電機及具有其的電動汽車的製作方法
2024-03-10 05:04:15
電機及具有其的電動汽車的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電機及具有其的電動汽車。電機包括：轉軸、轉子鐵芯、第一隔磁板和第二隔磁板。轉軸內設有沿轉軸的軸向延伸且具有注液口的冷卻通道，轉軸的周壁上設有與冷卻通道連通的通孔。轉子鐵芯外套在轉軸上，轉子鐵芯內設有與通孔連通的流通通道，轉子鐵芯包括第一端面和第二端面。第一隔磁板外套在轉軸上且設在第一端面上，第二隔磁板外套在轉軸上且設在第二端面上，第二隔磁板與第二端面之間限定出與流通通道連通的第一空腔，第二隔磁板上設有與第一空腔連通的排出口。根據本實用新型的電機，冷卻油可以對轉軸和轉子鐵芯進行雙重冷卻，使得轉軸和轉子鐵芯都具有良好的散熱效果，延長電機的使用壽命。
【專利說明】電機及具有其的電動汽車
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及車輛領域，尤其是涉及一種電機及具有其的電動汽車。
【背景技術】
[0002]電機一般包括轉子鐵芯和轉軸，轉子鐵芯外套在轉軸上，相關技術中的對電機進行冷卻的方法都是在轉子鐵芯中設置冷卻通道，冷卻流道不能接觸到轉軸表面，因此只能對轉子鐵芯中的轉子矽鋼片及磁鋼冷卻，而不能對轉軸起到有效的冷卻效果，嚴重影響著電機的使用壽命。
實用新型內容
[0003]本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。
[0004]為此，本實用新型的一個目的在於提出一種電機，冷卻油可以對轉軸和轉子鐵芯進行雙重冷卻。
[0005]本實用新型的另一個目的在於提出一種上述電機的電動汽車。
[0006]根據本實用新型的電機，包括:轉軸，所述轉軸內設有沿所述轉軸的軸向延伸且具有注液口的冷卻通道，所述轉軸的周壁上設有與所述冷卻通道連通的通孔；轉子鐵芯，所述轉子鐵芯外套在所述轉軸上，所述轉子鐵芯內設有與所述通孔連通的流通通道，所述轉子鐵芯包括在長度方向上相對設置的第一端面和第二端面，所述第一端面與所述注液口之間的距離小於所述第二端面與所述注液口之間的距離；第一隔磁板和第二隔磁板，所述第一隔磁板外套在所述轉軸上且設在所述第一端面上，所述第二隔磁板外套在所述轉軸上且設在所述第二端面上，所述第二隔磁板與所述第二端面之間限定出與所述流通通道連通的第一空腔，所述第二隔磁板上設有與所述第一空腔連通的排出口。
[0007]根據本實用新型的電機，通過在轉軸上設有冷卻通道和通孔，冷卻油可以對轉軸和轉子鐵芯進行雙重冷卻，使得轉軸和轉子鐵芯都具有良好的散熱效果，延長電機的使用壽命。
[0008]根據本實用新型的電動汽車，包括根據本實用新型上述的電機。
[0009]根據本實用新型的電動汽車，通過設有上述的電機，不僅可以對轉子鐵芯進行冷卻還可以對轉軸進行冷卻，由此可以延長電機的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為根據本實用新型實施例的電機的示意圖；
[0011]圖2為根據本實用新型實施例的電機的另一個角度的示意圖；
[0012]圖3為根據本實用新型實施例的電機的再一個角度的示意圖；
[0013]圖4為圖3中A-A方向的剖面圖；
[0014]圖5為本實用新型實施例的未設有第一隔磁板和第二隔磁板的電機的示意圖；
[0015]圖6為本實用新型實施例的第一隔磁板的示意圖；
[0016]圖7為本實用新型實施例的第二隔磁板的示意圖。
[0017]附圖標記:
[0018]電機100、
[0019]轉軸1、冷卻通道10、通孔11、凹槽12、注液口 101、封閉端102、
[0020]轉子鐵芯2、流通通道20、磁鋼21、第一端面22、第二端面23、
[0021]第一隔磁板3、第一內環30、第一外環31、
[0022]第二隔磁板4、排出口 40、第二內環41、第二外環42、環形凸臺43、
[0023]第一空腔5、第二空腔6、鉚壓線圈7。
【具體實施方式】
[0024]下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用於解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。
[0025]在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語「中心」、「縱向」、「橫向」、「長度」、「寬度」、「厚度」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」 「內」、「外」、「軸向」、「徑向」、「周向」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，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實用新型的限制。
