專利名稱：電動(dòng)汽車永磁電機(jī)用磁鋼冷卻結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種永磁電機(jī)，特別是一種電動(dòng)汽車永磁電機(jī)用磁鋼冷卻結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著環(huán)保問題被社會(huì)越來越多的關(guān)注，燃油汽車被新能源汽車代替也成為大勢所趨，純電動(dòng)汽車隨即得到了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。受電池能源供給的制約，電動(dòng)汽車需要機(jī)油體積小、重量輕等特點(diǎn)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)作為電動(dòng)汽車主要?jiǎng)恿υ?，其性能直接影響整車性能，所以?qū)動(dòng)電機(jī)必須具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、質(zhì)量輕、損耗小、效率高等特點(diǎn)，永磁電機(jī)很好的綜合了這些特點(diǎn)。而體積小勢必影響到電機(jī)的散熱，高溫卻會(huì)帶來導(dǎo)致磁鋼退磁的風(fēng)險(xiǎn)。退磁導(dǎo)致永磁體磁性能的損失分可逆和不可逆兩部分，不管是哪種損失將造成電機(jī)效率下降，穩(wěn)定性下降，甚至停轉(zhuǎn)。磁鋼做為永磁電機(jī)極為重要的組成部分，其性能與穩(wěn)定性直接影響到電機(jī)及整車的性能，隨著第三代稀土永磁材料釹鐵硼的出現(xiàn)，其較高的磁能積、矯頑力，豐富的原材料和便宜的價(jià)格使其得以迅速廣泛應(yīng)用，但其也有一些缺點(diǎn)局里溫度和工作溫度低，溫度高于150攝氏度時(shí)其磁性能的不可逆損失將超過5%。雖然可以在永磁體合金中添加鏑等金屬元素來降低這些缺點(diǎn)的影響，但磁體的成本將更高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種散熱性能好、穩(wěn)定性高、可靠性好的電動(dòng)汽車永磁電機(jī)用磁鋼冷卻結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種電動(dòng)汽車永磁電機(jī)用磁鋼冷卻結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子鐵心和安裝在轉(zhuǎn)子鐵心中的磁鋼，其特征在于，該冷卻結(jié)構(gòu)還包括具有內(nèi)腔的熱管，所述的內(nèi)腔中具有相變材料，所述的熱管安裝在轉(zhuǎn)子中且所述的熱管外壁與轉(zhuǎn)子鐵心緊密接觸，所述的熱管相對(duì)于所述的轉(zhuǎn)子鐵心的軸心線平行設(shè)置，所述的內(nèi)腔相對(duì)于所述熱管的外壁沿所述熱管長度方向成1.6°傾斜設(shè)置。在上述的電動(dòng)汽車永磁電機(jī)用磁鋼冷卻結(jié)構(gòu)中，所述的熱管的數(shù)目大于等于2，所述的相鄰的兩熱管的內(nèi)腔成八字形設(shè)置。在上述的電動(dòng)汽車永磁電機(jī)用磁鋼冷卻結(jié)構(gòu)中，所述的磁鋼的上部和下部均設(shè)置
有熱管。在上述的電動(dòng)汽車永磁電機(jī)用磁鋼冷卻結(jié)構(gòu)中，所述的轉(zhuǎn)子鐵心具有通槽，所述熱管安裝在通槽中且所述的熱管的外壁與通槽的槽壁緊密接觸。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型通過在轉(zhuǎn)子鐵心中安裝內(nèi)腔擁有1. 6°傾斜角度的熱管，熱管內(nèi)裝入合適的相變材料，熱管的外壁與轉(zhuǎn)子鐵心緊密接觸，從而利用轉(zhuǎn)子鐵心轉(zhuǎn)動(dòng)的離心力，通過相變材料的相變，將熱量從熱管的靠近轉(zhuǎn)子鐵心軸向的內(nèi)壁釋放至熱管的遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子鐵心軸心線的內(nèi)壁，從而將轉(zhuǎn)子鐵心內(nèi)部、磁鋼周圍的熱量導(dǎo)出的目的，從而可以避免高溫退磁的發(fā)生，提高了電機(jī)散熱性、穩(wěn)定性和可靠性，最終提高了整車性能。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1、轉(zhuǎn)子鐵心；11、通槽；2、磁鋼；3、熱管；4、相變材料；5、軸心線。
具體實(shí)施方式
以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。如圖1所示，本電動(dòng)汽車永磁電機(jī)用磁鋼冷卻結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)子鐵心1、熱管3和安裝在轉(zhuǎn)子鐵心1中的磁鋼2，熱管3具有內(nèi)腔，在內(nèi)腔中具有相變材料4，熱管3安裝在轉(zhuǎn)子中且熱管3外壁與轉(zhuǎn)子鐵心1緊密接觸以達(dá)到良好的熱傳導(dǎo)。熱管3是具有傾斜式內(nèi)腔的熱管3，也就是說熱管3相對(duì)于轉(zhuǎn)子鐵心1的軸心線5平行設(shè)置，而內(nèi)腔相對(duì)于熱管3的外壁沿?zé)峁?長度方向成1.6°傾斜設(shè)置。