一种高效冷却的水冷式电机壳体的制作方法

本发明涉及一种电机壳体，尤其是一种高效冷却的汽车用驱动电机壳体，属于电机设计制造技术领域。

背景技术：

随着新能源电动汽车的发展与推广、普及，研制电动汽车用驱动电机已成为新的课题。电动汽车用驱动电机是将电能转换为机械能的工作装置，相对于普通拖动电机，其工作环境存在可供安装的空间较小、工作温度较高、室外温差大以及频繁启动等问题。因此要求该驱动电机具有下列高性能特点：效率高、低温、低噪、低重量、小体积。

现有的汽车用驱动电机，其壳体的液冷结构一般为内、外双层钢件壳体，并在内壳的外壁面设置螺旋凹槽，使内、外壳体之间形成螺旋水流通道，螺旋水流通道的两端与壳体上的进、出水口连通。由于内壳的内壁与电机定子铁芯——即发热体紧配合，这样的结构存在下列不足：一是电机内壳外圈上的螺旋凹槽为单方向、单通道的水流道，该水流道受限于电机外形尺寸，使流道有效截面面积小，流阻大。二是螺旋凹槽加工难度大、废料多，约占坯件的30%～40%；三是电机内、外壳密封性能不足。因此，有必要对现有技术进行改进。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种冷却效率高的汽车用驱动电机壳体，同时具有较好的电磁性能及较低噪声。

本发明通过下列技术方案完成：一种高效冷却的水冷式电机壳体，包括内、外双层壳体，内壳体的内壁与定子铁芯相配接，其特征在于内壳体的外壁设置多个环形凹槽组，每个环形凹槽组由多个环形凹槽及带开口的档片构成，每一环形凹槽组内设有纵向导流槽，该纵向导流槽均与各个环形凹槽连通，两两环形凹槽组之间设置带开口的档盘，并通过档盘上的开口使两两环形凹槽组之间连通，以便冷却水进入后逐一充满各个环形凹槽，完成环向冷却，再逐一充满各个环形凹槽组，完成纵向冷却。

所述纵向导流槽是由多个档片的开口所形成的。

所述纵向导流槽设为矩形槽或/和由宽到窄的梯形槽，矩形槽或/和梯形槽的两侧分别与各个环形凹槽连通，以形成水流压差而引导冷却水充满各个环形凹槽，并保证循环畅通。

所述每个环形凹槽组内的纵向导流槽设置一个或者多个，使每个环形凹槽组均能充满冷却水。

所述多个环形凹槽组之间的纵向导流槽对位或者错位设置，使每个环形凹槽组均能充满冷却水。

所述多个档盘的开口对位或者错位设置，使档盘之间的环形凹槽组均能充满冷却水。

所述环形凹槽的截面为矩形，或者为梯形，并沿内壳体壁面密集地并列设置，且两两环形凹槽之间为凸起的环筋。

所述多个环形凹槽组之间的环形凹槽数量均等或不均等。

所述多个环形凹槽组之间的档盘宽度相等或不相等。

所述内壳体的外壁两端分别设有环槽，环槽内设有密封胶，以便将内壳体外壁粘接在外壳体内壁上进行密封，有效防止漏水。

本发明具有下列优点和效果：采用上述方案，使电机内、外壳体之间同时具有轴向和圆周方向的水流冷却，尤其是多个环形凹槽组的设置以及每个环形凹槽组内的多个环形凹槽的设置，形成了水流多通道以及水流的交替流通，使有效截面面积增大，流道流阻降低，流道有效散热面积较传统结构增加了30%-50%，沿程压力损失降低了20%~40%，极大提高了冷却效率，使电机温度迅速降低到安全的工作温度，有效延长了电机的使用寿命，省去冷却风扇，简化结构，缩小体积，消除风扇带来的噪音和振动，降低维修费用，满足安装空间小的要求，同时可选用功率更低的水泵来确保冷却水的流量，满足电机工作需要，降低能耗，为电动汽车的推广、应用提供可靠的技术支持。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为内壳体俯视图；

图3为图2的P向图；

图4为图2的Q向图。

图中，1为外壳体，2为内壳体，3为进水口，4为档盘，41为档盘上的开口，5为环形凹槽组，51为环开凹槽，52为梯形纵向导流槽，53为凸起的环筋，54为矩形纵向导流槽，6为电机转子，7为电机定子铁芯，8为出水口，9为环槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

本发明提供的高效冷却的水冷式电机壳体，包括内、外双层壳体2、1，内壳体2的内壁与定子铁芯7相配接，在内壳体2的外壁设置四个环形凹槽组5，每个环形凹槽组5由多个环形凹槽51及带开口的档片53构成，每一环形凹槽组5内设有纵向导流槽，该纵向导流槽均与各个环形凹槽51连通，两两环形凹槽组5之间设置带开口41的档盘4，并通过档盘4上的开口41使两两环形凹槽组5之间连通，以便冷却水进入后逐一充满各个环形凹槽51，完成环向冷却，再逐一充满各个环形凹槽组5，完成纵向冷却；所述纵向导流槽是由多个档片53的开口所形成的；所述纵向导流槽设为由宽到窄的梯形槽52和矩形槽54，矩形槽54和梯形槽52的两侧分别与各个环形凹槽51连通，以形成水流压差而引导冷却水充满各个环形凹槽51，并保证循环畅通；所述每个环形凹槽组5内的纵向导流槽设置二个，且多个环形凹槽组5之间的纵向导流槽对位设置，使每个环形凹槽组均能充满冷却水；所述多个档盘4的开口41对位和错位设置，即上部的档盘开口与中部的档盘开口错位设置，中部的档盘开口与下部的档盘开口对位设置，使档盘4之间的环形凹槽组5均能充满冷却水；所述环形凹槽51的截面为矩形，并沿内壳体2外壁面密集地并列设置，且两两环形凹槽51之间为凸起的环筋53；所述多个环形凹槽组5之间的环形凹槽51数量不均等，即上部、中部的环形凹槽51数量为五，中下部为三和一，下部为五；所述多个环形凹槽组5之间的档盘4宽度不相等，即上、中部的宽，下部的窄；所述内壳体2的外壁两端分别设有环槽9，环槽9内设有密封胶，以便将内壳体2外壁粘接在外壳体1内壁上进行密封，有效防止漏水。