电机冷却系统及冷却方法技术方案

本发明专利技术公开了电机冷却系统及冷却方法，属于电机技术领域。该冷却系统包括：电机壳、进液管道、回液管道和散热器，电机壳开设有若干个冷却腔，冷却腔内填充有冷却介质，进液管道与冷却腔的进液端连通，回液管道与冷却腔的出液端连通，散热器出液端与进液管道连通，进液端与回液管道连通，工作时，冷却介质从进液管道内进入电机壳的冷却腔后，再从回液管道进入散热器内散热。本发明专利技术通过在电机壳内开设若干冷却腔，并通过冷却介质将电机壳的热量带到散热器内进行散热，能够提高电机在密封空间内冷却效率，解决了风冷散热存在密封空间内散热能力差，导致的电动汽车中大功率的电机在密封空间中长时间工作存在过热损坏的问题。中长时间工作存在过热损坏的问题。中长时间工作存在过热损坏的问题。

【技术实现步骤摘要】
电机冷却系统及冷却方法


[0001]本专利技术属于电机
，具体是电机冷却系统及冷却方法。

技术介绍

[0002]现有电机的冷却主要是通过壳体侧壁的散热片进行散热，该方式使用风冷散热存在密封空间内散热能力差的问题，尤其是电动汽车中大功率的电机在密封空间中长时间工作存在过热损坏的问题，因此需要提供一种能够提高电机在密封空间内冷却效率的电机冷却系统。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：提供电机冷却系统及冷却方法，以解决现有技术存在的上述问题。
[0004]技术方案：电机冷却系统包括：电机壳，开设有若干个冷却腔，冷却腔内填充有冷却介质。
[0005]进液管道，与冷却腔的进液端连通。
[0006]回液管道，与冷却腔的出液端连通。
[0007]散热器，出液端与进液管道连通，进液端与回液管道连通。
[0008]工作时，冷却介质从进液管道内进入电机壳的冷却腔后，再从回液管道进入散热器内散热。
[0009]在进一步的实施例中，电机冷却系统还包括：电机泵，进液端与冷却腔连通，出液端与回液管道连通。
[0010]在进一步的实施例中，电机冷却系统还包括：转速传感器，与电机转子连接，用于监测电机转速。
[0011]控制单元，与转速传感器和电机泵电连接，所述控制单元根据转速传感器监测到的转速调整电机泵工作功率，通过使电机泵与冷却腔和回液管道连通，使冷却介质主动从冷却腔内排出，解决了冷却介质在冷却腔内混合导致冷却介质在冷却腔内吸热效率降低的问题，而且使冷却腔内处于负压状态，避免了冷却腔内因出现压缩放热的物理现象，吸热效率降低的问题，且解决了冷却腔内处于正压状态存在冷却介质泄漏的问题。
[0012]在进一步的实施例中，电机冷却系统还包括：变容装置，设置在电机壳的端部，并与电机转子连接。
[0013]在工作状态时，电机转子带动所述变容装置旋转，所述变容装置改变冷却腔的容积带动冷却介质流动，通过与电机转子连接的变容装置，能够在电机转子转速高、功率大、发热量大时，加快冷却介质的流速，进而提高冷却效率，而且不必额外设置电机泵、电机泵功率调节单元、传感器和算法实现冷却介质的流动以及调节其流速，简化了传动链降低了生产成本。
[0014]在进一步的实施例中，所述变容装置包括：壳体，与电机壳连接，设置有进液端、出液端和储液腔，所述进液端的储液腔容积大于出液端的储液腔的容积。
[0015]旋转件，收容在壳体内，并与电机转子连接。
[0016]滑动件，与旋转件插接配合。
[0017]所述壳体与旋转件偏心设置，所述旋转件带动滑动件旋转至进液端时，所述滑动件从旋转件向壳体侧壁方向位移滑出，将冷却介质吸入到储液腔内的同时向出液端方向运输。
[0018]所述旋转件带动滑动件旋转至出液端时，储液腔容积减小且所述滑动件从壳体侧壁向旋转件方向位移滑入，将储液腔内的冷却介质输入到出液端内。
[0019]在进一步的实施例中，所述变容装置的进液端与冷却腔连通，出液端与回液管道连通，通过电机转子直接带动变容装置工作，并使变容装置的进液端与冷却腔连通，出液端与回液管道连通，能够在更换冷却腔内冷却介质时，使冷却腔内处于负压状态，解决了冷却介质在冷却腔内混合导致冷却介质在冷却腔内吸热效率降低的问题，避免了冷却腔内因出现压缩放热的物理现象，吸热效率降低的问题，且解决了冷却腔内处于正压状态存在冷却介质泄漏的问题。
[0020]在进一步的实施例中，电机冷却系统包括：两个变容装置，分别设置在电机壳的两端，两个所述变容装置对称配合。
[0021]在进一步的实施例中，两个所述变容装置的壳体、旋转件和滑动件关于电机转子的旋转轴偏置预定角度设置，通过偏置设置两个变容装置能够使两个变容装置错峰工作，进而避免了工作时散热器内压力变化过大，且不工作时空挡期长的问题，提高了散热器的散热效率，以及动力利用率。
