本實(shí)用新型涉及循環(huán)冷卻技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電機(jī)的冷卻殼體、電機(jī)及電動(dòng)車輛。

背景技術(shù)：

由于對能源的利用效率大大高于普通汽油汽車，新能源汽車逐漸被廣大消費(fèi)者所接受。電動(dòng)汽車有限的安裝空間要求驅(qū)動(dòng)電機(jī)具有較高的功率密度和效率，并且復(fù)雜的路況和駕駛習(xí)慣等使電機(jī)運(yùn)行工況十分復(fù)雜，電機(jī)的發(fā)熱量較大，需要進(jìn)行冷卻處理，否則，電機(jī)溫升或局部溫升過高，不僅會導(dǎo)致電機(jī)結(jié)構(gòu)件變形，還會使電機(jī)耐壓和絕緣性降低，嚴(yán)重影響使用壽命。

目前電機(jī)的冷卻方式包括普通自冷、風(fēng)冷、機(jī)殼液冷等，其中機(jī)殼液冷是在電機(jī)的外部設(shè)置冷卻殼體，并且在冷卻殼體內(nèi)形成冷卻水道，最常見有螺旋水道和S型水道，S型水道水流的彎折較多，造成很大的壓頭損失；對于螺旋水道，由于兩側(cè)的進(jìn)出水口位置只有一半的水道空間，造成鐵芯局部溫度高，容易引起絕緣性能降低，影響電機(jī)的使用壽命。以上兩種水道方式，冷卻水從一側(cè)入口進(jìn)入，從另一側(cè)出口流出，單個(gè)水道的水路較長，冷卻液滯留在機(jī)殼內(nèi)的時(shí)間較長，冷卻液在水道中形成不同的溫度梯度，且溫度越來越高，溫度分布不均勻，出口溫度最高，使得電機(jī)的散熱不均勻。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型旨在提出一種電機(jī)的冷卻殼體，以解決電機(jī)散熱不均勻的問題。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種電機(jī)的冷卻殼體，其中，所述冷卻殼體形成為管狀，所述冷卻殼體的管壁中形成有沿軸向間隔排列的多個(gè)環(huán)形流道，并且所述管壁中形成有沿軸向延伸并連通多個(gè)所述環(huán)形流道的供水流道和回水流道，并且所述供水流道和所述回水流道將每個(gè)所述環(huán)形流道分割為兩個(gè)弧形流道。

進(jìn)一步的，所述供水流道和所述回水流道將每個(gè)所述環(huán)形流道分割為兩個(gè)弧度相等的弧形流道。

進(jìn)一步的，所述管壁的外表面形成有連通于所述供水流道的進(jìn)水口以及連通于所述回水流道的出水口，所述進(jìn)水口位于所述冷卻殼體的下端，所述出水口位于所述冷卻殼體的上端。

進(jìn)一步的，每兩個(gè)相鄰的所述環(huán)形流道的之間連接有一段所述供水流道，并且最下端的所述環(huán)形流道的下側(cè)連接有一段所述供水流道，該段所述供水流道與所述進(jìn)水口連通，每兩個(gè)相鄰的所述環(huán)形流道之間連接有一段所述回水流道，并且最上端的所述環(huán)形流道的上側(cè)連接有一段所述回水流道，該段所述回水流道連通于所述出水口。

進(jìn)一步的，在任意兩段所述供水流道中，上游的一段所述供水流道的截面積大于或等于下游的一段所述供水流道的截面積，在任意兩段所述回水流道中，上游的一段所述回水流道的截面積小于或等于下游的一段所述回水流道的截面積。

進(jìn)一步的，所述環(huán)形流道、所述供水流道、所述回水流道形成為帶狀，并且在任意兩段所述供水流道中，上游的一段所述供水流道與所述環(huán)形流道之間的倒角直徑大于下游的一段所述供水流道與所述環(huán)形流道之間的倒角直徑，在任意兩段所述回水流道中，上游的一段所述回水流道與所述環(huán)形流道之間的倒角直徑小于下游的一段所述回水流道與所述環(huán)形流道之間的倒角直徑。

進(jìn)一步的，多個(gè)所述環(huán)形流道的寬度相同，并且多個(gè)環(huán)形流道軸向等間隔排列。

進(jìn)一步的，所述冷卻殼體包括內(nèi)層管部和外層管部，所述內(nèi)層管部的外周面上形成有對應(yīng)于所述供水流道、所述回水流道和所述環(huán)形流道的凹槽部，所述外層管部上形成有所述進(jìn)水口和所述出水口，所述外層管部套設(shè)于所述內(nèi)層管部。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述的電機(jī)的冷卻殼體具有以下優(yōu)勢：

