電機(jī)繞組線圈直接冷卻方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電機(jī)繞組線圈直接冷卻方法及系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：前端蓋、后端蓋、定子線圈繞組、殼體；所述定子線圈繞組固定在所述殼體上；所述殼體包括進(jìn)油口和出油口，用于形成冷卻油通路；所述前端蓋、后端蓋、殼體通過封裝部件形成一密閉空腔，并且使得所述電機(jī)的線圈繞組密封于該密閉空腔內(nèi)。
【專利說(shuō)明】電機(jī)繞組線圈直接冷卻方法及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電機(jī)繞組線圈直接冷卻方法及系統(tǒng)，特別涉及一種直接將電機(jī)定子線圈封閉地浸在冷卻介質(zhì)中的冷卻方法及系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著能源危機(jī)和環(huán)境污染問題的日益嚴(yán)重，發(fā)展電動(dòng)汽車已經(jīng)成為人們研究的熱點(diǎn)。電動(dòng)汽車采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，電機(jī)在工作過程中會(huì)產(chǎn)生大量損耗，例如銅耗、鐵芯損耗等。這些損耗均會(huì)轉(zhuǎn)化成熱量使得電機(jī)的溫度升高，如果不及時(shí)對(duì)電機(jī)進(jìn)行散熱，則不僅會(huì)影響電機(jī)的使用壽命，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)燒毀電機(jī)。
[0003]目前，電機(jī)的散熱方式主要包括風(fēng)冷、水冷和油冷三種。其中，風(fēng)冷的方式是在電機(jī)外部轉(zhuǎn)子軸上裝有風(fēng)扇，電機(jī)內(nèi)部的熱量傳給電機(jī)殼體上的散熱片和端蓋，然后通過風(fēng)扇將熱量散出，這種方式的散熱效果較差；水冷方式是在電機(jī)殼體中設(shè)置循環(huán)水道，電機(jī)內(nèi)部的熱量傳給電機(jī)殼體和端蓋，然后通過電機(jī)殼體中的循環(huán)水將電機(jī)殼體的熱量帶走，這種方式容易在電機(jī)殼體中產(chǎn)生水垢，從而使得冷卻效果變差。以上兩種方法均采用對(duì)電機(jī)繞組間接冷卻的方法，因此，冷卻效果不是最優(yōu)。
[0004]傳統(tǒng)的油冷方式是在電機(jī)內(nèi)注入一定量的冷卻油，靠轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)葉片攪動(dòng)將冷卻油飛濺到電機(jī)殼體內(nèi)達(dá)到冷卻的效果。但這種油冷方式會(huì)產(chǎn)生冷卻油對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生阻力，直接導(dǎo)致能耗升高、效率降低。
[0005]因此，已經(jīng)出現(xiàn)了另一種循環(huán)式油冷方式的電機(jī)，如圖1和圖2所示。圖1所示為電機(jī)的側(cè)視圖。其中包括殼體200及其上的多個(gè)進(jìn)油孔201。圖2所示為圖1所示的電機(jī)沿A-A ‘方向的剖視圖。其中，包括電機(jī)機(jī)軸102、電機(jī)殼體100、固定在電機(jī)殼體100內(nèi)壁上的定子101、固定在電機(jī)機(jī)軸102上的轉(zhuǎn)子106 ;其中，用于冷卻的油通過儲(chǔ)油裝置103及油泵105通過電機(jī)殼體201上的油孔循環(huán)地流入到電機(jī)殼體中，并形成循環(huán)水道104。通過殼體中的冷卻油，將電機(jī)中的熱量散出到電機(jī)殼體外部，從而達(dá)到冷卻電機(jī)的效果。
[0006]但是，上述循環(huán)式油冷方式由于定子線圈與電機(jī)殼體中的冷卻油并不是直接浸入的方式，定子線圈和冷卻油之間由于有電機(jī)殼體的隔離，密封效果差，因此仍然會(huì)造成冷卻效果變慢，且實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]有鑒于此，本發(fā)明采用的冷卻方式是提供一種通過將定子線圈與冷卻油進(jìn)行密封的電機(jī)的油冷方法和油冷電機(jī)。