[0022]在进一步的实施例中，所述冷却腔是进液端截面面积小于出液端截面面积的锥状腔体结构，通过将冷却腔设计为锥状腔体结构能够使冷却介质在腔体内膨胀吸热，提高吸热效率。
[0023]基于电机冷却系统的冷却方法包括：S1. 当电机工作时，电机转子带动旋转件旋转。
[0024]S2. 当旋转件带动滑动件旋转至进液端时，滑动件从旋转件向壳体侧壁方向位移滑出，将冷却介质吸入到储液腔内的同时向出液端方向运输。
[0025]S3. 当旋转件带动滑动件旋转至出液端时，储液腔容积减小且滑动件从壳体侧壁向旋转件方向位移滑入，将储液腔内的冷却介质输入到出液端内。
[0026]S4. 在S2中旋转件和滑动件将冷却腔内的冷却介质吸入到储液腔内的同时向出液端方向运输，使冷却腔内产生负压吸入待工冷却介质。
[0027]有益效果：本专利技术公开了电机冷却系统及冷却方法，通过在电机壳内开设若干冷却腔，并通过冷却介质将电机壳的热量带到散热器内进行散热，能够提高电机在密封空间内冷却效率，解决了风冷散热存在密封空间内散热能力差，导致的电动汽车中大功率的电机在密封空间中长时间工作存在过热损坏的问题。
附图说明
[0028]图1是本专利技术的电机泵实施例示意图。
[0029]图2是本专利技术的变容装置实施例示意图。
[0030]图3是本专利技术的变容装置工作原理示意图。
[0031]图4是本专利技术的双变容装置实施例示意图。
[0032]图1至图4所示附图标记为：电机壳1、进液管道2、回液管道3、散热器4、电机泵5、转速传感器6、控制单元7、变容装置8、冷却腔11、电机转子12、壳体81、旋转件82、滑动件83。
具体实施方式
[0033]在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
[0034]本申请公开了一种能够提高电机在密封空间内冷却效率的电机冷却系统。
[0035]该冷却系统包括：电机壳1、进液管道2、回液管道3和散热器4。
[0036]电机壳1开设有若干个冷却腔11，冷却腔11内填充有冷却介质，其中冷却介质可以是氟利昂溶液或水液或油液等高储热能力的流体。
[0037]进液管道2与冷却腔11的进液端连通，回液管道3与冷却腔11的出液端连通。
[0038]散热器4的出液端与进液管道2连通，进液端与回液管道3连通。
[0039]工作原理：工作时，冷却介质从进液管道2内进入电机壳1的冷却腔11后，再从回液管道3进入散热器4内散热，通过在电机壳1内开设若干冷却腔11，并通过冷却介质将电机壳1的热量带到散热器4内进行散热，能够提高电机在密封空间内冷却效率，解决了风冷散热存在密封空间内散热能力差，导致的电动汽车中大功率的电机在密封空间中长时间工作存在过热损坏的问题。
[0040]在进一步的实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.电机冷却系统，其特征在于，包括：电机壳，开设有若干个冷却腔，冷却腔内填充有冷却介质；进液管道，与冷却腔的进液端连通；回液管道，与冷却腔的出液端连通；散热器，出液端与进液管道连通，进液端与回液管道连通；工作时，冷却介质从进液管道内进入电机壳的冷却腔后，再从回液管道进入散热器内散热。2.根据权利要求1所述电机冷却系统，其特征在于，还包括：电机泵，进液端与冷却腔连通，出液端与回液管道连通。3.根据权利要求2所述电机冷却系统，其特征在于，还包括：转速传感器，与电机转子连接，用于监测电机转速；控制单元，与转速传感器和电机泵电连接，所述控制单元根据转速传感器监测到的转速调整电机泵工作功率。4.根据权利要求1所述电机冷却系统，其特征在于，还包括：变容装置，设置在电机壳的端部，并与电机转子连接；在工作状态时，电机转子带动所述变容装置旋转，所述变容装置改变冷却腔的容积带动冷却介质流动。5.根据权利要求4所述电机冷却系统，其特征在于，所述变容装置包括：壳体，与电机壳连接，设置有进液端、出液端和储液腔，所述进液端的储液腔容积大于出液端的储液腔的容积；旋转件，收容在壳体内，并与电机转子连接；滑动件，与旋转件插接配合；所述壳体与旋转件偏心设置，所述旋转件带动滑动件旋转至进液端时，所述滑动件从旋转件向壳体侧壁方向位移滑出，将冷却介质吸入到储液...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈思琦，
申请(专利权)人：南京向霖科技有限公司，
类型：发明
国别省市：