從而熱管3的一部分管壁沿其長度方向逐漸變厚，相對(duì)的另一部分管壁沿其長度方向逐漸變薄。熱管3的數(shù)目根據(jù)電機(jī)需要確定，一般熱管3的數(shù)量大于等于2為佳，相鄰的兩熱管3的內(nèi)腔成八字形設(shè)置，即內(nèi)腔在轉(zhuǎn)子鐵心1中由內(nèi)向外呈擴(kuò)張式傾斜。為了達(dá)到較好的散熱效果，磁鋼2的上部和下部均設(shè)置有熱管3。轉(zhuǎn)子鐵心1具有通槽11，熱管3安裝在通槽11中且所述的熱管3的外壁與通槽11的槽壁緊密接觸。相變材料4可以是任何合適的相變材料4，在本實(shí)施例中，相變材料4由水、酒精、甘油、鹽水按照體積百分比75 20 3 2的比例配制而成，熱管3的工作溫度為100-300攝氏度，完全在電機(jī)的工作溫度內(nèi)，可發(fā)揮導(dǎo)熱效應(yīng)。本實(shí)用新型在工作時(shí)，轉(zhuǎn)子鐵心1高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力，相變材料4在離心力作用下貼著熱管3的靠近軸心線5的內(nèi)壁沿遠(yuǎn)離軸心線5方向運(yùn)動(dòng)并從靠近軸心線5的內(nèi)壁吸收熱量；相變材料4達(dá)到其相變溫度后發(fā)生相變，由液態(tài)相變?yōu)闅鈶B(tài)，導(dǎo)致體積膨脹和密度變小，從而相變材料4上升接觸熱管3的遠(yuǎn)離軸心線5方向運(yùn)動(dòng)并向遠(yuǎn)離軸心線5的內(nèi)壁釋放熱量；當(dāng)相變材料4達(dá)到其相變溫度以下時(shí)再次發(fā)生相變，由氣態(tài)變成液態(tài)，導(dǎo)致體積收縮和密度變大，從而相變材料4下降接觸熱管3的靠近軸心線5的內(nèi)壁，然后重復(fù)上述過程，以此形成循環(huán)，來達(dá)到將轉(zhuǎn)子鐵心1內(nèi)部、磁鋼2周圍的熱量導(dǎo)出的目的，從而可以避免高溫退磁的發(fā)生。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)汽車永磁電機(jī)用磁鋼冷卻結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子鐵心(1)和安裝在轉(zhuǎn)子鐵心(1) 中的磁鋼O)，其特征在于，該冷卻結(jié)構(gòu)還包括具有內(nèi)腔的熱管(3)，所述的內(nèi)腔中具有相變材料G)，所述的熱管C3)安裝在轉(zhuǎn)子中且所述的熱管C3)外壁與轉(zhuǎn)子鐵心(1)緊密接觸，所述的熱管C3)相對(duì)于所述的轉(zhuǎn)子鐵心(1)的軸心線( 平行設(shè)置，所述的內(nèi)腔相對(duì)于所述熱管(3)的外壁沿所述熱管C3)長度方向成1.6°傾斜設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車永磁電機(jī)用磁鋼冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的熱管(3)的數(shù)目大于等于2，所述的相鄰的兩熱管(3)的內(nèi)腔成八字形設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)汽車永磁電機(jī)用磁鋼冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的磁鋼O)的上部和下部均設(shè)置有熱管(3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)汽車永磁電機(jī)用磁鋼冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)子鐵心(1)具有通槽(11)，所述熱管C3)安裝在通槽(11)中且所述的熱管C3)的外壁與通槽(11)的槽壁緊密接觸。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種電動(dòng)汽車永磁電機(jī)用磁鋼冷卻結(jié)構(gòu)，屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的電動(dòng)汽車永磁電機(jī)磁鋼散熱性能差、穩(wěn)定性差的問題。本電動(dòng)汽車永磁電機(jī)用磁鋼冷卻結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)子鐵心和安裝在轉(zhuǎn)子鐵心中的磁鋼，該冷卻結(jié)構(gòu)還包括具有內(nèi)腔的熱管，所述的內(nèi)腔中具有相變材料，所述的熱管安裝在轉(zhuǎn)子中且所述的熱管外壁與轉(zhuǎn)子鐵心緊密接觸，所述的熱管相對(duì)于所述的轉(zhuǎn)子鐵心的軸心線平行設(shè)置，所述的內(nèi)腔相對(duì)于所述熱管的外壁沿所述熱管長度方向成1.6°傾斜設(shè)置。本電動(dòng)汽車永磁電機(jī)用磁鋼冷卻結(jié)構(gòu)具有散熱性能好、穩(wěn)定性高、可靠性好的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02K9/22GK202334153SQ20112047278
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者趙紅良 申請(qǐng)人:寧波同創(chuàng)強(qiáng)磁材料有限公司