ；其中，所述機(jī)殼6的前端開口處，設(shè)置有前端蓋3將前端開口密閉，所述機(jī)殼6的后端開口處，設(shè)置有后端蓋8將后端開口密閉；所述機(jī)殼6的體壁中，軸向地設(shè)置有兩個(gè) 以上的彼此獨(dú)立的儲(chǔ)水孔61貫穿所述機(jī)殼6的體壁的前、后端；所述前端蓋3設(shè)置有與所 述儲(chǔ)水孔61前端連通的環(huán)形溝渠狀的前儲(chǔ)水槽31，后端蓋8設(shè)置有與所述儲(chǔ)水孔61后端 連通的環(huán)形溝渠狀的后儲(chǔ)水槽81 ；前儲(chǔ)水槽31與一個(gè)以上的進(jìn)水口 1連通，后儲(chǔ)水槽81與 一個(gè)以上的出水口 2連通；前儲(chǔ)水槽31和儲(chǔ)水孔61前端之間，設(shè)置有一個(gè)液體均布分流裝 置，后儲(chǔ)水槽81和儲(chǔ)水孔1后端之間，設(shè)置有一個(gè)液體均布分流裝置。如圖1，包括有兩個(gè)所述進(jìn)水口 1和兩個(gè)所述出水口 2 ；進(jìn)水口 1位于前端蓋3和 機(jī)殼6之間，徑向設(shè)置，通過引水管連通進(jìn)水口 1和前儲(chǔ)水槽31 ；前端蓋3和機(jī)殼6之間設(shè) 置有前密封圈71進(jìn)行密封；出水口 2位于后端蓋8和機(jī)殼6之間，徑向設(shè)置，通過引水管連 通進(jìn)出水口 2和后儲(chǔ)水槽81 ；后端蓋8和機(jī)殼6之間設(shè)置有后密封圈72進(jìn)行密封。如圖2、3，儲(chǔ)水孔61位于機(jī)殼6的體壁中，按圓周陣列方式設(shè)置。優(yōu)選地，本實(shí)施 例中，包括有24個(gè)儲(chǔ)水孔61。如圖4、5，前儲(chǔ)水槽31和儲(chǔ)水孔61前端之間的液體均布分流裝置為前導(dǎo)水板51， 所述前導(dǎo)水板51整體為圓環(huán)片狀結(jié)構(gòu)，封蓋在前儲(chǔ)水槽31的開口處，并且前導(dǎo)水板51的 寬度尺寸大于前儲(chǔ)水槽31的開口的寬度尺寸。前導(dǎo)水板51上設(shè)置有按圓周陣列方式排列的多個(gè)導(dǎo)水孔。優(yōu)選地，所述導(dǎo)水孔的 數(shù)量為56個(gè)。前導(dǎo)水板51的導(dǎo)水孔的面積和小于兩進(jìn)水口 1的面積和，以確保液體流動(dòng)的沖擊 力。優(yōu)選地，前導(dǎo)水板51的導(dǎo)水孔的面積和比兩進(jìn)水口 1的面積和小5% -10%。如圖6、7、8，后儲(chǔ)水槽81和儲(chǔ)水孔61后端之間的液體均布分流裝置為后導(dǎo)水板 52，所述后導(dǎo)水板52整體為圓環(huán)片狀結(jié)構(gòu)，封蓋在后儲(chǔ)水槽81的開口處，并且后導(dǎo)水板52 的寬度尺寸大于后儲(chǔ)水槽81的開口的寬度尺寸。后導(dǎo)水板52上設(shè)置有按圓周陣列方式排列的多個(gè)出水孔。優(yōu)選地，所述出水孔的 數(shù)量為56個(gè)。該電機(jī)的冷卻系統(tǒng)包括機(jī)殼，兩個(gè)端蓋，2個(gè)進(jìn)水口，2個(gè)出水口，機(jī)殼中有若干彼 此獨(dú)立的軸向儲(chǔ)水孔，每個(gè)端蓋中有一個(gè)環(huán)形儲(chǔ)水槽，端蓋與機(jī)殼的水路中加有一個(gè)導(dǎo)水 板，導(dǎo)水板上開有若干小孔，這樣要求若干兩端蓋分別蓋在機(jī)殼的兩端部，它們之間裝有2 層密封圈(水道的內(nèi)層與外層)。水從兩進(jìn)水口進(jìn)入端蓋的環(huán)形導(dǎo)水道中，在前端蓋的儲(chǔ)水 槽內(nèi)形成一定的水壓，根據(jù)帕斯特原理，在水壓的作用下水均勻地以同樣的速度從導(dǎo)水板 的若干孔內(nèi)注入機(jī)殼的儲(chǔ)水孔中，通過機(jī)殼直流到另一端的導(dǎo)水板處，同樣由于水壓作用， 水會(huì)均勻從該導(dǎo)水板上的若干孔內(nèi)流出，到另一端蓋的環(huán)形水道中，最終帶著電機(jī)運(yùn)行產(chǎn) 生的熱量從端蓋上的兩出水孔流出，形成一個(gè)均勻的冷卻系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的水冷卻。上述所列具體實(shí)現(xiàn)方式為非限制性的，對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不偏離本實(shí) 用新型范圍內(nèi)，進(jìn)行的各種改進(jìn)和變化，均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。例如，機(jī)殼的具體 形狀、導(dǎo)水孔的數(shù)量、進(jìn)水口和出水口的數(shù)量等。
