CN211892813U - 一种驱动电机冷却系统及其应用的电动汽车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种驱动电机冷却系统及其应用的电动汽车，所述驱动电机冷却系统包括电机本体内的第一散热通道和电机控制器内的第二散热通道，还包括压缩装置和冷凝装置，第一散热通道与第二散热通道连通并形成有冷却剂入口和冷却剂出口，冷却剂入口与冷凝装置之间、冷凝装置与冷却剂出口之间通过压缩装置连通，冷却剂在第一散热通道、第二散热通道及冷凝装置内流动，液态的冷却剂在第二散热通道及第一散热通道内吸收热量变为气态进入压缩装置，气态冷却剂通过压缩装置压缩变成液态，再经冷凝装置的冷却降温并通过压缩装置的作用回流到冷却剂入口处。通过冷却剂“液态→气态→液态”的相变过程，大大提升电机系统的冷却效率；冷却效率稳定。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种驱动电机冷却系统及其应用的电动汽车。
背景技术：
现有的新能源汽车使用的驱动电机，包括电机本体和电机控制器，驱动电机在车辆的不同工况下运行时自身的温度会升高，因此需要加入冷却系统对驱动电机进行散热，现有的冷却系统大部采用风冷或者水冷的冷却方式，但都存在不少缺点：1、风冷却包含自然风冷或强制风冷，由于散热效率没有液体冷却效率高，目前基本取消该冷却方法(特殊需求除外)；2、在个别极限工况下(如峰值功率/扭矩输出)电机及其控制器的温度升高速度极快，水冷和风冷的散热效果慢，满足不了车辆特殊需求的极限状态；3、风冷及水冷无法实现恒温状态，难以满足极限工况下的使用要求；4、液冷电机驱动系统在长期运行时，冷却水道中会形成水垢，降低冷却系统的冷却效率。
发明内容：
本实用新型的目的是提供一种驱动电机冷却系统及其应用的电动汽车，能解决现有驱动电机的冷却系统散热效率差，无法实现恒温状态的问题。
本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的。
本实用新型的第一个目的是提供一种驱动电机冷却系统，包括设置在电机本体内的第一散热通道和设置在电机控制器内的第二散热通道，其特征在于：还包括压缩装置和冷凝装置，第一散热通道与第二散热通道连通并形成有冷却剂入口和冷却剂出口，冷却剂入口与冷凝装置之间、冷凝装置与冷却剂出口之间通过压缩装置连通，冷却剂在第一散热通道、第二散热通道及冷凝装置内流动，液态的冷却剂在第二散热通道及第一散热通道内吸收热量变为雾态或气态并经过冷却剂出口进入压缩装置，雾态或气态的冷却剂通过压缩装置压缩变成液态，再经冷凝装置的冷却降温并通过压缩装置的作用回流到冷却剂入口处。
上述所述压缩装置包括压缩机和回流泵，所述冷却剂出口与冷凝装置之间通过压缩机连通，冷凝装置与冷却剂入口之间通过回流泵连通。
上述还包括热量监控装置，热量监控装置监控电机本体与电机控制器的温度，压缩机根据所得温度数据调节冷却剂的压缩量，通过调节压缩装置及冷凝装置的工作状态，来吸收不同发热量，使电机本体及电机控制器达到最佳工作状态，即可达到恒温控制的目的。
上述所述冷凝装置包括冷凝盘管和散热风机，冷凝盘管的两个端口通过压缩装置与冷却剂入口、冷却剂出口连通，散热风机正对冷凝盘管并对冷凝盘管散热。
上述所述第一散热通道设有第一入口和第一出口，第二散热通道设有第二入口和第二出口，第一入口与第二出口连通，第二入口形成所述冷却剂入口，第一出口形成所述冷却剂出口。
上述所述电机本体包括转子组件、定子组件和电机机壳，所述第一散热通道设置在电机机壳内。
上述所述电机控制器包括盒体和安装在盒体内的功率器件IGBT组件、薄膜电容和主控板，第二散热通道设置在盒体内，IGBT组件贴设在第二散热通道旁。
本实用新型的第二个目的是提供一种电动汽车，包括驱动电机，驱动电机包括电机本体和电机控制器，电机本体与电机控制器通过驱动电机冷却系统进行散热，其特征在于：所述驱动电机冷却系统为上述所述的电机冷却系统。
上述还包括空调系统，空调系统包括压缩装置，所述驱动电机冷却系统与空调系统共用一个压缩装置。
本实用新型与现有技术相比，具有如下效果：
1)所述驱动电机冷却系统，包括设置在电机本体内的第一散热通道和设置在电机控制器内的第二散热通道，其特征在于：还包括压缩装置和冷凝装置，第一散热通道与第二散热通道连通并形成有冷却剂入口和冷却剂出口，冷却剂入口与冷凝装置之间、冷凝装置与冷却剂出口之间通过压缩装置连通，冷却剂在第一散热通道、第二散热通道及冷凝装置内流动，液态的冷却剂在第二散热通道及第一散热通道内吸收热量变为雾态或气态并经过冷却剂出口进入压缩装置，雾态或气态的冷却剂通过压缩装置压缩变成液态，再经冷凝装置的冷却降温并通过压缩装置的作用回流到冷却剂入口处；冷却系统结构简单；通过冷却剂“液态→气态→液态”的相变过程，可大大提升电机系统的冷却效率；不造成冷却管道的堵塞，电机系统长期运行的冷却效率不受影响。
