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

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