本實(shí)用新型屬于電機(jī)結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種驅(qū)動(dòng)電機(jī)及汽車(chē)。
背景技術(shù):
驅(qū)動(dòng)電機(jī)的溫升對(duì)電機(jī)性能和可靠性有很大的影響,過(guò)高溫度易造成驅(qū)動(dòng)電機(jī)的性能下降,縮短驅(qū)動(dòng)電機(jī)的壽命,甚至出現(xiàn)故障。驅(qū)動(dòng)電機(jī)內(nèi)部的熱量主要來(lái)自繞組,現(xiàn)有技術(shù)中鑲嵌在鐵芯里面的繞組通過(guò)定子鐵芯以熱傳導(dǎo)方式進(jìn)行熱交換,散熱效率一般,繞組的端部通過(guò)熱輻射方式與空氣換熱,散熱能力差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種驅(qū)動(dòng)電機(jī)及汽車(chē),從而解決驅(qū)動(dòng)電機(jī)中繞組的端部散熱效果差的問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種驅(qū)動(dòng)電機(jī),包括:
內(nèi)部設(shè)置有水道的機(jī)殼;
與所述機(jī)殼過(guò)盈連接的定子鐵芯;
鑲嵌在所述定子鐵芯內(nèi)的繞組;
貼合固定在所述繞組的端部的散熱管,所述散熱管與所述水道相連通。
其中,所述機(jī)殼包括通過(guò)過(guò)盈連接或者通過(guò)螺栓連接的機(jī)殼內(nèi)套和機(jī)殼外套。
其中,所述機(jī)殼內(nèi)套的外表面設(shè)置有多條間隔的加強(qiáng)筋,所述機(jī)殼外套套設(shè)于所述機(jī)殼內(nèi)套的外表面,所述機(jī)殼外套的內(nèi)表面與所述加強(qiáng)筋貼合連接,相鄰所述加強(qiáng)筋之間的空間形成為所述水道。
其中,所述散熱管與所述機(jī)殼內(nèi)套固定連接,且所述散熱管的端口穿過(guò)所述機(jī)殼內(nèi)套,并延伸到所述水道內(nèi),與所述水道相連通。
其中,所述機(jī)殼內(nèi)套的兩個(gè)端部分別設(shè)置有密封圈,通過(guò)所述密封圈在所述機(jī)殼內(nèi)套的端部封閉所述水道。
其中,所述散熱管繞設(shè)為螺旋狀,且采用鋁材料制成。
其中,所述繞組和所述散熱管通過(guò)綁扎線(xiàn)貼合固定,構(gòu)成繞組實(shí)體,所述繞組實(shí)體的外表面涂覆有保護(hù)漆或者是環(huán)氧灌封膠。
本實(shí)用新型還提供了一種汽車(chē),包括如上所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案至少具有如下有益效果:
本實(shí)用新型通過(guò)將所述殼體設(shè)置為機(jī)殼內(nèi)套和機(jī)殼外套兩部分,并在所述機(jī)殼內(nèi)套和機(jī)殼外套之間形成水道,從而提高了鑲嵌在定子鐵芯內(nèi)的繞組的散熱效率;通過(guò)在繞組端部貼合固定鋁制散熱管,并將散熱管與機(jī)殼內(nèi)的水道連通,通過(guò)散熱管和水道內(nèi)的循環(huán)水將繞組端部的溫度降低,最終確保在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)占用空間小、質(zhì)量輕以及易加工的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)高效散熱的目的,從而提高驅(qū)動(dòng)電機(jī)的使用壽命,避免所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)在使用過(guò)程中由于溫度過(guò)高而出現(xiàn)故障。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)電機(jī)的繞組的端部散熱管示意圖;
圖2是本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的機(jī)殼水道的示意圖;
圖3是本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:
11-機(jī)殼內(nèi)套,12-機(jī)殼外套,13-水道,14-加強(qiáng)筋,15-密封圈,2-定子鐵芯,3-繞組,4-散熱管。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖1-圖3所示,本實(shí)用新型的一實(shí)施例提供了一種驅(qū)動(dòng)電機(jī),包括:內(nèi)部設(shè)置有水道13的機(jī)殼;與所述機(jī)殼過(guò)盈連接的定子鐵芯2;鑲嵌在所述定子鐵芯2內(nèi)的繞組3;貼合固定在所述繞組3的端部的散熱管4,其中所述散熱管4與所述水道13相連通。
