本發(fā)明涉及一種智能溫控液冷式車用動力電機，屬于電動機技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著資源的日益短缺，節(jié)能環(huán)保的觀念不繼深入，傳統(tǒng)汽油車已經(jīng)不能再適應(yīng)社會的發(fā)展，電動汽車作為一種新型能源汽車，有其優(yōu)越的節(jié)能環(huán)保性能。由于電動汽車在節(jié)能、環(huán)保方面的突出優(yōu)勢，使得電動汽車的研究和推廣成為近年來汽車行業(yè)的熱點。

電動汽車的驅(qū)動電機一般分為水冷電機或風(fēng)冷電機，而水冷電機大都采用一個單獨的電機和水泵進行驅(qū)動來使冷卻水循環(huán)。現(xiàn)有技術(shù)中，電動汽車水冷電機由于結(jié)構(gòu)設(shè)計不盡合理存在生產(chǎn)成本較高，并且難以實現(xiàn)智能冷卻等諸多不足。例如現(xiàn)有技術(shù)的殼體主要為壓鑄成型，設(shè)置螺旋形水道，生產(chǎn)過程中容易形成氣孔，制造合格率低，生產(chǎn)成本較高；并且螺旋形水道容易造成電機的一側(cè)發(fā)熱嚴(yán)重，影響電機的使用壽命以及電動汽車的正常運行。另外，水泵與電機的進出水口通過軟管連接，這樣的結(jié)構(gòu)占用空間比較大，還增加了車重，水泵的輸出恒定存在能源浪費。特別是，電機與電機支架剛性連接，振動較大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明目的是提供一種智能溫控液冷式車用動力電機，解決現(xiàn)有水冷電機生產(chǎn)成本高，制造合格率低，水冷效果差和能耗高等問題。

實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種智能溫控液冷式車用動力電機，包括殼體、兩端蓋、水泵和設(shè)于殼體內(nèi)的電機轉(zhuǎn)子，兩端蓋分別設(shè)置于殼體的兩端，所述殼體為拉伸鋁制成，為雙層結(jié)構(gòu)，其間設(shè)有貫通整個殼壁的多個水道，所述多個水道沿所述殼壁截面均勻排布，任一水道與相鄰的兩個水道分別在所述殼體的兩端貫通以形成s形繞流；所述兩端蓋和殼體之間采用摩擦攪拌焊密封連接；所述水泵設(shè)于所述殼體上，所述殼體上設(shè)有進水口和出水口且分別與所述水泵的出水口和進水口相對設(shè)置并通過密封墊兩兩相連；所述水道中設(shè)有水溫傳感器，根據(jù)冷卻水溫度的高低通過控制器控制所述水泵的轉(zhuǎn)速，以實現(xiàn)智能冷卻和節(jié)能降耗的目的。

本發(fā)明的電機，冷卻水水道沿殼體的軸向設(shè)置并沿截面均勻排布，冷卻水在水道中的流向為依次沿殼壁的軸向和周向流動以形成s形繞流，繞流環(huán)繞在整個電機殼體內(nèi)，冷卻效果好，避免了螺旋形水道在進水一端易造成電機單側(cè)發(fā)熱嚴(yán)重，影響壽命的問題；同時這樣的設(shè)計結(jié)構(gòu)可以通過拉伸擠壓成型的工藝實現(xiàn)。端蓋與殼體之間摩擦攪拌焊接方式能很好地保證對冷卻水的密封性，杜絕冷卻水滲漏導(dǎo)致電機短路燒壞的安全問題。水泵設(shè)置在電機殼體上，結(jié)構(gòu)緊湊，有效節(jié)省了空間，且使得電機的進水口和出水口有條件直接分別與水泵的出水口和進水口通過密封墊兩兩相連，無需轉(zhuǎn)接的軟管，進一步節(jié)省了空間，也杜絕了轉(zhuǎn)接軟管使用壽命短，容易在異常情況下破損漏水的問題。

進一步完善上述技術(shù)方案，所述殼體沿軸線方向設(shè)有懸掛安裝翼，用于通過緩沖墊將所述電機安裝在電機支架上以實現(xiàn)有效減震的效果。

這樣，電機與電機支架之間通過懸掛安裝減震，電機支架本身與車架之間為懸掛式結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)兩級減震。

進一步地，所述電機和所述水泵共用一個轉(zhuǎn)軸，所述電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有傳動齒輪，所述傳動齒輪通過同步帶與所述水泵的轉(zhuǎn)動軸連接用于能量傳遞。

這樣，不需要單獨設(shè)置蓄電池及相關(guān)電路來驅(qū)動水泵，結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省空間；水泵工作輸出與電機的發(fā)熱量成正比，水泵無需始終保持恒定的高輸出，有效降低能耗。

