低轉(zhuǎn)速高效散熱、高轉(zhuǎn)速節(jié)能的車輛自動(dòng)化控制系統(tǒng)電的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及電機(jī)，具體是一種低轉(zhuǎn)速高效散熱、高轉(zhuǎn)速節(jié)能的車輛自動(dòng)化控制系統(tǒng)電機(jī)。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有電動(dòng)車輛牽引電機(jī)在低轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)冷卻散熱能力較弱、在高轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)耗能過(guò)大的問(wèn)題。低轉(zhuǎn)速高效散熱、高轉(zhuǎn)速節(jié)能的車輛自動(dòng)化控制系統(tǒng)電機(jī)，包括機(jī)座、前端蓋、后端蓋、定子裝配、轉(zhuǎn)子裝配；定子裝配包括定子鐵心；轉(zhuǎn)子裝配包括轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵心；定子鐵心的內(nèi)圓表面與轉(zhuǎn)子鐵心的外圓表面之間留有軸向氣隙；轉(zhuǎn)子鐵心的端面貫通開(kāi)設(shè)有軸向風(fēng)道；機(jī)座的前部?jī)?nèi)腔安裝有同軸風(fēng)扇；機(jī)座的外圓表面固定安裝有風(fēng)壓開(kāi)關(guān)；機(jī)座的后部外圓表面固定安裝有風(fēng)筒；風(fēng)筒的內(nèi)腔安裝有強(qiáng)迫風(fēng)機(jī)。本實(shí)用新型適用于電動(dòng)車輛。
【專利說(shuō)明】低轉(zhuǎn)速高效散熱、高轉(zhuǎn)速節(jié)能的車輛自動(dòng)化控制系統(tǒng)電機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電機(jī)，具體是一種低轉(zhuǎn)速高效散熱、高轉(zhuǎn)速節(jié)能的車輛自動(dòng)化控制系統(tǒng)電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)車輛的核心是動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括控制器和牽引電機(jī)。電動(dòng)車輛在運(yùn)行方式、運(yùn)行環(huán)境、技術(shù)性能等方面的特殊性要求其牽引電機(jī)具有輸出功率高、輸出扭矩大、過(guò)載能力強(qiáng)、冷卻散熱能力強(qiáng)等特點(diǎn)。當(dāng)前，應(yīng)用于電動(dòng)車輛的牽引電機(jī)主要包括自通風(fēng)電機(jī)和自帶電源強(qiáng)迫通風(fēng)電機(jī)。其中，自通風(fēng)電機(jī)能夠通過(guò)其內(nèi)部離心風(fēng)扇將電機(jī)內(nèi)部熱量直接散發(fā)出去，但由于其內(nèi)部離心風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速與電機(jī)的轉(zhuǎn)速一致，導(dǎo)致當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí)，內(nèi)部離心風(fēng)扇轉(zhuǎn)速同樣較低，其產(chǎn)生的風(fēng)量與風(fēng)壓均較小，由此導(dǎo)致自通風(fēng)電機(jī)在低轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)冷卻散熱能力較弱。因此，自通風(fēng)電機(jī)難以很好地滿足電動(dòng)車輛的應(yīng)用要求。與自通風(fēng)電機(jī)相比，自帶電源強(qiáng)迫通風(fēng)電機(jī)能夠持續(xù)產(chǎn)生恒定的風(fēng)量與風(fēng)壓，其轉(zhuǎn)速不隨電機(jī)的轉(zhuǎn)速變化而變化，因此其在低轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)冷卻散熱能力較強(qiáng)，但由于自帶電源強(qiáng)迫通風(fēng)電機(jī)持續(xù)運(yùn)行需要耗費(fèi)大量電能，且當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，電機(jī)內(nèi)部熱量較少，導(dǎo)致自帶電源強(qiáng)迫通風(fēng)電機(jī)在高轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)耗能過(guò)大。