所述散熱管4的材料選擇為質(zhì)量輕,散熱快、成本低以及加工難度低的鋁材料,從而避免增加驅(qū)動(dòng)電機(jī)的整體重量。
如圖1所示,所述散熱管4整體繞設(shè)成螺旋狀,從而使所述繞組3端部能夠以熱傳導(dǎo)的方式均勻的、快速的散熱。
所述繞組3和所述散熱管4通過(guò)綁扎線(xiàn)貼合固定,然后整體浸漆固定構(gòu)成繞組實(shí)體,所述繞組實(shí)體表面涂覆有保護(hù)漆,也可以涂覆環(huán)氧灌封膠,從而增強(qiáng)散熱。在具體組裝過(guò)程中,首先完成電機(jī)繞組3的嵌線(xiàn),在嵌線(xiàn)過(guò)程中,首先在所述繞組3和設(shè)有去重孔的所述定子鐵芯2之間放置一絕緣紙,使所述定子鐵芯2和所述繞組3之間滿(mǎn)足絕緣的要求,其中,所述絕緣紙?jiān)跐M(mǎn)足絕緣性能和力學(xué)性能要求的基礎(chǔ)上,選擇最薄的絕緣紙,一般選擇的絕緣紙的厚度為0.2mm,從而避免所述絕緣紙?jiān)隍?qū)動(dòng)電機(jī)的工作過(guò)程中發(fā)生斷裂導(dǎo)致所述定子鐵芯2和所述繞組3不絕緣;然后將繞成螺旋狀的散熱管4貼合在所述繞組3的端部,并用綁扎線(xiàn)和絕緣紙將所述繞組3和所述散熱管4固定;最后將所述繞組3和所述散熱管4構(gòu)成的繞組實(shí)體進(jìn)行浸漆處理,或者是所述繞組實(shí)體整體進(jìn)行環(huán)氧灌封,增強(qiáng)所述繞組3的散熱,從而實(shí)現(xiàn)所述繞組3和所述散熱管4之間具有較好的絕緣性和較高的牢固性,同時(shí)實(shí)現(xiàn)以熱傳導(dǎo)的方式對(duì)所述繞組3的端部進(jìn)行換熱,最終實(shí)現(xiàn)高效散熱的目的。
如圖3所示,所述機(jī)殼為鋁合金材質(zhì),且為空心轉(zhuǎn)軸,所述機(jī)殼包括機(jī)殼內(nèi)套11和機(jī)殼外套12。所述機(jī)殼內(nèi)套11和所述機(jī)殼外套12通過(guò)拆卸方便的螺栓連接,或者是通過(guò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的過(guò)盈配合進(jìn)行固定連接。
所述機(jī)殼外套12上設(shè)置有一冷卻水進(jìn)口和一冷卻水出口,用以與驅(qū)動(dòng)電機(jī)外部的提供冷卻水的部件連接。其中,所述冷卻水進(jìn)口位于所述繞組3的一端部的所述散熱管4的端部冷卻水進(jìn)口附近,所述冷卻水出口位于所述繞組3的另一端部上的所述散熱管4的端部冷卻水出口附近。
如圖2所示,所述定子鐵芯2與所述機(jī)殼內(nèi)套11的內(nèi)側(cè)面貼合,并通過(guò)過(guò)盈配合連接,從而將鑲嵌在所述定子鐵芯2的繞組3產(chǎn)生的熱量通過(guò)熱傳導(dǎo)的方式傳遞給所述機(jī)殼內(nèi)套11,進(jìn)行散熱。
所述機(jī)殼內(nèi)套11靠近所述機(jī)殼外套12一側(cè)的表面設(shè)置有多條間隔的加強(qiáng)筋14,所述機(jī)殼外套12套設(shè)于所述機(jī)殼內(nèi)套11的外表面,所述機(jī)殼外套12的內(nèi)表面與所述加強(qiáng)筋14貼合連接,相鄰所述加強(qiáng)筋14之間的空間形成為所述水道13,其中所述加強(qiáng)筋14的一端與所述機(jī)殼內(nèi)套11的端部之間具有一開(kāi)口,用于使相鄰的水道13相連通,與上述加強(qiáng)筋14相鄰的所述加強(qiáng)筋14的另一端與所述機(jī)殼內(nèi)套11的另一端部之間具有一開(kāi)口,從而確保冷卻水流經(jīng)所述機(jī)殼上的所有水道13,實(shí)現(xiàn)均勻散熱。
所述機(jī)殼內(nèi)套11與所述定子鐵芯2的兩個(gè)端部上的所述散熱管4的端部冷卻水進(jìn)口和端部冷卻水出口相對(duì)應(yīng)的位置上,具有與所述散熱管4相適配的過(guò)孔,所述散熱管4的端部進(jìn)水口和端部出水口通過(guò)所述過(guò)孔與所述機(jī)殼內(nèi)套11采用焊接的方式或者是過(guò)盈配合的方式固定連接,且所述散熱管4的兩個(gè)端口延伸至所述水道13內(nèi),使所述散熱管4與所述水道13相連通。
如圖2和圖3所示,所述機(jī)殼內(nèi)套11的兩個(gè)端部分別設(shè)置有凹槽,所述凹槽用于放置密封圈15,通過(guò)所述密封圈15使所述機(jī)殼內(nèi)套11與所述機(jī)殼外套12之間的所述水道13形成為封閉的水道。
