电机定子冷却系统的制作方法

1.本发明属于电机领域，具体涉及一种电机定子冷却系统。


背景技术：

2.电机输出功率的极限往往受制于热极限能力，通过更强的电机散热技术，同样尺寸电机的功率密度、转矩密度可以获得提高，性能得以提高。现有的电机，尤其是新能源汽车中的电机，往往没有重视对电机定子的冷却。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种电机定子冷却系统，该系统能通过包络定子铁芯外圈面的冷却油通道冷却定子铁芯，冷却油通道形成简单，加工方便，能对绕组进行冷却。
4.本发明所采用的技术方案是：
5.一种电机定子冷却系统，包括形成封闭空间的壳体、定子铁芯和喷油环，喷油环设在定子铁芯的两端且位于定子铁芯上的绕组的外圈，定子铁芯由若干铁芯冲片叠成，铁芯冲片周向均布有若干沟槽，相邻两个铁芯冲片交错叠放且两者的沟槽均只在端部相交，所有铁芯冲片在沟槽的端部位置形成轴向通道，沟槽本身形成周向通道连通在相邻两个轴向通道之间，轴向通道和周向通道形成包络定子铁芯外圈面的冷却油通道，壳体的上部和底部分别设有与冷却油通道上部和底部连通的进油通道和出油通道，喷油环的内端面分布有与冷却油通道连通的进油孔、内圈面分布有与进油孔连通的且作用在绕组上的喷油孔。
6.优选地，沟槽的端部底侧设有凹槽，相邻两个铁芯冲片交错叠放且两者的凹槽对齐，凹槽在轴向通道的底侧形成了轴向通长的深沟。
7.优选地，铁芯冲片周向上相邻两个沟槽之间形成突起，在正方形区域上冲压铁芯冲片，突起位于正方形区域的四个角上。
8.优选地，铁芯冲片周向均布有四个沟槽，相邻两个铁芯冲片错开45
°
，铁芯冲片周向均布有八个轴向通道。
9.优选地，定子铁芯与壳体过盈配合，铁芯冲片上没有螺栓孔。
10.优选地，定子铁芯通过螺栓紧固在壳体端面，铁芯冲片上有螺栓孔。
11.优选地，铁芯冲片厚0.2
‑
0.5mm，定子铁芯厚2
‑
8mm。
12.本发明的有益效果是：
13.该系统能通过包络定子铁芯外圈面的冷却油通道冷却定子铁芯，冷却油通道形成简单，加工方便，其中，周向通道主要用于冷却定子铁芯，轴向通道除了形成包络网之外，主要是将部分冷却油导入到两端的喷油环中，再通过喷油环对绕组进行冷却，壳体用于提供和收集冷却油。
附图说明
14.图1是正圆形铁芯冲片的冲压示意图。
15.图2是本发明实施例中的一种铁芯冲片。
16.图3是图2中的铁芯冲片叠成定子铁芯的过程示意图。
17.图4是本发明实施例中的另一种铁芯冲片。
18.图5是图4中的铁芯冲片叠成定子铁芯的过程示意图。
19.图6是本发明中轴向通道和周向通道的示意图。
20.图7是本发明实施例中喷油环的反面图。
21.图8是本发明实施例中喷油环的正面图。
22.图9是本发明实施例中电机定子冷却系统的结构示意图。
23.图10是本发明实施例中冷却油导入进油孔的示意图。
24.图11是本发明实施例中喷油孔喷出冷却油的示意图。
25.图中：1
‑
沟槽；2
‑
凹槽；3
‑
突起；4
‑
深沟；5
‑
轴向通道；6
‑
周向通道；7
‑
螺栓孔；8
‑
喷油环；9
‑
喷油孔；10
‑
进油孔；11
‑
绕组；12
‑
进油通道；13
‑
壳体；14
‑
定子铁芯；15
‑
出油通道。
具体实施方式
26.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
27.一种电机定子冷却系统，如图9所示，包括形成封闭空间的壳体13、定子铁芯14和喷油环8，喷油环8设在定子铁芯14的两端且位于定子铁芯14上的绕组11的外圈，如图2至图5所示，定子铁芯14由若干铁芯冲片叠成，铁芯冲片周向均布有若干沟槽1，相邻两个铁芯冲片交错叠放且两者的沟槽1均只在端部相交，所有铁芯冲片在沟槽1的端部位置形成轴向通道5，沟槽1本身形成周向通道6连通在相邻两个轴向通道5之间，轴向通道5和周向通道6形成包络定子铁芯14外圈面的冷却油通道，如图9所示，壳体13的上部和底部分别设有与冷却油通道上部和底部连通的进油通道12和出油通道15，如图7、图8、图10、图11所示，喷油环8的内端面分布有与冷却油通道连通的进油孔10、内圈面分布有与进油孔10连通的且作用在绕组11上的喷油孔9。该系统能通过包络定子铁芯14外圈面的冷却油通道冷却定子铁芯14，冷却油通道形成简单，加工方便，其中，周向通道6主要用于冷却定子铁芯14，轴向通道5除了形成包络网之外，主要是将部分冷却油导入到两端的喷油环8中，再通过喷油环8对绕组11进行冷却，壳体13用于提供和收集冷却油。
28.如图2和图4所示，在本实施例中，可以在沟槽1的端部底侧设置凹槽2，相邻两个铁芯冲片交错叠放且两者的凹槽2对齐，凹槽2在轴向通道5的底侧形成了轴向通长的深沟4。深沟4可以适当提高冷却油导入到两端的喷油环8中的程度，避免进入喷油环8的冷却油太少。
29.如图2和图4所示，铁芯冲片周向上相邻两个沟槽1之间形成突起3，如图1所示，在正方形区域上冲压铁芯冲片，会在四个角上留下余料，在本实施例中，突起3位于正方形区域的四个角上，该制造方法全部或者部分利用了边角料，以降低成本。如图2和图4所示，在本实施例中，铁芯冲片周向均布有四个沟槽1，相邻两个铁芯冲片错开45
°
，铁芯冲片周向均布有八个轴向通道5。
30.如图2所示，定子铁芯14与壳体13过盈配合，铁芯冲片上没有螺栓孔7；或者，如图4所示，定子铁芯14通过螺栓紧固在壳体13端面，铁芯冲片上有螺栓孔7。
31.在本实施例中，铁芯冲片厚可以采用0.2
‑
0.5mm，定子铁芯14厚可以采用2
‑
8mm。
32.应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。