[0026]此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特徵。在本實用新型的描述中，「多個」的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。
[0027]在本實用新型中，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」、「固定」等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；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，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係。對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0028]下面參考圖1-圖7詳細描述根據本實用新型實施例的電機100，其中電機100可以應用在電動汽車上。在本實用新型的描述中，「內」指的是在轉軸I的徑向上朝向轉軸I的中心軸線的方向，「外」指的是在轉軸I的徑向上遠離轉軸I的中心軸線的方向。
[0029]如圖1-圖5所示，根據本實用新型實施例的電機100，包括:轉軸1、轉子鐵芯2、第一隔磁板3和第二隔磁板4。其中，轉軸I內設有沿轉軸I的軸向延伸且具有注液口 101的冷卻通道10，轉軸I的周壁上設有與冷卻通道10連通的通孔11。其中，需要說明的是，冷卻通道10應該不貫穿轉軸I，且注液口 101應該是設在轉軸I的伸出轉子鐵芯2的部分上，通孔11設在轉軸I與轉子鐵芯2配合的部分上。具體地，冷卻通道10包括開口端(即注液口 101)和封閉端102，轉軸I形成為部分中空，冷卻油從注液口 101通入到冷卻通道10內，在圖4的示例中，注液口 101設在轉軸I的伸出轉子鐵芯2外的端面上，即冷卻通道10形成為從轉軸I的其中一個端面朝向另一個端面凹入的冷卻槽。當然值得理解的是，在保證轉軸I的結構強度的基礎上，注液口 101還可以是設在轉軸I的外周壁上。
[0030]轉子鐵芯2外套在轉軸I上，轉子鐵芯2內設有與通孔11連通的流通通道20，轉子鐵芯2包括在長度方向上相對設置的第一端面22和第二端面23，第一端面22與注液口101之間的距離小於第二端面23與注液口 101之間的距離。其中在保證轉子鐵芯2的結構強度的基礎上，流通通道20可以形成為任何形狀，只要可與通孔11連通即可。在本實用新型的描述中，「連通」可以是直接連通，也可以是通過中間媒介間接連通。
[0031 ] 第一隔磁板3和第二隔磁板4分別外套在轉軸I上且設在轉子鐵芯2的兩端面上，具體而言，第一隔磁板3外套在轉軸I上且設在第一端面22上，第二隔磁板4外套在轉軸I上且設在第二端面23上，第二隔磁板4與轉子鐵芯2的第二端面23之間限定出與流通通道20連通的第一空腔5，第二隔磁板4上設有與第一空腔5連通的排出口 40。需要進行說明的是，第一隔磁板3與轉軸I之間的裝配關係應該保證冷卻油不會從第一隔磁板3與轉軸I之間漏出，第二隔磁板4與轉軸I之間的裝配關係應該保證冷卻油不會從第二隔磁板4與轉軸I之間漏出。同時還需要說明的是，電機100的工作原理等已為現有技術，這裡就不詳細描述。
[0032]需要對電機100進行冷卻時，冷卻油通過注液口 101進入到冷卻通道10內，冷卻油在冷卻通道10內流動以對轉軸I進行冷卻，冷卻通道10內的冷卻油從通孔11排入到轉子鐵芯2的流通通道20內，冷卻油在流通通道20內流動以對轉子鐵芯2進行冷卻，流通通道20內的冷卻油流入到第一空腔5內，並從排出口 40排出，從排出口 40排出的冷卻油經外部冷卻後從注液口 101重新排入到冷卻通道10內，完成一個冷卻循環。
[0033]根據本實用新型實施例的電機100，通過在轉軸I上設有冷卻通道10和通孔11，冷卻油可以對轉軸I和轉子鐵芯2進行雙重冷卻，使得轉軸I和轉子鐵芯2都具有良好的散熱效果，延長電機100的使用壽命。
[0034]下面參考圖1-圖7詳細描述根據本實用新型一個具體實施例的電機100。
[0035]如圖1-圖4所示，根據本實用新型實施例的電機100包括轉軸1、轉子鐵芯2、第一隔磁板3、第二隔磁板4和鉚壓線圈7。轉子鐵芯2外套在轉軸I上並隨轉軸I 一起轉動，第一隔磁板3和第二隔磁板4分別穿過轉軸I固定在轉子鐵芯2的兩個端面上，鉚壓線圈7設在第一隔磁板3上。
