[发明专利]一种电机和驱动控制器集成的冷却油路系统

说明书

本发明公开了一种电机和驱动控制器集成的冷却油路系统，包括：汇油腔，以及分别与汇油腔集成的定子冷却油路、转子冷却油路和控制器冷却油路；汇油腔用于汇集定子冷却油路、转子冷却油路和控制器冷却油路，实现在空间有限的场合下对电机定子、转子和驱动控制器同时冷却，使得电机和控制器中发热元件的热量被快速带走。本发明中，利用汇油腔高压区和低压区的压降为转子冷却油路提供冷却油，系统非常紧凑，可靠性高；汇油腔的低压区与控制器冷却油路直接连接，也使得系统更加集成，定子冷却油路，转子冷却油路和控制器冷却油路汇集到汇油腔的低压区，再从低压区中的总出口流出整个油冷系统，系统十分集成、紧凑。

技术领域

本发明属于电机冷却技术领域，更具体地，涉及一种电机和驱动控制器集成的冷却油路系统。

背景技术

高功率密度电机具有单位体积或者单位重量可以输出较大的功率的特点，特别适合在航空航天、电动汽车等对电机体积和重量有严格要求的场合，这类电机的功率高、散热面积相对较小，一般不适用强迫风冷，对于电机本体和驱动控制器，通常采用油冷或者水冷的方式对发热部件进行冷却。相比较于水冷，使用油冷可以使冷却液直接接触发热部分，散热效果好，可以大幅度降低电机部件如铁心、绕组和磁钢以及驱动器芯片的温度，

且冷却油是绝缘的，在航空航天等对安全性要求很高的场合，油冷系统较水冷系统更为安全，所以被广泛采用。对于电机和驱动控制器系统，要冷却的部分较多，有电机定子铁心及绕组、转子磁钢和驱动器，若采用一般的分离式管路连接，势必造成管路以及接头众多，油管走线复杂，一方面使得冷却油路系统安全性降低，故障率增加，另一方面在航空等对电机系统的空间和重量有严格限制的场合，分离式的油路连接系统通常安装不下，且众多接头也会增加系统的重量，所以必须设计出一种集成式的冷却油路系统，使得该油冷系统既可以有效地降低电机和驱动器的温度，又能保证油冷系统管路集成度高、系统简单、可靠性高。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种电机和驱动控制器集成的冷却油路系统，旨在解决现有技术中冷却效率低的技术问题。

本发明提供了一种电机和驱动控制器集成的冷却油路系统，包括：汇油腔，以及分别与汇油腔集成的定子冷却油路、转子冷却油路和控制器冷却油路；汇油腔用于汇集定子冷却油路、转子冷却油路和控制器冷却油路，实现在空间有限的场合下对电机定子、转子和驱动控制器同时冷却，使得电机和控制器中发热元件的热量被快速带走。工作时，冷却油从进油口进入所述定子冷却油路，从所述定子冷却油路的出油口流入至所述汇油腔的高压区腔体内以及所述控制器冷却油路中，所述定子冷却油路、所述转子冷却油路和所述控制器冷却油路在所述汇油腔的低压区腔体内汇合，再从冷却油路系统的出口流出。

本发明公开了一种电机和驱动控制器集成的冷却油路系统该结构具有集成的优势，可以在空间有限的场合下对电机定子、转子和驱动控制器同时冷却，进一步提高电机和驱动控制器总体的功率密度，同时使系统油路更加紧凑，可靠性相比较于分离式的众多的管接头，也高了。该集成冷却油路结构保证了电机和控制器中发热元件的热量被快速带走，各个零部件工作在其可靠的工作温度范围内，使得系统的可靠性和功率密度同时得到提升。

更进一步地，汇油腔包括：对称设置的高压区腔体和低压区腔体，以及设置在高压区腔体与低压区腔体的对称面上用于冷却油通过的孔；高压区腔体具有一个进油口和两个出油口，高压区腔体的进油口设置在高压区腔体的非对称面上且用于与所述定子冷却油路的出油口连通；高压区腔体的第一出油口设置在高压区腔体的对称面上且用于与转子冷却油路的进油口连通；高压区腔体的第二出油口设置在高压区腔体的对称面上且用于与低压区腔体的第一进油口连通；低压区腔体具有两个进油口和一个出油口，低压区腔体的第二进油口与转子冷却油路的出油口连通；低压区腔体的第三进油口与控制器冷却油路的出油口连通；低压区腔体的出油口作为冷却油路系统的出口。