一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

一种中空绕组内循环冷却式新能源汽车电机的制作方法

2022-07-10 12:25:45 来源:中国专利 TAG:


1.本说明书一个或多个实施例涉及新能源汽车电机技术领域,尤其涉及一种中空绕组内循环冷却式新能源汽车电机。


背景技术:

2.新能源汽车电机正在向体积小型化、高功率化即高功率密度的方向进化,为了达到更高的导线截面利用率,需要同样的横截面积下塞入更大面积的导线以降低电阻,从而在更小体积相同面积下达到更低的电阻以降低发热,但电机整体体积缩小后功率密度变得更高,所以在大功率运行状态下,电机整体发热会更加严重,需要设置额外的冷却系统对其进行冷却,以保证电机可以长时间恒定运行。
3.本技术人发现目前的汽车电机为了保证导线截面利用率和定子的磁效应,定子上,特别是定子靠近线圈的部分不能开设较大的通道空腔以构成循环冷却通路,而线圈之间又紧密相互贴合以保证电机整体的导线横截面积,导致冷却液难以充分接触发热量最大的线圈,由其是位于定子线圈槽内部中心处的导线更加难以触及,内部导线的发热只能通过其他线圈和定子进行间隔吸收传导,然后再为定子进行冷却散热,导致电机整体散热效率较差,所以电机的散热上限较低,长时间运行时往往只能处于比极限功率低得多的功率状态下运行。


技术实现要素:

4.有鉴于此,本说明书一个或多个实施例的目的在于提出一种中空绕组内循环冷却式新能源汽车电机,以解决目前的汽车电机为了保证导线截面利用和定子的磁效应,定子上难以开设较大的循环冷却通路,导致冷却液难以充分接触发热量最大的线圈,电机整体散热效率较差,所以电机的散热上限较低的问题。
5.基于上述目的,本说明书一个或多个实施例提供了一种中空绕组内循环冷却式新能源汽车电机,包括:
6.电机密封壳体,所述电机密封壳体的前后两端均设置有固定轴承座;
7.电机定子,设置于所述电机密封壳体的内部,所述电机定子的内侧均匀环绕设置有多个线圈嵌合槽,所述线圈嵌合槽的内部嵌合设置有中空绕组线圈,所述中空绕组线圈由多个中空导流扁管构成,所述中空导流扁管为导电材质,所述中空导流扁管为中空结构内部设置有中空循环通道,所述中空循环通道的内部填充设置有导电循环介质;
8.c型热量交换管,呈圆周状均匀环绕设置于所述电机定子的外部,所述,所述c型热量交换管的外侧均匀平行间隔设置有多个换热翅片;
9.中心循环套筒,环绕设置于所述电机定子的外侧,所述中心循环套筒的内部设置有循环活塞,所述中心循环套筒的前后两端分别与所述c型热量交换管的前后两端相互连通,所述中心循环套筒的前后两端均设置有多个介质输送管,所述中心循环套筒的前后两端分别通过所述介质输送管与所述中空循环通道的前后两端相互连通,所述介质输送管与
所述中空循环通道之间设置有绝缘间隔阀,所述中心循环套筒与所述c型热量交换管和所述介质输送管之间均设置有连接电磁阀;
10.永磁转子,嵌套设置于所述电机定子的内侧,所述永磁转子的中心处设置有中心转轴,所述中心转轴的前后两端分别嵌套设置于所述固定轴承座的内侧,所述中心转轴与所述固定轴承座之间通过所述间隔轴承转动连接,所述永磁转子通过所述中心转轴与所述电机密封壳体转动连接。
11.在一些可选实施例中,所述电机密封壳体的底部设置有集油底壳,所述集油底壳的中间设置有回流输送管,所述回流输送管的中间设置有循环输送泵,所述循环输送泵通过所述回流输送管与所述电机密封壳体的内部相互连通。
12.在一些可选实施例中,所述电机定子的内部设置有多个螺旋输送槽,所述螺旋输送槽的前后两端均设置有端部开口,所述螺旋输送槽的中间设置有中位连通管,所有螺旋输送槽的中心处均通过所述中位连通管相互连通,所述中位连通管的外侧设置有定子循环输送管,所述中位连通管通过所述定子循环输送管与所述循环输送泵相互连通。
