专利名称：电动汽车电机的水冷外壳及内水套、卡爪的制作方法
技术领域：
本发明涉及电动汽车、尤其是混合动力电动汽车的电机冷却系统，特别涉及一种电动汽车电机的水冷外壳及内水套、卡爪。
背景技术：
电动汽车尤其是混合动力电动汽车的电机在负载较大且复杂的工况下工作时，将产生大量的热量。如果热量不及时排出，将会对电机的性能造成影响。如果电机位于汽车的前舱，由于前舱环境温度很高(一般超过100°C )，也会使电机的温度随之上升。对一些将电机集成在发动机和变速箱之间的混合动力车，变速箱离合器壳体内的温度更高，局部区域在某些情况下可能达到300°C左右。发动机和变速箱的产生的热量会传到电机上，引起电机温度进一步升高，对电机的正常工作造成严重威胁。因此必须在汽车电机上设置一套有效的冷却系统，使电机的温度保持在合理的范围内。目前的电动汽车尤其是混合动力电动汽车的电机受结构条件的限制，大多采用自然通风方式或强制通风方式进行冷却，很少采用水冷的方式，冷却效果不够理想。中国专利ZL200820034844. 8公开了电动汽车电机水冷外壳，如图1、图2、图3所示，电动汽车电机水冷外壳由内水套2、外水套1、进水管9、出水管6、定子挡圈8组成，内水套2和外水套1都是中间空心圆环形结构，内水套2套接在外水套1中的空心里，内水套2 和外水套1合围成的空腔14即冷却液的流动通道，内水套2的外表面具有凹槽15，在空腔内14形成水道，凹槽15起到散热片的作用，增加与冷却液的接触面积可以带走更多的热量。内水套2和外水套1的宽度相同，定位销孔5位于外水套1的台阶面上，销11通过定位销孔5连接内水套2与外水套1，内水套2与外水套1之间设有密封圈13，实现有效密封， 防止冷却液泄露。进水管9和出水管6与外水套1通过螺纹连接，并且与内水套2和外水套1合围成的空腔14相通，进水管9位于外水套1中心线方向的下方，出水管6位于外水套1中心线方向的上方，冷却液从下方进入，有利于排出空腔内的气体。三根定子电缆16的一端和定子7连接，另一端和安装在水冷外壳上的电缆接头3 连接。外水套1与定子挡圈8通过螺纹连接，限制内水套2和定子7轴向移动。内水套2 内表面紧贴定子7，当电机工作时，定子7的热量传到内水套2，再传给空腔14内的冷却液， 通过冷却液的循环流动带走电机的热量。外水套1的表面端面上有一圈螺栓孔4，用来安装电机，电机的安装位置根据实际情况确定，可以位于发动机和变速箱之间，用螺栓将发动机、电机和变速箱固定在一起。中国专利ZL200820034844. 8公开了电动汽车电机水冷外壳，是通过在外水套1与螺固定一定子挡圈8来限制内水套2在轴向移动，通过在定位销孔5内嵌入销11连接内水套2与外水套1来限制内水套2在周向移动，结构复杂，用料较多。
发明内容
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本发明要解决的技术问题是提供一种电动汽车电机的水冷外壳，结构简单、可靠、 用料较少。为解决上述技术问题，本发明的电动汽车电机的水冷外壳，包括内水套、外水套， 还包括多个卡爪；所述内水套，其上端面为环形平面，沿所述环形平面成型有多个燕尾槽，所述多个燕尾槽的宽开口位于内水套的外表面，所述多个燕尾槽之间成一定的角度排列；所述卡爪，其上侧设置有螺孔，所述螺孔用于将卡爪螺固定于所述外水套上；其下侧由宽变窄，为与所述燕尾槽相适配的倒梯形；其下端面为平面；在所述各燕尾槽中分别嵌入一卡爪下侧，并将卡爪螺固定于所述外水套上。所述多个燕尾槽中有两个燕尾槽间的角度可以大于等于70°。所述卡爪的个数可以等于所述内水套的上端面上的燕尾槽的个数。