[實用新型]一種電機均勻冷卻系統

有效

• 申請號: 201721401452.6
• 申請日: 2017-10-27
• 公開（公告）號: CN207691578U
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 李剛;隋濤;高力;單紅艷;張玉龍;由旭;盧明;邱愛嬌;陳文全;張宏濤;吳迪;江寧;孫祖光;單沖
• 申請（專利權）人: 華晨汽車集團控股有限公司
• 主分類號: H02K5/20
• 分類號: H02K5/20
• 代理公司: 沈陽科威專利代理有限責任公司 21101
• 代理人: 楊濱

一種電機均勻冷卻系統，包括機殼、前端蓋、前端蓋墊片、后端蓋、后端蓋墊片，所述機殼內設置有若干沿圓周分布的冷卻通道，其特征在于：所述冷卻通道間互相平行，相鄰兩冷卻通道間設有格擋；所述前端蓋單側端面設有用于連通機殼冷卻通道的凹槽，前端蓋上設置冷卻液的入口和冷卻液出口；所述前端蓋墊片上設有聯通前端蓋凹槽與機殼冷卻通道的通孔；所述后端蓋單側端面設有用于聯通機殼冷卻通道的凹槽，所述后端蓋墊片上設有聯通后端蓋凹槽與機殼冷卻通道的通孔。冷卻液由位于所述前端蓋上的冷卻液入口流入，流經整個冷卻通道回路后，由位于所述前端蓋上的冷卻液的出口排出。本散冷卻統具有均勻冷卻、使用方便、普及成本低的優點。

技術領域

本實用新型涉及一種車載電機冷卻系統技術領域，尤其涉及一種電機均勻冷卻系統。

背景技術

為了加快燃油替代，促進節能減排、防治大氣污染，電動汽車得到大力發展，此類車型采用電機作為動力源，并且要求電機具有較高功率密度。電機在運行過程中產生大量損耗，損耗主要由銅損和鐵損組成，并且轉化成熱能向外傳遞，同時，電機內使用的電磁材料和絕緣材料均有相應的使用溫度限值，當電機效率不能夠進一步顯著提高時，其單位體積或重量的功率輸出能力與其冷卻能力直接相關，所以，電機冷卻系統的設計至關重要。

電動汽車使用的驅動電機多采用液體冷卻方式進行冷卻，電機機殼內設置冷卻通道，將帶有一定壓力的冷卻液通過入水口輸入冷卻通道并通過出水口排出，冷卻液在冷卻通道內流動并不斷吸收熱量而升溫，導致電機沿冷卻通道走向溫度分布不均，最直觀的表現為冷卻通道出水口周圍溫度明顯高于冷卻通道入水口周圍溫度，而電機內部所使用材料的溫度限值是統一的，這種因冷卻系統冷卻不均勻帶來的電機本體溫度分布不均會影響電機，尤其是永磁電機的穩定、可靠運行，所以電機均勻冷卻系統的設計至關重要。

目前，在機殼內設置的冷卻通道主要為螺旋式和軸向式兩種：螺旋式冷卻通道通過雙螺旋設計能夠實現電機軸向均勻散熱，但其由于自身結構特點，冷卻通道螺旋盤附在機殼中，需采用一體成型鑄造工藝或采用分體式結構，采用一體成型鑄造工藝生產的螺旋式冷卻通道機殼存在制造工藝復雜、氣孔或砂眼影響結構強度、成本較高、通用性低等缺點；軸向式冷卻通道多采用拉伸工藝制造，工藝性好、結構強度高、成本低、通用性高，但其由于自身結構特點，冷卻通道為沿機殼軸向分布的通孔，形成的冷卻通道回路存在冷卻不均的缺點。

發明內容

本實用新型的目的為解決現有技術問題，提供一種利用軸向拉伸式冷卻通道實現均勻冷卻的冷卻通道布置方法和實現這種方法的電機均勻冷卻系統。

本實用新型的目的是由如下所述技術方案實現的：一種電機均勻冷卻系統，包括機殼、前端蓋、前端蓋墊片、后端蓋、后端蓋墊片，所述機殼內設置有若干沿圓周分布的冷卻通道，其特征在于：所述冷卻通道為互相平行的軸向通孔，相鄰兩個所述冷卻通道間設有格擋；所述前端蓋單側端面設有用于連通機殼冷卻通道的凹槽，前端蓋上設置冷卻液的入口和冷卻液出口；所述前端蓋墊片上設有聯通前端蓋凹槽與機殼冷卻通道的通孔；所述后端蓋單側端面設有用于聯通機殼冷卻通道的凹槽，所述后端蓋墊片上設有聯通后端蓋凹槽與機殼冷卻通道的通孔。

冷卻通道回路由機殼、前端蓋、前端蓋墊片、后端蓋、后端蓋墊片共同組成。具體地說電機均勻冷卻系統的冷卻通道回路由所述機殼冷卻通道、所述前端蓋凹槽、所述前端蓋墊片、所述后端蓋凹槽、所述后端蓋墊片共同構成。

機殼內設置有若干沿機殼圓周軸向布置的冷卻通道，冷卻通道是單一的通道或是由多條相鄰通道并聯組成的通道組，通道或通道組的數量P符合如下規律：P=2[(x+y)*m+n],其中x∈[1,2,3…),y∈[1,2,3…),m∈[1,2,3…),n∈[0,1,2,3…)。

所述機殼內的冷卻通道的橫截面為規則或不規則幾何圖形，所述冷卻通道靠近所述機殼內壁的一面設有或不設有若干筋狀突起。

所述冷卻通道回路中，通道或通道組與通道或通道組之間通過串聯形式、并聯形式或串聯+并聯的形式進行聯通。