本實(shí)用新型的上述實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的具體散熱過(guò)程為:所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)在工作時(shí),與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的所述機(jī)殼外套12上的冷卻水進(jìn)口和冷卻水出口連接的供水部件,通過(guò)所述冷卻水進(jìn)口將冷卻水進(jìn)入到與所述冷卻水進(jìn)口相連的水道13,所述冷卻水首先通過(guò)所述定子鐵芯2一端的繞組3的端部的散熱管4的端部冷卻水進(jìn)口進(jìn)入到所述散熱管4內(nèi),從而通過(guò)熱傳導(dǎo)的方式對(duì)所述繞組3的端部進(jìn)行散熱;所述冷卻水流經(jīng)所述散熱管4后,通過(guò)端部冷卻水出口流出,所述冷卻水通過(guò)與端部冷卻水出口相連通的水道13流入所述定子鐵芯2的另一端與所述繞組3的端部貼合的散熱管4的端部冷卻水進(jìn)口,從而對(duì)所述定子鐵芯3另一端的繞組3的端部進(jìn)行散熱處理,流經(jīng)另一端的所述散熱管4的冷卻水通過(guò)端部冷卻水出口流出,通過(guò)與所述端部冷卻水出口相連通的所述水道13向相鄰的所述水道13流入。如圖2所示,所述加強(qiáng)筋14的長(zhǎng)度小于所述機(jī)殼內(nèi)套11的長(zhǎng)度,從而使所述冷卻水從所述加強(qiáng)筋14與所述機(jī)殼內(nèi)套11之間的開(kāi)口以U形的方式流經(jīng)所述機(jī)殼內(nèi)套11與所述機(jī)殼外套12之間的所有所述水道13,實(shí)現(xiàn)通過(guò)熱傳導(dǎo)的方式將鑲嵌在所述定子鐵芯2內(nèi)的所述繞組3產(chǎn)生的熱量以熱傳導(dǎo)的方式散熱,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的高效散熱的目的。
本實(shí)用新型的上述實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的冷卻水的流向?yàn)椋菏紫攘鹘?jīng)所述定子鐵芯2一端的繞組3上的散熱管4,再流經(jīng)所述定子鐵芯2另一端的繞組3上的另一散熱管4,最后流經(jīng)所述機(jī)殼外套11和所述機(jī)殼內(nèi)套12之間形成的所述水道13,從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)先對(duì)散熱效果差的端部繞組進(jìn)行換熱。
本實(shí)用新型的上述實(shí)施例通過(guò)將所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的機(jī)殼設(shè)置為機(jī)殼外套11和機(jī)殼內(nèi)套12兩部分,并在所述機(jī)殼外套11的外表面設(shè)置多個(gè)加強(qiáng)筋,使所述機(jī)殼內(nèi)套11和所述機(jī)殼外套12之間形成水道13,從而提高了鑲嵌在所述定子鐵芯2內(nèi)的繞組3的散熱效率;在所述繞組3的端部貼合固定鋁制的、繞設(shè)成螺旋狀的散熱管4,通過(guò)熱傳導(dǎo)的方式散熱,提高了現(xiàn)有技術(shù)中繞組端部通過(guò)輻射與空氣進(jìn)行熱交換的效果,最終提高了驅(qū)動(dòng)電機(jī)的整體散熱能力,避免驅(qū)動(dòng)電機(jī)在使用過(guò)程中出現(xiàn)故障,提高了驅(qū)動(dòng)電機(jī)的使用壽命此外,所述定子鐵芯2開(kāi)設(shè)有去重孔,實(shí)現(xiàn)了輕量化和高功率密度,更符合電動(dòng)汽車(chē)的使用。
本實(shí)用新型的另一實(shí)施例提供了一種汽車(chē),包括如上所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
相應(yīng)的由于本實(shí)用新型實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電機(jī),應(yīng)用于汽車(chē)上,因此,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種汽車(chē),其中,上述驅(qū)動(dòng)電機(jī)所述實(shí)現(xiàn)實(shí)施例均適用于該汽車(chē)的實(shí)施例中,也能達(dá)到相同的技術(shù)效果。
以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型所述原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。