本實(shí)用新型所述的電機(jī)的冷卻殼體使得冷卻介質(zhì)僅僅經(jīng)過其中一個(gè)弧形流道，即可從供水流道到達(dá)回水流道，弧形流道的路徑相對較短，冷卻介質(zhì)在弧形流道中的壓差較小，溫度梯度較小，散熱更為均勻。

本實(shí)用新型的另一目的在于提出一種電機(jī)，以解決電機(jī)散熱不均勻的問題。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種電機(jī)，其中，所述電機(jī)設(shè)置有以上方案所述的電機(jī)的冷卻殼體，所述冷卻殼體套設(shè)于所述電機(jī)的外部。

所述電機(jī)與上述電機(jī)的冷卻殼體相對于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢相同，在此不再贅述。

本實(shí)用新型的另一目的在于提出一種電動(dòng)車輛，以解決電動(dòng)車輛的電機(jī)散熱不均勻的問題。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種電動(dòng)車輛，其中，所述電動(dòng)車輛設(shè)置有以上方案所述的電機(jī)。

所述電動(dòng)車輛與上述電機(jī)相對于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢相同，在此不再贅述。

本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。

附圖說明

構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施方式及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施方式所述的電機(jī)的冷卻殼體的立體圖；

圖2為圖1電機(jī)的冷卻殼體的剖視圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施方式所述的電機(jī)冷卻殼體的內(nèi)層管部的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施方式所述的電機(jī)冷卻殼體內(nèi)部流道的示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

1-內(nèi)層管部，2-外層管部，3-環(huán)形流道，4-供水流道，5-回水流道，6-進(jìn)水口，7-出水口。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施方式及實(shí)施方式中的特征可以相互組合。

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施方式來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。

本實(shí)用新型提供了一種電機(jī)的冷卻殼體，其中，所述冷卻殼體形成為管狀(圖1所示)，所述冷卻殼體的管壁中形成有沿軸向間隔排列的多個(gè)環(huán)形流道3，并且所述管壁中形成有沿軸向延伸并連通多個(gè)所述環(huán)形流道3的供水流道4和回水流道5，并且所述供水流道4和所述回水流道5將每個(gè)所述環(huán)形流道3分割為兩個(gè)弧形流道。

電機(jī)的冷卻殼體可以作為電機(jī)的外殼使用，承載并保護(hù)其他內(nèi)部結(jié)構(gòu)。供水流道4和回水流道5分別與環(huán)形流道3交叉連通，并且供水流道4和回水流道5周向保持間隔，從而將每個(gè)環(huán)形流道3分割為兩個(gè)弧形流道。在以上結(jié)構(gòu)中，供水流道4可以向分割形成的每個(gè)弧形流道提供冷卻介質(zhì)(例如水等流體介質(zhì))，冷卻介質(zhì)經(jīng)所述弧形流道到達(dá)回水流道5并進(jìn)一步到達(dá)冷卻殼體外部，由于所述弧形流道由一個(gè)完整的環(huán)形流道3分割形成，其弧度相對較小，在冷卻殼體的直徑保持不變的情況下，并且多個(gè)所述弧形流道之間為并聯(lián)關(guān)系，冷卻介質(zhì)僅經(jīng)過一個(gè)所述弧形流道即返回到回水流道5，可見，冷卻介質(zhì)流動(dòng)的路徑相對較短，壓力損失較小，散熱效果突出。

優(yōu)選地，所述供水流道4和所述回水流道5將每個(gè)所述環(huán)形流道3分割為兩個(gè)弧度相等的弧形流道。在此結(jié)構(gòu)中，供水流道4、回水流道5以及冷卻殼體的中心軸線彼此對齊，所述弧形流道的弧度大約為180度(弧形流道的弧度受到供水流道4和回水流道5的寬度影響)，在對應(yīng)于同一個(gè)環(huán)形流道3的兩個(gè)弧形流道的長度基本相等的情況下，兩個(gè)弧形流道產(chǎn)生的壓降基本相等，來自供水流道4的冷卻介質(zhì)可以更為均勻地分配到兩個(gè)所述弧形流道中。

