一种盘式电机冷却装置

技术领域

本发明涉及电机冷却技术领域，尤其涉及一种盘式电机冷却装置。

背景技术

现有汽车驱动电机运行工况复杂，由于电机本身结构特点，电机运行过程中会产生各种各样的损耗，从而引起电机发热。为了提高电机的工作效率，必需给电机设计冷却系统，冷却系统主要分两种，一种是风冷；另一种是液冷。相比于风冷，液冷的效率更高。

现有液冷系统采用的外部冷却方式，即冷却介质与被冷却核心部件间接接触，冷却效率低，影响电机的使用寿命。

现有技术中采用的冷却介质与电机热源直接接触的方案中，冷却介质通过单一进液口直接输送到定子组件腔体中，主要靠内部的阻流板进行分流和循环。主要缺点使冷却介质的流动主要靠阻流板和定子铁心本身进行分流，很容易造成流量分布不均，定子局部过热的情况，从而影响整机的使用寿命。

因此，如何提供一种盘式电机冷却装置，以提高冷却效率，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种盘式电机冷却装置，以提高冷却效率。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种盘式电机冷却装置，包括上盖板、定子外壳、定子内套、定子铁芯、定子线圈、第一阻流板、第二阻流板和下盖板，其中，

所述上盖板盖合在所述定子外壳的上部，所述下盖板盖合在所述定子外壳的下部，

所述定子线圈缠绕在所述定子铁芯上，所述定子铁芯设置在所述定子内套和所述定子外壳之间，

所述定子外壳内设置有冷却通道，所述定子外壳上设置有第一通孔和第二通孔，所述冷却通道内设置有第一阻隔和第二阻隔，所述第一阻隔和所述第二阻隔将所述冷却通道分隔成第一冷却通道和第二冷却通道，所述第一通孔与所述第一冷却通道连通，所述第二通孔与所述第二冷却通道连通，

所述定子外壳的内圈壁上设置有第一流动孔和第二流动孔，所述第一流动孔与所述第一冷却通道连通，所述第二流动孔与所述第二冷却通道连通，

所述第一阻流板和所述第二阻流板设置在所述定子外壳的内壁与所述定子线圈之间分隔成第一冷却腔体和第二冷却腔体，所述第一冷却腔体与所述第一冷却通道连通，所述第二冷却腔体与所述第二冷却通道连通，所述第一冷却腔体和所述第二冷却腔体通过所述定子线圈和所述定子内套之间的间隙连通，

所述第一流动孔和所述第二流动孔均为多个，所述第一流动孔的开孔大小为距离所述第一阻隔和所述第二阻隔越近开孔越小，所述第二流动孔的开孔大小为距离所述第一阻隔和所述第二阻隔越近开孔越小。

优选的，上述第一阻隔和所述第二阻隔位于所述定子外壳的一条直径线上。

优选的，上述第一阻流板和所述第二阻流板位于同一条所述直径线上。

优选的，上述第一通孔和所述第二通孔位于所述第二阻隔的两侧。

优选的，上述第一流动孔和所述第二流动孔呈环形均匀设置。

优选的，上述第一流动孔和所述第二流动孔的长度方向为所述定子外壳的轴向。

优选的，上述下盖板上设置有用于容纳所述定子铁芯的一端的第一凹槽。

优选的，上述上盖板上设置有用于容纳所述定子铁芯的另一端的第二凹槽。

优选的，上述上盖板上开设有与所述第一通孔连通的第三通孔，和与所述第二通孔连通的第四通孔。

优选的，上述上盖板和所述下盖板上均设置有与所述定子外壳配合使用的定位凸起。

本发明提供的盘式电机冷却装置，包括上盖板、定子外壳、定子内套、定子铁芯、定子线圈、第一阻流板、第二阻流板和下盖板，其中，

所述上盖板盖合在所述定子外壳的上部，所述下盖板盖合在所述定子外壳的上部，

所述定子线圈缠绕在所述定子铁芯上，所述定子铁芯设置在所述定子内套和所述定子外壳之间，

所述定子外壳内设置有冷却通道，所述定子外壳上设置有第一通孔和第二通孔，所述冷却通道内设置有第一阻隔和第二阻隔，所述第一阻隔和所述第二阻隔将所述冷却通道分隔成第一冷却通道和第二冷却通道，所述第一通孔与所述第一冷却通道连通，所述第二通孔与所述第二冷却通道连通，