因此，自帶電源強(qiáng)迫通風(fēng)電機(jī)同樣難以很好地滿足電動(dòng)車輛的應(yīng)用要求?；诖耍斜匾l(fā)明一種能夠滿足電動(dòng)車輛應(yīng)用要求的全新電機(jī)，以解決現(xiàn)有電動(dòng)車輛牽引電機(jī)在低轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)冷卻散熱能力較弱、在高轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)耗能過(guò)大的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有電動(dòng)車輛牽引電機(jī)在低轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)冷卻散熱能力較弱、在高轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)耗能過(guò)大的問(wèn)題，提供了一種低轉(zhuǎn)速高效散熱、高轉(zhuǎn)速節(jié)能的車輛自動(dòng)化控制系統(tǒng)電機(jī)。
[0004]本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:低轉(zhuǎn)速高效散熱、高轉(zhuǎn)速節(jié)能的車輛自動(dòng)化控制系統(tǒng)電機(jī)，包括機(jī)座、前端蓋、后端蓋、定子裝配、轉(zhuǎn)子裝配；定子裝配包括定子鐵心；轉(zhuǎn)子裝配包括轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵心；前端蓋固定安裝于機(jī)座的前端面；后端蓋固定安裝于機(jī)座的后端面；定子鐵心固定安裝于機(jī)座的內(nèi)圓表面；轉(zhuǎn)子鐵心固定安裝于轉(zhuǎn)軸的中部；定子鐵心的內(nèi)圓表面與轉(zhuǎn)子鐵心的外圓表面之間留有軸向氣隙；轉(zhuǎn)子鐵心的端面貫通開(kāi)設(shè)有軸向風(fēng)道；機(jī)座的前部?jī)?nèi)腔安裝有同軸風(fēng)扇，且同軸風(fēng)扇固定安裝于轉(zhuǎn)軸的前部；機(jī)座的前部表面貫通開(kāi)設(shè)有徑向出風(fēng)孔；機(jī)座的外圓表面固定安裝有風(fēng)壓開(kāi)關(guān)，且風(fēng)壓開(kāi)關(guān)的檢測(cè)口與徑向出風(fēng)孔位置正對(duì)；機(jī)座的后部表面貫通開(kāi)設(shè)有徑向進(jìn)風(fēng)孔；機(jī)座的后部外圓表面固定安裝有風(fēng)筒；風(fēng)筒的表面貫通開(kāi)設(shè)有出風(fēng)口，且風(fēng)筒的出風(fēng)口與徑向進(jìn)風(fēng)孔連通；風(fēng)筒的前端和后端均設(shè)有端壁，且風(fēng)筒的前端壁貫通開(kāi)設(shè)有軸向安裝通孔；風(fēng)筒的內(nèi)腔安裝有強(qiáng)迫風(fēng)機(jī)，且強(qiáng)迫風(fēng)機(jī)的機(jī)殼支承固定于軸向安裝通孔內(nèi)；軸向氣隙的前端、軸向風(fēng)道的前端均通過(guò)機(jī)座的前部?jī)?nèi)腔與徑向出風(fēng)孔連通；軸向氣隙的后端、軸向風(fēng)道的后端均通過(guò)徑向進(jìn)風(fēng)孔與風(fēng)筒的內(nèi)腔連通；強(qiáng)迫風(fēng)機(jī)的供電輸入端連接有數(shù)控電源；數(shù)控電源的信號(hào)輸入端連接有電源控制板；風(fēng)壓開(kāi)關(guān)的信號(hào)輸出端與電源控制板的信號(hào)輸入端連接。
