本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)及電動(dòng)大巴。
背景技術(shù):
相關(guān)技術(shù)中,電機(jī)控制器的外部具有控制器殼體,電機(jī)控制器通過控制器支架固定在電機(jī)外殼上,電機(jī)控制器和電機(jī)定子通過三相線電連接。上述結(jié)構(gòu)中,雖然可在一定程度上減小了電機(jī)整體的安裝空間,并減少了三相線的長度,但是電機(jī)整體的集成度依然不高,位于電機(jī)外殼外的電機(jī)控制器體積過大,從而電機(jī)整體占用了很大空間,且控制器殼體和控制器支架的設(shè)置提高了電機(jī)的制造成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問題之一。為此,本實(shí)用新型的第一目的在于提出一種至少能在一定程度上提高集成度的電機(jī)。
本實(shí)用新型的第二目的在于提出一種具有上述電機(jī)的電動(dòng)大巴。
本實(shí)用新型實(shí)施例一方面提出了一種電機(jī),包括:
殼體,所述殼體包括內(nèi)殼體和外殼體,所述內(nèi)殼體和所述外殼體均為圓筒形,所述內(nèi)殼體具有內(nèi)殼體周壁,所述外殼體具有外殼體周壁,所述內(nèi)殼體周壁與所述外殼體周壁同軸布置,所述內(nèi)殼體周壁與所述外殼體周壁之間限定出所述的夾層空間;
定子,所述定子設(shè)置在所述殼體內(nèi),所述定子上具有三相端子,;
轉(zhuǎn)子,所述轉(zhuǎn)子可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在所述定子內(nèi);
電機(jī)控制器,所述電機(jī)控制器設(shè)置在所述夾層空間內(nèi),所述電機(jī)控制器與所述三相端子直接相連,所述電機(jī)控制器包括多個(gè)電器元件,至少一個(gè)所述電器元件為環(huán)形且套設(shè)在所述內(nèi)殼體周壁的外壁面上。
根據(jù)本實(shí)用新型的電機(jī),電機(jī)控制器設(shè)置在內(nèi)殼體周壁與外殼體周壁之間限定出的夾層空間內(nèi),減小了電機(jī)整體的安裝空間,提高了電機(jī)整體的集成度,且無需再設(shè)置控制器殼體和控制器支架,降低了電機(jī)的制造成本。
另外,根據(jù)本實(shí)用新型上述的電機(jī)還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
進(jìn)一步地,所述內(nèi)殼體上設(shè)置有三相端子避讓凹部,所述定子上具有所述三相端子,所述三相端子從所述三相端子避讓凹部中顯露出以便與所述電機(jī)控制器連接。
進(jìn)一步地,所述內(nèi)殼體還具有內(nèi)殼體的底壁,所述內(nèi)殼體的底壁的外周邊緣設(shè)置有內(nèi)殼體法蘭,所述外殼體的開口端設(shè)置有外殼體法蘭,所述內(nèi)殼體法蘭與所述外殼體法蘭貼合且通過多個(gè)緊固件彼此緊固。
進(jìn)一步地,所述內(nèi)殼體周壁內(nèi)部設(shè)置有水冷通道,所述內(nèi)殼體周壁上還設(shè)置有進(jìn)水管和出水管。
更進(jìn)一步地,所述進(jìn)水管的端部和所述出水管的端部分別向外穿出所述外殼體。
更進(jìn)一步地,所述內(nèi)殼體上設(shè)有進(jìn)水口和出水口,所述進(jìn)水口和所述出水口彼此鄰近且在所述內(nèi)殼體的周向上間隔設(shè)置,多條所述水冷通道并聯(lián)在所述進(jìn)水口和所述出水口之間。
更進(jìn)一步地,所述外殼體上設(shè)置有進(jìn)水管避讓孔和出水管避讓孔,所述進(jìn)水管避讓孔處和所述出水管避讓孔處設(shè)置有密封結(jié)構(gòu)。
更進(jìn)一步地,多條所述水冷通道的流量均相等。
更進(jìn)一步地,所述進(jìn)水口和所述出水口位于所述內(nèi)殼體的同一端,多條所述水冷通道的橫截面積在從所述內(nèi)殼體的所述進(jìn)水口和所述出水口所在的一端朝向另一端的方向上逐漸增大。
