[实用新型]盘式电机

说明书

本实用新型提供了一种盘式电机，包括机壳和固设于机壳内的定子铁芯，还包括环绕布置于机壳的内圈和定子铁芯的外圈的冷却水道，机壳上开设有连通至冷却水道的进水口和出水口，定子铁芯内填充有连通其内圈至冷却水道对热量进行传递的冷却介质。通过在电机机壳和定子铁芯之间环绕布置冷却水道，由机壳上的进水口和出水口提供冷却水道的冷却水，由冷却介质将定子铁芯的热量进行传递，因此当盘式电机应用于汽车等应用场合时，可直接利用系统中的冷却水路进行电机冷却，无需设置单独的油冷系统对盘式电机进行冷却，降低冷却系统的复杂度，优化了盘式电机的冷却结构。

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，更具体地说，涉及一种盘式电机。

背景技术

盘式电机也叫轴向磁场电机，其电机内部的磁场的方向是沿着轴向，轴向磁场电机一般都呈现扁平状结构。

盘式电机的结构主要有单定子单转子、双定子单转子、单定子双转子以及多定子多转子的结构。随着新材料和新工艺的突破，盘式电机开始慢慢兴起。盘式电机由于更高的铁芯利用率、更大的功率密度以及更高的转矩密度特别适合于对电机体积和重量有严格要求的场合。

现有的一种单定子双转子结构的盘式电机中，其定子位于两个转子中间，定子电枢铁芯和绕组通过定子前端板和定子后端板固定在电机的机壳内。定子前端板、定子后端板以及电机机壳共同形成了一个密闭的空腔，利用该密闭空腔，实现电机定子内部的油道空腔以及特定的油路布置。

单定子双转子的盘式电机中，电机定子采用油冷的冷却方式，因此对电机定子的密封有较大的要求。为了实现较好的密封效果，现有方案是采用定子前端板和定子后端板将电机的铁芯和绕组完全包覆在内部，用以形成密闭空腔。但是由于定子前端板和定子后端板位于定子铁芯和转子磁钢中间，因此该结构增加了电机定转子的实际有效气隙，降低了电机的电磁性能。

同时，由于上述盘式电机采用油冷，因此当用在汽车应用场合时，由于整车提供的是冷却水回路，因此还需要额定配置热交换器以及相应的油泵和油泵驱动系统，整个油路回路系统复杂。

盘式电机的轴承固定在定子内圆周处，定子内圆周作为轴承室，该结构中轴承由定子支撑，而电机在运行过程中，定子是最大的发热源，定子的高温会传导到轴承室和轴承，降低轴承可靠性和寿命，并增加轴承故障的风险。另外，由于盘式电机的前后轴承都位于狭窄的定子轴向空间中，因此电机的前后轴承距离很近。这种配置的轴承系统容易引起转子系统的振动以及增加两边转子不平衡的风险。

因此，如何优化盘式电机的冷却结构，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种盘式电机，以优化盘式电机的冷却结构。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种盘式电机，包括机壳和固设于所述机壳内的定子铁芯，还包括环绕布置于所述机壳的内圈和所述定子铁芯的外圈的冷却水道，所述机壳上开设有连通至所述冷却水道的进水口和出水口；

所述定子铁芯内填充有连通其内圈至所述冷却水道对热量进行传递的冷却介质。

优选地，在上述盘式电机中，所述冷却水道为与所述机壳一体制备的冷却水道。

优选地，在上述盘式电机中，所述冷却水道为卡装于所述机壳内圈的环形水道，所述环形水道的水道横断面为扁口结构，所述环形水道的内壁伸出有多条沿其水道流向延伸的水道翅片。

优选地，在上述盘式电机中，所述冷却水道包括并列布置的多个水道管路，所述水道管路为沿所述机壳的周向螺旋布置的螺旋水道管路。