2)本实用新型的其它优点在实施例部分展开详细描述。
附图说明：
图1是本实用新型实施例一提供的驱动电机冷却系统的结构示意图；
图2是驱动电机冷却系统中电机控制器的结构示意图；
图3是图2的A-A剖视图；
图4是驱动电机冷却系统中电机本体的结构示意图；
图5是图4的B-B剖视图；
图6是实施例二的电动汽车对驱动电机冷却系统的控制原理图。
具体实施方式：
下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。
实施例一：
如图1至图5所示，本实施例提供的是一种驱动电机冷却系统，包括设置在电机本体1内的第一散热通道11和设置在电机控制器2内的第二散热通道21，其特征在于：还包括压缩装置4和冷凝装置3，第一散热通道11与第二散热通道21连通并形成有冷却剂入口51和冷却剂出口52，冷却剂入口51与冷凝装置 3之间、冷凝装置3与冷却剂出口52之间通过压缩装置4连通，冷却剂在第一散热通道11、第二散热通道21及冷凝装置3内流动，液态的冷却剂在第二散热通道21及第一散热通道11内吸收热量变为雾态或气态并经过冷却剂出口52进入压缩装置4，雾态或气态的冷却剂通过压缩装置4压缩变成液态，再经冷凝装置3的冷却降温并通过压缩装置4的作用回流到冷却剂入口51处。冷却系统结构简单；通过冷却剂状态“液态→气态→液态”的相变过程，可大大提升电机系统的冷却效率；不造成冷却管道的堵塞，电机系统长期运行的冷却效率不受影响。
上述所述压缩装置4包括压缩机41和回流泵42，所述冷却剂出口52与冷凝装置3之间通过压缩机41连通，冷凝装置3与冷却剂入口51之间通过回流泵42连通。
上述还包括热量监控装置7，热量监控装置7监控电机本体1与电机控制器 2的温度，压缩机41根据所得温度数据调节冷却剂的压缩量，通过调节压缩装置4及冷凝装置3的工作状态，来吸收不同发热量，使电机本体1及电机控制器2达到最佳工作状态，即可达到恒温控制的目的，实现控制冷却剂入口51处冷却剂温度的恒定。
上述所述冷凝装置3包括冷凝盘管31和散热风机32，冷凝盘管31的两个端口通过压缩装置4与冷却剂入口51、冷却剂出口52连通，散热风机32正对冷凝盘管31并对冷凝盘管31散热。冷凝装置结构简单，体积小，散热效果好。
上述所述冷却剂可为氟氯昂，但不限于此。
上述所述第一散热通道11设有第一入口12和第一出口13，第二散热通道 21设有第二入口22和第二出口23，第一入口12与第二出口23连通，第二入口22形成所述冷却剂入口51，第一出口13形成所述冷却剂出口52。电机本体 1的温度较电机控制器2的温度高，冷却剂先经过温度较低的电机控制器2，冷却剂在第二散热通道21内变成雾态及气态，再经过温度较高的电机本体1，雾态或气态的冷却剂在第一散热通道11内完全变成气态，传热更合理。
上述所述电机本体1包括转子组件14、定子组件15和电机机壳16，定子组件15嵌装在电机机壳16内，所述第一散热通道11设置在电机机壳16内。
上述所述电机控制器2包括盒体24和安装在盒体24内的功率器件IGBT组件25、薄膜电容26和主控板27，第二散热通道21设置在盒体24内，IGBT组件25贴设在第二散热通道21旁。
实施例二：
本实施例提供的是一种电动汽车，包括驱动电机，驱动电机包括电机本体1 和电机控制器2，电机本体1与电机控制器2通过驱动电机冷却系统进行散热，其特征在于：所述驱动电机冷却系统为实施例一所述的电机冷却系统。
上述还包括空调系统，空调系统包括压缩装置，所述驱动电机冷却系统与空调系统共用一个压缩装置。简化系统结构，节省成本。
如图6所示，上述所述热量监控装置7为温度传感器，热量监控装置7与整车控制器8连接，整车控制器8根据热量监控装置7测得的温度数据控制驱动电机冷却系统的压缩装置4和冷凝装置3工作。