本實(shí)用新型實(shí)施例另一方面提出了一種電動(dòng)大巴,包括上述的電機(jī)。
根據(jù)本實(shí)用新型的電動(dòng)大巴,電機(jī)控制器設(shè)置在內(nèi)殼體周壁與外殼體周壁之間限定出的夾層空間內(nèi),減小了電機(jī)整體的安裝空間,提高了電機(jī)整體的集成度,且無需再設(shè)置控制器殼體和控制器支架,降低了電機(jī)的制造成本。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的電機(jī)的總成裝配圖;
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的電機(jī)的爆炸圖;
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的內(nèi)殼體的一個(gè)角度的立體圖;
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的內(nèi)殼體的另一個(gè)角度的立體圖;
圖5是沿圖4的A-A線的剖視圖;
圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的內(nèi)殼體的水冷通道示意圖;
圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的外殼體的一個(gè)角度的立體圖;
圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的外殼體的另一個(gè)角度的立體圖;
圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的電動(dòng)大巴的示意圖。
附圖標(biāo)記:
電機(jī)100,電動(dòng)大巴1000,殼體1,內(nèi)殼體11,三相端子避讓凹部111,水冷通道112,進(jìn)水管113,出水管114,進(jìn)水口1131,出水口1141,內(nèi)殼體法蘭115,第一安裝孔1151,第三安裝孔116,內(nèi)殼體周壁117,外殼體12,進(jìn)水管避讓孔121,出水管避讓孔122,外殼體法蘭123,第二安裝孔1231,第四安裝孔124,橡膠密封件125,密封件安裝孔1251,外殼體周壁126,定子2,三相端子21,轉(zhuǎn)子3,電機(jī)控制器4,第一螺栓5,第二螺栓6,第三螺栓7。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
下面參考圖1-圖8描述本實(shí)用新型實(shí)施例的電機(jī)100。
如圖1-圖8所示,本實(shí)用新型的第二目的在于提出一種具有上述電機(jī)的電動(dòng)大巴。
本實(shí)用新型實(shí)施例一方面提出了一種電機(jī),包括:
殼體1,殼體1包括內(nèi)殼體11和外殼體12,內(nèi)殼體11和外殼體12均為圓筒形,內(nèi)殼體11具有內(nèi)殼體周壁117,外殼體12具有外殼體周壁126,內(nèi)殼體周壁117與外殼體周壁126同軸布置,內(nèi)殼體周壁117與外殼體周壁126之間限定出的夾層空間;
定子2,定子2設(shè)置在殼體1內(nèi),定子2上具有三相端子21,;
轉(zhuǎn)子3,轉(zhuǎn)子3可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在定子2內(nèi);
電機(jī)控制器4,電機(jī)控制器4設(shè)置在夾層空間內(nèi),電機(jī)控制器4與三相端子21直接相連,電機(jī)控制器4包括多個(gè)電器元件,至少一個(gè)電器元件為環(huán)形且套設(shè)在內(nèi)殼體11周壁的外壁面上。
根據(jù)本實(shí)用新型的電機(jī),電機(jī)控制器設(shè)置在內(nèi)殼體周壁與外殼體周壁之間限定出的夾層空間內(nèi),減小了電機(jī)整體的安裝空間,提高了電機(jī)整體的集成度,且無需再設(shè)置控制器殼體和控制器支架,降低了電機(jī)的制造成本。
