[实用新型]具有冷却水道的电机机壳

说明书

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种具有冷却水道的电机机壳。

背景技术

随着新能源汽车技术的发展，新能源汽车电机向着高功率、高功率密度、大扭矩、高转速、高集成度的方向逐步发展。与传统的工业电机相比，新能源汽车电机还需满足颠簸路况的振动、极端运行条件下的高温等一系列要求，电机温升或局部温升过高，不仅会导致结构变形，还会使电机耐压和绝缘性降低，严重影响电机的使用寿命。

现有电机机壳冷却方式通常采用以下三种方式：普通自冷、风冷和机壳夜冷。采用机壳液冷方式，相对于普通自冷和风冷电机能起到很好的散热效果，增加电机效率，提高电机的扭矩和功率密度，因此应用较为广泛。

目前，机壳液冷的结构为在电机机壳内部设置水道，常见有轴向螺旋水道和径向S型水道，其中：S型水道中水流的弯折较多，压力损失较大，所以S型水道需要选择功率更大的水泵来实现同样的流量，价格会偏贵，此外，S型水道两端存在密封问题，不论何种方式密封，都会有机壳渗水的风险；而螺旋水道，由于两侧的进出水口位置只有水道空间的一半，不能全部覆盖铁芯两端整个端部，造成铁芯局部温度高，容易引起绝缘性能降低，影响电机的使用寿命，另外，由于螺旋水道水流在周向上带有一定的角度，这要使得同样的轴向尺寸，水道的宽度会所有降低，增加压力损失。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种具有冷却水道的电机机壳，以克服现有轴向螺旋水道和径向S型水道的不足。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种具有冷却水道的电机机壳，其包括机壳本体，设于所述机壳本体上的进水口和出水口，以及形成于所述机壳本体内、并连通于所述进水口及所述出水口之间的冷却水道，所述冷却水道为于所述进水口和所述出水口之间串联布置的一个或并联设置的多个；且，

所述冷却水道包括沿所述电机机壳的周向布置的第一水道，以及串接于所述第一水道中的折弯成C形的第二水道，所述第一水道和所述第二水道由形成于所述机壳本体内的支撑筋分隔而成，所述第一水道的两端分别与所述进水口和所述出水口连通，并在所述第一水道靠近于所述第二水道一侧的部位形成有沿所述第二水道走势布置的弯折段。

进一步的，所述冷却水道的横截面为矩形。

进一步的，所述第一水道的位于所述进水口与所述第二水道之间的部分，以及位于所述第二水道与所述出水口之间的部分具有相同的宽度A。

进一步的，相邻的任意两个同具有宽度A的所述第一水道之间的所述支撑筋的沿所述电机机壳轴向的宽度B均相等。

进一步的，所述支撑筋的宽度B为4～6mm。

进一步的，于所述冷却水道的平面展开状态下，在所述第一水道的分别与所述进水口及所述出水口连通的两端均形成有外凸布置的第一圆角部，在所述弯折段的两端分别形成有与所述弯折段外的所述第一水道部分平滑相接的第二圆角部，在所述第一水道和所述第二水道的连接处形成有第三圆角部，且所述第一圆角部、所述第二圆角部以及所述第三圆角部的圆角半径R1均为A/2。

进一步的，于所述冷却水道的平面展开状态下，所述第二水道折弯处的圆角半径R2为：A/2≤R2≤A。

进一步的，于所述冷却水道的平面展开状态下，所述弯折段与所述第一水道其它部分之间的夹角a为：45°≤a≤50°，所述第二水道折弯处的角度b为：80°≤b≤90°。

进一步的，于所述冷却水道的平面展开状态下，延伸于所述第二水道内的所述支撑筋的端部与所述第二水道折弯处的距离D为36mm≤D≤50mm。

进一步的，所述进水口和所述出水口沿所述电机机壳的轴向共线布置。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

(1)本实用新型所述的具有冷却水道的电机机壳，冷却水道采用一条具有弯折段的环形第一水道与一条C形回弯式环形第二水道串接的形式，水流从进水口进入并依次流入第一水道与第二水道，水流所经过的折弯较少，压力损失较小；在同样大小的机壳尺寸下，这种串接式水道会大大增加水道的覆盖面积，使得铁芯散热更加均匀，从而降低电机温升，提高电机的运行条件，进而增加电机的功率密度和扭矩密度。

(2)冷却水道的横截面为矩形，可增加水道的横截面积，从而减小水流阻力。

(3)第一水道的位于进水口与第二水道之间的部分，以及位于第二水道与出水口之间的部分具有相同的宽度A，可提高水流流速的一致性。

(4)相邻的任意两个同具有宽度A的第一水道之间的支撑筋的沿电机机壳轴向的宽度B均相等，可进一步提高水流流速的一致性。