一种电机壳内循环集成冷却系统的制作方法

本发明涉及电机技术领域，具体为一种电机壳内循环集成冷却系统。

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，要求驱动电机具有效率高、低温、小体积等特点。电机壳在许多情况下需要冷却，目前市面上电机壳的冷却方式分为水冷和风冷，在其电机壳体上轴向设置若干个通孔，并通过交错设于两侧侧壁上的凹槽及密封圈连通为一条s型的封闭通道，以此在电机壳体上轴向设置若干个通孔，以此在电机壳体上形成轴向迂回方式的冷却水道，这种结构加工工艺简单，但存在一些问题，s型的封闭通道需要借助于密封圈才能形成，而当两侧的法兰与电机壳体连接时，若固定螺孔设置在电机壳体的侧端面上，则在密封圈上需要设置多个供螺钉穿过的通孔，此时会影响冷却水道的密封性能，而且冷水水道只有在法兰与密封圈完成安装后才能形成，对冷水水道的密封性能检测也会产生诸多不便。

现有新能源车辆驱动电机部分，大多由电机部件、水泵或者机油泵部件、连接管道、散热箱部件分散连接组成，零部件繁多、安装空间布置复杂，对产品的标准化应用有着较大的影响，且故障率较高、可靠性受薄弱部件影响，比如管路老化、传动失效等。随着汽车工业的发展，电机的小型化、高功率密度话、高可靠性提出了更高的要求，如何能够高效可靠的进行散热是面临的技术升级核心。

因此，设计一种结构高度集成化、功能模块化、散热高效化的冷却散热系统是的新能源车辆驱动电机行业的必然需求。

技术实现要素：

本发明提供一种电机壳内循环集成冷却系统。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为:

一种电机壳内循环集成冷却系统，包括驱动系统，所述驱动系统包括电机，包括电机壳体、齿轮箱壳体、冷却油道、外置散热模块，所述电机壳体内固设有电机，所述齿轮箱壳体内固设有齿轮箱，所述齿轮箱的内部设有机油泵，所述冷却油道布置于电机壳体和齿轮箱壳体内，所述冷却油道的入油口与机油泵出油口连通设置，所述冷却油道包括直线油道和环形油道，所述直线油道与电机轴向平行设置，所述直线油道的端面通过环形油道连通连接，所述直线油道与环形油道一体设置且形成封闭回路，所述电机壳体包括前端盖、箱体和后端盖，所述箱体外侧的顶部设有水平散热面，所述水平散热面上设有外置散热模块，所述水平散热面上设有与外置散热模块固定连接的安装孔，所述外置散热模块与冷却油道联通设置，所述外置散热模块包括储油腔、外置散热模块进油口、外置散热模块出油口，所述外置散热模块进油口、外置散热模块出油口分别于储油腔连通设置，所述外置散热模块进油口与机油泵连接，所述外置散热模块出油口与冷却油道连接。

进一步的，所述电机壳体上的直线油道为多条相互平行设置且通过环形油道连通设置。

进一步的，所述直线油道包括位于顶部的多条平行设置的油道、位于底部的多条平行设置的油道、分别位于两侧的4条油道

进一步的，所述驱动系统还包括减速箱和控制器，所述电机、减速箱、控制器一体化集成设置，所述电机与减速箱同轴输出，所述水平散热面上设有用于安装控制器的安装点，所述控制器位于水平散热面的顶部且与水平散热面平行设置。