具體地,如圖1和圖2所示,殼體1可以包括內(nèi)殼體11和外殼體12,外殼體12可以為壓鑄件,內(nèi)殼體11可以通過重鑄制成,內(nèi)殼體11和外殼體12均可以為圓筒形,內(nèi)殼體11可以具有內(nèi)殼體周壁117,外殼體12可以具有外殼體周壁126,內(nèi)殼體周壁117可以與外殼體周壁126同軸布置,從而內(nèi)殼體周壁117與外殼體周壁126之間可以限定出環(huán)形的夾層空間。
電機(jī)控制器4可以設(shè)置在夾層空間內(nèi),即電機(jī)控制器4可以設(shè)置在內(nèi)殼體周壁117與外殼體周壁126之間??蛇x地,電機(jī)控制器4與內(nèi)殼體周壁117的外壁面可以采用螺栓固定。
如圖1、圖4和圖7所示,外殼體12和內(nèi)殼體11均可以為一端封閉且另一端開口的圓筒形,外殼體12可以具有頂壁,內(nèi)殼體11可以具有底壁,外殼體12的開口可以與內(nèi)殼體11的開口相對(duì)布置,內(nèi)殼體11的一部分可以套在外殼體12內(nèi)。
如圖1和圖2所示,內(nèi)殼體11的環(huán)形的頂端面上可以沿周向設(shè)有多個(gè)第三安裝孔116,外殼體12的頂壁上可以對(duì)應(yīng)沿周向設(shè)有多個(gè)第四安裝孔124,內(nèi)殼體11的頂端面可以從外殼體12內(nèi)部抵在外殼體12的頂壁上,多個(gè)第二螺栓6可以對(duì)應(yīng)依次穿過第四安裝孔124和第三安裝孔116,從而使內(nèi)殼體11與外殼體12在頂端處固定。具體地,內(nèi)殼體11的頂端面與外殼體12的頂壁之間可以涂有密封膠,由此使內(nèi)殼體11與外殼體12在端面處形成密封。
如圖2所示,定子2可以設(shè)置在殼體1內(nèi),轉(zhuǎn)子3可以可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在定子2內(nèi),通過輸入定子2的電壓相位的變化可驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子3轉(zhuǎn)動(dòng),從而轉(zhuǎn)子3可以帶動(dòng)電機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)向外輸出動(dòng)力。內(nèi)殼體11底壁中心可以設(shè)有一通孔,電機(jī)輸出軸可以從通孔穿出。
如圖2所示,定子2上可以設(shè)有三相端子21,三相端子21的三個(gè)觸點(diǎn)可以分別向定子2輸入不同相位的電壓。電機(jī)控制器4可以與三相端子21電連接,電機(jī)控制器4可通過向三相端子21輸入不同頻率的電壓調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子3的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電機(jī)100,通過將電機(jī)控制器4設(shè)在殼體1的夾層空間內(nèi),無需將電機(jī)控制器4安裝在殼體1外部,提高了電機(jī)100整體的集成度,減小了電機(jī)100整體的安裝空間,且殼體1對(duì)電機(jī)控制器4具有保護(hù)和固定的作用,故無需再設(shè)置控制器殼體和控制器支架,降低了電機(jī)100的制造成本。
在一些更加具體的實(shí)施例中,電機(jī)控制器4可以包括多個(gè)電器元件,例如電容、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,中文名稱:絕緣柵雙極型晶體板)和PCB板(Printed circuit board,中文名稱:印刷電路板)等,至少一個(gè)電器元件可以為環(huán)形且套設(shè)在內(nèi)殼體周壁117的外壁面上。由此,電機(jī)的整體結(jié)構(gòu)更加緊湊,電機(jī)控制器4能夠充分利用環(huán)形的夾層空間。