進一步地，所述殼體設(shè)有安裝平臺用于安裝固定所述水泵，所述水泵與所述殼體為可拆卸連接。

這樣，安裝平臺有利于電機和水泵相互的出水口和進水口通過密封墊的兩兩相連結(jié)構(gòu)的設(shè)計實施；可拆卸連接便于安裝和檢修。

進一步地，所述殼體、安裝平臺和懸掛安裝翼為鋁合金一體拉伸擠壓成型。

這樣，鋁合金材質(zhì)有效降低電機重量，導(dǎo)熱性好，有利于傳導(dǎo)熱量并通過冷卻水帶走以達(dá)到較好的電機降溫效果；拉伸擠壓成型工藝生產(chǎn)效率高，合格率高，適合批量生產(chǎn)，同時避免了壓鑄工藝容易形成氣孔影響質(zhì)量的問題。

進一步地，所述多個水道中有兩個相鄰水道未相互貫通，所述殼體上的進水口和出水口分別與所述兩個未相互貫通的相鄰水道中的一個連通。

這樣，冷卻水在殼體中的流動為單向完整的水循環(huán)路線，沒有死水區(qū)，避免了流向不定部分水循環(huán)不良、有死水區(qū)造成的部分水溫高，不利于有效降溫的問題。

進一步地，所述殼體的兩端面上設(shè)有凹槽用于使水道貫通。

這樣，把循環(huán)水道均設(shè)置在殼體一個零件上，工藝集中加工制造，無需在端蓋上設(shè)計加工水道，減少了需加工零件數(shù)量，便于管理；同時不需要端蓋以特定的角度位置與殼體連接，減少了工藝裝備的相關(guān)成本開支，簡化了裝配操作。

綜上所述，相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下有益效果：

1、本發(fā)明采用拉伸鋁制成，端蓋和殼體之間采用摩擦攪拌焊密封連接，相比壓鑄鋁材而言，節(jié)約了鋁材，工藝制造成本降低80%以上，大大降低成本，實現(xiàn)生產(chǎn)效率、制造合格率、工藝可實施性的大幅提高，適合批量生產(chǎn)。

2、本發(fā)明在電機的殼體內(nèi)設(shè)置有冷卻水道，并且流向為依次沿殼壁的軸向和周向流動形成s形繞流，繞流環(huán)繞整個電機殼體，能夠?qū)﹄姍C進行全面的冷卻，冷卻效果好。

3、本發(fā)明在冷卻水中設(shè)有水溫傳感器，根據(jù)冷卻水溫度的高低通過控制器調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速，水泵無需始終保持恒定的輸出，實現(xiàn)智能冷卻和節(jié)能降耗的目的。

4、本發(fā)明智能溫控液冷式車用動力電機其電機和水泵共用一個轉(zhuǎn)軸，當(dāng)電機運轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)軸能夠帶動水泵的葉輪旋轉(zhuǎn)，從而形成冷卻水的循環(huán)，對電機進行冷卻；而當(dāng)汽車停止運行時，電機不再持續(xù)發(fā)熱，則無需進行水冷卻，這種結(jié)構(gòu)形式能夠簡化結(jié)構(gòu)，有效降低能耗。

5、本發(fā)明還設(shè)置懸掛安裝翼，用于通過緩沖墊將電機安裝在電機支架架上，實現(xiàn)有效減震的效果，有效降低電機傳給整車的振動。

6、本發(fā)明將水泵直接安裝在電機殼體上，結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省了空間，冷卻水無需外接軟管，杜絕了軟管使用壽命短，容易在異常情況下破損漏水的問題。

附圖說明

圖1-本發(fā)明具體實施例等軸測結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2-本發(fā)明具體實施例剖視圖；

圖3-本發(fā)明具體實施例殼體零件的等軸測結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1－殼體，2－端蓋，3－水泵，4－電機轉(zhuǎn)子，5－密封墊，6－水溫傳感器，7－控制器，8－同步帶，9－定子，11－水道，12－進水口，13－出水口，14－懸掛安裝翼，15－安裝平臺，16－凹槽，31－出水口，32－進水口，33－轉(zhuǎn)動軸，41－轉(zhuǎn)軸，42－傳動齒輪。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步的詳細(xì)說明。

參見圖1、圖2，一種智能溫控液冷式車用動力電機，包括殼體1、兩端蓋2、水泵3和設(shè)于殼體1內(nèi)的定子9、電機轉(zhuǎn)子4，兩端蓋2分別設(shè)置于殼體1的兩端，所述殼體1為拉伸鋁制成，為雙層結(jié)構(gòu)，其間設(shè)有貫通整個殼壁的多個水道11，所述多個水道11沿所述殼壁截面均勻排布，任一水道11與相鄰的兩個水道11分別在所述殼體1的兩端貫通以形成s形繞流；所述兩端蓋2和殼體1之間采用摩擦攪拌焊密封連接；所述水泵3設(shè)于所述殼體1上，所述殼體1上設(shè)有進水口12和出水口13且分別與所述水泵3的出水口31和進水口32相對設(shè)置并通過密封墊5兩兩相連；所述水道11中設(shè)有水溫傳感器6，根據(jù)冷卻水溫度的高低通過控制器7控制所述水泵3的轉(zhuǎn)速，以實現(xiàn)智能冷卻和節(jié)能降耗的目的。

