电机机壳、电机和车辆的制作方法

本公开涉及电机冷却技术领域，具体地，涉及一种电机机壳、电机和车辆。

背景技术：

电机在工作时会产生热量，当其应用在功率需求较大的环境，例如作为汽车的驱动电机使用时，发热尤其明显，因而需要采取冷却散热措施。目前，绝大部分驱动电机采用机壳水冷散热方式，即在机壳内侧设置冷却水道，这样电机冷却的效果便取决于水道的散热面积大小，而现有设计中水道的散热面积始终保持不变，致使车辆无论处于低温环境(不需要大功率散热)或是高温环境(需要大功率散热)，其水流量固定，能耗也是固定的，始终保持高功率的输出，直接导致影响续航里程。

技术实现要素：

本公开的目的是提供一种电机机壳，能够根据电机的运行情况调节散热流量。

为了实现上述目的，本公开提供一种电机机壳，包括内套和外套，所述内套和所述外套之间形成有供第一冷却液流通的冷却流道，所述冷却流道内还嵌设有供第二冷却液流通的冷却水管，所述电机机壳设置有第一进水口、第一出水口和第二进水口、第二出水口，所述第一进水口和所述第一出水口分别与所述冷却流道的入口和出口连通，以构成第一冷却水路，所述第二进水口和所述第二出水口分别与所述冷却水管的进水端和出水端连接，以构成第二冷却水路，其中，所述第二冷却水路能够选择性地导通或截止所述第二冷却液。

可选地，所述第二冷却水路的进水侧设置有用于导通或截止所述第二冷却液的电磁阀。

可选地，所述冷却水管构造为环绕所述电机机壳设置的s形，其中，所述冷却水管包括多个沿周向间隔设置的轴向水管和多个用于连接相邻的两个所述轴向水管的周向水管，所述冷却水管的所述进水端和所述出水端相邻设置。

可选地，所述冷却水管由多个分管构成，所述分管构成为s形，且两端部分别构造为朝向周向背向延伸的两个连接端，相邻设置的两个所述分管之间的两个所述连接端相对设置且通过连接软管连接。

可选地，所述第一进水口和所述第一出水口设置在所述外套上，所述电机机壳还包括端盖，所述第二进水口和所述第二出水口设置在所述端盖上。

可选地，所述内套和所述外套之间设置有多个沿轴向延伸的加强筋，以将所述冷却流道分隔为多个冷却通道，相邻设置的两个冷却通道之间连通，且多个所述分管一一对应嵌设到多个所述冷却通道内。

可选地，所述加强筋从所述电机机壳的一端朝向另一端延伸并与所述另一端之间形成有开口，相邻两个所述冷却通道之间通过所述开口连通。

可选地，多个所述加强筋沿所述周向交错布置。

根据本公开的另一方面，还提供一种电机，包括机芯和套设在所述机芯外侧的机壳，所述机壳为上述公开的电机机壳。

根据本公开的再一方面，还提供一种车辆，包括上述公开的电机。

本技术的有益效果是：通过在冷却流道内嵌设冷却管道，构造两路冷却水路，并进一步根据电机的运行温度情况，选择性的启用冷却水管，来调节散热流量，实现冷却效果随实际情况改变，降低实施能耗，提高续航里程。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开实施例提供的电机的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的电机的结构示意图(不包括外套)；

图3是本公开实施例提供的电机机壳的纵向剖视图；

图4是本公开实施例提供的电机的结构示意图(不包括外套和冷却水管)；

图5是本公开实施例提供的冷却水管的结构示意图；；

图6是本公开实施例提供的分管的结构示意图。

附图标记说明

1内套2外套21第一进水口

22第一出水口3冷却流道31冷却通道

4冷却水管401进水端402出水端

41轴向水管42周向水管43分管

5端盖51第二进水口52第二出水口

6连接软管7加强筋8开口

431连接端

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“轴向、周向”通常是指电机机壳的内套或外套的轴向和周向，“内、外”是指电机机壳的轮廓的内和外定义的，远离机芯的为外，靠近机芯的为内侧。

如图1至图6所示，本公开实施例提供一种电机机壳，包括内套1和外套2，所述内套1和所述外套2之间形成有供第一冷却液流通的冷却流道3，所述冷却流道3内还嵌设有供第二冷却液流通的冷却水管4，所述电机机壳设置有第一进水口21、第一出水口22和第二进水口51、第二出水口52，所述第一进水口21和所述第一出水口22分别与所述冷却流道3的入口和出口连通，以构成第一冷却水路，所述第二进水口51和所述第二出水口52分别与所述冷却水管4的进水端401和出水端402连接，以构成第二冷却水路，其中，所述第二冷却水路能够选择性地导通或截止所述第二冷却液。

这样，在本公开的具体实施方式中，设置两组进水口和出水口，分别与两个单独的冷却水路连通，使得第一冷却水路和第二冷却水路构成双循环冷却水路，以用于根据电机的运行情况调节散热流量，并且冷却水管4嵌设到冷却流道3内部，不仅不会增加机壳的外形尺寸，而且方便拆装。具体地，当电机处于低温环境运行时，由第一进水口21、冷却流道3以及第二出水口22共同连通构成的第一冷却水路保证第一冷却液的正常流通，以确保电机机芯的热量能够快速散发，此时第二冷却水路中的第二冷却液不流通，也即第二冷却水路不工作；当电机处于高温环境运行时，第二冷却水路导通第二冷却液，开始工作，此时第一冷却水路和第二冷却水路同时流通，进行大流量冷却，提高了散热流量，以对电机机芯进行快速降温。