電機(jī)控制器4的布置方式不止于此,在另一些更加具體的實(shí)施例中,電機(jī)控制器4還可以包括多個(gè)電器元件(如上面提到的各電器元件),兩個(gè)或兩個(gè)以上電器元件可以沿周向鄰接以構(gòu)成環(huán)形。由此,電機(jī)的整體結(jié)構(gòu)更加緊湊,電機(jī)控制器4能夠充分利用環(huán)形的夾層空間。
具體地,電機(jī)控制器4可以與電機(jī)100的三相端子21直接相連(這里的直接相連是指無需三相線連接),更加具體地,如圖2-圖4所示,內(nèi)殼體11上可以設(shè)置有三相端子避讓凹部111,三相端子避讓凹部111可以為在內(nèi)殼體周壁117上從內(nèi)殼體11的頂端面向底端凹陷的凹槽。定子2上的三相端子21可以從三相端子避讓凹部111中顯露出以便與電機(jī)控制器4連接,從而電機(jī)控制器4和電機(jī)100定子2無需通過三相線電連接,簡化了安裝步驟,且避免了由于三相線接觸不良導(dǎo)致電機(jī)100故障。
在一些具體的實(shí)施例中,如圖7所示,內(nèi)殼體周壁117內(nèi)部可以設(shè)置有水冷通道112,水冷通道112可以為沿軸向分布且繞內(nèi)殼體11周向的近似環(huán)形的數(shù)圈,內(nèi)殼體周壁117上還可以設(shè)置有進(jìn)水管113和出水管114。進(jìn)水管113與出水管114開口均可以朝向頂部。冷卻水可以從進(jìn)水管113進(jìn)入,在水冷通道112內(nèi)流動(dòng)后再從出水管114流出,冷卻水可以同時(shí)吸收套在內(nèi)殼體11外的電機(jī)控制器4與內(nèi)殼體11內(nèi)定子2工作產(chǎn)生的熱量,冷卻效率高,且延長了電機(jī)控制器4與定子2的工作壽命。
具體地,如圖4和圖5所示,內(nèi)殼體11上設(shè)有進(jìn)水口1131和出水口1141,進(jìn)水口1131和出水口1141彼此鄰近且在內(nèi)殼體11的周向上間隔設(shè)置,多條水冷通道112并聯(lián)在進(jìn)水口1131和出水口1141之間。
多條水冷通道112并聯(lián)在進(jìn)水口1131和出水口1141之間。冷卻液例如冷卻水等可以從進(jìn)水口1131進(jìn)入水冷通道112并從出水口1141流出,以對(duì)電機(jī)100進(jìn)行降溫。例如,在圖6的示例中,殼體1內(nèi)具有四條水冷通道112,四條水冷通道112并聯(lián)在進(jìn)水口1131和出水口1141之間。由此,冷卻液可以分別進(jìn)入每條水冷通道112,以對(duì)電機(jī)100進(jìn)行冷卻,使得各條水冷通道112之間的冷卻效果相互不影響,也就是說,后級(jí)冷卻不受前級(jí)冷卻的影響,保證了每條水冷通道112的冷卻效果,從而有效地提高了整體冷卻效果,降低了電機(jī)100的溫度,延長了電機(jī)100的使用壽命,降低了使用成本。此外,還可以有效地減小水冷通道112的長度,減小冷卻液的流經(jīng)路徑,從而減小了進(jìn)出口的壓差,對(duì)水泵(圖未示出)的要求。
根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,進(jìn)水口1131和出水口1141彼此鄰近且在殼體1的周向上間隔設(shè)置,多條水冷通道112沿殼體1的軸向間隔設(shè)置且均沿殼體1的周向延伸,且每條水冷通道112的一端與進(jìn)水口1131相連、另一端與出水口1141相連。例如,參照?qǐng)D4和圖6,進(jìn)水口1131可以形成為一段進(jìn)口管的形式,出水口1141可以形成為一段出口管的形式,以便于冷卻液在進(jìn)水口1131和出水口1141之間流動(dòng)。多條水冷通道112均可以形成為圓弧形,例如,參照?qǐng)D6,每條水冷通道112可以大體形成為C形。其中,每條水冷通道112的延伸方向可以與殼體1的端面平行,但不限于此。結(jié)構(gòu)簡單,加工方便。
