專利名稱:混合動(dòng)力汽車動(dòng)力合成箱電機(jī)冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)冷卻系統(tǒng),具體地涉及一種混合動(dòng)力汽車動(dòng)力合成箱電
機(jī)冷卻系統(tǒng)。
背景技術(shù):
混合動(dòng)力汽車作為一種新興的節(jié)能環(huán)保型汽車,其技術(shù)和市場正處于一種蓬勃發(fā)展階段。由于混合動(dòng)力汽車的電機(jī)精度要求高,發(fā)熱量大,因此,其冷卻系統(tǒng)的好壞直接關(guān)系到電機(jī)的性能和使用壽命,目前,電機(jī)冷卻系統(tǒng)一般可分為風(fēng)冷、水冷和油冷,其中風(fēng)冷的效果最差,無法滿足混合動(dòng)力汽車的電機(jī)對(duì)冷卻的要求,因而很少采用;水冷方案由于冷卻效果較好、結(jié)構(gòu)簡單而被大量采用,但存在著零件易銹蝕、容易引起電路故障等問題;而油冷方案采用與水冷方案基本相同的結(jié)構(gòu),可克服水冷方案的不足,但因冷卻油的熱傳導(dǎo)性比水差,所以其冷卻效果不如水冷。常見的一種混合動(dòng)力合成箱電機(jī)油(水)冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖l所示,它是通過在電機(jī)外殼a內(nèi)設(shè)置冷卻油(水)道b來冷卻電機(jī)的定子c的,這種冷卻系統(tǒng)由于采用的是間接冷卻法,電機(jī)定子c的熱量需通過電機(jī)外殼a的傳導(dǎo)再由冷卻油(水)將熱量帶走,因此電機(jī)外殼a的熱傳導(dǎo)性直接影響到電機(jī)定子c的冷卻效果;此外,雖然電機(jī)定子c是電機(jī)的主要發(fā)熱源,但高速運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)轉(zhuǎn)子d對(duì)環(huán)境溫度有更高的要求,而現(xiàn)有的冷卻系統(tǒng)無法對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子d進(jìn)行冷卻,因此影響了電機(jī)的冷卻效果和使用壽命;進(jìn)一步地,由于現(xiàn)有的冷卻系統(tǒng)的冷卻油(水)道b是設(shè)置在電機(jī)外殼a內(nèi)位于電機(jī)定子c外側(cè)的位置,所以一方面使電機(jī)外殼a的壁厚增加,從而增加空間受限的動(dòng)力合成箱的布置難度以及整個(gè)電機(jī)的重量,使上述冷卻系統(tǒng)難以適應(yīng)混合動(dòng)力合成箱對(duì)電機(jī)冷卻的要求;另一方面,設(shè)有冷卻油(水)道b的電機(jī)外殼a必須采用鑄造工藝制造,從而降低其生產(chǎn)效率,增加了制造成本。 —種公告號(hào)為CN 201252450Y的變速器及電機(jī)耦合器內(nèi)置電機(jī)冷卻裝置,由耦合器殼體、水套、電機(jī)蓋、止動(dòng)銷、密封圈組成,水套上面鑄有水道,套裝在電機(jī)定子的外端。上述冷卻裝置也是采用間接冷卻方式,同樣存在電機(jī)轉(zhuǎn)子無法冷卻、電機(jī)外殼尺寸大以及生產(chǎn)效率低的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有的混合動(dòng)力合成箱的電機(jī)冷卻系統(tǒng)無法對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行冷卻、冷卻效果差的不足,提供一種可對(duì)電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子直接冷卻、冷卻效果好的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力合成箱電機(jī)冷卻系統(tǒng)。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種混合動(dòng)力汽車動(dòng)力合成箱電機(jī)冷卻系統(tǒng),包括電機(jī)外殼、定子、轉(zhuǎn)子以及傳動(dòng)軸,所述電機(jī)外殼內(nèi)部設(shè)有環(huán)形的定子冷卻油道,在電機(jī)外殼的外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面上分別設(shè)有與定子冷卻油道相通的進(jìn)油孔和噴油孔;所述傳動(dòng)軸中心設(shè)有冷卻油孔,并與徑向地設(shè)置在傳動(dòng)軸上的徑向通孔連通;在轉(zhuǎn)子骨架的輻板內(nèi)設(shè)有穿透輻板兩側(cè)面的轉(zhuǎn)子冷卻油道,所述轉(zhuǎn)子冷卻油道和傳動(dòng)軸上的徑
