本申請(qǐng)涉及一種電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)和電機(jī)。

背景技術(shù)：

1、新能源汽車，特別是純電動(dòng)汽車，對(duì)電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提出了較高的性能要求，油冷式電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的一種冷卻方式。在同軸油冷電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸和車輛半軸是同軸的，車輛半軸可以穿過中空的轉(zhuǎn)子軸，由于結(jié)構(gòu)和空間的限制，冷卻油很難進(jìn)入轉(zhuǎn)子軸和轉(zhuǎn)子的內(nèi)部，這會(huì)影響油冷卻的效果。

2、專利cn115411874a公開了一種同軸電機(jī)的油冷系統(tǒng)、電機(jī)及電機(jī)驅(qū)動(dòng)總成。同軸電機(jī)的油冷卻系統(tǒng)包括依次連通的第一油路、第二油路、第三油路、第四油路和第五油路，油液可以沿油路流動(dòng)，以冷卻電機(jī)轉(zhuǎn)子。但是該專利公開的技術(shù)還存在一些缺點(diǎn)。

3、(1)油路較長(zhǎng)且復(fù)雜，這增加殼體的加工難度和成本。

4、(2)由于油路較長(zhǎng)，流動(dòng)阻力較大，有必要使用較大功率的油泵供油，這導(dǎo)致油泵的成本較高。

5、(3)需要使用較多的密封件，例如電機(jī)殼體與電機(jī)轉(zhuǎn)子之間、電機(jī)殼體與電機(jī)半軸之間、電機(jī)半軸與電機(jī)轉(zhuǎn)子間等都需要使用密封件密封。較多的密封件會(huì)降低油冷系統(tǒng)的可靠性，尤其是高速旋轉(zhuǎn)的電機(jī)轉(zhuǎn)子的密封，成本較高。如果發(fā)生油液泄漏，轉(zhuǎn)子的冷卻油量會(huì)減少，冷卻效果會(huì)受到影響。

6、專利cn115085432a公開了一種新能源電機(jī)轉(zhuǎn)子油冷系統(tǒng)，電機(jī)轉(zhuǎn)子設(shè)置有注油腔，但是這種結(jié)構(gòu)不適合在電機(jī)轉(zhuǎn)子中設(shè)置車輛半軸，油液不易通過電機(jī)轉(zhuǎn)子和車輛半軸之間狹窄的間隙，影響供油。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)旨在提出一種電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)，以解決或緩解上述或其它現(xiàn)有技術(shù)的至少一個(gè)問題。本申請(qǐng)還提供一種包括電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)的電機(jī)。

2、本申請(qǐng)的實(shí)施方式提出一種電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)，其包括：

3、轉(zhuǎn)子軸；

4、轉(zhuǎn)子疊片組件，所述轉(zhuǎn)子疊片組件套設(shè)于所述轉(zhuǎn)子軸，所述轉(zhuǎn)子疊片組件設(shè)置有轉(zhuǎn)子疊片軸向油道，所述轉(zhuǎn)子疊片軸向油道沿所述轉(zhuǎn)子疊片組件的軸向貫穿所述轉(zhuǎn)子疊片組件；以及

5、平衡板，所述平衡板套設(shè)于所述轉(zhuǎn)子軸，所述平衡板設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子疊片組件的軸向兩端，所述平衡板包括進(jìn)口側(cè)平衡板，所述進(jìn)口側(cè)平衡板設(shè)置有集油環(huán)，所述集油環(huán)從所述進(jìn)口側(cè)平衡板的主體的軸向端面向遠(yuǎn)離所述轉(zhuǎn)子疊片組件的方向凸出，所述進(jìn)口側(cè)平衡板的主體設(shè)有進(jìn)口側(cè)平衡板通孔，所述進(jìn)口側(cè)平衡板通孔和所述轉(zhuǎn)子疊片軸向油道連通，使形成于所述進(jìn)口側(cè)平衡板的主體和所述集油環(huán)之間的環(huán)形集油槽內(nèi)的油液能夠流入所述轉(zhuǎn)子疊片軸向油道。

6、在至少一個(gè)可能的實(shí)施方式中，所述轉(zhuǎn)子疊片組件設(shè)置有轉(zhuǎn)子疊片徑向油道，所述轉(zhuǎn)子疊片徑向油道和所述轉(zhuǎn)子疊片軸向油道連通，所述轉(zhuǎn)子疊片徑向油道延伸至所述轉(zhuǎn)子疊片組件的外周面。