以上实施例为本实用新型的较佳实施方式，但本实用新型的实施方式不限于此，其他任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种驱动电机冷却系统，包括设置在电机本体(1)内的第一散热通道(11)和设置在电机控制器(2)内的第二散热通道(21)，其特征在于：还包括压缩装置(4)和冷凝装置(3)，第一散热通道(11)与第二散热通道(21)连通并形成有冷却剂入口(51)和冷却剂出口(52)，冷却剂入口(51)与冷凝装置(3)之间、冷凝装置(3)与冷却剂出口(52)之间通过压缩装置(4)连通，冷却剂在第一散热通道(11)、第二散热通道(21)及冷凝装置(3)内流动，液态的冷却剂在第二散热通道(21)及第一散热通道(11)内吸收热量变为雾态或气态并经过冷却剂出口(52)进入压缩装置(4)，雾态或气态的冷却剂通过压缩装置(4)压缩变成液态，再经冷凝装置(3)的冷却降温并通过压缩装置(4)的作用回流到冷却剂入口(51)处。
2.根据权利要求1所述的一种驱动电机冷却系统，其特征在于：所述压缩装置(4)包括压缩机(41)和回流泵(42)，所述冷却剂出口(52)与冷凝装置(3)之间通过压缩机(41)连通，冷凝装置(3)与冷却剂入口(51)之间通过回流泵(42)连通。
3.根据权利要求2所述的一种驱动电机冷却系统，其特征在于：还包括热量监控装置(7)，热量监控装置(7)监控电机本体(1)与电机控制器(2)的温度，压缩机(41)根据所得温度数据调节冷却剂的压缩量，通过调节压缩装置(4)及冷凝装置(3)的工作状态，来吸收不同发热量，使电机本体(1)及电机控制器(2)达到最佳工作状态，即可达到恒温控制的目的。
4.根据权利要求1所述的一种驱动电机冷却系统，其特征在于：所述冷凝装置(3)包括冷凝盘管(31)和散热风机(32)，冷凝盘管(31)的两个端口通过压缩装置(4)与冷却剂入口(51)、冷却剂出口(52)连通，散热风机(32)正对冷凝盘管(31)并对冷凝盘管(31)散热。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种驱动电机冷却系统，其特征在于：所述第一散热通道(11)设有第一入口(12)和第一出口(13)，第二散热通道(21)设有第二入口(22)和第二出口(23)，第一入口(12)与第二出口(23)连通，第二入口(22)形成所述冷却剂入口(51)，第一出口(13)形成所述冷却剂出口(52)。
6.根据权利要求5所述的一种驱动电机冷却系统，其特征在于：所述电机本体(1)包括转子组件(14)、定子组件(15)和电机机壳(16)，所述第一散热通道(11)设置在电机机壳(16)内。
7.根据权利要求6所述的一种驱动电机冷却系统，其特征在于：所述电机控制器(2)包括盒体(24)和安装在盒体(24)内的功率器件IGBT组件(25)、薄膜电容(26)和主控板(27)，第二散热通道(21)设置在盒体(24)内，IGBT组件(25)贴设在第二散热通道(21)旁。
8.一种电动汽车，包括驱动电机，驱动电机包括电机本体(1)和电机控制器(2)，电机本体(1)与电机控制器(2)通过驱动电机冷却系统进行散热，其特征在于：所述驱动电机冷却系统为权利要求1至7中任意一项所述的电机冷却系统。
9.根据权利要求8所述的一种电动汽车，其特征在于：还包括空调系统，空调系统包括压缩装置，所述驱动电机冷却系统与空调系统共用一个压缩装置。
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| CN201922452621.4U CN211892813U (zh) | 2019-12-28 | 2019-12-28 | 一种驱动电机冷却系统及其应用的电动汽车 |
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| CN (1) | CN211892813U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN119388984A (zh) * | 2024-06-21 | 2025-02-07 | 中国重汽集团济南动力有限公司 | 一种新能源电动汽车驱动电机的冷却系统及控制方法 |
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2019
- 2019-12-28 CN CN201922452621.4U patent/CN211892813U/zh active Active
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| CN119388984A (zh) * | 2024-06-21 | 2025-02-07 | 中国重汽集团济南动力有限公司 | 一种新能源电动汽车驱动电机的冷却系统及控制方法 |
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