所述卡爪的个数可以大于所述内水套的上端面上的燕尾槽的个数，其中一部分卡爪下侧分别嵌入所述内水套的上端面上的多个燕尾槽中，并螺固定于外水套上，其它卡爪下侧下端面压合在所述内水套的燕尾槽之间的上端面上，并螺固定于外水套上。较佳的，所述卡爪的个数为8，所述内水套的上端面上的燕尾槽的个数为3。为解决上述技术问题，本发明还公开了一种内水套，其上端面为环形平面，沿所述环形平面成型有多个燕尾槽，所述多个燕尾槽的宽开口位于内水套的外表面，所述多个燕尾槽之间成一定的角度排列。教佳的，所述多个燕尾槽中有两个燕尾槽间的角度大于等于70°。为解决上述技术问题，本发明还公开了一种卡爪，其上侧设置有螺孔；其下侧由宽变窄，为倒梯形；其下端面为平面。本发明的电动汽车电机的水冷外壳，在内水套的上端面成型有多个燕尾槽，利用下侧由宽变窄为与所述燕尾槽相适配的倒梯形的卡爪，通过将卡爪下侧嵌入所述内水套的上端面上的燕尾槽中，卡爪的下侧两侧面与内水套的上端面上的燕尾槽面因产生的过盈力而紧贴配合，在将卡爪固定于外水套上后，使内水套在周向和轴向上同外水套牢牢固定在一起。本发明的电动汽车电机的水冷外壳，结构简单、可靠，用料较少，利于工业化生产。
下面结合附图及具体实施方式
对本发明作进一步详细说明。图1是现有的一电动汽车电机水冷外壳外部结构示意图；图2是现有的一电动汽车电机水冷外壳的内部结构示意图；图3是现有的一电动汽车电机水冷外壳的内部结构的局部放大图；图4是本发明的电动汽车电机的水冷外壳一实施方式的内水套的上端面示意图；图5是本发明的电动汽车电机的水冷外壳一实施方式的卡爪的示意图；图6是本发明的电动汽车电机的水冷外壳一实施例示意图。
具体实施例方式本发明的电动汽车电机的水冷外壳一实施方式，电动汽车电机水冷外壳包括内水套、外水套、进水管、出水管、多个卡爪。
内水套和外水套都是中间空心圆环形结构，内水套套接在外水套中的空心里，内水套和外水套合围成的空腔作为冷却液的流动通道，内水套的外表面具有凹槽，在空腔内形成水道，内水套与外水套之间设有密封圈，实现有效密封，防止冷却液泄露，进水管和出水管与外水套通过螺纹连接，并且与内水套和外水套合围成的空腔相通，进水管位于外水套中心线方向的下方，出水管位于外水套中心线方向的上方，冷却液从下方进入。内水套内表面用于紧贴定子，当电机工作时，定子的热量传到内水套，再传给空腔内的冷却液，通过冷却液的循环流动带走电机的热量；如图4所示，所述内水套2的上端面为环形平面，沿所述环形平面成型有多个燕尾槽21 (图中所示为三个)，所述多个燕尾槽21的宽开口位于内水套2的外表面，所述多个燕尾槽21之间成一定的角度排列，较佳的，多个燕尾槽21中至少有两个燕尾槽间的角度大于等于70° ；如图5所示，所述卡爪30上侧设置有螺孔31，所述螺孔31用于将卡爪30螺固定于外水套上；所述卡爪1的下侧由宽变窄，为与所述燕尾槽相适配的倒梯形，所述卡爪1的下端面为平面；所述卡爪ι的下侧面32与所述内水套2的上端面上的燕尾槽的侧面相贴合，多个卡爪30下侧分别嵌入所述内水套2的上端面上的多个燕尾槽21中，并将多个卡爪 30螺固定于所述外水套上，卡爪30的下侧两侧面32与内水套2的上端面上的燕尾槽面，因产生的过盈力而紧贴配合，使内水套2在周向和轴向上同外水套牢牢固定在一起，防止因为震动而造成内水套在圆周方向及轴向上的移动。所述卡爪的个数可以等于所述内水套的上端面上的燕尾槽的个数。一较佳实施方式，所述卡爪30的个数大于所述内水套2的上端面上的燕尾槽21 的个数，其中一部分卡爪30下侧分别嵌入所述内水套2的上端面上的多个燕尾槽21中，并通过螺孔31螺固定于外水套上，其它卡爪30下侧下端面压合在所述内水套2的燕尾槽21 之间的上端面上，依靠接触面的摩擦力在周向固定内水套2。