[0005]工作時(shí)，強(qiáng)迫風(fēng)機(jī)由數(shù)控電源進(jìn)行供電。同軸風(fēng)扇由轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)進(jìn)行工作。電源控制板安裝于車輛自動(dòng)化控制系統(tǒng)內(nèi)。具體工作過(guò)程如下:同軸風(fēng)扇在轉(zhuǎn)軸的帶動(dòng)下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的冷卻風(fēng)從徑向出風(fēng)孔排出，風(fēng)壓開(kāi)關(guān)實(shí)時(shí)檢測(cè)徑向出風(fēng)孔的風(fēng)壓。當(dāng)檢測(cè)到的風(fēng)壓值低于設(shè)定值(即電機(jī)處于低轉(zhuǎn)速運(yùn)行)時(shí)，風(fēng)壓開(kāi)關(guān)不向電源控制板反饋信號(hào)，電源控制板將數(shù)控電源接通，使得強(qiáng)迫風(fēng)機(jī)啟動(dòng)。強(qiáng)迫風(fēng)機(jī)向前吹出冷卻風(fēng)，該冷卻風(fēng)分為兩路:第一路冷卻風(fēng)依次流經(jīng)徑向進(jìn)風(fēng)孔、軸向氣隙進(jìn)入機(jī)座的前部?jī)?nèi)腔，然后經(jīng)徑向出風(fēng)孔排出。在流經(jīng)軸向氣隙的過(guò)程中，第一路冷卻風(fēng)與定子鐵心進(jìn)行熱交換，由此將定子鐵心產(chǎn)生的熱量帶走，實(shí)現(xiàn)對(duì)定子鐵心的冷卻。第二路冷卻風(fēng)依次流經(jīng)徑向進(jìn)風(fēng)孔、軸向風(fēng)道進(jìn)入機(jī)座的前部?jī)?nèi)腔，然后經(jīng)徑向出風(fēng)孔排出。在流經(jīng)軸向風(fēng)道的過(guò)程中，第二路冷卻風(fēng)與轉(zhuǎn)子鐵心進(jìn)行熱交換，由此將轉(zhuǎn)子鐵心產(chǎn)生的熱量帶走，實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)子鐵心的冷卻。與此同時(shí)，同軸風(fēng)扇在轉(zhuǎn)軸的帶動(dòng)下進(jìn)行低速旋轉(zhuǎn)。在同軸風(fēng)扇的低速旋轉(zhuǎn)作用下，進(jìn)入機(jī)座前部?jī)?nèi)腔的兩路冷卻風(fēng)加速?gòu)膹较虺鲲L(fēng)孔排出，由此有效提高了熱交換速度，從而有效增強(qiáng)了冷卻效果。當(dāng)檢測(cè)到的風(fēng)壓值高于設(shè)定值(即電機(jī)處于高轉(zhuǎn)速運(yùn)行)時(shí)，風(fēng)壓開(kāi)關(guān)向電源控制板反饋信號(hào)，電源控制板將數(shù)控電源切斷，使得強(qiáng)迫風(fēng)機(jī)關(guān)停，強(qiáng)迫風(fēng)機(jī)由此停止吹出冷卻風(fēng)。與此同時(shí)，同軸風(fēng)扇在轉(zhuǎn)軸的帶動(dòng)下進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)。高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的冷卻風(fēng)與定子鐵心和轉(zhuǎn)子鐵心進(jìn)行熱交換，實(shí)現(xiàn)對(duì)定子鐵心和轉(zhuǎn)子鐵心的冷卻，然后從徑向出風(fēng)孔排出?；谏鲜鲞^(guò)程，與現(xiàn)有電動(dòng)車輛牽引電機(jī)相比，本實(shí)用新型所述的低轉(zhuǎn)速高效散熱、高轉(zhuǎn)速節(jié)能的車輛自動(dòng)化控制系統(tǒng)電機(jī)具有如下優(yōu)點(diǎn):其一，與自通風(fēng)電機(jī)相比，本實(shí)用新型所述的低轉(zhuǎn)速高效散熱、高轉(zhuǎn)速節(jié)能的車輛自動(dòng)化控制系統(tǒng)電機(jī)通過(guò)采用風(fēng)壓開(kāi)關(guān)檢測(cè)冷卻風(fēng)的風(fēng)壓值，實(shí)現(xiàn)了當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí)，強(qiáng)迫風(fēng)機(jī)和同軸風(fēng)扇同時(shí)運(yùn)行，通過(guò)利用強(qiáng)迫風(fēng)機(jī)能夠持續(xù)產(chǎn)生恒定的風(fēng)量與風(fēng)壓的特點(diǎn)，產(chǎn)生了足夠大的冷卻風(fēng)量和冷卻風(fēng)壓，由此有效增強(qiáng)了電機(jī)在低轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)的冷卻散熱能力。