[发明专利]一种油冷电机的冷却系统

说明书

本发明公开了一种油冷电机的冷却系统，包括机壳、转轴、轴承、转子铁心、转子端板、主油管道、副油管道、喷油孔、定子绕组、定子铁心、收油槽、进油口、出油口，进油口设置在转轴突出机壳部分的上方，转轴轴向挖空为主油管道，从转轴径向挖空到转子铁心表面为副油管道，喷油孔与副油管道一一对应，机壳底部设置收油槽和出油口。冷却油通过进油口进入转轴中的主油管道以及主油管道相连接的副油管道，与副油管道相对应的喷油孔对定子铁心和定子绕组进行喷淋冷却，最后通过机壳内壁底侧的收油槽收集冷却油，并从出油口将冷却油排出电机。本发明可以同时对转轴、转子铁心、定子绕组、定子铁心进行冷却，散热效果明显，较好的解决了电机冷却不均的问题，延长电机的使用寿命。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种油冷电机的冷却系统。

背景技术

随着社会科技的发展，环境保护问题越来越被重视，因此，以电动汽车为主的新能源汽车应运而生。电动汽车中电机的运行过程就是能量转化的过程，把电能转化为机械能，其中的损耗由热能的形式表现出来，进而引起电机内部的温升，使定子铜耗增加，甚至使一些磁性材料发生去磁现象，导致电机性能下降和使用寿命减小。应市场要求，电动汽车中的电机单机容量越来越大，那么要满足体积小、重量轻、功率密度大的特点，那就必须对温升控制进行进一步的研究。

传统的风冷系统虽然成本不高但是散热能力和功率密度低；水冷系统需要有专门的水道且要做好防水措施，水不可与绕组内部直接接触。风冷系统和水冷系统虽然都可以对电机进行冷却，但都难以同时满足市场要求，而不导电、不导磁的冷却油介质可以直接接触电机内部元件提高电机的功率密度，同时具有散热效果好的优点，故对油冷电机的进行研究越来越重要。

在现有油冷电机的冷却系统中，大部分专利是对定子部分冷却。一些是在机壳内侧开蛇形槽或凹槽，这种冷却结构只冷却了定子铁心并且对机壳的制造要求较高；一些冷却结构在定子绕组端部设置储油室放冷却油，这种只冷却了定子绕组端部；或者是在定子绕组内部插冷却片，这种冷却结构只冷却了定子绕组内部；使得定转子冷却不均，降低了整体的冷却效果，影响电机的使用寿命。还有一些设置了转子油路与定子油路并联的冷却方式，虽然冷却效率高，但是加工工艺复杂，成本大，不符合经济效益。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以同时冷却定子绕组和转子铁心的油冷电机冷却系统，可克服现有技术中存在的对定转子冷却不均和加工工艺复杂的缺点，使整个电机的散热更加有效均匀。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种油冷电机的冷却系统，包括机壳、转轴、转子铁心、定子绕组、定子铁心，所述转轴贯穿机壳的一端中心位置，所述转子铁心包裹于机壳内的转轴外围，所述定子绕组位于转子铁心外围，定子铁心包裹于定子绕组外壁，所述转子铁心与定子绕组之间具有间隙，所述转轴内沿其轴向设有主油管道，所述主油管道位于机壳内的一端为封闭的，位于机壳外的一端为进油口；贯穿转子铁心和转轴设有副油管道，副油管道的一端连通主油管道，另一端为喷油孔；所述机壳上设有出油口。

作为更进一步的优选方案，所述机壳为卧式的筒状结构，其底部的内壁沿轴向开设有收油槽，所述出油口位于收油槽内。

作为更进一步的优选方案，所述转子铁心的两端分别设有前转子端板和后转子端板，前转子端板和后转子端板均为套在转轴上的环形结构。

作为更进一步的优选方案，所述转轴的两端分别设有用于限位的前轴承和后轴承，前轴承和后轴承均固定于机壳内壁，所述转轴贯穿于前轴承和后轴承。

作为更进一步的优选方案，所述副油管道的数量大于等于三个，副油管道的管径小于主油管道的管径。

与已有技术相比较，本发明的技术方案有以下有益效果：