[发明专利]一种永磁同步牵引电机及其油冷却装置

说明书

技术领域

本发明涉及电机冷却装置技术领域，特别是涉及一种用于永磁同步牵引电机的油冷却装置。本发明还涉及一种包括上述油冷却装置的永磁同步牵引电机。

背景技术

近年来，永磁同步牵引电机因功率密度大、综合运用效率高，广泛应用于电动汽车领域。为了防止异物进入电机内部，永磁同步牵引电机一般设计为全封闭结构，而电机在运转过程中必然会产生热量，电机内部元件长期处于高温环境中会降低使用寿命，因此，油冷却装置就成为永磁同步牵引电机的重要组成部分，油冷却装置的优劣决定了永磁同步牵引电机的体积大小、工作性能和使用寿命。

永磁同步牵引电机的外部封闭结构包括壳体、传动端端盖和非传动端端盖，在传统的油冷却装置中，在壳体、传动端端盖和非传动端端盖上分别开设相连通的油冷通道，并在外部封闭结构上开设进油口和出油口。在油冷却装置工作时，外界冷却油通过进油口进入冷却通道，流经壳体、传动端端盖和非传动端端盖，通过油冷却吸热的方式对电机的外壁封闭结构进行冷却，而后，经过热交换的冷却油通过出油口流出。

但是，在传统的油冷却装置中，油冷却的冷却通道仅开设在外部密封结构上，仅能够直接冷却壳体和端盖，对于壳体内部的定子、转子等真正需要冷却的元件来讲，只能够依靠定子铁心和电机内部的空气传递热量，而无法直接通过油冷却装置进行有效冷却，局限了油冷却装置的冷却范围，降低了电机整体的冷却性能。

因此，如何提高油冷却装置的性能，使其能够实现电机内部元件的直接、有效冷却，缩小电机体积，就成为本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于永磁同步牵引电机及其油冷却装置，其能够对电机内部元件实现直接、有效地冷却，具有较好的冷却性能。本发明的另一目的是提供一种包括上述油冷却装置的永磁同步牵引电机。

本发明所提供的一种用于永磁同步牵引电机的油冷却装置，包括开设在所述永磁同步牵引电机的壳体和端盖上的冷却通道，所述冷却通道通过进油口与外部供油管道连通，并通过第一出油口与外部回油管道连通；所述壳体和/或端盖上开设有喷油口，所述喷油口连通所述冷却通道和所述永磁同步牵引电机的内腔，所述壳体的底部开设有第二出油口，所述内腔通过所述第二出油口与所述外部回油管道连通。

优选地，所述冷却通道包括开设在所述壳体上的第一冷却通道和开设在所述端盖上的第二冷却通道；所述喷油口包括开设于所述壳体的第一喷油口和开设于所述端盖的第二喷油口，所述第一喷油口连通所述第一冷却通道和所述内腔，所述第二喷油口连通所述第二冷却通道和所述内腔。

优选地，所述第一喷油口朝向所述永磁同步牵引电机的定子绕组的端部开设。

优选地，所述第一喷油口有多个，各所述第一喷油口在壳体两端的上半部均布。

优选地，所述第二喷油口具有两组，一组所述第二喷油口朝向所述定子绕组的端部开设，另一组所述第二喷油口朝向所述永磁同步牵引电机的转子铁心的冷却油收集装置开设。

优选地，所述转子铁心上开设有轴向通孔，所述轴向通孔的一端开设所述冷却油收集装置，另一端开设有扩散孔，所述冷却油收集装置中的冷却油沿所述轴向通孔流向所述扩散孔。

优选地，所述冷却油收集装置和扩散孔在所述转子铁心的端板上的同一圆周上开设，交错分布。

优选地，所述永磁同步牵引电机的端盖内壁上开设有导油孔，所述端盖内壁上积聚的冷却油经由所述导油孔进入轴承的轴承室。

优选地，所述壳体的底部设置有集油槽和顶部设置有平衡槽，所述集油槽与所述第二出油口连通，所述平衡槽连通所述壳体内部两端的内腔。

本发明还提供一种永磁同步牵引电机，包括壳体、端盖、设置于所述壳体内的定子、转子，以及油冷却装置，所述油冷却装置为如上所述的油冷却装置。

本发明所提供的冷却装置用于永磁同步牵引电机，该冷却装置包括开设在壳体和端盖上的冷却通道，冷却通道通过进油口与外部供油管道连通，并通过第一出油口与外部回油管道连通，壳体和/或端盖上开设有喷油口，喷油口连通冷却通道和永磁同步牵引电机的内腔，壳体上还开设有第二出油口，所述内腔通过该第二出油口与外部回油管道连通。