所述定子外壳的内圈壁上设置有第一流动孔和第二流动孔，所述第一流动孔与所述第一冷却通道连通，所述第二流动孔与所述第二冷却通道连通，

所述第一阻流板和所述第二阻流板设置在所述定子外壳的内壁与所述定子线圈之间分隔成第一冷却腔体和第二冷却腔体，所述第一冷却腔体与所述第一冷却通道连通，所述第二冷却腔体与所述第二冷却通道连通，所述第一冷却腔体和所述第二冷却腔体通过所述定子线圈和所述定子内套之间的间隙连通，

所述第一流动孔和所述第二流动孔均为多个，所述第一流动孔的开孔大小为距离所述第一阻隔和所述第二阻隔越近开孔越小，所述第二流动孔的开孔大小为距离所述第一阻隔和所述第二阻隔越近开孔越小。

冷却介质从第一通孔进入，在第一冷却通道中流动并从分散在第一冷却通道上的第一流动孔喷出，进入定子组件的内腔下侧，即第一冷却腔体，当第一冷却腔体充满冷却介质之后，进入定子组件的内腔上侧，即第二冷却腔体，然后从第二流动孔进入第二冷却通道并最终从第二通孔流出。

并且，第一流动孔和第二流动孔的分布规律是越靠近阻隔的口径越小，远离阻隔的口径越大，优化了对流途径，冷却效果更好。

本发明提供的盘式电机冷却装置，冷却介质流动进行冷却，并且冷却介质可完全充满整个空间，使冷却更加充分，冷却介质直接接触发热部件，冷却效率更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的盘式电机冷却装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的盘式电机冷却装置的剖视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的定子外壳的剖视结构示意图；

图4为本发明实施例提供的上盖板的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的下盖板的结构示意图。

上图1-5中：

上盖板11、定子外壳12、定子内套13、定子铁芯14、定子线圈15、第一阻流板16、下盖板17、第一流动孔18、第二流动孔19、第一通孔20、第二通孔21、第三通孔22、第四通孔23、第二阻流板24、第一冷却通道25、第二冷却通道26、第一冷却腔体27、第二冷却腔体28、第一凹槽29、第二凹槽30、第一阻隔31、第二阻隔32。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1至图5，图1为本发明实施例提供的盘式电机冷却装置的结构示意图；图2为本发明实施例提供的盘式电机冷却装置的剖视结构示意图；图3为本发明实施例提供的定子外壳的剖视结构示意图；图4为本发明实施例提供的上盖板的结构示意图；图5为本发明实施例提供的下盖板的结构示意图。

本发明实施例提供的盘式电机冷却装置，包括上盖板11、定子外壳12、定子内套13、定子铁芯14、定子线圈15、第一阻流板16、第二阻流板24和下盖板17，其中，

上盖板11盖合在定子外壳12的上部，下盖板17盖合在定子外壳12的下部，

定子线圈15缠绕在定子铁芯14上，定子铁芯14设置在定子内套13和定子外壳12之间，

定子外壳12内设置有冷却通道，定子外壳12上设置有第一通孔20和第二通孔21，冷却通道内设置有第一阻隔31和第二阻隔32，第一阻隔31和第二阻隔32将冷却通道分隔成第一冷却通道25和第二冷却通道26，第一通孔20与第一冷却通道25连通，第二通孔21与第二冷却通道26连通，

定子外壳12的内圈壁上设置有第一流动孔18和第二流动孔19，第一流动孔18与第一冷却通道25连通，第二流动孔19与第二冷却通道26连通，

第一阻流板16和第二阻流板24设置在定子外壳12的内壁与定子线圈15之间分隔成第一冷却腔体27和第二冷却腔体28，第一冷却腔体27与第一冷却通道25连通，第二冷却腔体28与第二冷却通道26连通，第一冷却腔体27和第二冷却腔体28通过定子线圈15和定子内套13之间的间隙连通，

第一流动孔18和第二流动孔19均为多个，第一流动孔18的开孔大小为距离第一阻隔31和第二阻隔32越近开孔越小，第二流动孔19的开孔大小为距离第一阻隔31和第二阻隔32越近开孔越小。