技术特征：
1.一种电机定子冷却系统，其特征在于：包括形成封闭空间的壳体、定子铁芯和喷油环，喷油环设在定子铁芯的两端且位于定子铁芯上的绕组的外圈，定子铁芯由若干铁芯冲片叠成，铁芯冲片周向均布有若干沟槽，相邻两个铁芯冲片交错叠放且两者的沟槽均只在端部相交，所有铁芯冲片在沟槽的端部位置形成轴向通道，沟槽本身形成周向通道连通在相邻两个轴向通道之间，轴向通道和周向通道形成包络定子铁芯外圈面的冷却油通道，壳体的上部和底部分别设有与冷却油通道上部和底部连通的进油通道和出油通道，喷油环的内端面分布有与冷却油通道连通的进油孔、内圈面分布有与进油孔连通的且作用在绕组上的喷油孔。2.如权利要求1所述的电机定子冷却系统，其特征在于：沟槽的端部底侧设有凹槽，相邻两个铁芯冲片交错叠放且两者的凹槽对齐，凹槽在轴向通道的底侧形成了轴向通长的深沟。3.如权利要求1所述的电机定子冷却系统，其特征在于：铁芯冲片周向上相邻两个沟槽之间形成突起，在正方形区域上冲压铁芯冲片，突起位于正方形区域的四个角上。4.如权利要求3所述的电机定子冷却系统，其特征在于：铁芯冲片周向均布有四个沟槽，相邻两个铁芯冲片错开45
°
，铁芯冲片周向均布有八个轴向通道。5.如权利要求1所述的电机定子冷却系统，其特征在于：定子铁芯与壳体过盈配合，铁芯冲片上没有螺栓孔。6.如权利要求1所述的电机定子冷却系统，其特征在于：定子铁芯通过螺栓紧固在壳体端面，铁芯冲片上有螺栓孔。7.如权利要求1所述的电机定子冷却系统，其特征在于：铁芯冲片厚0.2
‑
0.5mm，定子铁芯厚2
‑
8mm。

技术总结
本发明公开了一种电机定子冷却系统，包括形成封闭空间的壳体、定子铁芯和喷油环，喷油环设在定子铁芯的两端且位于定子铁芯上的绕组的外圈，定子铁芯由若干铁芯冲片叠成，铁芯冲片周向均布有若干沟槽，相邻两个铁芯冲片交错叠放且两者的沟槽均只在端部相交，所有铁芯冲片在沟槽的端部位置形成轴向通道，沟槽本身形成周向通道连通在相邻两个轴向通道之间，轴向通道和周向通道形成包络定子铁芯外圈面的冷却油通道，壳体的上部和底部分别设有与冷却油通道上部和底部连通的进油通道和出油通道，喷油环的内端面分布有与冷却油通道连通的进油孔、内圈面分布有与进油孔连通的且作用在绕组上的喷油孔。该系统能冷却定子铁芯和绕组，加工方便。加工方便。加工方便。


技术研发人员：陈静雄
受保护的技术使用者：博格华纳汽车零部件（武汉）有限公司
技术研发日：2021.08.24
技术公布日：2021/11/28