一種驅動電機冷卻油道結構及具有該結構的驅動電機的制作方法

本發明涉及電機冷卻技術領域，尤其涉及一種驅動電機冷卻油道結構及具有該結構的驅動電機。

背景技術：

混合動力汽車(英文名稱Hybrid Electric Vehicle，簡稱HEV)是具有低污染、低能耗特點的新一代清潔能源汽車。混合動力汽車的驅動電機是混合動力汽車的一個重要組成部分。驅動電機的功率是影響混合動力汽車的一個重要因素。由于混合動力汽車的動力總成是在原有動力總成的基礎上增加電機組成，裝配空間有限，因此開發體積小，功率大的高密度電機非常重要。而電機的冷卻效果是電機功率密度的關鍵因素之一。

目前混合動力汽車用驅動電機一般采用水冷或油冷方式。水冷方式是在電機定子殼體外布置水套，往水套中通循環水冷卻。水冷冷卻效果好，但增加水套加大了電機的外形尺寸，而且還需要增加水泵、水箱等冷卻系統零部件，增加了成本。而油冷方式利用了混合動力總成中的變速器現有的液壓冷卻系統對電機進行冷卻，節約了成本。而且由于油液絕緣，不需要和電機定子、轉子等零部件分開，電機的外形尺寸小。

目前，現有的油冷方式具體有：定子浸油冷卻、轉子飛濺冷卻以及在殼體內設計油道噴油冷卻等。上述各個油冷方式中，因油位不能過高，浸油冷卻方式只能冷卻電機定子下部小部分，而且因油的流動性不好，冷卻效果不好。相比而言，目前的噴油冷卻效果更好，但由于殼體結構限制，只能設置1、2個噴油點進行局部冷卻。

鑒于上述背景技術的缺陷，本發明提供了一種驅動電機冷卻油道結構及具有該結構的驅動電機。

技術實現要素：

(一)要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是提供了一種驅動電機冷卻油道結構及具有該結構的驅動電機，利用多點噴油方式實現對電機定子和轉子的噴油冷卻效果，具有結構簡單、成本較低、節約安裝空間、提高電機功率密度的特點。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種驅動電機冷卻油道結構，包括主油道和與所述主油道連通的至少一個副油道，每個所述副油道的側壁上布設有多個噴油嘴，各個所述噴油嘴均與電機的定子或轉子相對設置。

進一步的，所述主油道設置于所述電機的殼體內，每個所述副油道的一端均與所述主油道連通，另一端伸出所述殼體外。

進一步的，所述副油道包括分支油管和至少一根噴射油管，所述分支油管的一端與所述主油道連通，另一端同時與每根噴射油管的進油端連通，每根所述噴射油管的側壁上均布設有多個噴油嘴。

進一步的，所述噴射油管盤旋的設置在所述電機的定子或轉子的周圍，以使各個所述噴油嘴均與電機的定子或轉子相對設置。

進一步的，多個所述噴油嘴沿所述副油道的長度方向順序布設。

進一步的，多個所述噴油嘴沿所述副油道的長度方向均勻布設。

進一步的，所述定子包括定子鐵芯和定子線圈繞組，多個所述噴油嘴分別與所述定子鐵芯、定子線圈繞組和轉子中的至少一個相對設置。

進一步的，所述主油道的進油端口連通液壓冷卻系統的壓力油出口。

本發明還提供了一種驅動電機，包括如上所述的驅動電機冷卻油道結構。

(三)有益效果

本發明的上述技術方案具有以下有益效果：本發明的驅動電機冷卻油道結構包括主油道和與主油道連通的至少一個副油道，每個副油道的側壁上布設有多個噴油嘴，各個噴油嘴均與電機的定子或轉子相對設置，在殼體內部設置主油道、并連通殼體外部伸出的副油道，利用多點噴射的方式，將來自液壓冷卻系統的壓力油經主油道進入副油道中，并通過開設在副油道上的多個噴油嘴，對電機的硅鋼片鐵芯和線圈繞組進行多點噴射冷卻，在保證冷卻效果的同時，還能有效減小了電機外形尺寸，降低生產和工作成本，具有該油道結構的驅動電機具有結構簡單、成本較低、節約安裝空間、有效提高電機功率密度的特點。

附圖說明

圖1為本發明實施例的驅動電機冷卻油道結構的主視剖視圖；

圖2為圖1中的A向視圖；

圖3為本發明實施例的驅動電機的裝配圖。

其中，1、殼體；11主油道；2、副油道；21、噴油嘴；22、分支油管；3、轉子；4、定子鐵芯；5、定子線圈繞組。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明的實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不能用來限制本發明的范圍。

在本發明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上；除非另有說明，“缺口狀”的含義為除截面平齊外的形狀。術語“上”、“下”、“左”、“右”、“內”、“外”、“前端”、“后端”、“頭部”、“尾部”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

如圖1、圖2所示，本實施例提供的驅動電機冷卻油道結構中，主油道11設置在電機的殼體1內，主油道11上連通有至少一個副油道2，每個副油道2的側壁上布設有多個噴油嘴21，各個噴油嘴21均與電機的定子或轉子3相對設置，利用多點噴射的方式，將來自液壓冷卻系統的壓力油經主油道11送入副油道2中，并通過開設在副油道2上的多個噴油嘴21，對電機的定子鐵芯4、定子線圈繞組5和轉子3等易發熱零件進行多點噴射冷卻，定子鐵芯4優選采用硅鋼片制成。