3向通孔相連通。為了提高電機(jī)的冷卻效果,本實(shí)用新型將現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)電機(jī)定子的間接冷卻改為直接冷卻,通過在電機(jī)外殼的外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面上分別設(shè)置與定子冷卻油道相通的進(jìn)油孔和噴油孔,從而使定子冷卻油道的冷卻油可通過噴油孔直接噴淋在電機(jī)定子上,使電機(jī)定子所產(chǎn)生的熱量可被冷卻油迅速帶走,大大提高了冷卻效果;此外,冷卻油可通過傳動(dòng)軸上的冷卻油孔、徑向通孔,并利用傳動(dòng)軸高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力進(jìn)入轉(zhuǎn)子冷卻油道對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行冷卻,由于所述轉(zhuǎn)子冷卻油道穿透轉(zhuǎn)子骨架的輻板兩側(cè)面,因此,冷卻油可對(duì)整個(gè)轉(zhuǎn)子進(jìn)行充分冷卻,從而顯著改善整個(gè)電機(jī)的冷卻效果,延長電機(jī)的使用壽命,充分滿足了混合動(dòng)力合成箱對(duì)電機(jī)冷卻的要求。 作為優(yōu)選,所述電機(jī)外殼由主殼體和設(shè)于主殼體兩端的前殼體和后殼體組成,所述定子冷卻油道分別設(shè)于主殼體和前殼體以及后殼體的連接處。由于定子冷卻油道分別設(shè)置在主殼體和前殼體以及后殼體的連接處,從而可顯著減小主殼體的壁厚尺寸,既減輕了電機(jī)的重量,又有利于混合動(dòng)力合成箱的空間布置;而電機(jī)外殼采用由主殼體、前殼體和后殼體組成的組合式結(jié)構(gòu),有利于電機(jī)外殼采用鋁合金壓鑄成型,進(jìn)而可提高其生產(chǎn)效率,降低制造成本。 作為優(yōu)選,所述轉(zhuǎn)子冷卻油道包括徑向地設(shè)于轉(zhuǎn)子骨架的輻板內(nèi)的過油孔以及軸向穿透輻板并與過油孔連通的出油孔,所述轉(zhuǎn)子骨架的輪轂內(nèi)側(cè)設(shè)有與過油孔相通的環(huán)形油槽,從而便于傳動(dòng)軸的徑向通孔與轉(zhuǎn)子冷卻油道相連通;所述出油孔位于轉(zhuǎn)子骨架的輻板上靠近轉(zhuǎn)子繞組一側(cè),從而有利于對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行快速充分的冷卻。 綜上所述,本實(shí)用新型具有如下有益效果(l)通過對(duì)電機(jī)定子采用噴淋方式冷卻,并通過傳動(dòng)軸上的冷卻油孔和轉(zhuǎn)子骨架上的轉(zhuǎn)子冷卻油道對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行充分冷卻,有效提高了電機(jī)的冷卻效果,滿足了混合動(dòng)力合成箱對(duì)電機(jī)的冷卻要求。(2)電機(jī)外殼采用組合式結(jié)構(gòu),可提高生產(chǎn)效率,降低制造成本。
圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力合成箱的電機(jī)冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;[0010] 圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。 在圖2所示的實(shí)施例中,本實(shí)用新型的一種混合動(dòng)力汽車動(dòng)力合成箱電機(jī)冷卻系統(tǒng),包括電機(jī)外殼1、定子2、轉(zhuǎn)子3以及傳動(dòng)軸4,所述電機(jī)外殼1由主殼體11和設(shè)于主殼體11兩端的前殼體12和后殼體13用螺栓固定連接而成,由于電機(jī)外殼1采用分體組合結(jié)構(gòu),因此可采用鋁合金壓鑄成型,從而極大地提高了生產(chǎn)效率,主殼體ll兩端設(shè)置直徑增大的臺(tái)階,并與主殼體11兩端的前殼體12、后殼體13連接形成環(huán)形的定子冷卻油道7,此外,在主殼體11兩側(cè)臺(tái)階的外側(cè)面上設(shè)置與定子冷卻油道7相通的進(jìn)油孔5,進(jìn)油孔5與系統(tǒng)冷卻油路(圖中未示出)連接,在前殼體12和后殼體13的內(nèi)側(cè)面圓周方向等分設(shè)置四個(gè)與定子冷卻油道7相通的噴油孔6,所述噴油孔6對(duì)準(zhǔn)定子2 ;為了對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)子3進(jìn)行冷卻,所述的傳動(dòng)軸4中心開設(shè)與系統(tǒng)冷卻油路(圖中未示出)連接的冷卻油孔41,并在與轉(zhuǎn)子骨架的輪轂32配合段上對(duì)應(yīng)骨架的輻板31位置徑向地等分設(shè)置四個(gè)徑向通孔42,而轉(zhuǎn)子骨架的輪轂32內(nèi)側(cè)面在對(duì)應(yīng)位置設(shè)置環(huán)形油槽33,并在轉(zhuǎn)子骨架的輻板31內(nèi)部徑向地設(shè)置四個(gè)與環(huán)形油槽33連通的過油孔9,進(jìn)一步地,在輻板31的側(cè)面上靠近轉(zhuǎn)子繞組34的位置軸向地設(shè)置四個(gè)與過油孔9相通并貫穿輻板31的出油孔10。 