另外，所述管壁的外表面形成有連通于所述供水流道4的進(jìn)水口6以及連通于所述回水流道5的出水口7，所述進(jìn)水口6位于所述冷卻殼體的下端，所述出水口7位于所述冷卻殼體的上端。進(jìn)水口6可以接收來自供水裝置的水源并提供到供水流道4中，回水流道5中的水源可以經(jīng)過出水口7返回到供水裝置，形成循環(huán)冷卻流路。此處需要說明的是，所述冷卻殼體的上端和下端是指，在冷卻殼體的中心軸線沿豎直方向延伸時(shí)所述冷卻殼體的相對位置關(guān)系，然而，這僅僅是為了說明的目的，本實(shí)用新型并未意圖對所述冷卻殼體在使用時(shí)的擺放狀態(tài)做出限制，例如，所述冷卻殼體可以擺放為中心軸線水平延伸或傾斜延伸。

以下將繼續(xù)以中心軸線豎直延伸的狀態(tài)說明所述冷卻殼體的結(jié)構(gòu)，并且這不應(yīng)當(dāng)理解為是對所述冷卻殼體使用時(shí)擺放狀態(tài)的限制。

其中，每兩個(gè)相鄰的所述環(huán)形流道3的之間連接有一段所述供水流道4，并且最下端的所述環(huán)形流道3的下側(cè)連接有一段所述供水流道4，該段所述供水流道4與所述進(jìn)水口6連通，每兩個(gè)相鄰的所述環(huán)形流道3之間連接有一段所述回水流道5，并且最上端的所述環(huán)形流道3的上側(cè)連接有一段所述回水流道5，該段所述回水流道5連通于所述出水口7。也就是說，每個(gè)環(huán)形流道3的下側(cè)均連接有一段供水流道4，最下端一段的供水流道4連通于進(jìn)水口6，其余各段供水流道4用于連通兩個(gè)相鄰的環(huán)形流道3；并且，每個(gè)環(huán)形流道的上側(cè)均連接有一段回水流道5，最上端一段的回水流道5連通于出水口7，其余各段回水流道5用于連通兩個(gè)相鄰的環(huán)形流道3。

進(jìn)一步的，在任意兩段所述供水流道4中，上游的一段所述供水流道4的截面積大于或等于下游的一段所述供水流道4的截面積，在任意兩段所述回水流道5中，上游的一段所述回水流道5的截面積小于或等于下游的一段所述回水流道5的截面積。也就是說，沿軸向間隔分布的環(huán)形流道3可以視為多級結(jié)構(gòu)，隨著供水流道4提供的冷卻介質(zhì)被逐級地分配到各個(gè)環(huán)形流道3中，供水流道4的截面積可以逐級地降低，以保證每段供水流道4中冷卻介質(zhì)的流速盡可能地相同；相應(yīng)地，隨著回水流道5逐級地回收每級的環(huán)形流道3的冷卻介質(zhì)，回水流道5的截面積逐級地增加，保證每段回水流道5中冷卻介質(zhì)的流速盡可能地相同。

進(jìn)一步的，所述環(huán)形流道3、所述供水流道4、所述回水流道5形成為帶狀，并且在任意兩段所述供水流道4中，上游的一段所述供水流道4與所述環(huán)形流道3之間的倒角直徑大于下游的一段所述供水流道4與所述環(huán)形流道3之間的倒角直徑，在任意兩段所述回水流道5中，上游的一段所述回水流道5與所述環(huán)形流道3之間的倒角直徑小于下游的一段所述回水流道5與所述環(huán)形流道3之間的倒角直徑。環(huán)形流道3、供水流道4、回水流道5的橫截面可以形成為長方形，該長方形的寬度即為各個(gè)流道的深度，該長方形的長度即為各個(gè)流道的寬度。供水流道4與環(huán)形流道3之間均形成圓倒角，回水流道5與環(huán)形流道3之間也均形成圓倒角，并且，在從下向上排列的多段供水流道4中，其形成的圓倒角的直徑逐漸地減小，其原因?yàn)?，上游的供水流?的截面積相對較大，相對較大的倒角可以更好地銜接到對應(yīng)的環(huán)形流道3，避免冷卻介質(zhì)在倒角處產(chǎn)生流速波動(dòng)；相應(yīng)地，隨著各段的回水流道5的截面積沿由下向上的方向逐漸增加，其與對應(yīng)的環(huán)形流道3之間的圓倒角的直徑也逐漸增加。

特別地，如圖3和圖4所示，多個(gè)所述環(huán)形流道3的寬度相同，并且多個(gè)環(huán)形流道3軸向等間隔排列。以上對各段的供水流道4、各段的回水流道5以及環(huán)形流道3的截面積進(jìn)行了限定，并且對供水流道4與環(huán)形流道3之間的倒角以及回水流道5與環(huán)形流道3之間的倒角進(jìn)行了限定，在此基礎(chǔ)上，環(huán)形流道3的寬度及彼此間隔限定為統(tǒng)一的形式，可以更好地實(shí)現(xiàn)冷卻介質(zhì)在各個(gè)流道中的以均勻速度流動(dòng)，即在各點(diǎn)的速率保持基本一致，提高散熱的均勻性。