權(quán)利要求純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)，包括有管道狀的機(jī)殼(6)；其特征在于所述機(jī)殼(6)的前端開口處，設(shè)置有前端蓋(3)將前端開口密閉，所述機(jī)殼(6)的后端開口處，設(shè)置有后端蓋(8)將后端開口密閉；所述機(jī)殼(6)的體壁中，軸向地設(shè)置有兩個(gè)以上的彼此獨(dú)立的儲(chǔ)水孔(61)貫穿所述機(jī)殼(6)的體壁的前、后端；所述前端蓋(3)設(shè)置有與所述儲(chǔ)水孔(61)前端連通的環(huán)形溝渠狀的前儲(chǔ)水槽(31)，后端蓋(8)設(shè)置有與所述儲(chǔ)水孔(61)后端連通的環(huán)形溝渠狀的后儲(chǔ)水槽(81)；前儲(chǔ)水槽(31)與一個(gè)以上的進(jìn)水口(1)連通，后儲(chǔ)水槽(81)與一個(gè)以上的出水口(2)連通；前儲(chǔ)水槽(31)和儲(chǔ)水孔(61)前端之間，設(shè)置有一個(gè)液體均布分流裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)，其特征在于包括有兩個(gè)所 述進(jìn)水口⑴和兩個(gè)所述出水口⑵；進(jìn)水口⑴位于前端蓋(3)和機(jī)殼(6)之間，徑向設(shè) 置，通過引水管連通進(jìn)水口(1)和前儲(chǔ)水槽(31)；前端蓋(3)和機(jī)殼(6)之間設(shè)置有前密 封圈(71)進(jìn)行密封；出水口(2)位于后端蓋⑶和機(jī)殼(6)之間，徑向設(shè)置，通過引水管連 通進(jìn)出水口(2)和后儲(chǔ)水槽(81)；后端蓋⑶和機(jī)殼(6)之間設(shè)置有后密封圈(72)進(jìn)行 密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)，其特征在于所述儲(chǔ)水 孔(61)位于機(jī)殼(6)的體壁中，按圓周陣列方式設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)，其特征在于所述前儲(chǔ)水槽 (31)和儲(chǔ)水孔(61)前端之間的液體均布分流裝置為前導(dǎo)水板(51)，所述前導(dǎo)水板(51)整 體為圓環(huán)片狀結(jié)構(gòu)，封蓋在前儲(chǔ)水槽(31)的開口處，并且前導(dǎo)水板(51)的寬度尺寸大于前 儲(chǔ)水槽(31)的開口的寬度尺寸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)，其特征在于所述前導(dǎo)水板(51)上設(shè)置有按圓周陣列方式排列的多個(gè)導(dǎo)水孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)，其特征在于前導(dǎo)水板(51) 的導(dǎo)水孔的面積和小于兩進(jìn)水口(1)的面積和。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)，其特征在于前導(dǎo)水板(51) 的導(dǎo)水孔的面積和比兩進(jìn)水口(1)的面積和小5%-10%。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)，其特征在于后儲(chǔ)水槽(81) 和儲(chǔ)水孔(1)后端之間，設(shè)置有一個(gè)液體均布分流裝置；所述后儲(chǔ)水槽(81)和儲(chǔ)水孔(61) 后端之間的液體均布分流裝置為后導(dǎo)水板(52)，所述后導(dǎo)水板(52)整體為圓環(huán)片狀結(jié)構(gòu)， 封蓋在后儲(chǔ)水槽(81)的開口處，并且后導(dǎo)水板(52)的寬度尺寸大于后儲(chǔ)水槽(81)的開口 的寬度尺寸。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)，其特征在于所述后導(dǎo)水板(52)上設(shè)置有按圓周陣列方式排列的多個(gè)出水孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)，其特征在于包括有24個(gè) 所述儲(chǔ)水孔(61)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種純電動(dòng)汽車電機(jī)的液冷卻系統(tǒng)，既有較強(qiáng)冷卻能力，且冷卻效率高，使得電機(jī)功率密度大，體積小，重量輕，效率高。包括有管道狀的機(jī)殼；所述機(jī)殼的前端開口處，設(shè)置有前端蓋將前端開口密閉，機(jī)殼的后端開口處，設(shè)置有后端蓋將后端開口密閉；機(jī)殼的體壁中，軸向地設(shè)置有兩個(gè)以上的彼此獨(dú)立的儲(chǔ)水孔貫穿所述機(jī)殼的體壁的前、后端；前端蓋設(shè)置有與所述儲(chǔ)水孔前端連通的環(huán)形溝渠狀的前儲(chǔ)水槽，后端蓋設(shè)置有與儲(chǔ)水孔后端連通的環(huán)形溝渠狀的后儲(chǔ)水槽；前儲(chǔ)水槽與一個(gè)以上的進(jìn)水口連通，后儲(chǔ)水槽與一個(gè)以上的出水口連通；前儲(chǔ)水槽和儲(chǔ)水孔前端之間，設(shè)置有一個(gè)液體均布分流裝置，后儲(chǔ)水槽和儲(chǔ)水孔后端之間，設(shè)置有一個(gè)液體均布分流裝置。
文檔編號(hào)H02K9/19GK201682372SQ201020149119
公開日2010年12月22日 申請日期2010年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日
發(fā)明者劉益卯, 張權(quán)標(biāo), 魏銀倉 申請人:珠海銀通新能源有限公司