一种内置式盘式电机的定子液冷结构制造技术

技术编号:14936656 阅读:169 留言:0更新日期:2017-03-31 18:42
本实用新型专利技术公开了一种内置式盘式电机的定子液冷结构,包括定子组件、定子铁芯、驱动端轴承座、非驱动端轴承座、支撑骨架;定子铁芯由硅钢片径向叠压而成,采用定子无轭部设计;定子铁芯的外壁面套有定子绕组并且定子绕组塑封环氧树脂;支撑骨架与非驱动端轴承座之间设置有蛇型冷却水道,并布置有冷却液入口、冷却液出口。本实用新型专利技术将定子组件的定子绕组使用环氧树脂塑封,提高导热系数,并采用蛇型冷却水道st115通冷却液带走热量。采用这种定子的盘式电机具有了更高的耐温升等级,可以承受更大的过载,结构更加紧凑。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种纯电动、混合动力汽车领域的电动机,具体涉及一种内置式盘式电动机的定子液冷结构。
技术介绍
在纯电动、混合动力汽车领域应用的电机多为径向磁通的交流永磁同步电动机、直流电机或者交流异步电动机,由于传统径向电机轴向安装尺寸较大,功率密度和效率都偏低,不利于在电动汽车领域空间要求严格、效率要求高的场合应用。常规的水冷电机,一般采用机座水冷或者少数的端盖水冷等单一冷却形式,而纯电动、混合动力汽车用电机防护等级要求高,底盘安装空间狭小,电机在加速超车、爬坡等工况,产生大量的热量,考虑到机座内空气的导热能力比较差,有时仅仅靠机座水冷或者端盖水冷来换热往往不能及时散出,给电机温升带来极大挑战。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点,本技术的目的在于提供一种内置式盘式电机的定子冷却结构。为了达到上述目的,本技术所采取的技术方案为:一种转子内置式盘式电动机的定子液冷结构,其特征在于,所述定子液冷结构包括定子组件(st100)、定子铁芯(st101)、驱动端轴承座(st113)、非驱动端轴承座(st114)、支撑骨架(st107);所述定子铁芯(st101)由硅钢片径向叠压而成,采用定子无轭部设计;所述定子铁芯(st101)的外壁面套有定子绕组(st102)并且所述定子绕组(st102)塑封环氧树脂;所述驱动端轴承座(st113)固定在支撑骨架(st107)上,所述非驱动端轴承座(st114)为分半结构,所述支撑骨架(st107)与非驱动端轴承座(st114)之间设置有蛇型冷却水道(st115),该蛇型冷却水道(st115)的一侧端面通过所述驱动端轴承座(st113)轴向定位,另一侧端面通过轴承外盖(st116)轴向定位,并布置有冷却液入口(st119)、冷却液出口(st120)。根据上述的结构,其特征在于,所述蛇型冷却水道(st115)采用铝合金材质。根据上述的结构,其特征在于,通过一对背对背设置的角接触球轴承实现所述定子组件(st100)与非驱动端转子组件和驱动端转子组件的相对运动。根据上述的结构,其特征在于,所述支撑骨架(st107)采用铝合金材质。本技术的有益效果:本技术将定子组件st100的定子绕组st102使用环氧树脂塑封,提高导热系数,并采用蛇型冷却水道st115通冷却液带走热量。通过以上措施,采用这种定子的盘式电机具有了更高的耐温升等级,可以承受更大的过载,结构更加紧凑,提高了电机功率密度和扭矩密度;主要作为牵引动力,对空间、可靠性、高功率密度、高效率、低噪声等要求苛刻,适合于纯电动、混合动力汽车等领域作为直驱、匹配差速器或者变速箱的应用。附图说明图1为本技术盘式电机的定子组件爆炸结构图。图2为本技术盘式电机的定子组件剖面结构图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作详细描述。所述的定子组件st100,如图1,图2所示,包括定子铁芯st101,定子铁芯st101由高磁导率、低损耗、超薄硅钢片径向叠压而成,以降低定子铁芯损耗,在上下槽口位置,各焊接2道焊缝,将每一个单体形成一个整体。定子铁芯st101的每个齿上套有定子绕组st102,定子绕组st102引出三相UVW引出线。