水冷轮边电机的制作方法

1.本实用新型涉及轮边电机技术领域，尤其是涉及一种水冷轮边电机。

背景技术：

2.现有纯电动汽车中，为了进一步降低整车能耗，通常使用轮边电机驱动替代中央电机驱动。轮边电机驱动作为一种驱动方式，具备大大简化车辆结构, 缩短动力传递路径,进一步提高能量的传动效率的优势。
3.轮边电机结构由于通常采用电机+减速器结构，且为了更好的节省出车内的空间布局，电机+减速器结构需要尽可能缩短轴向尺寸。然而，随着电机+减速器轴向尺寸的不断缩小，电机及减速箱的冷却系统的设计是一大难题。若冷却系统结构复杂，则不利于电机+减速器的小型化；若冷却系统设计散热不充分，则电机及减速器存在失效的可能。

技术实现要素：

4.针对上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种水冷轮边电机，通过在电机及减速器内部设置具备冷却水道的冷却套筒以及冷却端盖，以便于电机内定子和减速器中齿轮油的均匀散热。
5.本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：
6.水冷轮边电机，包括驱动电机、与所述驱动电机轴向连接的减速器，所述驱动电机的输出端连接所述减速器的输入端，所述减速器的输出端通过输出轴输出，所述驱动电机内具有定子且所述驱动电机外侧设有第一进水口和第一出水口，所述定子呈环状排布且所述定子内侧设有桶状布置的冷却套筒，所述冷却套筒内设有冷却水道，所述第一进水口和所述第一出水口与所述冷却套筒连接。
7.进一步的，所述驱动电机为外转子径向磁场电机。
8.进一步的，所述冷却套筒的一端上设有第二进水口和第二出水口，所述第一进水口与所述第二进水口连接，所述第一出水口与所述第二出水口连接。
9.更进一步的，所述冷却套筒与所述第一进水口和所述第一出水口间还设有冷却端盖，所述冷却端盖为盘状并贴近所述减速器；所述冷却端盖内设有冷却水道，且所述冷却端盖上设有第三进水口、第三出水口、第四进水口、第四出水口，所述第一进水口与所述第三进水口连接，所述第四出水口与所述第二进水口连接，所述第二出水口与所述第四进水口连接，所述第三出水口与所述第一出水口连接。
10.再进一步的，所述第三进水口与冷却端盖内的外侧环形水道的一端连接，所述冷却端盖内还设有布置在所述外侧环形水道内侧的内侧环形水道,所述内侧环形水道的一端与所述外侧环形水道的另一端连接，所述内侧环形水道的另一端与所述第四出水口连接，所述第四进水口与所述第三出水口连接。
11.更进一步的，所述冷却套筒包含第一端面和第二端面，所述冷却套筒内靠近第一端面处设有上部水道，所述冷却套筒内靠近第二端面处设有下部水道，所述上部水道和所
第二水道；503e-第三水道；503f-第四水道；503g-第五水道；503h-第六水道；503i-第七水道；503j-第一端面；503k-第二端面；504
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冷却端盖；504a-第三进水口；504b-第三出水口；504c-外侧环形水道；504d
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内侧环形水道；504e-第四进水口；504f-第四出水口；6-轴承。
具体实施方式
35.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
36.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
37.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
38.如图1-3所示，本实用新型的水冷轮边电机包括驱动电机1、与所述驱动电机1轴向连接的减速器2，所述驱动电机1为外转子径向磁场电机，所述减速器2为行星齿轮减速器，通过外转子径向磁场电机和行星齿轮减速器的采用，使得电机+减速器轴向尺寸减小。所述驱动电机1的输出端连接所述减速器2 的输入端，所述减速器2的输出端通过输出轴4输出，所述输出轴4上套有前轴承座3，所述前轴承座3可有效承受径向载荷，且所述前轴承座3内设有可更换的轴承6，可以通过调整轴承的型号，以适应不同客户端的运用。同时，所述驱动电机1内具有定子101且所述驱动电机1外侧设有第一进水口501和第一出水口502，所述第一进水口501和第一出水口502可以是在同侧且相互靠近。所述定子101呈环状排布且所述定子101内侧设有桶状布置的冷却套筒 503，所述冷却套筒503内设有冷却水道，所述第一进水口501和所述第一出水口502与所述冷却套筒503连接。
39.如图4所示，在所述冷却套筒503的一端上设有第二进水口503a和第二出水口503b。所述第二进水口503a和所述第二出水口503b的同侧设置，便于当所述第一进水口501和所述第一出水口502同侧设置且相互靠近时，所述第一进水口501与所述第二进水口503a的紧凑连接，以及所述第一出水口502与所述第二出水口503b的紧凑连接。
