[发明专利]一种具有强化散热性能的轮毂电机

说明书

本发明涉及一种具有强化散热性能的轮毂电机，包括外壳、转子、轴、定子支撑和定子，定子支撑由支撑本体和端面组成，定子套设于支撑本体上，定子的一端与端面通过导热绝缘材料连接，支撑本体内有沿轴向设有至少一圈轴向散热水道，端面内设有端面散热水道，并且轴向散热水道和端面散热水道相连通。与现有技术相比，本发明从轮毂电机热量产生的源头出发，针对绕组是电机温度最高部位的特点，在定子支撑上设计了端面散热水道，并考虑到绕组与定子支撑间的绝缘问题，配合定子支撑内部的轴向散热水道，将轮毂电机工作过程中产生的热量迅速地散发到外界，使轮毂电机的散热性能得到强化，降低了轮毂电机的平均温度，可有效提高轮毂电机的转矩密度。

技术领域

本发明涉及一种轮毂电机，尤其是涉及一种具有强化散热性能的轮毂电机。

背景技术

伴随着现代科技的迅猛发展和人们生活水平的不断提高，汽车已经成为人们日常出行不可或缺的交通工具。但石油资源短缺和环境污染逐渐成为传统汽车行业发展的瓶颈，为此电动汽车因其零排放、低噪声等特点应运而生。电机驱动系统作为电动汽车技术的核心，主要有以下三种方案：集中电机驱动、轮边电机驱动和轮毂电机驱动，而轮毂电机驱动的电动汽车简化传动系统、提高传动效率、车轮力矩独立可控等优势，使轮毂电机成为电动汽车研究发展的重要方向。

电动汽车在行驶过程中，定子和转子作为轮毂电机内部主要的发热源会产生大量的热。为了满足电动汽车的动力性能需求，且受安装空间和工作环境的限制，要求轮毂电机必须具备高转矩密度，而轮毂电机散热问题是制约其实现的关键因素。轮毂电机在工作过程中，因铜耗、铁耗和机械损耗等会产生大量的热，目前电机的散热主要采用风冷和液冷两种方式，轮毂电机因其空间布置方式，对于功率密度低的轮毂电机一般采用风冷散热，依靠电机外壳与外界空气对流进行散热；而对于功率密度高的轮毂电机则必须采用液冷，一般在壳体内部设置循环水路，利用循环流动的冷却液带走轮毂电机工作时产生的热量。定子绕组产生的热量传导至定子铁心，经铁心传导至散热水道，再传导至循环水路的冷却介质，存在热量传导路径过长、散热效率偏低的问题，很难满足高转矩密度轮毂电机的散热需求。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种具有散热效果显著、实用性强的强化散热性能的轮毂电机，可用于高转矩密度轮毂电机的开发和研制。以解决现有技术中存在的液冷散热的轮毂电机热量传导路径过长、散热效率偏低的问题，

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种具有强化散热性能的轮毂电机，包括外壳、固定于外壳内的转子、与外壳可转动连接的轴、套设并固定于轴上的定子支撑以及套设并固定于定子支撑上的定子，所述的定子位于转子所包围的圆柱面内，所述的定子支撑由呈圆筒形的支撑本体及设置于支撑本体一端的翻边形成的端面组成，所述的定子套设于支撑本体上，并且定子的一端与端面通过导热绝缘材料连接，支撑本体内有沿轴向设有至少一圈轴向散热水道，端面内设有端面散热水道，并且轴向散热水道和端面散热水道相连通。

优选地，所述的定子具有定子铁芯和设置于定子铁芯上的定子绕组，定子绕组的绕组非出线端与端面通过灌封胶灌封连接。

优选地，所述的灌封胶采用深圳市盛康泰有机硅材料有限公司提供的HC-608双组份灌封胶。

优选地，轴向散热水道和端面散热水道均为环形水道，轴向散热水道和端面散热水道在定子支撑的轴向方向上依次连通呈串联结构，并且水流的总体方向沿定子支撑轴向朝端面方向流动。

优选地，轴向散热水道和端面散热水道在定子支撑内部相连通，并通过水管头与外界形成流通的水路。

优选地，所述的轴为中空轴，所述的水管头连接于支撑本体的内侧面上，并穿过中空轴的轴壁，在中空轴的内腔中通过水管与外界连接。

优选地，所述的环形水道截面呈矩形或圆形。