[0036]轉軸I形成為部分中空，包括一個注液口 101和一個封閉端102，中空部分限定出冷卻通道10，接近封閉端102的位置設置有貫通轉軸I的內表面和外表面的通孔11，通孔11為多個，轉軸I的外周面上設有凹槽12，其中凹槽12為多個，多個通孔11與多個凹槽12一一對應，每個凹槽12沿朝向注液口 101方向延伸，凹槽12形成為回油通道。需要說明的是，在保證轉軸I結構強度的前提下，凹槽12和通孔11的數量不做具體限定例如凹槽12和通孔11還可以分別為一個。
[0037]如圖4所示，轉子鐵芯2由多片矽鋼片疊加構成，轉子鐵芯2上設有流通通道20，流通通道20沿轉子鐵芯2的軸向貫穿轉子鐵芯2，流通通道20為多個且繞轉子鐵芯2的周向均勻間隔分布。轉子鐵芯2的流通通道20的外圍插入多個繞軸線均勻分布的磁鋼21。需要說明的是，在保證轉子鐵芯2的結構強度的前提下，流通通道20的數量不作具體限定。
[0038]如圖4所示，第一隔磁板3與轉子鐵芯2的第一端面22之間限定出第二空腔6，轉軸I的外周面上的凹槽12與通孔11連通且凹槽12沿朝向注液口 101的方向延伸以與第二空腔6連通，流通通道20與第二空腔6連通。
[0039]如圖6所不,第一隔磁板3包括第一內環30和第一外環31,第一內環30外套在轉軸I上，第一外環31從第一內環30的外沿朝向轉子鐵芯2延伸以與轉子鐵芯2的第一端面22接觸配合，第一內環30、第一外環31和轉子鐵芯2的第一端面22之間限定出第二空腔6，第一外環31可以通過鉚壓的方式固定在轉子鐵芯2的第一端面22上。從而使得第一隔磁板3的結構簡單。
[0040]第二隔磁板4與轉子鐵芯2的第二端面23之間限定出第一空腔5，流通通道20與第一空腔5連通，第二隔磁板4上還設有與第一空腔5連通的排出口 40。如圖7所示，第二隔磁板4包括第二內環41和第二外環42，第二內環41外套在轉軸I上，第二外環42從第二內環41的外沿朝向轉子鐵芯2延伸以與轉子鐵芯2的第二端面23接觸配合，例如第二外環42和轉子鐵芯2的相應端面之間為鉚壓連接。第二內環41、第二外環42和轉子鐵芯2的第二端面23之間限定出第一空腔5。從而使得第二隔磁板4的結構簡單。
[0041]排出口 40設在第二外環42上，排出口 40為多個且多個排出口 40繞第二外環42的周向均勻間隔分布。可以理解的是，排出口 40的數量不作具體限定，例如排出口 40可以為一個、三個或三個以上。
[0042]如圖4所示，第二隔磁板4還包括環形凸臺43，環形凸臺43從第二內環41的內圈沿朝向轉子鐵芯2的方向延伸以與轉子鐵芯2的第二端面23接觸配合，環形凸臺43的內表面與轉軸I的外周面接觸。從而可以提高第二隔磁板4和轉軸I之間的密封性，避免冷卻油從第二隔磁板4和轉軸I之間漏出。
[0043]冷卻油從注液口 101進入到冷卻通道10內，冷卻油在冷卻通道10內流動以對轉軸I進行冷卻，直到接近封閉端102的位置冷卻油從通孔11排入到轉軸I的外表面的凹槽12內，改變了冷卻油的流動方向，冷卻油從凹槽12流入到第二空腔6內，第二空腔6內的冷卻油與轉子鐵芯2和磁鋼21接觸，帶走部分熱量，第二空腔6內的冷卻油進入到流通通道20內以再次對轉子鐵芯2進行冷卻，從流通通道20排出的冷卻油進入到第一空腔5內，最後從排出口 40排出，從排出口 40排出的冷卻油經外部冷卻後重新從注液口 101注入，完成一個冷卻循環。
[0044]也就是說，冷卻油在電機100中的流通路徑為:冷卻通道10——通孔11——凹槽12——第二空腔6——流通通道20——第一空腔5——排出口 40。
[0045]根據本實用新型實施例的電機100，不僅可以對轉子鐵芯2進行冷卻，還可以對轉軸I進行冷卻，延長了電機100的使用壽命。
[0046]在本實用新型的另一些具體實施例中，流通通道20包括徑向通道(圖未示出)和軸向通道(圖未示出)，徑向通道從轉子鐵芯2的內壁沿轉軸I的徑向方向向外延伸，軸向通道與徑向通道相連且朝向第一空腔5延伸至轉子鐵芯2的第二端面23上。也就是說，冷卻通道10內的冷卻油無需經過第二空腔6，而是直接進入到徑向通道內，這樣第一隔磁板3就不需要設計成與轉子鐵芯2留微小間隙以限定出第二空腔6，而是第一隔磁板3全部與轉子鐵芯2的端面接觸配合例如鉚壓連接。
[0047]其中，當轉軸I的外周面設有凹槽12時，則進入到凹槽12內的冷卻油直接進入到流通通道20的徑向通道內，冷卻油的流通路徑為冷卻通道10—通孔11—凹槽12—徑向通道——軸向通道——第一空腔5——排出口 40。