冷却介质从第一通孔20进入，在第一冷却通道25中流动并从分散在第一冷却通道25上的第一流动孔18喷出，进入定子组件的内腔下侧，即第一冷却腔体27，当第一冷却腔体27充满冷却介质之后，进入定子组件的内腔上侧，即第二冷却腔体28，然后从第二流动孔19进入第二冷却通道26并最终从第二通孔21流出。

并且，第一流动孔18和第二流动孔19的分布规律是越靠近阻隔的口径越小，远离阻隔的口径越大，优化了对流途径，冷却效果更好。

本发明实施例提供的盘式电机冷却装置，冷却介质流动进行冷却，并且冷却介质可完全充满整个空间，使冷却更加充分，冷却介质直接接触发热部件，冷却效率更高。

为了进一步优化上述方案，第一阻隔31和第二阻隔32位于定子外壳12的一条直径线上。第一阻流板16和第二阻流板24位于同一条直径线上。

为了进一步优化上述方案，第一通孔20和第二通孔21位于第二阻隔24的两侧。

为了进一步优化上述方案，第一流动孔18和第二流动孔19均为多个。第一流动孔18和第二流动孔19呈环形均匀设置。第一流动孔18和第二流动孔19的长度方向为定子外壳12的轴向。

为了进一步优化上述方案，下盖板17上设置有用于容纳定子铁芯14的一端的第一凹槽29。上盖板11上设置有用于容纳定子铁芯14的另一端的第二凹槽30。

为了进一步优化上述方案，上盖板11上开设有与第一通孔20连通的第三通孔22，和与第二通孔21连通的第四通孔23。上盖板11和下盖板17上均设置有与定子外壳12配合使用的定位凸起。

本发明实施例提供的盘式电机冷却装置，是一种高效的盘式电机冷却方案，采用冷却液直接对电机主要发热源进行冷却的方式，提高冷却效率，提升电机的性能。

具体实施时：

本发明实施例提供的盘式电机冷却装置，由上盖板11，定子外壳12，定子内套13，定子铁心14，定子线圈15，第一阻流板16，第二阻流板24和下盖板17组成。其中定子外壳12设有进出液口，即第三通孔22和第四通孔23，冷却通道，即第一冷却通道25和第二冷却通道26，喷液口，即第一流动孔18和第二流动孔19，上下阻隔，即第一阻隔31和第二阻隔32，上下阻隔将定子外壳12内腔体均匀分割为两个部分；下盖板17设有均布第一凹槽29，上盖板11设有进出液口和均布的第二凹槽30。具体的，上下盖板固定在定子外壳12上，定子内套13固定在上下盖板11和17之间，定子铁芯14固定在上下盖板和上的凹槽中，均匀分布，定子线圈15缠绕在定子铁芯14上，第一阻流板16和第二阻流板24固定在上下盖板之间，两侧面分别贴在定子外壳12和定子线圈15上。

具体实施方式是：冷却液由进液口，即第三通孔22和第一通孔20流入定子外壳12的内腔下侧部分，经由喷液口，即第一流动孔18喷在定子铁芯14和定子线圈15上，定子组件沿着定子外壳12上下阻隔的中心线水平放置，冷却液经定子线圈15间流动，其中第一阻流板16和第二阻流板24水平放置，将定子组件内腔均匀分成上下两部分，当定子组件下半部分充满冷却液时，冷却液会经由定子内套13侧流入定子组件内腔上半部分，然后通过喷液孔，即第二流动孔19，流入定子外壳12空腔中，最后由出液口，即第二通孔21和第四通孔23流出，由于第一阻流板16、第二阻流板24和定子外壳12对称分布，所有进出液口可对换使用，但必须保证定子组件沿着阻隔中心线水平放置。

本发明实施例提供的盘式电机冷却装置，优点在于，冷却液流入定子外壳12后，先流入定子外壳12下侧空腔，再喷液口喷入定子组件内腔下侧，下侧充满冷却介质后，再流入定子组件内腔上侧，然后经喷液口流入定子外壳12上侧空腔，最后由出液口流出。其中定子组件内腔上下对称分布，始终保证进液口在下侧的前提下，进出液孔可交换使用；冷却介质可完全充满整个空间，使冷却更加充分，冷却介质直接接触发热部件，冷却效率更高。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。