[0008]采用變壓器油為冷卻介質(zhì)(也可以采用其他冷卻介質(zhì))對(duì)電機(jī)繞組直接冷卻方式，不僅提高了冷卻效果，還提高了電機(jī)的效率、降低了電機(jī)的噪音，延長(zhǎng)了電機(jī)的使用壽命O
[0009]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種電機(jī)繞組線圈直接油冷方法及線圈繞組直接油冷卻電機(jī)系統(tǒng)，包括:
[0010]前端蓋、后端蓋、定子線圈繞組、殼體；
[0011]所述定子線圈繞組固定在所述殼體上；
[0012]所述殼體包括進(jìn)油口和出油口，用于形成冷卻油通路；
[0013]所述前端蓋、后端蓋、殼體通過封裝部件形成一密閉空腔，并且使得所述電機(jī)的線圈繞組密封于該密閉空腔內(nèi)。
[0014]其中，
[0015]還包括儲(chǔ)油裝置、輸油裝置；
[0016]所述儲(chǔ)油裝置用于存儲(chǔ)所述冷卻介質(zhì)；
[0017]所述輸油裝置用于連接所述儲(chǔ)油裝置、所述進(jìn)油口和所述出油口，將所述冷卻介質(zhì)循環(huán)地通過所述密閉空腔。
[0018]其中，
[0019]所述儲(chǔ)油裝置包括進(jìn)油口，用于注入冷卻介質(zhì)；以及
[0020]排氣閥門，用于排出所述密閉空腔中的蒸汽。
[0021]其中，
[0022]所述冷卻介質(zhì)為變壓器油。
[0023]其中，
[0024]所述封裝部件為密封圓環(huán)；
[0025]所述密封圓環(huán)通過密封墊與所述前端蓋和后端蓋進(jìn)行密封。
[0026]其中，
[0027]所述密封圓環(huán)通過密封膠與定子進(jìn)行密封；
[0028]所述密封膠為環(huán)氧樹脂、AB膠。
[0029]本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種電機(jī)繞組線圈直接油冷方法，所述電機(jī)包括前端蓋、后端蓋、定子線圈繞組，所述方法包括:
[0030]將定子與所述前端蓋、后端蓋進(jìn)行密封，從而使得所述定子密封于所述密閉空腔內(nèi)；
[0031]將冷卻介質(zhì)循環(huán)地通過所述密閉空腔。
[0032]本發(fā)明所提供的能夠使得定子線圈直接浸入在冷卻油中進(jìn)行快速冷卻，且完全不影響轉(zhuǎn)子的運(yùn)轉(zhuǎn)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的電機(jī)殼體側(cè)視圖；
[0034]圖2為沿圖1所示的A-A’方向的電機(jī)剖視圖；
[0035]圖3為根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)剖視圖；
[0036]圖4為圖3中的密封環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖及本發(fā)明的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0038]圖3所示為根據(jù)本發(fā)明的油冷方式的電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，與圖2所示相同或功能相似的部件不再贅述。
[0039]本發(fā)明的電機(jī)包括殼體10、定子11、前端蓋12、后端蓋13、儲(chǔ)油箱17、油泵18、散熱箱19、油管20、進(jìn)油口 23、回油口 24。
[0040]其中，電機(jī)前端和后端分別封裝有前端蓋12和后端蓋13,軸通過軸承安裝在前端蓋12和后端蓋13的軸孔中；電機(jī)殼體10的內(nèi)壁上固定有定子11。
[0041]其中，與圖2所示的現(xiàn)有技術(shù)的電機(jī)結(jié)構(gòu)不同的是，電機(jī)殼體10上并未設(shè)置多個(gè)油孔且將油路設(shè)置在電機(jī)殼體內(nèi)部；而是在電機(jī)殼體10上設(shè)置了進(jìn)油口 23和出油口 24 ；并且，通過封裝部件，例如兩個(gè)密封圓環(huán)15、16分別將定子兩端與電機(jī)的前端蓋12、后端蓋13進(jìn)行封裝，并通過密封部件，例如兩個(gè)密封墊26分別將封裝圓環(huán)15、16與前端蓋12和后端蓋13之間進(jìn)行密封，從而定子11的周圍形成了一個(gè)密閉的空腔，從而可以防止冷卻油的泄漏。其中，密封圓環(huán)15、16可以如圖4中所示。