进一步的，所述外置散热模块的底部与水平散热面平行设置且抵靠连接。

进一步的，所述电机壳体和齿轮箱壳体固定连接且在连接处设有公用壳体。

更进一步的，所述外置散热模块出油口与冷却油道的连接处位于电机壳体上且靠近齿轮箱壳体设置。

与现有技术相比，本发明应用于新能源车辆的驱动电机散热，其散热方式主要通过齿轮箱润滑油在电机壳体、齿轮箱壳体里循环，使电机工作的热量通过润滑油循环迅速传递至壳体表面与空气进行热交换，散热效率高。本发明的冷却油道为直线油道与环形油道组合，电机轴平行方向的壳体内油道为直线油道，避免了复杂的油道加工工艺；直线油道通过端面环形油路连接，使液体在整个电机壳体、齿轮箱壳体形成环形循环，大大提高了电机壳体、齿轮箱壳体的冷却效率。本发明还设有水平散热面，可快速叠加外置散热模块，迅速提升电机的散热面积与散热容积。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为电机壳体的结构示意图；

图3为冷却油道的结构示意图；

图4为外置散热模块结构示意图。

图中：1、电机壳体；2、机油泵出油口；3、外置散热模块进油口；4、外置散热模块出油口；5、水平散热面；6、电机；7、机油泵；8、直线油道；9、环形油道；10、冷却油道；11、外置散热模块；12、前端盖；13、箱体；14、后端盖。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，一种电机壳内循环集成冷却系统，包括驱动系统，所述驱动系统包括电机6，包括电机壳体1、齿轮箱壳体、冷却油道10、外置散热模块11。所述驱动系统还包括减速箱和控制器，所述电机6、减速箱、控制器一体化集成设置，所述电机6与减速箱同轴输出。

如图2所示，所述电机壳体1内固设有电机6，所述齿轮箱壳体内固设有齿轮箱，所述齿轮箱的内部设有机油泵7。

如图3所示，所述冷却油道10布置于电机壳体1和齿轮箱壳体内，所述电机壳体1和齿轮箱壳体固定连接且在连接处设有公用壳体。

所述冷却油道10的入油口与机油泵7出油口2连通设置，所述冷却油道10包括直线油道8和环形油道9，所述直线油道8与电机6轴向平行设置，所述电机壳体1上的直线油道8为多条相互平行设置且通过环形油道9连通设置。所述直线油道8包括位于顶部的多条平行设置的油道、位于底部的多条平行设置的油道、分别位于两侧的4条油道。所述直线油道8的端面通过环形油道9连通连接，所述直线油道8与环形油道9一体设置且形成封闭回路。直线油道8与环形油道9组合，电机6轴平行方向的壳体内油道为直线油道8，直线油道8通过电机壳与齿轮箱壳端盖结合部分环形油路连接；使冷却液体在循环电机壳与齿轮箱壳里形成环形流动通路。电机壳体1和齿轮箱壳体通过压住模具或者直线挤压生产工艺生产，产品生产效率高、产品合格率高。

所述电机壳体1包括前端盖12、箱体13和后端盖14，所述箱体13外侧的顶部设有水平散热面5，所述水平散热面5上设有外置散热模块11，所述水平散热面5上设有与外置散热模块11固定连接的安装孔，所述外置散热模块11与冷却油道10联通设置。所述水平散热面5上设有用于安装控制器的安装点，所述控制器位于水平散热面5的顶部且与水平散热面5平行设置。

整个冷却油道10没有复杂的需要螺纹连接的管道，传递距离短、效率高，可以充分解决电机6工作启动时的散热快速热平衡。

如图4所示，所述外置散热模块11包括储油腔、外置散热模块11进油口3、外置散热模块出油口4，所述外置散热模块进油口3、外置散热模块11出油口4分别于储油腔连通设置，所述外置散热模块进油口3与机油泵7连接，所述外置散热模块出油口4与冷却油道10连接。油液经过油泵进入冷却油道10回路，油液通过外置散热模块11进油口3回到外置散热模块11，所述外置散热模块11的底部与水平散热面5平行设置且抵靠连接。所述外置散热模块出油口4与冷却油道10的连接处位于电机壳体1上且靠近齿轮箱壳体设置。

机油泵7将油延油道流入前端盖12，再通过油道流入水平散热面5，接着通过油道流入后端盖14，再通过油道流入电机壳体1，最后经油道流入齿轮箱。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。