[發明專利]一種永磁同步電機轉子散熱結構

在審

• 申請號: 201810409043.3
• 申請日: 2018-05-02
• 公開（公告）號: CN108539888A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 劉蕾;范佳倫;孫純哲;江超
• 申請（專利權）人: 合肥巨一動力系統有限公司
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27;H02K1/32;H02K9/06
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 范晴

本發明公開了一種永磁同步電機轉子散熱結構，所述永磁同步電機包括電機殼體、設置于電機殼體兩端的電機端蓋、以及電機殼體內部的電機轉子，所述電機轉子中心固定有電機轉軸，電機轉子外側固定有均勻分布的磁鋼，所述風冷結構包括安裝于電機轉軸上的驅動扇葉，所述電機轉子上設有軸向的導氣槽，所述的電機端蓋以及電機殼體內部設有連通的散熱水道。本發明提供的永磁同步電機轉子風冷結構，可有效解決電機轉子高速轉動帶來的主動冷卻困難的問題，轉子導氣槽的設置可有效對磁鋼進行冷卻，利用轉子轉動帶動驅動扇葉旋轉驅動電機內部空氣流通，端蓋內部水道以及與內部空氣直接接觸的散熱肋片起到對電機內部空氣持續冷卻的目的。

技術領域

本發明涉及電機冷卻技術，特別涉及一種永磁同步電機轉子散熱結構。

背景技術

目前新能源汽車電機正逐步趨向高功率密度、高速化，電機溫升問題也逐漸凸顯。電機內部磁鋼對工作溫度十分敏感，當磁鋼溫度過高，磁鋼磁性能會急劇下降，導致電機性能隨之下降，甚至會導致磁鋼永久失磁。車用永磁同步電機磁鋼大多位于轉子內部，電機內部結構緊湊，而且工作過程中轉子處于高速旋轉狀態，給轉子冷卻帶來較大難度。

現有方案中，有提出采用中空軸油冷方案對電機轉子進行散熱，利用電機高速旋轉的離心力驅動冷卻油噴灑至轉子上，采用此種方案結構較為復雜，成本較高，且需要增加一套油冷設備，密封性以及可靠性均有待考慮。同時有技術人員提出轉子中開通風槽，但尚沒有提及如何保證電機內部空氣流動，以及如何冷卻溫度逐漸上升的空氣。

發明內容

本發明目的是：提供一種永磁同步電機轉子散熱結構，克服電機轉子高速旋轉帶來的困難，利用扇葉驅動電機內部空氣流通，通過轉子內部導氣槽對轉子進行散熱，空氣在電機內部形成閉合循環回路，并利用在端蓋內部設置水道，對空氣進行持續冷卻，以達到對磁鋼較佳的散熱效果。

本發明的技術方案是：

一種永磁同步電機轉子散熱結構，所述永磁同步電機包括電機殼體、設置于電機殼體兩端的電機端蓋、以及電機殼體內部的電機轉子，所述電機轉子中心固定有電機轉軸，電機轉子外側固定有均勻分布的磁鋼，所述風冷結構包括安裝于電機轉軸上的驅動扇葉，所述電機轉子上設有軸向的導氣槽，所述的電機端蓋以及電機殼體內部設有連通的散熱水道。

優選的，所述電機轉子上的導氣槽沿電機轉子圓周方向均勻分布，每個磁鋼邊緣均布置有導氣槽，導氣槽緊貼磁鋼邊緣，導氣槽內部等間距布置有擾流片。

優選的，所述電機轉子兩端分別固定有轉子壓板，所述轉子壓板上對應轉子導氣槽的位置均勻布置相應通風孔。

優選的，所述的驅動扇葉與電機轉軸之間通過鍵槽連接。

優選的，所述的驅動扇葉數量為2個，即分別位于轉子兩端的前驅動扇葉和后驅動扇葉，兩個驅動扇葉的風向一致。

優選的，所述的驅動扇葉與轉子壓板設為一體，在轉子壓板上直接加工生成驅動扇葉所需形狀。

優選的，所述電機端蓋內側布置一定數量散熱肋片或散熱針。

優選的，所述電機轉子上導氣槽內的擾流片數量設置為2～6個。

優選的，所述電機轉子上設有軸向的轉子減重孔，所述轉子減重孔作為轉子內部導氣槽，且在減重孔內部布置一定數量的擾流片。

優選的，所述磁鋼放置于電機轉子的磁鋼槽內，所述磁鋼槽在電機轉子內徑向導通，磁鋼槽在磁鋼兩端留有磁鋼安裝間隙，所述磁鋼安裝間隙作為轉子內部導氣槽。

本發明的優點是：