[发明专利]发动机电机一体化装置

说明书

技术领域

本发明涉及机械动力设备技术领域，更具体地说，涉及一种发动机电机一体化装置。

背景技术

电机是一种现代国民生产生活不可或缺的机械，广泛应用于电动汽车、轨道交通、风力发电、航天航空、日常生活等各个领域。但是，相当一部分电机在实际工作过程中，运行在空间紧凑、高温、大电流等苛刻条件下，对电机的散热性能是一个极大的挑战。

尤其当电机和其它发热体共同工作时，运行环境变得更加恶劣。如混和动力公交客车上的ISG电机或车载发电机，结构上与发动机直接机械连接，运行时发动机和电机产生的热量通过飞轮和飞轮罩等零部件相互传递，如果电机的冷却结构无法满足新的运行环境及工况的散热要求，电机运行的热稳定平衡状态被破坏，输出性能将受到影响；如果发动机的冷却结构无法满足新的运行环境的散热要求，发动机的热稳定平衡状态也将被破坏，输出性能也将受到影响，最终影响发动机和电机一体化结构系统的运行稳定性。因此，解决发动机与电机之间相互传热的问题和改善整个一体化结构系统的散热环境是至关重要的技术。

在现有技术范畴内，电机常用的冷却方式主要包括气体冷却和液体冷却两大类。液体冷却的原理是通过冷却液在电机内部特定的冷却通道的循环，从而带走电机运行时产生的热量而使电机保持热平衡状态。这类电机通常采用在机壳内部设计有液体循环通道，设置于铁心背部机壳部分。然而，当电机与发动机一体连接时，一方面发动机运行时产生的热量直接通过飞轮罩等连接件传递到电机本体，直接影响电机的热稳定平衡；另一方面，如果电机满负荷运行的热负荷高，如运行在车载发电机状态，电机体积较小单位体积的输出功率较大，电机产生的热量又通过连接件传递到发动机的飞轮及飞轮罩，再传递到发动机的缸体，同样会影响发动机的安全运行。

综上所述，如何有效地解决发动机电机一体化装置的产热影响装置稳定运行的问题，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种发动机电机一体化装置，该发动机电机一体化装置的结构设计可以有效地解决发动机电机一体化装置的产热影响装置稳定运行的问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种发动机电机一体化装置，包括连接发动机和电机的飞轮及飞轮罩，还包括与飞轮连接的电机转子及与飞轮罩连接的电机机壳，电机机壳与飞轮罩连接的连接部设置有热阻隔装置，热阻隔装置内设置有热阻隔冷却液通道，电机机壳内还设置有机壳冷却液通道，热阻隔冷却液通道与机壳冷却液通道连通。

优选的，上述发动机电机一体化装置中，热阻隔冷却液通道在连接部内部环形设置，热阻隔冷却液通道通过其首尾部分别设置的公共冷却液通道与机壳冷却液通道连通。

优选的，上述发动机电机一体化装置中，电机机壳顶部设置有冷却液进出口，冷却液进出口通过公共冷却液通道与热阻隔冷却液通道和机壳冷却通道连通。

优选的，上述发动机电机一体化装置中，热阻隔冷却液通道内部垂直于通道延伸方向设置有散热筋。

优选的，上述发动机电机一体化装置中，机壳冷却液通道的口径与热阻隔冷却液通道的口径的比例按照电机工作产生的并由机壳散失的热量与飞轮罩传导的热量的比例设置。

优选的，上述发动机电机一体化装置中，机壳冷却液通道的口径与阻隔冷却液通道的口径的比例范围在3.5:1至4.0:1之间。

优选的，上述发动机电机一体化装置中，机壳冷却液通道的口径与阻隔冷却液通道的口径的比例为3.8:1。

优选的，上述发动机电机一体化装置中，还包括外部循环散热器，外部循环散热器与冷却液进出口连通。