其二，與自帶電源強(qiáng)迫通風(fēng)電機(jī)相比，本實(shí)用新型所述的低轉(zhuǎn)速高效散熱、高轉(zhuǎn)速節(jié)能的車輛自動(dòng)化控制系統(tǒng)電機(jī)通過(guò)采用風(fēng)壓開(kāi)關(guān)檢測(cè)冷卻風(fēng)的風(fēng)壓值，實(shí)現(xiàn)了當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，只有同軸風(fēng)扇運(yùn)行，通過(guò)利用同軸風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與電機(jī)的轉(zhuǎn)速一致的特點(diǎn)，產(chǎn)生了足夠大的冷卻風(fēng)量和冷卻風(fēng)壓，由此有效減小了電機(jī)在高轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)的耗能。綜上所述，本實(shí)用新型所述的低轉(zhuǎn)速高效散熱、高轉(zhuǎn)速節(jié)能的車輛自動(dòng)化控制系統(tǒng)電機(jī)基于全新設(shè)計(jì)的冷卻結(jié)構(gòu)，有效解決了現(xiàn)有電動(dòng)車輛牽引電機(jī)在低轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)冷卻散熱能力較弱、在高轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)耗能過(guò)大的問(wèn)題，因此其完全能夠電動(dòng)車輛的應(yīng)用要求。
[0006]本實(shí)用新型基于全新設(shè)計(jì)的冷卻結(jié)構(gòu)，有效解決了現(xiàn)有電動(dòng)車輛牽引電機(jī)在低轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)冷卻散熱能力較弱、在高轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)耗能過(guò)大的問(wèn)題，適用于電動(dòng)車輛。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖中:1-機(jī)座,2-前端蓋,3-后端蓋,4-定子鐵心,5-轉(zhuǎn)軸,6-轉(zhuǎn)子鐵心,7-軸向氣隙，8-軸向風(fēng)道，9-同軸風(fēng)扇，10-徑向出風(fēng)孔，11-風(fēng)壓開(kāi)關(guān)，12-徑向進(jìn)風(fēng)孔，13-風(fēng)筒，14-軸向安裝通孔，15-強(qiáng)迫風(fēng)機(jī)。【具體實(shí)施方式】
[0009]低轉(zhuǎn)速高效散熱、高轉(zhuǎn)速節(jié)能的車輛自動(dòng)化控制系統(tǒng)電機(jī)，包括機(jī)座1、前端蓋2、后端蓋3、定子裝配、轉(zhuǎn)子裝配；定子裝配包括定子鐵心4 ;轉(zhuǎn)子裝配包括轉(zhuǎn)軸5、轉(zhuǎn)子鐵心
6;前端蓋2固定安裝于機(jī)座I的前端面；后端蓋3固定安裝于機(jī)座I的后端面；定子鐵心4固定安裝于機(jī)座I的內(nèi)圓表面；轉(zhuǎn)子鐵心6固定安裝于轉(zhuǎn)軸5的中部；定子鐵心4的內(nèi)圓表面與轉(zhuǎn)子鐵心6的外圓表面之間留有軸向氣隙7 ;轉(zhuǎn)子鐵心6的端面貫通開(kāi)設(shè)有軸向風(fēng)道8 ;機(jī)座I的前部?jī)?nèi)腔安裝有同軸風(fēng)扇9,且同軸風(fēng)扇9固定安裝于轉(zhuǎn)軸5的前部；機(jī)座I的前部表面貫通開(kāi)設(shè)有徑向出風(fēng)孔10 ;機(jī)座I的外圓表面固定安裝有風(fēng)壓開(kāi)關(guān)11，且風(fēng)壓開(kāi)關(guān)11的檢測(cè)口與徑向出風(fēng)孔10位置正對(duì)；機(jī)座I的后部表面貫通開(kāi)設(shè)有徑向進(jìn)風(fēng)孔12 ；機(jī)座I的后部外圓表面固定安裝有風(fēng)筒13 ;風(fēng)筒13的表面貫通開(kāi)設(shè)有出風(fēng)口，且風(fēng)筒13的出風(fēng)口與徑向進(jìn)風(fēng)孔12連通；風(fēng)筒13的前端和后端均設(shè)有端壁，且風(fēng)筒13的前端壁貫通開(kāi)設(shè)有軸向安裝通孔14 ;風(fēng)筒13的內(nèi)腔安裝有強(qiáng)迫風(fēng)機(jī)15，且強(qiáng)迫風(fēng)機(jī)15的機(jī)殼支承固定于軸向安裝通孔14內(nèi)；軸向氣隙7的前端、軸向風(fēng)道8的前端均通過(guò)機(jī)座I的前部?jī)?nèi)腔與徑向出風(fēng)孔10連通；軸向氣隙7的后端、軸向風(fēng)道8的后端均通過(guò)徑向進(jìn)風(fēng)孔12與風(fēng)筒13的內(nèi)腔連通；強(qiáng)迫風(fēng)機(jī)15的供電輸入端連接有數(shù)控電源；數(shù)控電源的信號(hào)輸入端連接有電源控制板；風(fēng)壓開(kāi)關(guān)11的信號(hào)輸出端與電源控制板的信號(hào)輸入端連接。