13.在一些可选实施例中,所述中空绕组线圈与所述线圈嵌合槽之间设置有绝缘间隔垫片,所述中空绕组线圈的中间设置有ntc温度传感器,所述中空绕组线圈的外端设置有三相汇流环,所述三相汇流环的中间设置有三相供电线,所述中空导流扁管的外表面涂布设置有间隔绝缘漆。
14.在一些可选实施例中,所述绝缘间隔阀的中间设置有陶瓷输送管,所述介质输送管与所述中空循环通道之间通过所述陶瓷输送管相互连通,所述陶瓷输送管的中间设置有陶瓷密封柱,所述陶瓷密封柱的中间设置有连通开口,所述陶瓷密封柱的外端设置有控制电机,所述陶瓷密封柱与所述陶瓷输送管之间尺寸相互配合。
15.在一些可选实施例中,所述换热翅片之间设置有环形冷却管,所述环形冷却管的外侧均匀设置有多个冷却喷口,所述环形冷却管的内部通过所述冷却喷口与所述电机密封壳体的内部相互连通,所述环形冷却管与所述循环输送泵之间相互连通。
16.在一些可选实施例中,所述电机定子的外侧设置有多个中心循环套筒,所述中心循环套筒与所述循环活塞之间尺寸相互配合,所述循环活塞的中间设置有中心螺套,所述中心螺套的内侧设置有水平螺杆,所述水平螺杆的轴端设置有循环电机,所述水平螺杆的水平中心线与所述中心循环套筒的水平中心线之间相互平行。
17.在一些可选实施例中,所述中心转轴的内部设置有输送空腔,所述输送空腔的环形内壁为锥形中心高左右两端低的锥形结构,所述输送空腔的左右两端均设置有冷却输送槽,所述冷却输送槽的中间呈圆周状态均匀环绕设置有多个离心喷油孔,所述输送空腔内部通过所述离心喷油孔与所述电机密封壳体的内部相互连通,所述离心喷油孔正对所述中空绕组线圈的左右两端设置。
18.在一些可选实施例中,所述中心转轴的中间设置有中心输送管,所述中心输送管的外端设置有旋转输送接头,所述旋转输送接头的外侧设置有转子循环输送管,所述转子循环输送管通过所述旋转输送接头与所述中心输送管内部相互连通并转动连接,所述旋转输送接头通过所述转子循环输送管与所述循环输送泵相互连通。
19.在一些可选实施例中,所述中心输送管的中间呈圆周状态均匀环绕设置有多个支撑输送管,所述支撑输送管内端固定连接于所述中心输送管的外壁中心处,所述支撑输送
管外端固定连接于所述输送空腔的环形内壁中心处,所述支撑输送管的中间沿轴线方向均匀设置有多个连通输送孔,所述中心输送管通过所述支撑输送管和所述连通输送孔与所述输送空腔相互连通,所述支撑输送管的内部嵌套滑动设置有离心调节柱,所述离心调节柱的外端设置有复位弹簧。
20.从上面所述可以看出,本说明书一个或多个实施例提供的中空绕组内循环冷却式新能源汽车电机,通过多组导体材质的中空导流扁管作为电机的绕组线圈,而中空导流扁管为中空结构,内部设置有中空循环通道,并且其中填充有导电循环介质如钠钾合金,从而中空导流扁管与其内部的导电循环介质可以共同构成导线以通过电流,电机整体的导线横截面积没有明显下降以便于降低整体电阻发热,而导电循环介质可以直接接触定子内部的线圈结构并作为导体以吸收电阻热量,并且导电循环介质为液体可以通过中心循环套筒整体由中空循环通道内交换输送至定子外侧的c型热量交换管,从而通过c型热量交换管为导电循环介质进行散热,进而可以提高电机整体的散热效果,以避免电机过热,有利于提高电机整体的额定持续功率。
附图说明
21.为了更清楚地说明本说明书一个或多个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,下面描述中的附图仅仅是本说明书一个或多个实施例,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。
22.图1为本说明书一个或多个实施例的横向截面结构示意图;
23.图2为本说明书一个或多个实施例的正面结构示意图;
24.图3为本说明书一个或多个实施例的背面结构示意图;
25.图4为本说明书一个或多个实施例的内部结构示意图;
26.图5为本说明书一个或多个实施例的电机定子和永磁转子的结构示意图;
27.图6为本说明书一个或多个实施例的电机定子的结构示意图;
28.图7为本说明书一个或多个实施例的电机定子的纵向截面结构示意图;