7、在至少一個(gè)可能的實(shí)施方式中，所述轉(zhuǎn)子疊片軸向油道的中間部分比兩端部分靠近所述轉(zhuǎn)子疊片組件的徑向外側(cè)，所述轉(zhuǎn)子疊片徑向油道連通到所述轉(zhuǎn)子疊片軸向油道的中間部分。

8、在至少一個(gè)可能的實(shí)施方式中，所述集油環(huán)的自由端朝所述進(jìn)口側(cè)平衡板的徑向內(nèi)側(cè)傾斜，所述進(jìn)口側(cè)平衡板通孔位于所述環(huán)形集油槽的底部。

9、在至少一個(gè)可能的實(shí)施方式中，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)還包括軸套，所述軸套套設(shè)于所述轉(zhuǎn)子軸，所述軸套抵接于所述平衡板，

10、所述軸套包括進(jìn)口側(cè)軸套和出口側(cè)軸套，所述進(jìn)口側(cè)軸套設(shè)置有葉片，所述葉片和所述集油環(huán)處于相同的軸向位置，所述葉片位于所述集油環(huán)的徑向內(nèi)側(cè)。

11、在至少一個(gè)可能的實(shí)施方式中，沿所述進(jìn)口側(cè)軸套的軸向觀察，所述葉片的延長(zhǎng)線不經(jīng)過所述進(jìn)口側(cè)軸套的軸心，所述葉片的徑向外側(cè)部比所述葉片的徑向內(nèi)側(cè)部靠所述轉(zhuǎn)子的正轉(zhuǎn)方向上的下游側(cè)。

12、在至少一個(gè)可能的實(shí)施方式中，所述平衡板包括出口側(cè)平衡板，所述進(jìn)口側(cè)平衡板和所述出口側(cè)平衡板分別設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子疊片組件的軸向兩端，

13、所述出口側(cè)平衡板設(shè)置有出口側(cè)平衡板通孔，所述出口側(cè)平衡板通孔的一端連通到所述轉(zhuǎn)子疊片軸向油道，所述出口側(cè)平衡板通孔的另一端沿徑向延伸到所述出口側(cè)平衡板的外周面，

14、所述油液從所述進(jìn)口側(cè)平衡板通孔流入所述轉(zhuǎn)子疊片軸向油道后從所述出口側(cè)平衡板通孔流出所述轉(zhuǎn)子。

15、在至少一個(gè)可能的實(shí)施方式中，所述集油環(huán)的內(nèi)周面設(shè)置有油槽，所述油槽和所述進(jìn)口側(cè)平衡板通孔連通。

16、本申請(qǐng)的實(shí)施方式還提出一種電機(jī)，所述電機(jī)包括電機(jī)殼體，上述技術(shù)方案中任一項(xiàng)所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)位于所述電機(jī)殼體的內(nèi)部，

17、所述轉(zhuǎn)子軸為筒狀貫通的空心軸，所述轉(zhuǎn)子軸內(nèi)能夠安裝芯軸，所述轉(zhuǎn)子軸和所述芯軸之間不設(shè)置油液通道。

18、在至少一個(gè)可能的實(shí)施方式中，所述殼體的軸向兩端的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有多個(gè)凸起的導(dǎo)流肋，所述導(dǎo)流肋和所述平衡板相對(duì)設(shè)置，多個(gè)所述導(dǎo)流肋呈放射狀分布。

19、在至少一個(gè)可能的實(shí)施方式中，所述電機(jī)還包括定子和油環(huán)，所述定子包圍設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子疊片組件的徑向外側(cè)，所述油環(huán)設(shè)置有噴油孔，所述油環(huán)設(shè)置于所述定子的端部繞組的徑向外側(cè)。

20、通過采用上述技術(shù)方案，至少可以獲得以下有益效果中的一個(gè)。

21、(1)通過平衡板上的集油環(huán)幫助收集油液，并使油液通過轉(zhuǎn)子組件，無需在電機(jī)殼體上專門設(shè)置油路，油路較短，可以降低電機(jī)殼體和油泵的成本。

22、(2)在離心力作用下油液可以沿傾斜的轉(zhuǎn)子疊片軸向油道從兩端向中間流動(dòng)，從而冷卻轉(zhuǎn)子疊片。并且油液從轉(zhuǎn)子模塊流出后還可以流到定子，對(duì)定子進(jìn)行冷卻。

