一种电机散热装置、电机及汽车的制作方法

[0001]
本实用新型涉及到电机技术领域，尤其涉及一种电机散热装置及汽车。


背景技术：

[0002]
随着国家政策的推动和人们环保意识的增强，新能源汽车的普及程度正在逐渐加深中。新能源汽车的散热单元主要有动力电池和驱动电机及电控系统。从传统发动机散热技术和新能源汽车散热实际应用效果看，水冷和风冷是新能源汽车散热最主要的两种方式。
[0003]
采用了风冷这种散热方式的电机，自带同轴风扇来形成内风路循环或外风路循环，通过风扇产生足够的风量，以带走电动机所产生的热量。其介质为电机周围的空气，空气直接送入电机内，吸收热量后向周围环境排除。风冷的特点是结构相对简单，电机冷却成本较低，但是散热效果和效率都不太好，工作可靠性差，并且对天气和环境的要求也比较高。采用了水冷这种散热方式的电机，会将冷却液通过管道和通路引入定子或转子空心导体内部，通过循环的冷却液不断的流动，带走电机转子和定子产生的热量，达到对电机冷却的目的。水冷式结构结较为复杂且冷却液会有泄漏的危险所以安全等级要求高，成本高，维修难度大。因此需要提供一种结构简单且散热效率高的散热结构。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型的目的是提供一种电机散热装置，结构简单且成本低，能够延缓新能源汽车电机的温升时间，提高电机的散热效率，有效减缓温度升高，避免导致能量转换效率降低乃至汽车自燃。
[0005]
为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：
[0006]
一种电机散热装置，该结构包括：外壳和内壳，所述内壳设于所述外壳的内部，所述外壳的内壁与所述内壳的外壁间为第一空腔，所述第一空腔用于装配电机定子绕组，所述导热相变材料填充在装配所述电机定子绕组后的所述第一空腔空余空间内，所述第二空腔用于装配电机转子。
[0007]
可选的，所述第一空腔与所述第二空腔通过所述内壳密封隔离。
[0008]
可选的，还设有前盖板和后盖板，所述前盖板和所述后盖板分别设于所述外壳的两端。
[0009]
可选的，所述前盖板和所述后盖板分别通过所述密封胶垫与所述外壳密封配合。
[0010]
可选的，所述前盖板和所述后盖板分别通过所述密封胶垫与所述内壳密封配合。
[0011]
可选的，所述外壳设有导热件。
[0012]
可选的，所述外壳的侧壁上设有长孔，所述导热件与所述长孔密封配合，所述导热件通过所述长孔与所述导热相变材料相接触。
[0013]
可选的，所述第一空腔内设有定子绕组，所述长孔位于所述定子绕组的绕组间隙投影至所述外壳的位置，且所述导热件插入所述外壳的深度大于所述外壳与所述定子绕组
的最小距离。
[0014]
根据本实用新型提供的一种电机，包括转子、定子绕组和上述的电机散热装置，所述转子设于所述内壳内部，所述转子的转轴通过轴承与所述外壳转动连接，所述定子绕组与所述转子同轴设置且设于所述第一空腔。
[0015]
根据本实用新型提供的一种汽车，所述汽车上包括上述的电机。
[0016]
根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型具有以下技术效果：
[0017]
1)本实用新型提供的电机散热装置，结构简单易于实施，利用了导热相变材料的优点高效将电机产生的热量储存并通过导热件导出电机，提高电机的散热效率；
[0018]
2)采用热相变材料，延缓新能源汽车电机的温升时间，结合导热件将电机产生的热量传递到电机外，有效减缓温度升高，避免导致能量转换效率降低乃至汽车自燃；
[0019]
3)基于该结构还可开发多种功能，从该结构中导出的热量也可以用于更多的场景，如车内空调制热等，结构简单，材料简单，成本更低，可靠性相对稳定。
附图说明
[0020]
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，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的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，还能够根据这些附图获得其它附图。
[0021]
图1是本实用新型提供的电机散热装置示意图。
[0022]
其中，图中附图标记对应为：
[0023]