29.图8为本说明书一个或多个实施例的电机定子的内部结构示意图;
30.图9为本说明书一个或多个实施例的电机定子的局部结构示意图;
31.图10为本说明书一个或多个实施例的c型热量交换管的分解结构示意图;
32.图11为本说明书一个或多个实施例的电机定子的局部截面结构示意图:
33.图12为本说明书一个或多个实施例的中心循环套筒的内部结构示意图:
34.图13为本说明书一个或多个实施例的中空导流扁管的局部结构示意图:
35.图14为本说明书一个或多个实施例的绝缘间隔阀的结构示意图:
36.图15为本说明书一个或多个实施例的电机定子的内部结构示意图。
37.图中标记为:1、电机密封壳体;101、固定轴承座;102、间隔轴承;103、集油底壳;104、回流输送管;105、循环输送泵;2、电机定子;201、线圈嵌合槽;202、绝缘间隔垫片;203、螺旋输送槽;204、端部开口;205、中位连通管;206、定子循环输送管;3、中空绕组线圈;301、三相汇流环;302、三相供电线;303、ntc温度传感器;4、中空导流扁管;401、中空循环通道;402、绝缘间隔阀;403、陶瓷输送管;404、陶瓷密封柱;405、连通开口;406、控制电机;5、c型
热量交换管;501、换热翅片;502、环形冷却管;503、冷却喷口;6、中心循环套筒;601、循环活塞;602、中心螺套;603、水平螺杆;604、循环电机;605、介质输送管;606、连接电磁阀;7、永磁转子;701、中心转轴;702、输送空腔;703、冷却输送槽;704、离心喷油孔;8、中心输送管;801、旋转输送接头;802、转子循环输送管;803、支撑输送管;804、连通输送孔;805、离心调节柱;806、复位弹簧。
具体实施方式
38.为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,对本公开进一步详细说明。
39.需要说明的是,除非另外定义,本说明书一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
40.本说明书一个或多个实施例,一种中空绕组内循环冷却式新能源汽车电机,包括:
41.电机密封壳体1,电机密封壳体1的前后两端均设置有固定轴承座101;
42.电机定子2,设置于电机密封壳体1的内部,电机定子2的内侧均匀环绕设置有多个线圈嵌合槽201,线圈嵌合槽201的内部嵌合设置有中空绕组线圈3,中空绕组线圈3由多个中空导流扁管4构成,中空导流扁管4为导电材质,中空导流扁管4为中空结构内部设置有中空循环通道401,中空循环通道401的内部填充设置有导电循环介质;
43.c型热量交换管5,呈圆周状均匀环绕设置于电机定子2的外部,c型热量交换管5的外侧均匀平行间隔设置有多个换热翅片501;
44.中心循环套筒6,环绕设置于电机定子2的外侧,中心循环套筒6的内部设置有循环活塞601,中心循环套筒6的前后两端分别与c型热量交换管5的前后两端相互连通,中心循环套筒6的前后两端均设置有多个介质输送管605,中心循环套筒6的前后两端分别通过介质输送管605与中空循环通道401的前后两端相互连通,介质输送管605与中空循环通道401之间设置有绝缘间隔阀402,中心循环套筒6与c型热量交换管5和介质输送管605之间均设置有连接电磁阀606;
45.永磁转子7,嵌套设置于电机定子2的内侧,永磁转子7的中心处设置有中心转轴701,中心转轴701的前后两端分别嵌套设置于固定轴承座101的内侧,中心转轴701与固定轴承座101之间通过间隔轴承102转动连接,永磁转子7通过中心转轴701与电机密封壳体1转动连接。
46.请参阅图1至图15,作为本发明的一个实施例,一种中空绕组内循环冷却式新能源汽车电机,包括:电机密封壳体1,电机密封壳体1的前后两端均设置有固定轴承座101;电机定子2,设置于电机密封壳体1的内部,电机定子2的内侧均匀环绕设置有多个线圈嵌合槽201,线圈嵌合槽201的内部嵌合设置有中空绕组线圈3,中空绕组线圈3由多个中空导流扁