这一较佳实施方式，通过部分卡爪30下侧下端面压合在所述内水套2的燕尾槽21之间的上端面上，并通过螺孔31螺固定于外水套上，依靠接触面的摩擦力在周向固定内水套2，可以降低通过燕尾槽21在周向固定内水套2的要求，从而可以减少在内水套2的上端面上成型的燕尾槽21的个数，并降低对成型的燕尾槽21的精度的要求，从而降低所述内水套2的加工工艺要求及加工成本。一实施例如图6所示，所述卡爪30的个数为八个，所述内水套2的上端面上的燕尾槽21的个数为三个，其中三卡爪30下侧嵌入所述内水套2的上端面上的三个燕尾槽21 中，并通过螺孔31螺固定于外水套上，从而由所述燕尾槽结构使内水套2在周向和轴向上同外水套固定在一起，其它五个卡爪30下侧下端面压合在所述内水套2的燕尾槽21之间的上端面上，并通过螺孔31螺固定于外水套上，依靠接触面的摩擦力在周向进一步固定内水套2。本发明的电动汽车电机的水冷外壳，在内水套的上端面成型有多个燕尾槽，利用下侧由宽变窄为与所述燕尾槽相适配的倒梯形的卡爪，通过将卡爪下侧嵌入所述内水套的上端面上的燕尾槽中，卡爪的下侧两侧面与内水套的上端面上的燕尾槽面因产生的过盈力而紧贴配合，在将卡爪固定于外水套上后，使内水套在周向和轴向上同外水套牢牢固定在一起。本发明的电动汽车电机的水冷外壳，结构简单、可靠，用料较少，利于工业化生产。
权利要求
1.一种电动汽车电机的水冷外壳，包括内水套、外水套，其特征在于，还包括多个卡爪；所述内水套，其上端面为环形平面，沿所述环形平面成型有多个燕尾槽，所述多个燕尾槽的宽开口位于内水套的外表面，所述多个燕尾槽之间成一定的角度排列；所述卡爪，其上侧设置有螺孔，所述螺孔用于将卡爪螺固定于所述外水套上；其下侧由宽变窄，为与所述燕尾槽相适配的倒梯形；其下端面为平面；在所述各燕尾槽中分别嵌入一卡爪下侧，并将卡爪螺固定于所述外水套上。
2.根据权利要求1所述的电动汽车电机的水冷外壳，其特征在于，所述多个燕尾槽中有两个燕尾槽间的角度大于等于70°。
3.根据权利要求1所述的电动汽车电机的水冷外壳，其特征在于，所述卡爪的个数等于所述内水套的上端面上的燕尾槽的个数。
4.根据权利要求1所述的电动汽车电机的水冷外壳，其特征在于，所述卡爪的个数大于所述内水套的上端面上的燕尾槽的个数，其中一部分卡爪下侧分别嵌入所述内水套的上端面上的多个燕尾槽中，并螺固定于外水套上，其它卡爪下侧下端面压合在所述内水套的燕尾槽之间的上端面上，并螺固定于外水套上。
5.根据权利要求4所述的电动汽车电机的水冷外壳，其特征在于，所述卡爪的个数为 8，所述内水套的上端面上的燕尾槽的个数为3。
6.一种内水套，其特征在于，其上端面为环形平面，沿所述环形平面成型有多个燕尾槽，所述多个燕尾槽的宽开口位于内水套的外表面，所述多个燕尾槽之间成一定的角度排列。
7.根据权利要求6所述的内水套，其特征在于，所述多个燕尾槽中有两个燕尾槽间的角度大于等于70°。
8.一种卡爪，其特征在于， 其上侧设置有螺孔；其下侧由宽变窄，为倒梯形； 其下端面为平面。
全文摘要
本发明公开了一种电动汽车电机的水冷外壳，包括内水套、外水套，还包括多个卡爪；所述内水套，其上端面为环形平面，沿所述环形平面成型有多个燕尾槽，所述多个燕尾槽的宽开口位于内水套的外表面，所述多个燕尾槽之间成一定的角度排列；所述卡爪，其上侧设置有螺孔，所述螺孔用于将卡爪螺固定于所述外水套上；其下侧由宽变窄，为与所述燕尾槽相适配的倒梯形；其下端面为平面；在所述各燕尾槽中分别嵌入一卡爪下侧，并将卡爪螺固定于所述外水套上。本发明还公开了一种内水套及一种卡爪。
文档编号H02K5/20GK102290908SQ20111023380
公开日2011年12月21日 申请日期2011年8月16日 优先权日2011年8月16日
发明者张俊, 柴志坤, 牟春宇 申请人:联合汽车电子有限公司