40.如图5-图7所示，所述冷却套筒503与所述第一进水口501和所述第一出水口502间还设有冷却端盖504，所述冷却端盖504为盘状并贴近所述减速器2。且所述冷却端盖504上设有第三进水口504a、第三出水口504b、第四进水口 504e、第四出水口504f，所述第一进水口501与所述第三进水口504a连接，所述第四出水口504f与所述第二进水口503a连接，所述第二出水口503b与所述第四进水口504e连接，所述第三出水口504b与所述第一出水口502
连接。所述冷却端盖504内设有冷却水道，可以是外侧环形水道504c以及布置在所述外侧环形水道504c内侧的内侧环形水道504d；所述第三进水口504a与所述外侧环形水道504c的一端连接，所述外侧环形水道504c的另一端与所述内侧环形水道504d的一端连接，所述内侧环形水道504d的另一端与所述第四出水口 504f连接，所述第四进水口504e与所述第三出水口504b连接。通过桶状布置且具有冷却水道的所述冷却套筒503以及盘状设置的所述冷却端盖504的紧凑连接，便于缩小电机+减速器结构冷却系统的体积；同时，所述冷却端盖504 呈盘状且贴近所述减速器2的布置，以及所述冷却端盖504内所述外侧环形水道504c、所述内侧环形水道504d的设置，有利于所述减速器2内齿轮油的散热。
41.如图4、图8所示，所述冷却套筒503包含第一端面503j和第二端面503k，所述冷却套筒503内靠近第一端面503j处设有上部水道，所述冷却套筒503 内靠近第二端面503k处设有下部水道，所述上部水道和所述下部水道间通过沿所述冷却套筒503轴向布置的贯通水道连接；所述第二进水口503a和所述第二出水口503b位于第一端面503j上，且通过所述贯通水道与所述下部水道连接。通过所述上部水道和所述下部水道以及所述贯通水道的设置，使得所述定子 101散热更充分。
42.图9-图13是本实用新型的第一实施例示意图，所述上部水道、所述下部水道、所述贯通水道呈蛇形排列，冷却水从所述第二进水口503a进入，依次经过蛇形排列的所述贯通水道、所述上部水道、所述下部水道后从所述第二出水口503b排出。具体的，所述上部水道包括第四水道503f，所述下部水道包括第二水道503d、第六水道503h，所述贯通水道包括第一水道503c、第三水道 503e、第五水道503g、第七水道503i。所述第二进水口503a通过所述第一水道503c与所述第二水道503d的第一端连接，所述第二水道503d的第二端通过所述第三水道503e与所述第四水道503f的第一端连接，所述第四水道503f 的第二端通过所述第五水道503g与所述第六水道503h的第一端连接，所述第六水道503h的第二端通过所述第七水道503i与所述第二出水口503b连接。冷却水从所述第二进水口503a进入，先后经过所述第一水道503c、所述第二水道503d、所述第三水道503e、所述第四水道503f、所述第五水道503g、所述第六水道503h、所述第七水道503i，最后从所述第二出水口503b排出。本实施例中，呈蛇形排列所述上部水道、所述下部水道、所述贯通水道可以设置多组并按上述蛇形布置，直至所述多组上部水道和所述下部水道均将所述冷却套筒503环绕。本实施例中，由于冷却水道中冷却水流单向流动，因此冷却水流流速得到提高，散热效率得到提升。
43.图14-图16是本实用新型的第二实施例示意图，所述下部水道呈环状，所述上部水道为呈圆弧状，所述贯通水道设置为八条，均匀分布所述冷却套筒503 上，其中六条用于所述上部水道和所述下部水道连接，剩余两条用于所述下部水道与所述第二进水口503a和所述第二出水口503b的连接。本实施例中，由于所述下部水道将所述冷却套筒503环绕，冷却面积较大。
44.综上所述，本实用新型提供了的水冷轮边电机，通过在所述电机1内设置的呈环状排布的所述定子101，并在所述定子101内侧设有桶状布置且具有冷却水道的所述冷却套筒503，以及贴近所述减速器2设置的具有冷却水道的呈盘状的所述冷却端盖504，并将所述冷却套筒503和所述冷却端盖504连接，使得电机+减速器冷却系统结构紧凑；同时，通过所述冷却套筒503内所述上部水道、所述下部水道、所述贯通水道的设置，以及所述冷却端盖504内所述外侧环形水道504c、所述内侧环形水道504d的设置，使得所述定子101和所述减速器
2中齿轮油散热更加充分；并且，通过外转子径向磁场电机和行星齿轮减速器的采用，使得电机+减速器轴向尺寸减小；此外，通过在所述输出轴4 上套有所述前轴承座3，有效承受加载在所述输出轴4上的径向载荷，通过在所述前轴承座3内设有可更换的所述轴承6，可以通过调整所述轴承6的型号，以适应不同客户端的运用。
45.需要强调的是：以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