本實(shí)用新型在工作時(shí),一方面,冷卻油經(jīng)過主殼體ll上的進(jìn)油孔5進(jìn)入環(huán)形的定子冷卻油道7,然后從對(duì)準(zhǔn)定子2的噴油孔6噴出以冷卻定子2 ;另一方面,冷卻油通過傳動(dòng)軸4的冷卻油孔41和徑向通孔42進(jìn)入轉(zhuǎn)子骨架的環(huán)形油槽33內(nèi),并借助于轉(zhuǎn)子3高速轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的離心力使冷卻油進(jìn)入輻板31內(nèi)的過油孔9,最終從輻板31兩側(cè)的出油孔10流出,以便對(duì)轉(zhuǎn)子3進(jìn)行充分的冷卻。本實(shí)用新型由于可對(duì)電機(jī)的定子2和轉(zhuǎn)子3同時(shí)進(jìn)行直接的冷卻,因此其冷卻效果好,可充分滿足混合動(dòng)力合成箱對(duì)電機(jī)的冷卻要求。
權(quán)利要求一種混合動(dòng)力汽車動(dòng)力合成箱電機(jī)冷卻系統(tǒng),包括電機(jī)外殼(1)、定子(2)、轉(zhuǎn)子(3)以及傳動(dòng)軸(4),其特征是,所述電機(jī)外殼(1)內(nèi)部設(shè)有環(huán)形的定子冷卻油道(7),在電機(jī)外殼(1)的外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面上分別設(shè)有與定子冷卻油道(7)相通的進(jìn)油孔(5)和噴油孔(6);所述傳動(dòng)軸(4)中心設(shè)有冷卻油孔(41),并與徑向地設(shè)置在傳動(dòng)軸(4)上的徑向通孔(42)連通;在轉(zhuǎn)子骨架的輻板(31)內(nèi)設(shè)有穿透輻板(31)兩側(cè)面的轉(zhuǎn)子冷卻油道(8),所述轉(zhuǎn)子冷卻油道(8)和傳動(dòng)軸(4)上的徑向通孔(42)相連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力合成箱電機(jī)冷卻系統(tǒng),其特征是,所述電 機(jī)外殼(1)由主殼體(11)和設(shè)于主殼體(11)兩端的前殼體(12)和后殼體(13)組成,所 述定子冷卻油道(7)分別設(shè)于主殼體(11)和前殼體(12)以及后殼體(13)的連接處。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力合成箱電機(jī)冷卻系統(tǒng),其特征是,所述 轉(zhuǎn)子冷卻油道(8)包括徑向地設(shè)于轉(zhuǎn)子骨架的輻板(31)內(nèi)的過油孔(9)以及軸向穿透輻 板(31)并與過油孔(9)連通的出油孔(IO),所述轉(zhuǎn)子骨架的輪轂(32)內(nèi)側(cè)設(shè)有與過油孔 (9)相通的環(huán)形油槽(33)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力合成箱電機(jī)冷卻系統(tǒng),其特征是,所述出 油孔(10)位于轉(zhuǎn)子骨架的輻板(31)上靠近轉(zhuǎn)子繞組(34) —側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種混合動(dòng)力汽車動(dòng)力合成箱電機(jī)冷卻系統(tǒng),包括電機(jī)外殼、定子、轉(zhuǎn)子以及傳動(dòng)軸,所述電機(jī)外殼由主殼體和設(shè)于主殼體兩端的前殼體和后殼體組成,在主殼體和前殼體以及后殼體的連接處分別設(shè)有定子冷卻油道,在電機(jī)外殼的外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面上分別設(shè)有與定子冷卻油道相通的進(jìn)油孔和噴油孔;所述傳動(dòng)軸中心設(shè)有冷卻油孔,并與徑向地設(shè)置在傳動(dòng)軸上的徑向通孔連通;在轉(zhuǎn)子骨架的輻板內(nèi)設(shè)有穿透輻板兩側(cè)面的轉(zhuǎn)子冷卻油道,所述轉(zhuǎn)子冷卻油道和傳動(dòng)軸上的徑向通孔相連通。本實(shí)用新型可對(duì)電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子進(jìn)行直接冷卻,改善了冷卻效果,組合式結(jié)構(gòu)的電機(jī)外殼降低了制造成本,可滿足混合動(dòng)力合成箱對(duì)電機(jī)的冷卻要求。
文檔編號(hào)B60K11/02GK201506250SQ20092020891
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月15日
發(fā)明者余衛(wèi), 張彤, 程相, 雷國輝, 韓兵, 馬智濤, 黃智明 申請(qǐng)人:上海華普汽車有限公司;上海華普國潤汽車有限公司