管4构成,中空导流扁管4为导电材质,中空导流扁管4为中空结构内部设置有中空循环通道401,中空循环通道401的内部填充设置有导电循环介质;c型热量交换管5,呈圆周状均匀环绕设置于电机定子2的外部,c型热量交换管5的外侧均匀平行间隔设置有多个换热翅片501;中心循环套筒6,环绕设置于电机定子2的外侧,中心循环套筒6的内部设置有循环活塞601,中心循环套筒6的前后两端分别与c型热量交换管5的前后两端相互连通,中心循环套筒6的前后两端均设置有多个介质输送管605,中心循环套筒6的前后两端分别通过介质输送管605与中空循环通道401的前后两端相互连通,介质输送管605与中空循环通道401之间设置有绝缘间隔阀402,中心循环套筒6与c型热量交换管5和介质输送管605之间均设置有连接电磁阀606;永磁转子7,嵌套设置于电机定子2的内侧,永磁转子7的中心处设置有中心转轴701,中心转轴701的前后两端分别嵌套设置于固定轴承座101的内侧,中心转轴701与固定轴承座101之间通过间隔轴承102转动连接,永磁转子7通过中心转轴701与电机密封壳体1转动连接,中空绕组线圈3与线圈嵌合槽201之间设置有绝缘间隔垫片202,中空绕组线圈3的中间设置有ntc温度传感器303,中空绕组线圈3的外端设置有三相汇流环301,三相汇流环301的中间设置有三相供电线302,中空导流扁管4的外表面涂布设置有间隔绝缘漆,电机主要由电机定子2和永磁转子7构成,电机定子2和永磁转子7均封闭设置在电机密封壳体1的内部,而电机定子2整体有多层硅钢片叠加而成,内部设置有多个线圈嵌合槽201,而线圈嵌合槽201中则嵌合设置有中空绕组线圈3,中空绕组线圈3由多个中空导流扁管4构成,中空导流扁管4整体为导电材质以便于通入电流,并且所有中空导流扁管4均接入三相汇流环301,三相汇流环301可以将所有中空导流扁管4分为三组分别接入三相供电线302,以构成三相线圈结构,通过三相供电线302和外置的电机控制器便可以向中空绕组线圈3通入电流,以通过电机定子2构成不断变化的磁场,而永磁转子7嵌套设置在电机定子2内侧,永磁转子7上均匀环绕设置有多组永磁磁铁,通过外侧电机定子2的磁场便可以驱动内侧的永磁转子7转动,进而可以驱动电机连接的齿轮和车轮等驱动件转动,而中心转轴701与固定轴承座101之间通过间隔轴承102转动连接以降低电机定子2转动时的摩擦力,中空绕组线圈3的中间还设置有ntc温度传感器303,通过ntc温度传感器303可以监控电机的内部温度,以根据需要对电机进行调节,常用电机的绕组线圈一般为实心结构,有时还会设置成矩形的扁线结构以提高电机整体的导线横截面面积,从而降低整体电阻以降低发热量,而本电机的中空绕组线圈3由多个中空导流扁管4构成,中空导流扁管4在线圈嵌合槽201中同样整体排列相互贴合以提高导线横截面面积,并且中空导流扁管4为中空结构,同样中空导流扁管4为导电材质便于导电,其内部设置有中空循环通道401,中空循环通道401还填充设置有导电循环介质,而导电循环介质为常温状态下呈现液体的导电材质,通常可以使用钠钾合金、汞等,特别是钠钾合金其整体的导电性与常用导体材质铜相似但比热容更大,比较适合作为导热循环介质,而内部填满导电循环介质的中空导流扁管4整体均可以进行导电,从而整体的导线横截面面积并未降低,在通过电流时,由于电流的趋肤效应,大部分电流会由中空导流扁管4本身传导,小部分则由导电循环介质传导,而导电循环介质与中空导流扁管4内部直接接触,可以直接吸收中空导流扁管4产生的阻热,同时导电循环介质本身通过电流时也会发热,而电机的定子外侧则设置有中心循环套筒6和c型热量交换管5,而中心循环套筒6的前后两端分别与c型热量交换管5的前后两端相互连通,中心循环套筒6的前后两端均设置有多个介质输送管605,中心循环套筒6的前后两端分别通过介质输送管605与中空循环