23、(3)電機(jī)殼體上的導(dǎo)流肋，可以收集噴射到電機(jī)殼體上的油液，并將油液引導(dǎo)到平衡板的集油環(huán)中，相較于在電機(jī)殼體上設(shè)置復(fù)雜的油路，導(dǎo)流肋可以使電機(jī)殼體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使電機(jī)殼體的制造成本較低。

24、(4)進(jìn)口側(cè)軸套的葉片可以幫助集油環(huán)徑向內(nèi)側(cè)的油液攪動(dòng)，并使油液流到進(jìn)口側(cè)平衡板通孔。

25、(5)轉(zhuǎn)子軸內(nèi)能夠安裝芯軸，不在轉(zhuǎn)子軸和芯軸之間較小的間隙設(shè)置油液通道，使油液通道通暢，可以滿足供油需求。

技術(shù)特征：

1.一種電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于，其包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子疊片組件(12)設(shè)置有轉(zhuǎn)子疊片徑向油道(123)，所述轉(zhuǎn)子疊片徑向油道(123)和所述轉(zhuǎn)子疊片軸向油道(124)連通，所述轉(zhuǎn)子疊片徑向油道(123)延伸至所述轉(zhuǎn)子疊片組件(12)的外周面。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子疊片軸向油道(124)的中間部分比兩端部分靠近所述轉(zhuǎn)子疊片組件(12)的徑向外側(cè)，所述轉(zhuǎn)子疊片徑向油道(123)連通到所述轉(zhuǎn)子疊片軸向油道(124)的中間部分。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述集油環(huán)(132)的自由端朝所述進(jìn)口側(cè)平衡板的徑向內(nèi)側(cè)傾斜，所述進(jìn)口側(cè)平衡板通孔位于所述環(huán)形集油槽的底部。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)還包括軸套(14)，所述軸套(14)套設(shè)于所述轉(zhuǎn)子軸(11)，所述軸套(14)抵接于所述平衡板(13)，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述平衡板(13)包括出口側(cè)平衡板(13b)，所述進(jìn)口側(cè)平衡板和所述出口側(cè)平衡板(13b)分別設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子疊片組件(12)的軸向兩端，

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述集油環(huán)(132)的內(nèi)周面設(shè)置有油槽(133)，所述油槽(133)和所述進(jìn)口側(cè)平衡板通孔連通。

8.一種電機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)(100)包括電機(jī)殼體(4)，權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)位于所述電機(jī)殼體(4)的內(nèi)部，

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電機(jī)，其特征在于，所述殼體(4)的軸向兩端的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有多個(gè)凸起的導(dǎo)流肋(43)，所述導(dǎo)流肋(43)和所述平衡板(13)相對(duì)設(shè)置，多個(gè)所述導(dǎo)流肋(43)呈放射狀分布。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)(100)還包括定子(2)和油環(huán)(3)，所述定子(2)包圍設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子疊片組件(12)的徑向外側(cè)，所述油環(huán)(3)設(shè)置有噴油孔，所述油環(huán)(3)設(shè)置于所述定子(2)的端部繞組的徑向外側(cè)。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)岢鲆环N電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)和電機(jī)。電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)包括：轉(zhuǎn)子軸(11)；轉(zhuǎn)子疊片組件(12)，轉(zhuǎn)子疊片組件(12)套設(shè)于轉(zhuǎn)子軸(11)，轉(zhuǎn)子疊片組件(12)設(shè)置有轉(zhuǎn)子疊片軸向油道(124)；以及平衡板(13)，平衡板(13)套設(shè)于轉(zhuǎn)子軸(11)，平衡板(13)設(shè)置于轉(zhuǎn)子疊片組件(12)的軸向兩端，平衡板(13)包括進(jìn)口側(cè)平衡板，進(jìn)口側(cè)平衡板設(shè)置有集油環(huán)(132)，進(jìn)口側(cè)平衡板的主體設(shè)置有進(jìn)口側(cè)平衡板通孔，進(jìn)口側(cè)平衡板通孔和轉(zhuǎn)子疊片軸向油道(124)連通，使形成于所述進(jìn)口側(cè)平衡板的主體和所述集油環(huán)之間的環(huán)形集油槽內(nèi)的油液能夠流入轉(zhuǎn)子疊片軸向油道(124)。

技術(shù)研發(fā)人員：龔宇,劉磊,劉偉干,黃建成,夏建云
受保護(hù)的技術(shù)使用者：舍弗勒技術(shù)股份兩合公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10