作為一種具體的實(shí)施方式，如圖4所示，所述冷卻殼體可以包括三個(gè)環(huán)形流道3，即，環(huán)形流道3包括沿軸向由下向上排列的第一環(huán)形流道、第二環(huán)形流道和第三環(huán)形流道，相應(yīng)地。供水流道4包括連接于所述第一環(huán)形流道下側(cè)的第一供水流道、連接于所述第一環(huán)形流道和所述第二環(huán)形流道之間第二供水流道以及連接于所述第二環(huán)形流道和所述第三環(huán)形流道之間的第三供水流道，回水流道5包括連接于所述第一環(huán)形流道和所述第二環(huán)形流道之間的第一回水流道、連接于所述第二環(huán)形流道和所述第三環(huán)形流道之間的第二回水流道以及連接于所述第三環(huán)形流道上側(cè)的第三回水流道，所述第一供水流道的寬度為所述第二供水流道的寬度的1-3倍，所述第二供水流道的寬度為所述第三供水流道的寬度的2-5倍，所述第三回水流道的寬度為所述第二回水流道的寬度的1-3倍，所述第二回水流道的寬度為所述第一回水流道的寬度的2-5倍；所述第一供水流道與所述第一環(huán)形流道之間的倒角的直徑為所述第二供水流道分別與所述第一環(huán)形流道和所述第二環(huán)形流道之間的倒角的直徑的1.2-5倍，所述第二供水流道與所述第一環(huán)形流道和所述第二環(huán)形流道之間的倒角的直徑為所述第三供水流道與第二環(huán)形流道和所述第三環(huán)形流道之間的倒角的直徑的1.2-5倍；所述第三回水流道與所述第三環(huán)形流道之間的倒角的直徑為所述第二回水流道與所述第二環(huán)形流道和所述第三環(huán)形流道之間的倒角的直徑的1.2-5倍，所述第二回水流道與所述第二環(huán)形流道和所述第三環(huán)形流道之間的倒角的直徑為所述第一回水流道與所述第一環(huán)形流道和所述第二環(huán)形流道之間的倒角的直徑的1.2-5倍。

在上述結(jié)構(gòu)中，所述冷卻殼體的供水流道4和回水流道5彼此大致形成為鏡像，回水流道5的結(jié)構(gòu)雖然未在圖4在完整的顯示，但可以參考供水流道4的結(jié)構(gòu)。

需要說明的是，由于供水流道4分別與環(huán)形流道3彼此交叉，因而存在共有部分，以上僅僅對供水流道4位于相鄰兩個(gè)環(huán)形流道3之間的一段以及連接于最下端的環(huán)形流道3下側(cè)的一段(即供水流道4沒有與環(huán)形流道3交叉的部分)進(jìn)行了說明，但這并不表示供水流道4與環(huán)形流道3共有的部分不屬于供水流道4，同樣的情況也適用于回水流道5。

另外，作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述冷卻殼體包括內(nèi)層管部1和外層管部2(如圖1和圖2所示)，所述內(nèi)層管部1的外周面上形成有對應(yīng)于所述供水流道4、所述回水流道5和所述環(huán)形流道3的凹槽部，所述外層管部2上形成有所述進(jìn)水口6和所述出水口7，所述外層管部2套設(shè)于所述內(nèi)層管部1。內(nèi)層管部1與外層管部可以通過過盈配合的方式套裝在一起，內(nèi)層管部1的內(nèi)壁與外層管部2的外壁彼此配合形成供水流道4、回水流道5和環(huán)形流道3，并且內(nèi)層管部1和外層管部2可以通過其他緊固件實(shí)現(xiàn)連接，例如螺栓件等，當(dāng)然也可以彼此焊接連接。所述冷卻殼體通過兩層的管部組成，加工制造相對簡單。

另外，本實(shí)用新型提供了一種電機(jī)，其中，所述電機(jī)設(shè)置有以上方案所述的電機(jī)的冷卻殼體，所述冷卻殼體套設(shè)于所述電機(jī)的外部，以冷卻電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，例如鐵芯。

另外，本實(shí)用新型提供了一種電動(dòng)車輛，其中，所述電動(dòng)車輛設(shè)置以上方案所述的電機(jī)。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。