[发明专利]一种电机绕组端部冷却装置及冷却系统

说明书

本发明提出了一种电机绕组端部冷却装置，其中，所述电机绕组端部冷却装置包括：壳体，所述壳体上设有进液口和多个出液口；设置在所述壳体内的转子，所述转子以电机的转轴为中心；设置在所述壳体内的定子，其环绕在所述转子的外侧；设在所述定子外侧的冷却管路，其与所述进液口和所述出液口相连通，冷却介质在所述冷却管路内流动以对定子绕组端部进行冷却。本发明的电机绕组端部冷却装置能够对驱动电机绕组端部形成有效冷却，降低电机的最高温度，从而能够进一步提升电机的功率密度与转矩密度。

技术领域

本发明涉及电机冷却装置，特别涉及一种新能源汽车用液冷电机绕组端部冷却装置及冷却系统。

背景技术

伴随着新能源汽车普及程度的提高以及国家的大力扶持，新能源汽车用电机的发展也受到国内外研究机构、高校、企业等多方重视。目前，新能源汽车用电机的冷却方式主要有两种，分别为空冷和液冷；其中，空冷又分为自然空冷和自带风扇空冷。随着驱动电机的功率密度、转矩密度及体积要求越来越苛刻，空冷电机在系能源汽车上的应用已越来越少，可以预测，未来一段时期内，新能源汽车电机将主要采用液冷冷却方式。

目前，采用液冷冷却的新能源汽车用电机多在电机的壳体内部设置有液冷冷却结构，这种结构主要有两种形式，分别轴向冷却结构和周向冷却结构(也称为螺旋冷却结构)。这种冷却结构的工作原理是：外部经过散热器冷却的冷却介质通过冷却水管从电机机壳的进液口流入机壳内部，流经机壳内部的冷却液从机壳吸收定子铁心传递到机壳的热量后，再从机壳出液口流出，进入外部散热器，如此循环冷却电机。由于电机的结构特点，电机定子绕组端部的温度相对于定子铁心内部绕组温度要高很多，而目前的电机冷却结构无法对定子绕组端部形成有效散热，这直接限制了电机的功率密度与转矩密度的提升。

为解决上述问题，有必要提出一种新的电机冷却装置。

发明内容

本发明基于上述问题，本发明提出了一种新型的电机绕组端部冷却装置，这种电机绕组端部冷却装置能够对驱动电机绕组端部形成有效冷却，降低电机的最高温度，从而能够进一步提升电机的功率密度与转矩密度。

为实现上述目的，本发明提出了一种电机绕组端部冷却装置，其中，所述电机绕组端部冷却装置包括：

壳体，所述壳体上设有进液口和多个出液口；

设置在所述壳体内的转子，所述转子以电机的转轴为中心；

设置在所述壳体内的定子，其环绕在所述转子的外侧；

设在所述定子外侧的冷却管路，其与所述进液口和所述出液口相连通，冷却介质在所述冷却管路内流动以对定子绕组端部进行冷却。

如上所述的电机绕组端部冷却装置，其中，所述壳体包括：机壳以及所述机壳两端的端盖。

如上所述的电机绕组端部冷却装置，其中，所述机壳上设有所述进液口和所述出液口，所述端盖上设有所述出液口。

如上所述的电机绕组端部冷却装置，其中，所述机壳内设有机壳管路，所述机壳管路与所述进液口和所述出液口相连通。

如上所述的电机绕组端部冷却装置，其中，所述机壳管路通过支管与所述端盖上的出液口相连通。

如上所述的电机绕组端部冷却装置，其中，所述支管通过螺旋形的冷却水管与所述端盖上的出液口相连通。

如上所述的电机绕组端部冷却装置，其中，所述螺旋形的冷却水管与电机定子绕组端部固定连接。

如上所述的电机绕组端部冷却装置，其中，所述机壳管路、所述支管、所述冷却水管和所述端盖依次相接。

本发明还提出了一种冷却系统，该冷却系统能够对控制器及电机进行有效地冷却，尤其能够对驱动电机绕组端部形成有效冷却，有效地降低电机的最高温度，从而能够进一步提升电机的功率密度与转矩密度。