本發(fā)明的電機，冷卻水水道11沿殼體1的軸向設(shè)置并沿截面均勻排布，冷卻水在水道11中的流向為依次沿殼壁的軸向和周向流動以形成s形繞流，繞流環(huán)繞在整個電機殼體1內(nèi)，冷卻效果好，避免了螺旋形水道在進水一端易造成電機單側(cè)發(fā)熱嚴(yán)重，影響壽命的問題；同時這樣的設(shè)計結(jié)構(gòu)可以通過拉伸擠壓成型的工藝實現(xiàn)。端蓋2與殼體1之間摩擦攪拌焊接方式能很好地保證對冷卻水的密封性，杜絕冷卻水滲漏導(dǎo)致電機短路燒壞的安全問題。水泵3設(shè)置在電機殼體1上，結(jié)構(gòu)緊湊，有效節(jié)省了空間，且使得電機的進水口12和出水口13有條件直接分別與水泵3的出水口31和進水口32通過密封墊5兩兩相連，無需轉(zhuǎn)接的軟管，進一步節(jié)省了空間，也杜絕了轉(zhuǎn)接軟管使用壽命短，容易在異常情況下破損漏水的問題。

參見圖1，其中，所述殼體1沿軸線方向設(shè)有懸掛安裝翼14，用于通過緩沖墊將所述電機安裝在電機支架上以實現(xiàn)有效減震的效果。這樣，電機與電機支架之間通過懸掛安裝減震，電機支架本身與車架之間為懸掛式結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)兩級減震。

其中，所述殼體1設(shè)有安裝平臺15用于安裝固定所述水泵3，所述水泵3與所述殼體1為可拆卸連接。這樣，安裝平臺15有利于電機和水泵3相互的出水口和進水口通過密封墊5的兩兩相連結(jié)構(gòu)的設(shè)計實施；可拆卸連接便于安裝和檢修。

其中，所述殼體1、安裝平臺15和懸掛安裝翼14為鋁合金一體拉伸擠壓成型。這樣，鋁合金材質(zhì)有效降低電機重量，導(dǎo)熱性好，有利于傳導(dǎo)熱量并通過冷卻水帶走以達(dá)到較好的電機降溫效果；拉伸擠壓成型工藝生產(chǎn)效率高，合格率高，適合批量生產(chǎn)，同時避免了壓鑄工藝容易形成氣孔影響質(zhì)量的問題。

參見圖2，其中，所述多個水道11中有兩個相鄰水道11未相互貫通，所述殼體1上的進水口12和出水口13分別與所述兩個未相互貫通的相鄰水道11中的一個連通。這樣，冷卻水在殼體1中的流動為單向完整的水循環(huán)路線，沒有死水區(qū)，避免了流向不定部分水循環(huán)不良、有死水區(qū)造成的部分水溫高，不利于有效降溫的問題。

參見圖3，其中，所述殼體1的兩端面上設(shè)有凹槽16用于使水道11貫通。這樣，把循環(huán)水道11均設(shè)置在殼體1一個零件上，工藝集中加工制造，無需在端蓋2上設(shè)計加工水道，減少了需加工零件數(shù)量，便于管理；同時不需要端蓋2以特定的角度位置與殼體1連接，減少了工藝裝備的相關(guān)成本開支，簡化了裝配操作。

參見圖1，優(yōu)選地，所述電機和所述水泵3共用一個轉(zhuǎn)軸，所述電機轉(zhuǎn)子4的轉(zhuǎn)軸41上設(shè)置有傳動齒輪42，所述傳動齒輪42通過同步帶8與所述水泵3的轉(zhuǎn)動軸33連接用于能量傳遞。這樣，不需要單獨設(shè)置蓄電池及相關(guān)電路來驅(qū)動水泵3，結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省空間；水泵3工作輸出與電機的發(fā)熱量成正比，水泵3無需始終保持恒定的高輸出，有效降低能耗。

實施時，進一步地，還可以在所述傳動齒輪42通過同步帶8與所述水泵3的轉(zhuǎn)動軸33連接用于能量傳遞的連接方式中，增加調(diào)速齒輪機構(gòu)，所述水溫傳感器6檢測冷卻水的溫度并通過控制器7控制調(diào)速齒輪機構(gòu)調(diào)節(jié)所述傳動齒輪42傳遞給所述水泵3的轉(zhuǎn)動軸33的轉(zhuǎn)速，這樣，將智能溫控和電機轉(zhuǎn)軸帶動水泵的方式均設(shè)置在電機上，更好的實現(xiàn)智能冷卻和節(jié)能降耗的目的。上述實施時還可以進一步改進的方案均應(yīng)視為落入本發(fā)明保護范圍。

最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。