[0010]具體實(shí)施時(shí)，所述軸向風(fēng)道8的數(shù)目為若干個(gè)，且各個(gè)軸向風(fēng)道8沿周向等距排列；所述徑向出風(fēng)孔10的數(shù)目為若干個(gè)，且各個(gè)徑向出風(fēng)孔10沿周向等距排列。
【權(quán)利要求】
1.一種低轉(zhuǎn)速高效散熱、高轉(zhuǎn)速節(jié)能的車輛自動(dòng)化控制系統(tǒng)電機(jī)，包括機(jī)座(I )、前端蓋(2)、后端蓋(3)、定子裝配、轉(zhuǎn)子裝配；定子裝配包括定子鐵心(4);轉(zhuǎn)子裝配包括轉(zhuǎn)軸(5)、轉(zhuǎn)子鐵心(6);前端蓋(2)固定安裝于機(jī)座(I)的前端面；后端蓋(3)固定安裝于機(jī)座(I)的后端面；定子鐵心(4)固定安裝于機(jī)座(I)的內(nèi)圓表面；轉(zhuǎn)子鐵心(6)固定安裝于轉(zhuǎn)軸(5)的中部； 其特征在于:定子鐵心(4)的內(nèi)圓表面與轉(zhuǎn)子鐵心(6)的外圓表面之間留有軸向氣隙(7);轉(zhuǎn)子鐵心(6)的端面貫通開(kāi)設(shè)有軸向風(fēng)道(8);機(jī)座(I)的前部?jī)?nèi)腔安裝有同軸風(fēng)扇(9)，且同軸風(fēng)扇(9)固定安裝于轉(zhuǎn)軸(5)的前部；機(jī)座(I)的前部表面貫通開(kāi)設(shè)有徑向出風(fēng)孔(10);機(jī)座(I)的外圓表面固定安裝有風(fēng)壓開(kāi)關(guān)(11)，且風(fēng)壓開(kāi)關(guān)(11)的檢測(cè)口與徑向出風(fēng)孔(10)位置正對(duì)；機(jī)座(I)的后部表面貫通開(kāi)設(shè)有徑向進(jìn)風(fēng)孔(12);機(jī)座(I)的后部外圓表面固定安裝有風(fēng)筒(13);風(fēng)筒(13)的表面貫通開(kāi)設(shè)有出風(fēng)口，且風(fēng)筒(13)的出風(fēng)口與徑向進(jìn)風(fēng)孔(12)連通；風(fēng)筒(13)的前端和后端均設(shè)有端壁，且風(fēng)筒(13)的前端壁貫通開(kāi)設(shè)有軸向安裝通孔(14);風(fēng)筒(13)的內(nèi)腔安裝有強(qiáng)迫風(fēng)機(jī)(15)，且強(qiáng)迫風(fēng)機(jī)(15)的機(jī)殼支承固定于軸向安裝通孔(14)內(nèi)；軸向氣隙(7)的前端、軸向風(fēng)道(8)的前端均通過(guò)機(jī)座(I)的前部?jī)?nèi)腔與徑向出風(fēng)孔(10)連通；軸向氣隙(7)的后端、軸向風(fēng)道(8)的后端均通過(guò)徑向進(jìn)風(fēng)孔(12)與風(fēng)筒(13)的內(nèi)腔連通；強(qiáng)迫風(fēng)機(jī)(15)的供電輸入端連接有數(shù)控電源；數(shù)控電源的信號(hào)輸入端連接有電源控制板；風(fēng)壓開(kāi)關(guān)(11)的信號(hào)輸出端與電源控制板的信號(hào)輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低轉(zhuǎn)速高效散熱、高轉(zhuǎn)速節(jié)能的車輛自動(dòng)化控制系統(tǒng)電機(jī)，其特征在于:所述軸向風(fēng)道(8)的數(shù)目為若干個(gè)，且各個(gè)軸向風(fēng)道(8)沿周向等距排列；所述徑向出風(fēng)孔(10 )的數(shù)目為若干個(gè)，且各個(gè)徑向出風(fēng)孔(10 )沿周向等距排列。
【文檔編號(hào)】H02K5/20GK203562886SQ201320769551
【公開(kāi)日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月30日
【發(fā)明者】霍向飛, 李偉宏, 梁培志, 李文科, 雒煥驥, 馬紅軍, 賈兆雄 申請(qǐng)人:永濟(jì)新時(shí)速電機(jī)電器有限責(zé)任公司