通道401的前后两端相互连通,介质输送管605与中空循环通道401之间设置有绝缘间隔阀402,中心循环套筒6与c型热量交换管5和介质输送管605之间均设置有连接电磁阀606,从而中空导流扁管4本身不仅作为线圈导电产生磁场以驱动电机,同时还作为整体冷却循环的内部通道,而中空导流扁管4中的导电循环介质在吸收一定热量后便可以通过中心循环套筒6输送至c型热量交换管5,而c型热量交换管5外侧则设置有多个换热翅片501,可以通过换热翅片501对其进行散热,导电循环介质降温后则可以重新输送回中空导流扁管4,以完成散热循环,从而通过导电循环介质可以将电机线圈结构内部的热量交换带出,以提高线圈结构整体的散热效率,同时不会降低整体的导线横截面面积,从而有利于提高电机整体的散热效率和上限,可以避免电机过热,进而有利于提高电机整体的额定持续功率。
47.请参阅图1至图15,可选的,电机密封壳体1的底部设置有集油底壳103,集油底壳103的中间设置有回流输送管104,回流输送管104的中间设置有循环输送泵105,循环输送泵105通过回流输送管104与电机密封壳体1的内部相互连通,电机定子2的内部设置有多个螺旋输送槽203,螺旋输送槽203的前后两端均设置有端部开口204,螺旋输送槽203的中间设置有中位连通管205,所有螺旋输送槽203的中心处均通过中位连通管205相互连通,中位连通管205的外侧设置有定子循环输送管206,中位连通管205通过定子循环输送管206与循环输送泵105相互连通,电机主要由电机定子2和永磁转子7构成,电机定子2和永磁转子7均封闭设置在电机密封壳体1的内部,而电机密封壳体1的底部设置有集油底壳103,集油底壳103中可以盛放绝缘冷却介质如冷却油,并且电机定子2的内部设置有多个螺旋输送槽203,螺旋输送槽203处于电机定子2靠近外侧部位,以降低对电机定子2磁效应影响,而所有螺旋输送槽203的中心处均通过中位连通管205相互连通,中位连通管205的外侧设置有定子循环输送管206,中位连通管205通过定子循环输送管206与循环输送泵105相互连通,所以通过循环输送泵105可以将冷却油泵入定子循环输送管206,再输送至螺旋输送槽203中,通过螺旋输送槽203输送的冷却油便可以吸收电机定子2的一定热量,为电机定子2整体进行散热,然后冷却油可以由螺旋输送槽203前后两端的端部开口204输送出,而端部开口204位于电机定子2的前后两端面处,冷却油自端部开口204流出后便可以向下自然流动至中空绕组线圈3的端头部位,以对中空绕组线圈3进行散热,最终冷却油会受重力自然流动至电机密封壳体1底部的集油底壳103处,而循环输送泵105可以接入外置的汽车冷却器,以通过循环输送泵105将收集的冷却油输送至外接的汽车冷却器进行散热后,再重新输送回定子循环输送管206,从而可以对电机定子2和中空绕组线圈3进行同时散热,以便于提高电机整体的散热效率。
48.请参阅图1至图15,可选的,绝缘间隔阀402的中间设置有陶瓷输送管403,介质输送管605与中空循环通道401之间通过陶瓷输送管403相互连通,陶瓷输送管403的中间设置有陶瓷密封柱404,陶瓷密封柱404的中间设置有连通开口405,陶瓷密封柱404的外端设置有控制电机406,陶瓷密封柱404与陶瓷输送管403之间尺寸相互配合,换热翅片501之间设置有环形冷却管502,环形冷却管502的外侧均匀设置有多个冷却喷口503,环形冷却管502的内部通过冷却喷口503与电机密封壳体1的内部相互连通,环形冷却管502与循环输送泵105之间相互连通,电机定子2的外侧设置有多个中心循环套筒6,中心循环套筒6与循环活塞601之间尺寸相互配合,循环活塞601的中间设置有中心螺套602,中心螺套602的内侧设置有水平螺杆603,水平螺杆603的轴端设置有循环电机604,水平螺杆603的水平中心线与