也即，本公开实施例提供的电机机壳能够根据电机当前所处的运行温度，通过第二冷却水路的导通与否来调节散热流量，实现冷却效果随实际情况改变，降低实时能耗，提高续航里程。

其中，作为一种实施例，第一冷却液和第二冷却液的来源相同，即第一、第二相同，共用一台泵来输送，通过第二冷却液的导通增加散热面积，加强冷却；作为另一种实施例，第一冷却液和第二冷却液来源不同，第二冷却液作为附加的辅助冷却液，通过额外配置的泵来单独输送。

为了能够实现控制第二冷却水路的导通，可选择地，所述第二冷却水路的进水侧设置有用于导通或截止所述第二冷却液的电磁阀，也即通过电磁阀的启闭来控制冷却水管4的导通。需要说明的是，这里提到的“第二冷却水路的进水侧”是指冷却水管的进水端之前的水路的任意位置，例如电磁阀可以设置在第二进水口51一侧，或与第二进水口51连接的进水管路的任意位置，只要能够起到控制冷却水管4的导通即可。另外需要说明的是，电磁阀还能够调节第二冷却液的流量。

具体地，车辆的控制器能够通过电机上的温度传感器实时监测电机温度，通过设定目标温度值(例如目标温度值可以为130℃)来控制电磁阀的启闭，其中，第二冷却水路的电磁阀始终保持常闭状态。当电机处于低温环境时(也即不高于目标温度值)，电磁阀不开启，第一冷却水路正常冷却工作，第二冷却水路不工作；当电机处于高温环境时(也即超过目标温度值)，控制器接收到温度信号后会发送指令到电磁阀，实现电磁阀的开启，冷却水管4导通，从而能够实现第一冷却水路和第二冷却水路的共同冷却，提高散热流量，保证机芯的快速散热。

可选择地，如图5所示，所述冷却水管4构造为环绕所述电机机壳设置的s形，具体地，所述冷却水管4包括多个沿周向间隔设置的轴向水管41和多个用于连接相邻的两个所述轴向水管41的周向水管42，所述冷却水管4的所述进水端401和所述出水端402相邻设置。在本公开的具体实施方式中，多个轴向水管41之间的间距均匀，且使得进水端401和出水端402相邻设置，这样，能够使得冷却水管4布满冷却流道3，实现散热面积最大化，在高温环境下，配合冷却流道3快速有效地冷却效率。

为了能够进一步方便冷却水管4的安装，可选择地，如图6所示，所述冷却水管4由多个分管43构成，所述分管43构成为s形，且两端部分别构造为朝向周向背向延伸的两个连接端431，相邻设置的两个所述分管43之间的两个所述连接端431相对设置且通过连接软管6连接。也即，冷却水管4为分体式，由多个s形的分管43拼接构成，安装时可以将多个分管43单独嵌设到冷却流道3内，而后通过连接软管6将各个分体连接为一体，构成冷却水管4。在其它实施方式中，分管43还可以为z形或l形，只要能够实现方便安装即可，对此本公开不作限制。

为了方便水路的布置，可选择地，所述第一进水口21和所述第一出水口22设置在所述外套2上，所述电机机壳还包括端盖5，所述第二进水口51和所述第二出水口52设置在所述端盖5上。一方面，将冷却水管4的第二进水口和第二出水口布置在端盖5，能够避让作为冷却流道3的第一进水口21和第一出水口22，使得两组进出口相互之间不干涉，另一方面，在本公开的具体实施方式中，由于冷却水管4的进水端401和出水端402均朝向端盖5侧设置，因而方便水管的引进与引出。

可选择地，如图3所示，所述内套1和所述外套2之间设置有多个沿轴向延伸的加强筋7，以将所述冷却流道3分隔为多个冷却通道31，相邻设置的两个冷却通道31之间连通，且多个所述分管43一一对应嵌设到多个所述冷却通道31内。其中，加强筋7的设置可以增强电机机壳的强度，同时能够将内套1和外套2之间的空间构造为供第一冷却液流通的冷却流道3，使得第一冷却液在冷却流道3中流动，将内套1的热量带走，最终实现机芯的快速散热。

可选择地，如图4所示，所述加强筋7从所述电机机壳的一端朝向另一端延伸并与所述另一端之间形成有开口8，相邻两个所述冷却通道31之间通过所述开口8连通。这样，确保冷却液能够沿电机机壳的周向流通，此外，加强筋7也可以起到引流作用。在本实施方式中，第一进水口21和第二进水口22分别设置在相邻的两个冷却通道31内，以实现第一冷却液可以环绕一周进行全面冷却。另外需要说明的是，冷却流道3不是循环通道，即，第一进水口21和第一出水口22所在的两个冷却通道31之间是不连通的，第一冷却液从第一进水口21流入到冷却通道31后，绕周向流通后会从第二出水口22中流出。具体地，对于与第一进水口21连通的冷却通道31，第一进水口21为其冷却液入口，另一侧的开口8为其冷却液出口；对于与第二出水口22连通的冷却通道31，一侧的开口8为其冷却液入口，第二出水口22为其冷却液出口；对于其他冷却通道，其两侧的开口8分别为其冷却液入口和冷却液出口。

可选择地，多个所述加强筋7沿所述周向交错布置，以使第一冷却液在沿周向流动时，大体流向成s形，这样，可以使第一冷却液与内套1充分换热，以实现对于机芯的散热。

本公开还提供一种电机，包括机芯和套设在机芯外侧的机壳，其中，该机壳为上述的电机机壳。此外，本公开还提供一种包括有上述的电机的车辆，该车辆可以为采用新能源的电动汽车，并以上述的电机作为车辆的驱动电机。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。