[发明专利]一种电机轴、驱动电机及新能源车

说明书

本发明公开了一种电机轴，包括轴体，轴体设置有输油通道，输油通道具有进油口，轴体沿其径向设置有间隔分布的第一喷油孔和第二喷油孔，并且第一喷油孔位于进油口与第二喷油孔之间；输油通道包括相互连通的导油段和供油段，导油段的孔径小于供油段的孔径以形成用于使得部分冷却油越过第一喷油孔直接流向第二喷油孔的导油台阶，导油台阶位于进油口与第一喷油孔之间，并且导油台阶具有设定高度，导油台阶与第一喷油孔之间具有设定间距。还公开了安装有上述电机轴的驱动电机以及安装有上述驱动电机的新能源车。应用本发明能够平衡流入第一喷油孔和第二喷油孔的油量，提升驱动电机整体的冷却效果。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种电机轴、驱动电机及新能源车。

背景技术

新能源汽车中的驱动电机在工作时会产生大量的热量(主要为定子和转子发热)，为保证其工作性能及使用寿命，需要对驱动电机进行冷却，传统的方式一般是在电机壳内部设置冷却通道，通过冷却介质在冷却通道内流动带走部分热量。但采用该种冷却方式时，由于冷却介质不能够直接与主要发热部件(定子和转子)直接接触，其冷却速度慢，在很多情况下，不能够满足需求。因此逐渐被油冷电机所取代，油冷电机使用冷却油直接与主要发热部件接触带走其产生的热量，冷却效率更高。但传统的油冷电机一般是采用朝向定子端部绕组进行喷淋的方式实现冷却，其它主要发热点如定子中间部位和转子铁芯等未能得到及时冷却，在一些情况下，还是无法满足冷却要求。近些年随着技术进步，出现了能够对大多主要发热部件进行冷却的油冷电机，冷却效率进一步提高，例如中国专利申请CN114567102A公开了一种油冷电机转子冷却结构，其散热油路能够对转子铁芯和定子铁芯上的主要发热部位均直接冷却，进一步提升了冷却效率。

该专利中公开的冷却结构以及相似的此类产品中均存在以下问题：此类技术需要在电机轴上开设输油通道，并且沿输油通道的径向设置将输油通道与散热油路连通的油孔，且油孔需要沿轴向间隔设置两组(一般设置在两端的位置)通过电机轴的高速旋转，将输油通道中的冷却油通过油孔喷出至散热油路内。由于两组油孔中一组距离输油通道的进油端较近，另一组距离较远，则冷却油优先流过距离进油端较近的油孔，相应的，冷却油会优先从距离进油端较近的油孔喷出至相应的散热油路。也即，不同的冷却油路内流入的冷却油的油量是不同的，冷却油油量分配不平衡就会导致冷却效果不同，进而限制了对部分主要发热部件的冷却效果。

发明内容

本发明提供了一种电机轴、驱动电机及新能源车，用于解决现有技术中由于冷却油分配不平衡导致对部分主要发热部件冷却效果较差的问题。

本发明采用如下技术方案：一种电机轴，包括轴体，所述轴体沿其轴向设置有输油通道，所述输油通道具有进油口，所述轴体沿其径向设置有将输油通道与外部连通的喷油孔，所述喷油孔包括沿轴体的轴向间隔布置的第一喷油孔和第二喷油孔，并且所述第一喷油孔位于进油口与第二喷油孔之间；所述输油通道包括相互连通的导油段和供油段，所述导油段的孔径小于供油段的孔径以形成用于使得部分冷却油越过第一喷油孔而直接流向第二喷油孔的导油台阶，所述导油台阶位于进油口与第一喷油孔之间，并且所述导油台阶具有设定高度，所述导油台阶与第一喷油孔之间具有设定间距。

本发明具有以下有益效果：通过将轴体内部的输油通道分段设计为导油段和供油段，制造时使得导油段的孔径小于供油段的孔径以形成导油台阶，导油台阶会形成高度落差，从导油段流向供油段的部分冷却油会因为上述高度落差的存在而以类似抛物线的流动轨迹流动。上述部分冷却油经过类似抛物线的流动轨迹后落在供油段内，其具有落点，通过对导油台阶与第一喷油孔之间的间距进行设计，使得第一喷油孔位于上述落点与导油台阶之间，这样就会使得部分冷却油越过第一喷油孔而直接流向第二喷油孔。通过本发明的上述设计，相对现有技术能够平衡从第一喷油孔和第二喷油孔中喷出的冷却油流量，从而对驱动电机内的主要发热部件产生大致相同的冷却效果，整体上提升对驱动电机的冷却效果。

优选的，所述设定间距为1mm-5mm之间的选定值。根据不同电机的整体尺寸、油路设置位置以及单位时间内进入输油通道内的油量等参数进行考量，可通过实验来验证不同情况下能够产生平衡油量效果的设定间距。