一种油冷电机的冷却系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111969790A(43)申请公布日2020.11.20(21)申请号202010749815.5H02K5/04(2006.01)(22)申请日2020.07.30(71)申请人南京师范大学地址210023江苏省南京市栖霞区文苑路1号(72)发明人丁树业戴瑶陈少先申淑锋王影(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人马严龙(51)Int.Cl.H02K9/19(2006.01)H02K3/24(2006.01)H02K1/32(2006.01)H02K1/20(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种油冷电机的冷却系统(57)摘要本发明公开了一种油冷电机的冷却系统，包括机壳、转轴、轴承、转子铁心、转子端板、主油管道、副油管道、喷油孔、定子绕组、定子铁心、收油槽、进油口、出油口，进油口设置在转轴突出机壳部分的上方，转轴轴向挖空为主油管道，从转轴径向挖空到转子铁心表面为副油管道，喷油孔与副油管道一一对应，机壳底部设置收油槽和出油口。冷却油通过进油口进入转轴中的主油管道以及主油管道相连接的副油管道，与副油管道相对应的喷油孔对定子铁心和定子绕组进行喷淋冷却，最后通过机壳内壁底侧的收油槽收集冷却油，并从出油口将冷却油排出电机。本发明可以同时对转轴、转子铁心、定子绕组、定子铁心进行冷却，散热效果明显，较好的解决了电机冷却不均的问题，延长电机的使用寿命。CN111969790ACN111969790A权利要求书1/1页1.一种油冷电机的冷却系统，包括机壳（1）、转轴（2）、转子铁心（3）、定子绕组（7）、定子铁心（8），所述转轴（2）贯穿机壳（1）的一端中心位置，所述转子铁心（3）包裹于机壳（1）内的转轴（2）外围，所述定子绕组（7）位于转子铁心（3）外围，定子铁心（8）包裹于定子绕组（7）外壁，所述转子铁心（3）与定子绕组（7）之间具有间隙，其特征在于：所述转轴（2）内沿其轴向设有主油管道（4），所述主油管道（4）位于机壳（1）内的一端为封闭的，位于机壳（1）外的一端为进油口（10）；贯穿转子铁心（3）和转轴（2）设有副油管道（5），副油管道（5）的一端连通主油管道（4），另一端为喷油孔（6）；所述机壳（1）上设有出油口（11）。2.根据权利要求1所述的一种油冷电机的冷却系统，其特征在于：所述机壳（1）为卧式的筒状结构，其底部的内壁沿轴向开设有收油槽（9），所述出油口（11）位于收油槽（9）内。3.根据权利要求1所述的一种油冷电机的冷却系统，其特征在于：所述转子铁心（3）的两端分别设有前转子端板（14）和后转子端板（15），前转子端板（14）和后转子端板（15）均为套在转轴（2）上的环形结构。4.根据权利要求1所述的一种油冷电机的冷却系统，其特征在于：所述转轴（2）的两端分别设有用于限位的前轴承（12）和后轴承（13），前轴承（12）和后轴承（13）均固定于机壳（1）内壁，所述转轴（2）贯穿于前轴承（12）和后轴承（13）。5.根据权利要求1所述的一种油冷电机的冷却系统，其特征在于：所述副油管道（5）的数量大于等于三个，副油管道（5）的管径小于主油管道（4）的管径。2CN111969790A说明书1/3页一种油冷电机的冷却系统技术领域[0001]本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种油冷电机的冷却系统。背景技术[0002]随着社会科技的发展，环境保护问题越来越被重视，因此，以电动汽车为主的新能源汽车应运而生。电动汽车中电机的运行过程就是能量转化的过程，把电能转化为机械能，其中的损耗由热能的形式表现出来，进而引起电机内部的温升，使定子铜耗增加，甚至使一些磁性材料发生去磁现象，导致电机性能下降和使用寿命减小。应市场要求，电动汽车中的电机单机容量越来越大，那么要满足体积小、重量轻、功率密度大的特点，那就必须对温升控制进行进一步的研究。[0003]传统的风冷系统虽然成本不高但是散热能力和功率密度低；水冷系统需要有专门的水道且要做好防水措施，水不可与绕组内部直接接触。风冷系统和水冷系统虽然都可以对电机进行冷却，但都难以同时满足市场要求，而不导电、不导磁的冷却油介质可以直接接触电机内部元件提高电机的功率密度，同时具有散热效果好的优点，故对油冷电机的进行研究越来越重要。[0004]在现有油冷电机的冷却系统中，大部分专利是对定子部分冷却。一些是在机壳内侧开蛇形槽或凹槽，这种冷却结构只冷却了定子铁心并且对机壳的制造要求较高；一些冷却结构在定子绕组端部设置储油室放冷却油，这种只冷却了定子绕组端部；或者是在定子绕组内部插冷却片，这种冷却结构只冷却了定子绕组内部；使得定转子冷却不均，降低了整体的冷却效果，影响电机的使用寿命。还有一些设置