将支撑骨架st107嵌入到定子铁芯st101的相邻2个齿之间,定子绕组st102两侧的端面使用外端环st106与外端环st109,螺钉st104与螺钉st111,内端环st106与内端环st106、螺钉st103与螺钉st110固定到支撑骨架st107,形成一个整体,以限制定子铁芯st101、定子绕组st102的径向、轴向、切向运动。驱动端轴承座st113通过螺钉st112固定到支撑骨架st107上,非驱动端轴承座st114,为了便于安装拆卸,设计成分半结构,蛇型冷却水道st115放置在支撑骨架st107与非驱动端轴承座st114之间,一侧端面通过驱动端轴承座st113轴向定位,另一侧端面通过轴承外盖st116轴向定位,并布置有冷却液入口st119、冷却液出口st120。定子绕组st102、定子铁芯st101产生的热量,通过定子绕组st102所塑封的环氧树脂,传导到铝合金材质的支撑骨架st107,然后通过蛇型冷却水道st115中的流动冷却液带走。这种设计,增大主要发热源的接触散热面积,显著改善了定子散热效果。轴承外盖st116通过螺钉st118固定到支撑骨架st107上。温度传感器检测线从轴承外盖st116的外圈孔中引出,使用橡胶套筒密封。本专利技术的工作原理为:定子组件st100中的定子绕组st102外接逆变器输出的三相交流电,产生圆形旋转磁场,磁钢产生的磁场切割定子绕组st102,从而定子绕组st102产生的圆形旋转磁场带动磁钢、磁钢产生的永磁磁场同步旋转,产生电磁转矩。在盘式电机运行过程中产生的热量,主要通过定子组件st100中的循环冷却液带走,由于采用了冷却液冷却+定子绕组st102环氧树脂塑封传导热方案,盘式电机可以承受更大的过载,拥有更大的功率密度和扭矩密度;采用了内置式转子方案,使得盘式电机拥有了更加宽广的弱磁调速能力,可以在更高转速下可靠运行。尽管本说明书已经图示和描述了具体的实施实例,但本领域技术人员应该理解,在不背离本专利技术的范围的情况下,各种替换或等同实现都可以替代所示和所描述的这些具体实施实例。本申请旨在覆盖任何改变和本专利技术所讨论的各种具体实施实例。因此本专利技术仅由权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内置式盘式电机的定子液冷结构,其特征在于,所述定子液冷结构包括定子组件(st100)、定子铁芯(st101)、驱动端轴承座(st113)、非驱动端轴承座(st114)、支撑骨架(st107);所述定子铁芯(st101)由硅钢片径向叠压而成,采用定子无轭部设计;所述定子铁芯(st101)的外壁面套有定子绕组(st102)并且所述定子绕组(st102)塑封环氧树脂;所述驱动端轴承座(st113)固定在支撑骨架(st107)上,所述非驱动端轴承座(st114)为分半结构,所述支撑骨架(st107)与非驱动端轴承座(st114)之间设置有蛇型冷却水道(st115),该蛇型冷却水道(st115)的一侧端面通过所述驱动端轴承座(st113)轴向定位,另一侧端面通过轴承外盖(st116)轴向定位,并布置有冷却液入口(st119)、冷却液出口(st120)。

【技术特征摘要】
1.一种内置式盘式电机的定子液冷结构,其特征在于,所述定子液冷结构包括定子组件(st100)、定子铁芯(st101)、驱动端轴承座(st113)、非驱动端轴承座(st114)、支撑骨架(st107);所述定子铁芯(st101)由硅钢片径向叠压而成,采用定子无轭部设计;所述定子铁芯(st101)的外壁面套有定子绕组(st102)并且所述定子绕组(st102)塑封环氧树脂;所述驱动端轴承座(st113)固定在支撑骨架(st107)上,所述非驱动端轴承座(st114)为分半结构,所述支撑骨架(st107)与非驱动端轴承座(st114)之间设置有蛇型冷却水道(st115),该蛇型冷却...

【专利技术属性】
技术研发人员:邹忠月陈起旭刘霄刘瀚昌
申请(专利权)人:北京康城科技有限公司
类型:新型
国别省市:北京;11

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