1-外壳，2-内壳，3-前端盖，4-后端盖，5-空腔，6-电机定子绕组，7-电机转子，8-导热件，9-轴承，10-转轴，11-密封胶垫，12-第一空腔，13-第二空腔，14-长孔。
具体实施方式
[0024]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0025]
本实用新型的目的是提供一种电机散热装置，结构简单且成本低，能够延缓新能源汽车电机的温升时间，提高电机的散热效率，有效减缓温度升高，避免导致能量转换效率降低乃至汽车自燃。
[0026]
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
[0027]
实施例1：
[0028]
本实施例中，参阅图1，一种电机散热装置，包括外壳1和内壳2，内壳2 设于外壳1的内部，外壳1的内壁与内壳2的外壁间为第一空腔12，第一空腔 12用于装配电机定子绕组6，第一空腔12内除装配电机定子绕组部分填充导热相变材料5，内壳2内设有第二空腔13，第二空腔13用于装配电机转子7。其中，导热相变材料5优选的可以是石蜡或硅脂。电机转子7设置于内壳2内部，转子7的转轴10通过轴承9与前端盖3转动连接，定子绕组6与转子7同轴
设置于第一空腔内。
[0029]
进一步地，还设有前盖板3和后盖板4，前盖板3和后盖板4分别设于外壳 1的两端，前盖板3和后盖板4分别通过密封胶垫11与外壳1密封配合，前盖板3和后盖板4分别通过密封胶垫11与内壳2密封配合。电机中内壳2和外壳 1分别与前端盖3和后端盖4间的密封处理可保证第一空腔12内的导热相变材料5不会以任何形式流到电机转子7而影响电机运转。
[0030]
进一步地，外壳1设有导热件8，外壳1的侧壁上设有长孔14，导热件8 与长孔14密封配合，导热件8通过长孔14与导热相变材料5相接触，导热件8 用于将第一空腔12内导热相变材料5吸收的热量传递出来。
[0031]
进一步地，第一空腔12内设有定子绕组6，长孔14位于定子绕组6的绕组间隙投影至外壳1的位置，且导热件8插入外壳1的深度大于外壳1与定子绕组6的最小距离，使导热件与导热相变材料的接触面积更大，且离定子绕组6 的距离更近相对接触面积更大，增大导热件的导热效率。
[0032]
本实用新型的散热原理如下：
[0033]
导热相变材料5由固态变为液态或由液态变为固态的过程称为相变过程，这时相变材料将吸收或释放大量的潜热。电机没有在运行时或者常温下，导热相变材料5保持固态，随着电机开始运行发出大量的热，导热相变材料5变得越来越软并开始吸收热量，第一空腔12内的储能层空气慢慢被排出，温度也会慢慢开始下降。当导热相变材料5达到相变温度时变为液态，这样可以极大的湿润第一空腔12内的储能层，尽可能排尽其中的空气以减少界面热阻，将热量通过导热件8尽可能的高效传递出来。利用导热相变材料5的优点高效将电机产生的热量储存并通过导热件8导出电机，延缓了电机的温升时间，提高了电机的散热效率。其中电机内壳2、外壳1与前端盖3和后端盖4间的密封处理可保证第一空腔12内的导热相变材料5不会以任何形式流到电机转子7而影响电机运转。当电机停止工作时，导热相变材料5将再次变为固态存在第一空腔12 内。
[0034]
实施例2：
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本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例内未设有前端盖3和后端盖4，外壳1与内壳2均一体成型，第一空腔12与第二空腔13通过内壳2密封隔离，转子7设于内壳2内部，转子7的转轴10通过轴承9与外壳1转动连接，定子绕组6与转子7同轴设置且设于第一空腔12。
[0036]
本实用新型提供的电机散热装置，结构简单易于实施，利用了导热相变材料的优点高效将电机产生的热量储存并通过导热件导出电机，提高电机的散热效率；采用热相变材料，延缓新能源汽车电机的温升时间，结合导热件将电机产生的热量传递到电机外，有效减缓温度升高而避免导致能量转换效率降低乃至汽车自燃；基于该结构还可开发多种功能，导热件从该结构中导出的热量也可以用于更多的场景，如车内空调制热等，结构简单，材料简单，成本更低，可靠性相对稳定。
[0037]
本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。