[0048]當轉軸I的外周面未設置凹槽12時，則徑向通道應該與通孔11對應，從通孔11流出的冷卻油直接流入到徑向通道內，冷卻油的流通路徑為冷卻通道10—通孔11—徑向通道——軸向通道——第一空腔5——排出口 40。
[0049]根據本實用新型實施例的電動汽車，包括根據本實用新型上述實施例的電機100。
[0050]根據本實用新型實施例的電動汽車，通過設有上述的電機100，不僅可以對轉子鐵芯2進行冷卻還可以對轉軸I進行冷卻，由此可以延長電機100的使用壽命。
[0051]在本實用新型中，除非另有明確的規定和限定，第一特徵在第二特徵「上」或「下」可以是第一和第二特徵直接接觸，或第一和第二特徵通過中間媒介間接接觸。而且，第一特徵在第二特徵「之上」、「上方」和「上面」可是第一特徵在第二特徵正上方或斜上方，或僅僅表示第一特徵水平高度高於第二特徵。第一特徵在第二特徵「之下」、「下方」和「下面」可以是第一特徵在第二特徵正下方或斜下方，或僅僅表示第一特徵水平高度小於第二特徵。
[0052]在本說明書的描述中，參考術語「一個實施例」、「一些實施例」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特徵進行結合和組合。
[0053]儘管上面已經示出和描述了本實用新型的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本實用新型的限制，本領域的普通技術人員在本實用新型的範圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
【權利要求】
1.一種電機,其特徵在於,包括: 轉軸，所述轉軸內設有沿所述轉軸的軸向延伸且具有注液口的冷卻通道，所述轉軸的周壁上設有與所述冷卻通道連通的通孔； 轉子鐵芯，所述轉子鐵芯外套在所述轉軸上，所述轉子鐵芯內設有與所述通孔連通的流通通道，所述轉子鐵芯包括在長度方向上相對設置的第一端面和第二端面，所述第一端面與所述注液口之間的距離小於所述第二端面與所述注液口之間的距離； 第一隔磁板和第二隔磁板，所述第一隔磁板外套在所述轉軸上且設在所述第一端面上，所述第二隔磁板外套在所述轉軸上且設在所述第二端面上，所述第二隔磁板與所述第二端面之間限定出與所述流通通道連通的第一空腔，所述第二隔磁板上設有與所述第一空腔連通的排出口。
2.根據權利要求1所述的電機，其特徵在於，所述轉軸的外周面上設有凹槽，所述凹槽與所述通孔連通且所述凹槽沿朝向所述注液口的方向延伸。
3.根據權利要求2所述的電機，其特徵在於，所述第一隔磁板與所述第一端面之間限定出第二空腔，所述凹槽與所述第二空腔連通，所述流通通道沿所述轉子鐵芯的軸向貫穿所述轉子鐵芯以與所述第二空腔連通。
4.根據權利要求2所述的電機，其特徵在於，所述凹槽為多個，所述通孔為多個，所述多個通孔與所述多個凹槽一一對應。
5.根據權利要求3所述的電機,其特徵在於,所述第一隔磁板包括第一內環和第一外環，所述第一內環外套在所述轉軸上，所述第一外環從所述第一內環的外沿朝向所述轉子鐵芯延伸以與所述第一端面接觸配合，所述第一內環、所述第一外環和所述第一端面之間限定出所述第二空腔。
6.根據權利要求1或2所述的電機，其特徵在於，所述流通通道包括徑向通道和軸向通道，所述徑向通道從所述轉子鐵芯的內壁上沿所述轉軸的徑向方向向外延伸，所述軸向通道與所述徑向通道相連且朝向所述第一空腔延伸至所述第二端面上。
7.根據權利要求1所述的電機，其特徵在於，所述流通通道為多個且繞所述轉子鐵芯的周向均勻間隔分布。
8.根據權利要求1所述的電機，其特徵在於，所述第二隔磁板包括第二內環和第二外環，所述第二內環外套在所述轉軸上，所述第二外環從所述第二內環的外沿朝向所述轉子鐵芯延伸以與所述第二端面接觸配合，所述第二內環、所述第二外環和所述第二端面之間限定出所述第一空腔。
9.根據權利要求8所述的電機，其特徵在於，所述排出口設在所述第二外環上。
10.根據權利要求9所述的電機，其特徵在於，所述排出口為多個且所述多個排出口繞所述第二外環的周向均勻間隔分布。
11.根據權利要求8所述的電機，其特徵在於，所述第二隔磁板還包括環形凸臺，所述環形凸臺從所述第二內環的內圈沿朝向所述轉子鐵芯的方向延伸以與所述第二端面接觸配合。
12.—種電動汽車,其特徵在於,包括根據權利要求1-11中任一項所述的電機。
【文檔編號】H02K9/19GK204013087SQ201420338224
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年6月23日 優先權日:2014年6月23日
【發明者】胡建運, 黃凡, 梁昀, 阮鷗 申請人:比亞迪股份有限公司