為了保證主油道11和副油道2的連接可靠，優選主油道11設置于電機的殼體1內，每個副油道2的一端均與主油道11連通，另一端伸出殼體1外，以確保油路輸送順暢；本實施例的電機中，定子包括定子鐵芯4和定子線圈繞組5，多個噴油嘴21分別與定子鐵芯4、定子線圈繞組5和轉子3中的至少一個相對設置；為了有效利用驅動電機已有的油液，以節約成本，優選主油道11的進油端口連通液壓冷卻系統的壓力油出口，液壓冷卻系統為變速箱上的冷卻系統，即是說，該驅動電機冷卻油道結構將變速箱的液壓冷卻系統內的冷卻壓力油引出后，用于油噴冷卻電機的定子和轉子3。

本實施例中，副油道2包括分支油管22和至少一根噴射油管，每個副油道2中，分支油管22的一端與主油道11連通，另一端同時與每根噴射油管的進油端連通，每根噴射油管的側壁上均布設有多個噴油嘴21，以保證每根噴射油管均能通過多個噴油嘴21同時進行多點噴油，從而有效提高電機冷卻的效率。

為了保證多點噴油的準確性，優選噴射油管盤旋的設置在電機的定子或轉子3的周圍，以使各個噴油嘴21均與電機的定子或轉子3相對設置。

當噴射油管為一根時，將這一根噴射油管盤旋的設置在待冷卻的零件周圍，以使這根噴射油管上的多個噴油嘴21能均勻的將油液噴射到零件上，優選噴射油管可以彎成圓形，也可以布設成常見的盤管形狀、或者根據殼體1內的空間布局設置為異形。

當噴射油管為兩根或兩根以上時，除了上述的根據待冷卻的零件的位置進行每根噴射油管的位置設置外，應根據需要設置每根噴射油管的位置，比如，還可以在圖3中的A處設置副油道2和噴射油管。

本實施例中，主油道11設置于殼體1的內部，其進油端口與變速箱的液壓冷卻系統的壓力油出口連通，各個副油道2根據需要設置在定子和轉子的周圍，每個副油道2上均設有至少一根噴射油管，該噴射油管通過分支油管22與主油道11連通，該噴射油管彎成圓盤形，沿副油道2的噴射油管的長度方向順序布設有多個噴油嘴21，多個噴油嘴21沿噴射油管的長度方向均勻設置，以確保油液的多點噴射更加均勻，提高油液冷卻的冷卻效率。

本實施例的噴油嘴21除了設置在噴射油管上以外，還可以設置在分支油管22的伸出端的側壁外，以實現輔助噴射油管進行多點噴射的效果。

本實施例還提供了一種驅動電機，驅動電機中除了安裝有電機定子和轉子3外，還包括如上所述的驅動電機冷卻油道結構，其具有結構簡單、成本較低、節約安裝空間、有效提高電機功率密度的特點。

本實施例的驅動電機冷卻油道結構及驅動電機具有以下有益效果：

1、本實施例的驅動電機采用油冷方式冷卻，可應用于混合動力汽車上，由于油液的絕緣性，使得從該冷卻油道結構噴射出的油液和電機的零部件可以直接接觸，不需要像水冷那樣單獨設計水套，因此，本實施例的驅動電機的外形尺寸更小，且油冷冷卻時使用的油液可以與變速箱的液壓油和液壓冷卻系統共用，節省一套水(油)泵和水(油)壺，降低了成本。

2、現有的普通油冷一般采用浸油冷卻方式，或者采用在殼體1上直接安裝1～2個噴油嘴21的噴油冷卻，該現有的普通油冷方式的油道在殼體1上的布置不方便，難以實現多點噴油；而本實施例的冷卻油道結構采用在殼體1內設置主油道11，并連通伸出殼體1外的副油道2的方式，將噴油嘴21設置在副油道2的側壁上，可以根據待油冷機構的位置特點設置噴油點的數量、位置和噴油方向，有效提升冷卻效果。

3、驅動電機通過設置本實施例的冷卻油道結構，能有效提高電機的功率密度，而在混合動力總成中，提供給電機的布置空間較小，電機功率密度的提升意味著同樣的布置空間可以布置功率更大的電機，從而使得混合動力汽車的能耗更低。

綜上所述，本實施例的驅動電機冷卻油道結構包括主油道11和與主油道11連通的至少一個副油道2，每個副油道2的側壁上布設有多個噴油嘴21，各個噴油嘴21均與電機的定子或轉子3相對設置，在殼體1內部設置主油道11、并連通殼體1外部伸出的副油道2，利用多點噴射的方式，將來自液壓冷卻系統的壓力油經主油道11進入副油道2中，并通過開設在副油道2上的多個噴油嘴21，對電機的硅鋼片鐵芯和線圈繞組進行多點噴射冷卻，在保證冷卻效果的同時，還能有效減小了電機外形尺寸，降低生產和工作成本，具有該油道結構的驅動電機具有結構簡單、成本較低、節約安裝空間、有效提高電機功率密度的特點。

本發明的實施例是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本發明限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領域的普通技術人員而言是顯而易見的。選擇和描述實施例是為了更好說明本發明的原理和實際應用，并且使本領域的普通技術人員能夠理解本發明從而設計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。