[0042]其中，密封圓環(huán)15、16可以通過密封膠與定子進(jìn)行密封；
[0043]優(yōu)選地，密封膠為環(huán)氧樹脂、AB膠。
[0044]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，還可以利用其它的封裝部件和密封部件進(jìn)行封裝和密封。
[0045]從而，通過輸油裝置，例如包括油管20、儲(chǔ)油裝置17、油泵18和散熱器19，將冷卻介質(zhì)從進(jìn)油口 23注入到定子線圈所處的空腔內(nèi)，冷卻介質(zhì))通過定子線圈之間的間隙22通過，并從回油口 24流出，從而形成循環(huán)油路。這樣，使得定子線圈能夠浸在冷卻油中，并且不影響轉(zhuǎn)子的運(yùn)轉(zhuǎn)。這樣，冷卻介質(zhì)通過油泵、散熱箱19可以將電機(jī)繞組產(chǎn)生的熱量直接散掉。
[0046]其中，在儲(chǔ)油裝置27上設(shè)置有注油口 20和排氣閥門21，通過注油口 20可將冷卻介質(zhì)注入到儲(chǔ)油裝置中；通過排氣閥門21，可以將定子腔內(nèi)因發(fā)熱而產(chǎn)生的蒸汽排出，從而防止腔內(nèi)的壓力過大導(dǎo)致冷卻介質(zhì)無(wú)法在定子腔內(nèi)循環(huán)。
[0047]其中，冷卻介質(zhì)要求有較好的絕緣性能和較好的散熱性能，優(yōu)選地，冷卻介質(zhì)可以使用變壓器油。
[0048]以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用以限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種線圈繞組直接冷卻電機(jī)系統(tǒng)，包括: 前端蓋、后端蓋、定子線圈繞組、殼體； 所述定子線圈繞組固定在所述殼體上； 所述殼體包括進(jìn)油口和出油口，用于形成冷卻油通路； 所述前端蓋、后端蓋、殼體通過封裝部件形成一密閉空腔，并且使得所述電機(jī)的線圈繞組密封于該密閉空腔內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線圈繞組直接冷卻電機(jī)系統(tǒng)，其特征在于: 還包括儲(chǔ)油裝置、輸油裝置； 所述儲(chǔ)油裝置用于存儲(chǔ)所述冷卻介質(zhì)； 所述輸油裝置用于連接所述儲(chǔ)油裝置、所述進(jìn)油口和所述出油口，將所述冷卻介質(zhì)循環(huán)地通過所述密閉空腔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的線圈繞組直接冷卻電機(jī)系統(tǒng)，其特征在于: 所述儲(chǔ)油裝置包括進(jìn)油口，用于注入冷卻介質(zhì)；以及 排氣閥門，用于排出所述密閉空腔中的蒸汽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線圈繞組直接冷卻電機(jī)系統(tǒng)，其特征在于: 所述冷卻介質(zhì)為變壓器油。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油冷電機(jī)，其特征在于: 所述封裝部件為密封圓環(huán)； 所述密封圓環(huán)通過密封墊與所述前端蓋和后端蓋進(jìn)行密封。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的線圈繞組直接冷卻電機(jī)系統(tǒng)，其特征在于: 所述密封圓環(huán)通過密封膠與定子進(jìn)行密封； 所述密封膠為環(huán)氧樹脂、AB膠。
7.一種電機(jī)繞組線圈直接油冷方法，所述電機(jī)包括前端蓋、后端蓋、定子線圈繞組，所述方法包括: 將定子與所述前端蓋、后端蓋進(jìn)行密封，從而使得所述定子密封于所述密閉空腔內(nèi)； 將冷卻介質(zhì)循環(huán)地通過所述密閉空腔。
【文檔編號(hào)】H02K9/19GK104253509SQ201310263577
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2013年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月28日
【發(fā)明者】殷天明, 王艷 申請(qǐng)人:殷天明, 王艷