技术特征：

1.水冷轮边电机，包括驱动电机(1)、与所述驱动电机(1)轴向连接的减速器(2)，所述驱动电机(1)的输出端连接所述减速器(2)的输入端，所述减速器(2)的输出端通过输出轴(4)输出，其特征在于：所述驱动电机(1)内具有定子(101)且所述驱动电机(1)外侧设有第一进水口(501)和第一出水口(502)，所述定子(101)呈环状排布且所述定子(101)内侧设有桶状布置的冷却套筒(503)，所述冷却套筒(503)内设有冷却水道，所述第一进水口(501)和所述第一出水口(502)与所述冷却套筒(503)连接。2.根据权利要求1所述的水冷轮边电机，其特征在于：所述驱动电机(1)为外转子径向磁场电机。3.根据权利要求2所述的水冷轮边电机，其特征在于：所述冷却套筒(503)的一端上设有第二进水口(503a)和第二出水口(503b)，所述第一进水口(501)与所述第二进水口(503a)连接，所述第一出水口(502)与所述第二出水口(503b)连接。4.根据权利要求3所述的水冷轮边电机，其特征在于：所述冷却套筒(503)与所述第一进水口(501)和所述第一出水口(502)间还设有冷却端盖(504)，所述冷却端盖(504)为盘状并贴近所述减速器(2)；所述冷却端盖(504)内设有冷却水道，且所述冷却端盖(504)上设有第三进水口(504a)、第三出水口(504b)、第四进水口(504e)、第四出水口(504f)，所述第一进水口(501)与所述第三进水口(504a)连接，所述第四出水口(504f)与所述第二进水口(503a)连接，所述第二出水口(503b)与所述第四进水口(504e)连接，所述第三出水口(504b)与所述第一出水口(502)连接。5.根据权利要求4所述的水冷轮边电机，其特征在于：所述第三进水口(504a)与冷却端盖(504)内的外侧环形水道(504c)的一端连接，所述冷却端盖(504)内还设有布置在所述外侧环形水道(504c)内侧的内侧环形水道(504d),所述内侧环形水道(504d)的一端与所述外侧环形水道(504c) 的另一端连接，所述内侧环形水道(504d)的另一端与所述第四出水口(504f)连接，所述第四进水口(504e)与所述第三出水口(504b)连接。6.根据权利要求3所述的水冷轮边电机，其特征在于：所述冷却套筒(503)包含第一端面(503j)和第二端面(503k)，所述冷却套筒(503)内靠近第一端面(503j)处设有上部水道，所述冷却套筒(503)内靠近第二端面(503k)处设有下部水道，所述上部水道和所述下部水道间通过沿所述冷却套筒(503)轴向布置的贯通水道连接；所述第二进水口(503a)和所述第二出水口(503b)位于第一端面(503j)上，且通过所述贯通水道与所述下部水道连接。7.根据权利要求6所述的水冷轮边电机，其特征在于：所述上部水道、所述下部水道、所述贯通水道呈蛇形排列，冷却水从所述第二进水口(503a)进入，依次经过蛇形排列的所述贯通水道、所述上部水道、所述下部水道后从所述第二出水口(503b)排出。8.根据权利要求1-7中任一所述的水冷轮边电机，其特征在于：所述减速器(2)为行星齿轮减速器。9.根据权利要求8所述的水冷轮边电机，其特征在于：所述输出轴(4)上套有前轴承座(3)。10.根据权利要求9所述的水冷轮边电机，其特征在于：所述前轴承座(3)内设有可更换的轴承(6)。

技术总结

本实用新型涉及一种水冷轮边电机，包括驱动电机、与所述驱动电机轴向连接的减速器，所述驱动电机的输出端连接所述减速器的输入端，所述减速器的输出端通过输出轴输出。并且，所述驱动电机内具有定子且所述驱动电机外侧设有第一进水口和第一出水口，所述定子呈环状排布且所述定子内侧设有桶状布置的冷却套筒，所述冷却套筒内设有冷却水道。此外，所述冷却套筒上连接有冷却端盖，所述冷却端盖具有冷却水道并呈盘状，同时所述冷却端盖贴近所述减速器布置。本实用新型涉及的一种水冷轮边电机，结构紧凑，轴向尺寸短，散热效果好。散热效果好。散热效果好。