中心循环套筒6的水平中心线之间相互平行,电机主要由电机定子2和永磁转子7构成,电机定子2和永磁转子7均封闭设置在电机密封壳体1的内部,而中空导流扁管4内部设置有中空循环通道401,中空循环通道401还填充设置有导电循环介质,通过导电循环介质作为导电线圈一部分的同时将电机线圈结构内部的热量交换带出,以提高线圈结构整体的散热效率,同时不仅中空导流扁管4内部填充有导电循环介质,中心循环套筒6、c型热量交换管5以及介质输送管605的内部也均填充有导电循环介质,整个循环通路内部均填充有导电循环介质,避免产生空腔,而中空导流扁管4与介质输送管605之间通过绝缘间隔阀402,介质输送管605与中空循环通道401之间通过陶瓷输送管403相互连通,陶瓷输送管403通过陶瓷密封柱404进行封闭,而陶瓷密封柱404则可以通过控制电机406转动以调节连通开口405的位置,进而控制陶瓷输送管403的通断,绝缘间隔阀402内部的陶瓷输送管403和陶瓷密封柱404均为绝缘材质,从而可以通过绝缘间隔阀402间隔中空导流扁管4与介质输送管605,并且间隔两者内部填充的导电循环介质,使中空导流扁管4中的导电循环介质均独立填充在其内部,以便于中空导流扁管4与其内部的导电循环介质共同构成导线,避免电流直接由中空导流扁管4通过导电循环介质传送至外侧散热结构,有利于维持电流和磁场的恒定,而导电循环介质进行循环时通过中心循环套筒6进行整体时的阶段性交换循环,即当导电循环介质在中空导流扁管4内部静置工作一段时间吸收足够热量时,通过循环电机604可以驱动水平螺杆603转动,进而水平螺杆603通过中心螺套602驱动循环活塞601平移,而循环活塞601位于中心循环套筒6的前端,便由前至后侧平移,而此时中心循环套筒6内部填充的为冷却后导电循环介质,并且其前后两端与介质输送管605之间设置的连接电磁阀606均开启,而与c型热量交换管5之间的连接电磁阀606均关闭,而所有绝缘间隔阀402也同步开启,从而可以通过前侧的介质输送管605便可以将中空导流扁管4内部的导电循环介质抽入中心循环套筒6中循环活塞601前侧的空间,而循环活塞601后侧空间填充的冷却后导电循环介质便也同步由介质输送管605压入中空导流扁管4,然后所有绝缘间隔阀402也同步关闭,以完成对中空导流扁管4内部导电循环介质的整体性更换,然后循环活塞601可以反向移动由中心循环套筒6的后端移动至前端,此时中心循环套筒6内部填充的为吸收热量后的导电循环介质,并且其前后两端与c型热量交换管5之间设置的连接电磁阀606均开启,与介质输送管605之间设置的连接电磁阀606则关闭,从而可以将中心循环套筒6内部填充的导电循环介质由c型热量交换管5前端压入其内部,而c型热量交换管5中以完成散热的导电循环介质便由其后端输送至中心循环套筒6中,然后关闭所有连接电磁阀606,从而完成了c型热量交换管5中导电循环介质的整体性循环,而吸收热量后的导电循环介质输送至c型热量交换管5后,便可以通过其外侧的换热翅片501进行散热以降低温度,并且电机定子2的外侧设置有多个中心循环套筒6,每个中心循环套筒6都独立连接通一定数量的处于同一相线圈组下的中空导流扁管4,以避免发生短路,同时循环输送泵105可以向环形冷却管502中输送冷却油,使冷却油由环形冷却管502上的多个冷却喷口503喷出,以使冷却油均匀喷淋到附近的换热翅片501和c型热量交换管5表面,从而进一步提高c型热量交换管5的散热效率,进而有利于提高电机整体的散热效率。
49.请参阅图1至图15,可选的,中心转轴701的内部设置有输送空腔702,输送空腔702的环形内壁为锥形中心高左右两端低的锥形结构,输送空腔702的左右两端均设置有冷却输送槽703,冷却输送槽703的中间呈圆周状态均匀环绕设置有多个离心喷油孔704,输送空