具體地,多條水冷通道112的流量均相等。也就是說,流經(jīng)每條水冷通道112內(nèi)的冷卻液的流量一致。由此,可以使得多條水冷通道112中的每條水冷通道112的冷卻效果保持一致,從而可以有效地避免電機(jī)200在軸向上存在局部高溫,提高了冷卻水套100的整體冷卻效果,降低了電機(jī)200的溫度。
根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,進(jìn)水口1131和出水口1141位于殼體1的同一端,多條水冷通道112的橫截面積在從殼體1的進(jìn)水口1131和出水口1141所在的一端朝向另一端的方向上逐漸增大。
例如,參照?qǐng)D4和圖6,進(jìn)水口1131和出水口1141均位于殼體1的上端,多條水冷通道112的橫截面積在從殼體1的上端朝向下端的方向上逐漸增大。具體地,在圖4的示例中,每條水冷通道112的長度相等,多條水冷通道112的寬度在從殼體1的上端朝向下端的方向上逐漸增大。水冷通道112的寬度可以用L表示,如圖3和圖4所示??梢岳斫獾氖牵拷M(jìn)水口1131和出水口1141所在的一端的水冷通道112內(nèi)的冷卻液的流動(dòng)阻力小,采用不同橫截面積的水冷通道112,可以保證每條水冷通道112的冷卻液流量均相等。其中,在保證各條水冷通道112的長度一致的情況下,各條水冷通道112在殼體1的軸向上的寬度可以通過計(jì)算或者有限元軟件確定,以保證多條水冷通道112內(nèi)的冷卻液流量均一致。
具體地,如圖1所示,進(jìn)水管113的端部和出水管114的端部可以分別向外穿出外殼體12。在一些更加具體的實(shí)施例中,如圖7-圖8所示,外殼體12的頂壁上可以設(shè)置有進(jìn)水管避讓孔121和進(jìn)水管避讓孔122,進(jìn)水管113可以從進(jìn)水管避讓孔121穿過外殼體12,出水管114可以從進(jìn)水管避讓孔122穿過外殼體12,進(jìn)水管避讓孔121處和進(jìn)水管避讓孔122處均設(shè)置有密封結(jié)構(gòu)。
更加具體地,如圖7所示,密封結(jié)構(gòu)可以為橡膠密封件125,每個(gè)橡膠密封件125沿自身長度方向的兩端可以各自設(shè)有密封件安裝孔1251,第三螺栓7可以通過密封件安裝孔1251使橡膠密封件125與外殼體12固定。密封結(jié)構(gòu)可以防止水冷通道112中的冷卻水進(jìn)入夾層空間,進(jìn)而使電機(jī)100受潮短路。
更加具體地,如圖2、圖4和圖7所示,內(nèi)殼體11的底壁的外周邊緣可以設(shè)置有內(nèi)殼體法蘭115,內(nèi)殼體法蘭115可以沿內(nèi)殼體11的周向向外凸起,外殼體12的開口端可以設(shè)置有外殼體法蘭123,外殼體法蘭123可以沿外殼體12的周向向外凸起,當(dāng)內(nèi)殼體11套入外殼體12中時(shí),內(nèi)殼體11的頂端面與外殼體12的頂壁相抵,此時(shí)內(nèi)殼體法蘭115可以與外殼體法蘭123貼合且通過多個(gè)緊固件彼此緊固。
更加具體地,如圖2、圖4、圖8所示,內(nèi)殼體法蘭115上可以沿周向間隔設(shè)有第一安裝孔1151,在外殼體法蘭123上可以沿周向?qū)?yīng)設(shè)有第二安裝孔1231,多個(gè)第一螺栓5可以一一對(duì)應(yīng)地依次通過第二安裝孔1231和第一安裝孔1151,從而使內(nèi)殼體11與外殼體12之間固定更牢固。
本實(shí)用新型實(shí)施例另一方面提出了一種電動(dòng)大巴1000,包括上述的電機(jī)100,如圖9所示。
根據(jù)本實(shí)用新型的電動(dòng)大巴,根據(jù)本實(shí)用新型的電機(jī),電機(jī)控制器設(shè)置在內(nèi)殼體周壁與外殼體周壁之間限定出的夾層空間內(nèi),減小了電機(jī)整體的安裝空間,提高了電機(jī)整體的集成度,且無需再設(shè)置控制器殼體和控制器支架,降低了電機(jī)的制造成本。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,可以理解的是,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。