[發明專利]一種輪轂電機冷卻機構

在審

• 申請號: 201711351495.2
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN108110951A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 成波;景云勇;朱江;王月宏;羅玉龍;周培良;李相儒;徐鑫
• 申請（專利權）人: 寧波圣龍汽車動力系統股份有限公司;清華大學蘇州汽車研究院（吳江）
• 主分類號: H02K9/00
• 分類號: H02K9/00;H02K5/04;H02K11/25;H02K11/20;H02K5/18
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務所(普通合伙) 33228
• 代理人: 劉鴻運

本發明公開了一種輪轂電機冷卻機構，包括電機主體，所述的電機主體包括內端蓋和外端蓋，還包括轉子軛，所述的轉子軛、內端蓋和外端蓋之間形成電機腔體，所述的電機腔體內盛有液體導熱介質，所述的內端蓋、外端蓋靠近電機腔體一側的內側壁上均設有用于攪拌液體導熱介質、減少熱阻的攪拌葉片，所述的攪拌葉片沿著內端蓋、外端蓋的圓周方向均勻分布。本發明公開的一種輪轂電機冷卻機構，可以快速分散輪轂電機運行中產生的熱量，克服了輪轂電機因功率加大、扭矩增加等超負荷工作導致其溫度過高無法正常運行的缺點，確保電動汽車在行駛過程中安全性。

技術領域

本發明涉及新能源汽車輪轂技術領域，具體地說是一種輪轂電機冷卻機構。

背景技術

電動汽車輪轂電機是一種將電動機、傳動系統和制動系統集成在汽車輪轂中的裝置。電動汽車采用輪轂電機與集中驅動相比具有以下幾方面優勢：省略大量傳動部件，讓車輛結構更簡單；各電動輪的驅動力直接獨立可控，使其動力學控制更為靈活、方便，能合理地控制各電動輪的驅動力，提高惡劣路面條件下的行駛性能；容易實現各電動輪的電氣制動、機電復合制動和制動能量回饋，節約能源。從目前發展趨勢以及各種驅動技術的特點來看，輪轂電機將是電動汽車的最終驅動形式。

輪轂電機在工作過程中的發熱量會隨著輪轂電機功率和扭矩的增加而增加，但是電機工作有一定的溫度限制，超過這一限制電機效率將大大降低，甚至造成電機損壞，為了使輪轂電機能夠在電機允許的溫度下正常工作，必須考慮輪轂電機散熱問題。一般來說，在設計電機時，當熱負荷大于90A/mm3時，就需要考慮使用強制冷卻的方式來給電機降溫，比如說，使用冷卻水。但是，這樣一來就需要增加水箱、水泵、散熱器等裝置。大大增加了系統的復雜性和成本。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種輪轂電機冷卻機構，可以快速分散輪轂電機運行中產生的熱量，克服了輪轂電機因功率加大、扭矩增加等超負荷工作導致其溫度過高無法正常運行的缺點，確保電動汽車在行駛過程中安全性。

本發明所采取的技術方案是：提供一種輪轂電機冷卻機構，包括電機主體，所述的電機主體包括內端蓋和外端蓋，還包括轉子軛，所述的轉子軛、內端蓋和外端蓋之間形成電機腔體，所述的電機腔體內盛有液體導熱介質，所述的內端蓋、外端蓋靠近電機腔體一側的內側壁上均設有用于攪拌液體導熱介質、減少熱阻的攪拌葉片，所述的攪拌葉片沿著內端蓋、外端蓋的圓周方向均勻分布。

本發明的技術方案與現有技術相比具有以下優點：

本發明的一種輪轂電機冷卻機構中，通過在電機腔體中加入了一種導熱率高，絕緣，燃點閃點高，粘度低，對金屬、塑料、橡膠、漆包線漆層無腐蝕的液體導熱介質，該導熱介質快速的將電機運行過程中產生的熱量傳遞到電機主體的內端蓋、外端蓋進行散熱，并且在內端蓋、外端蓋上靠近電機腔體的一側均設有攪拌葉片，隨著電機的轉動，攪拌葉片會對導熱介質具有攪拌作用，會使導熱介質產生飛濺的效果，將電機產生的熱量更加快速、全面的傳導到電機兩側的端蓋上，另外的，本發明中的攪拌葉片沿著內端蓋、外端蓋圓周方向均分布，此種設置方式大大提高了端蓋與導熱介質的接觸面積，熱量傳導散發效果更好。

作為改進，所述的攪拌葉片包括長葉片和短葉片，所述長葉片和短葉片均包括一段圓弧或者多段圓弧的組合或者多段圓弧與直線的組合，所述長葉片和所述短葉片的數量相同，且所述長葉片和所述短葉片互相間隔排布。由于在電機腔體中注入液體導熱介質后，不可避免的給電機工作時帶來的阻尼會明顯增大，所以為了考慮到液體導熱介質的阻尼情況，端蓋上的攪拌葉片也做了一定的改進設計，將攪拌葉片分成長葉片和短葉片，并且長葉片、短葉片的數量相等且相互間隔排布，在實現液體導熱介質的攪拌飛濺作用下，盡可能的減小阻尼。

再改進，所述長葉片、短葉片的圓弧段的彎曲朝向與電機主體驅動輪轂前進時電機軸的轉動方向一致。此結構的設置使得攪拌葉片也攪動液體導熱介質時，可以更好的促使液體導熱介質產生飛濺效果，提高散熱效率。