腔702内部通过离心喷油孔704与电机密封壳体1的内部相互连通,离心喷油孔704正对中空绕组线圈3的左右两端设置,中心转轴701的中间设置有中心输送管8,中心输送管8的外端设置有旋转输送接头801,旋转输送接头801的外侧设置有转子循环输送管802,转子循环输送管802通过旋转输送接头801与中心输送管8内部相互连通并转动连接,旋转输送接头801通过转子循环输送管802与循环输送泵105相互连通,中心输送管8的中间呈圆周状态均匀环绕设置有多个支撑输送管803,支撑输送管803内端固定连接于中心输送管8的外壁中心处,支撑输送管803外端固定连接于输送空腔702的环形内壁中心处,支撑输送管803的中间沿轴线方向均匀设置有多个连通输送孔804,中心输送管8通过支撑输送管803和连通输送孔804与输送空腔702相互连通,支撑输送管803的内部嵌套滑动设置有离心调节柱805,离心调节柱805的外端设置有复位弹簧806,电机主要由电机定子2和永磁转子7构成,电机定子2和永磁转子7均封闭设置在电机密封壳体1的内部,而电机的发热大部分由电机定子2部分产生,剩余的小部分则由永磁转子7产生,由于磁场作用和机械摩擦,永磁转子7本身工作时也会产生大量热量,并且永磁转子7产生的热量需要尽快排出以避免温度过高后,永磁转子7中的磁铁消磁,而永磁转子7通过中心转轴701与电机密封壳体1转动连接,中心转轴701内部则为中空结构,设置有输送空腔702,同时其内部还设置有中心输送管8,而循环输送泵105可以将冷却油通过转子循环输送管802和转输送接头输送至中心输送管8,并通过支撑输送管803和连通输送孔804输送至输送空腔702内部,以通过输送其中的冷却油吸收永磁转子7的热量,对永磁转子7进行散热,永磁转子7旋转时由于离心力的作用,冷却油会汇聚于输送空腔702的环形内壁处,有利于提高冷却油的接触散热效率,而输送空腔702的环形内壁为锥形中心高左右两端低的锥形结构,所以冷却油会向输送空腔702前后两端输送,进而输送至冷却输送槽703处,并通过永磁转子7旋转的离心力由离心喷油孔704喷出,而离心喷油孔704正对中空绕组线圈3的左右两端设置,从而冷却油便会喷淋到中空绕组线圈3的内侧,与由端部开口204流到中空绕组线圈3外侧的冷却油一起为中空绕组线圈3提供散热,有利于进一步提高电机整体的散热效率,同时冷却油通过支撑输送管803上的多个连通输送孔804输送至输送空腔702内部提供散热,而连通输送孔804沿支撑输送管803轴线方向均匀设置,支撑输送管803的轴向则与永磁转子7的轴向汇聚,从而永磁转子7转动时,支撑输送管803内部的离心调节柱805受到离心力会向外侧滑动,而永磁转子7转速越快,整体发热量也就越大,同时离心力也越大,离心调节柱805向外侧移动的距离也越大,从而支撑输送管803上可以连通的连通输送孔804数量也就越多,从而可以提高冷却油的输送量即散热效率,反之亦然,从而离心调节柱805可以通过永磁转子7的转速自动调节整体的冷却效率,使用时更加方便灵活。
50.使用时,首先将电机的各个管线进行连接,然后通过三相供电线302和三相汇流环301向中空绕组线圈3通入电流,以通过电机定子2构成不断变化的磁场,通过外侧电机定子2的磁场驱动内侧的永磁转子7转动,进而驱动电机连接的齿轮和车轮等驱动件转动,而电机工作时内部填满导电循环介质的中空导流扁管4整体进行导电,同时由于电流的趋肤效应,大部分电流会由中空导流扁管4本身传导,小部分则由导电循环介质传导,而导电循环介质与中空导流扁管4内部直接接触,以直接吸收中空导流扁管4产生的阻热,同时导电循环介质本身通过电流时也会发热,当导电循环介质在中空导流扁管4内部静置工作一段时间吸收足够热量后,通过循环电机604驱动水平螺杆603转动,进而水平螺杆603通过中心螺
套602驱动循环活塞601平移,而循环活塞601位于中心循环套筒6的前端,此时便由前至后侧平移,而此时中心循环套筒6内部填充的为冷却后导电循环介质,并且其前后两端与介质输送管605之间设置的连接电磁阀606均开启,而与c型热量交换管5之间的连接电磁阀606均关闭,而所有绝缘间隔阀402也同步开启,从而可以通过前侧的介质输送管605便可以将中空导流扁管4内部的导电循环介质抽入中心循环套筒6中循环活塞601前侧的空间,而循环活塞601后侧空间填充的冷却后导电循环介质便也同步由介质输送管605压入中空导流扁管4,然后所有绝缘间隔阀402也同步关闭,以完成对中空导流扁管4内部