[發明專利]一種定子鐵心、定子、電機和電動汽車

在審

• 申請號: 201811545127.6
• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN109494898A
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 張勝川
• 申請（專利權）人: 上海蔚來汽車有限公司
• 主分類號: H02K1/16
• 分類號: H02K1/16;H02K1/20
• 代理公司: 北京中政聯科專利代理事務所(普通合伙) 11489
• 代理人: 陳超

本發明公開了一種定子鐵心，屬于電機技術領域，包括：軛部(1)和多個齒部(2)；多個齒部(2)沿圓周方向均勻分布在軛部(1)的內側，且沿軛部(1)的徑向延伸；相鄰兩個齒部(2)之間形成有定子槽(3)；齒部(2)靠近軛部(1)的一端設置有沿軸向延伸的導油槽(4)。本發明的定子鐵心通過在齒部開設導油槽，便于冷卻油通過該導油槽進入定子鐵心，增大了冷卻油接觸熱源的面積，有效改善了定子鐵心的散熱；且不影響定子鐵心的剛度及定子鐵心與機殼之間的過盈裝配工藝；同時，在齒部開設導油槽，并不增加電機的體積，使得電機可以輕量化。

技術領域

本發明涉及電機技術領域，尤其涉及一種定子鐵心、定子、電機和電動汽車。

背景技術

當前，隨著電動汽車的飛速發展，引起了新一輪的電機革新，永磁電機以其高效率、高功率密度等優勢在電動汽車中得到了廣泛的應用。

電機高功率密度的要求，必然要求電機朝著高速小型化的方向發展，而高速小型化帶來電機的溫升提高，現有技術中普遍采用機殼水冷的方式對電機進行冷卻，但該冷卻方式制約了電機功率密度的進一步提高。

為解決上述問題，現有技術通常采用油冷的電機結構，通過在電機繞組端部噴冷卻油，在定子鐵心上設置冷卻結構，但是這兩種技術方案本身存在如下缺陷：

1、一種是在定子鐵心軛部開設導油槽，使得冷卻油能夠沿定子鐵心軸向移動，這種結構通過冷卻油對整個定子鐵心的冷卻，實現了功率密度的提升，但由于定子軛部的剛度對于電機的振動噪音的抑制具有重要的作用，在定子軛部開設導油槽會降低定子鐵心的剛度，不利于抑制電機振動噪音。

2、一種是在定子鐵心外側開設螺旋槽結構，使得冷卻油能夠沿定子鐵心外側移動，實現熱量的傳遞和冷卻，這種方式雖然可以改善電機散熱，但是無形中增加了電機的外徑，導致電機體積增加，同時，由于電機定子鐵心與機殼是通過過盈配合固定在一起的，導油槽開設的過多，使得定子鐵心外徑和機殼內徑之間的有效接觸面積減小，這樣會減小兩者之間的抗扭承受力，在大轉矩的電機扭矩的傳遞時，存在定子鐵心和機殼相對轉動的風險。

發明內容

(一)發明目的

本發明的目的是提供一種定子鐵心、定子、電機和電動汽車，定子鐵心通過在齒部開設導油槽，便于冷卻油通過該導油槽進入定子鐵心，并沿定子鐵心的軸向流動，增大了冷卻油接觸熱源的面積，有效改善了定子鐵心的散熱，實現了整個定子鐵心的冷卻；且不影響定子鐵心的剛度及定子鐵心與機殼之間的過盈裝配工藝；同時，在齒部開設導油槽，并不增加電機的體積，使得電機可以輕量化。

(二)技術方案

為解決上述問題，本發明的第一方面提供了一種定子鐵心，包括：軛部和多個齒部；多個所述齒部沿圓周方向均勻分布在所述軛部的內側，且沿所述軛部的徑向延伸；相鄰兩個所述齒部之間形成有定子槽；所述齒部靠近所述軛部的一端設置有沿軸向延伸的導油槽。該定子鐵心通過在齒部開設導油槽，便于冷卻油通過該導油槽進入定子鐵心，并沿定子鐵心的軸向流動，增大了冷卻油接觸熱源的面積，有效改善了電機的定子鐵心的散熱，實現了整個定子鐵心的冷卻；且不影響定子鐵心的剛度及定子鐵心與機殼之間的過盈裝配工藝；同時，在齒部開設導油槽，并不增加電機的體積，使得電機可以輕量化。

進一步，所述定子槽為平行槽，所述齒部為梯形結構；所述導油槽靠近所述軛部的寬度大于其遠離所述軛部的寬度，使得所述齒部靠近所述軛部的有效寬度等于其遠離所述軛部的有效寬度。該定子鐵心通過將導油槽靠近軛部的寬度設置為大于其遠離軛部的寬度，使得齒部靠近軛部的有效寬度等于其遠離軛部的有效寬度，從而使得齒部的磁密分布均勻，且不影響電機的性能。

進一步，所述導油槽的橫截面為三角形或梯形。通過將導油槽的橫截面設置為三角形或梯形，使得齒部靠近軛部的有效寬度等于其遠離軛部的有效寬度，從而使得齒部的磁密分布均勻，且不影響電機的性能。

進一步，所述三角形為等腰三角形。