导电循环介质的整体性更换,然后循环活塞601可以反向移动由中心循环套筒6的后端移动至前端,此时中心循环套筒6内部填充的为吸收热量后的导电循环介质,并且其前后两端与c型热量交换管5之间设置的连接电磁阀606均开启,与介质输送管605之间设置的连接电磁阀606则关闭,从而可以将中心循环套筒6内部填充的导电循环介质由c型热量交换管5前端压入其内部,而c型热量交换管5中以完成散热的导电循环介质便由其后端输送至中心循环套筒6中,然后关闭所有连接电磁阀606,从而完成了c型热量交换管5中导电循环介质的整体性循环,而吸收热量后的导电循环介质输送至c型热量交换管5后,便可以通过其外侧的换热翅片501进行散热以降低温度,同时循环输送泵105可以向环形冷却管502中输送冷却油,使冷却油由环形冷却管502上的多个冷却喷口503喷出,以使冷却油均匀喷淋到附近的换热翅片501和c型热量交换管5表面以提高c型热量交换管5的散热效率,同时循环输送泵105将冷却油泵入定子循环输送管206,再输送至螺旋输送槽203中,通过螺旋输送槽203输送的冷却油便可以吸收电机定子2的一定热量,为电机定子2整体进行散热,然后冷却油可以由螺旋输送槽203前后两端的端部开口204输送出,向下自然流动至中空绕组线圈3的端头部位,以对中空绕组线圈3进行散热,同时循环输送泵105将冷却油通过转子循环输送管802和转输送接头输送至中心输送管8,并通过支撑输送管803和连通输送孔804输送至输送空腔702内部,以通过输送其中的冷却油吸收永磁转子7的热量,对永磁转子7进行散热,然后冷却油会向输送空腔702前后两端输送至冷却输送槽703处,并通过永磁转子7旋转的离心力由离心喷油孔704喷淋到中空绕组线圈3的内侧,与由端部开口204流到中空绕组线圈3外侧的冷却油一起为中空绕组线圈3提供散热,最终冷却油受重力自然流动至电机密封壳体1底部的集油底壳103处,通过循环输送泵105将收集的冷却油输送至外接的汽车冷却器进行散热后,再重新输送回定子循环输送管206、环形冷却管502以及转子循环输送管802,便完成了电机的整个散热循环工作。
51.本发明提供的中空绕组内循环冷却式新能源汽车电机,通过多组导体材质的中空导流扁管4作为电机的绕组线圈,而中空导流扁管4为中空结构,内部设置有中空循环通道401,并且其中填充有导电循环介质如钠钾合金,从而中空导流扁管4与其内部的导电循环介质可以共同构成导线以通过电流,电机整体的导线横截面积没有明显下降以便于降低整体电阻发热,而导电循环介质可以直接接触定子内部的线圈结构并作为导体以吸收电阻热量,并且导电循环介质为液体可以通过中心循环套筒6整体由中空循环通道401内交换输送至定子外侧的c型热量交换管5,从而通过c型热量交换管5为导电循环介质进行散热,进而可以提高电机整体的散热效果,以避免电机过热,有利于提高电机整体的额定持续功率。
52.所属领域的普通技术人员应当理解:以上任何实施例的讨论仅为示例性的,并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子;在本公开的思路下,以上实施例
或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,步骤可以以任意顺序实现,并存在如上所述的本说明书一个或多个实施例的不同方面的许多其它变化,为了简明它们没有在细节中提供。
53.尽管已经结合了本公开的具体实施例对本公开进行了描述,但是根据前面的描述,这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。
54.本说明书一个或多个实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此,凡在本说明书一个或多个实施例的精神和原则之内,所做的任何省略、修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表

相关文献