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动力电机、电动发动机、电推进装置及飞行器有效专利 发明

技术领域

[0001] 本申请涉及飞行器技术领域,尤其涉及一种动力电机、电动发动机、电推进装置及飞行器。

相关背景技术

[0002] 电动垂直起降飞行器(electric vertical take‑off and landing,eVTOL)包括电推进装置,电推进装置包括螺旋桨和电动发动机,电动发动机包括动力电机,动力电机与螺旋桨传动连接,且用于驱动螺旋桨转动。其中,动力电机为大功率发热的运动器件,动力电机在运行过程中,所产生的热量随着工作时间的增长不断聚集,使得动力电机内部的温度逐渐升高,从而降低动力电机的工作性能。
[0003] 当前,在相关领域中,对于大功率发热的运动器件,例如新能源汽车的驱动电机,通常驱动电机设有散热流道,经过散热流道的冷却介质分别与定子的定子壳体和定子绕组间接地换热,以使驱动电机的温度处于合理范围内。
[0004] 然而,电动垂直起降飞行器为了满足重量和布置空间的要求,通常要求设计的部件需要达到小而精,且确保性能的达成。如果采用相关领域的散热流道对动力电机进行散热,会导致电动发动机的体积较大,也无法满足动力电机的散热需求。
[0005] 在相关技术中,动力电机存在对定子绕组组件进行散热的冷却介质供液不均匀,导致定子绕组组件的散热不均匀的情况,使得对定子绕组组件的散热不好。
[0006] 因此,如何在使定子绕组组件的散热较为均匀的同时实现动力电机小型化成为飞行器设计领域一个亟待解决的问题。

具体实施方式

[0093] 为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0094] 需要说明的是,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
[0095] 在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的相连或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0096] 在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0097] 在以上描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0098] 图1示意出了一种飞行器的结构示意图。参见图1所示,本申请实施例提供一种飞行器。例如,飞行器可以为图1中示出的电动垂直起降飞行器(electric vertical take‑off and landing,eVTOL)。但是,需要说明的是,图1仅是对一种飞行器的结构示意,并不构成对飞行器的结构的限定。
[0099] 下文结合图1,对飞行器的结构进行描述。
[0100] 参见图1所示,飞行器包括机身11和机翼12。其中,机身11为对称结构,机身11的其余结构和形状不受限定,可以参照现有飞行器的机身结构。机翼12固定连接在机身11上并沿机身11两侧延伸,两侧的机翼12相对于机身11的对称面对称设置,机翼12的结构也可参照现有飞行器的固定机翼结构,在此不再赘述。
[0101] 需要说明的是,在一些实施例中,除机身11和机翼12之外,飞行器还可以包括尾翼13。尾翼13固定设置在机身11的尾部,尾翼13与机身11一体成型或机械连接,并相对于机身
11的对称面对称。尾翼13的结构也可参照现有飞行器的尾翼结构,在此不再赘述。
[0102] 参见图1所示,飞行器还包括电推进装置20。电推进装置20是为飞行器提供动力的装置。电推进装置20的数量为一个或者多个,例如图1所示,飞行器包括八个电推进装置20。电推进装置20设置在机翼12、和/或机身11、和/或尾翼13,也就是说,电推进装置20可以设在机翼12、机身11和尾翼13中的至少一者上。
[0103] 例如,如图1所示,机翼12和尾翼13上均对称设有电推进装置20。当然,在一些场景中,电推进装置20设置在机身11上,机翼12和尾翼13上没设有电推进装置20。在另一些场景中,电推进装置20设置在机翼12上,机身11和尾翼13上没设有电推进装置20。或者,在另一些实施例中,电推进装置20设置在尾翼13上,机身11和机翼12上没设有电推进装置20。
[0104] 继续参见图1所示,飞行器还包括机臂14和短舱15,机臂14和短舱15均用于与电推进装置20相连,以将电推进装置20设置在机身11、机翼12或尾翼13上。当然,在一些场景中,飞行器也可以包括机臂14和短舱15中的一种。
[0105] 在一些实施例中,如图1所示,电推进装置20通过机臂14设置在机翼12上。在另一些实施例中,电推进装置20也可以通过短舱15设置在机翼12上(图中未示出)。
[0106] 在一些实施例中,如图1所示,电推进装置20通过短舱15设置在尾翼13上。在另一些实施例中,电推进装置20也可以通过机臂14设置在尾翼13上(图中未示出)。
[0107] 在一些示例中,设置在飞行器上的电推进装置20可以包括固定电推进装置20a,固定电推进装置20a与机身11、机翼12和尾翼13中的任意一个固定连接。
[0108] 在一些示例中,设置在飞行器上的电推进装置20可以包括倾转电推进装置20b,倾转电推进装置20b与机身11、机翼12和尾翼13中的任意一个之间设置有倾转机构,倾转机构用于调整倾转电推进装置20b的倾转角。
[0109] 在一些示例中,飞行器上设置的所有的电推进装置20均为固定电推进装置20a。
[0110] 在另一些示例中,飞行器上设置的所有的电推进装置20均为倾转电推进装置20b。
[0111] 在又一些示例中,飞行器上设置的部分电推进装置20为固定电推进装置20a、部分电推进装置20为倾转电推进装置20b,例如图1所示,其中四个电推进装置20为固定电推进装置20a,剩余四个电推进装置20为倾转电推进装置20b,固定电推进装置20a设置于倾转电推进装置20b的外侧。
[0112] 本申请实施例中,电推进装置20包括动力电池(图中未示出)、电动发动机21和螺旋桨22。其中,电动发动机21包括动力电机30、电机控制器(图中未示出)和线缆等,可以将电能转换成机械能。在实际实现中,电动发动机21也可以称为电推进系统。
[0113] 如图1所示,电动发动机21设置在机臂14或短舱15上,螺旋桨22设置在电动发动机21的一侧,电动发动机21与螺旋桨22传动连接,电动发动机21用于驱动螺旋桨22转动以为飞行器提供动力。
[0114] 本申请实施例还提供了一种电推进装置20。电推进装置20包括螺旋桨22以及电动发动机21。
[0115] 图2示意出了一种电动发动机21的结构示意图。
[0116] 参见图2所示,电动发动机21包括动力电机30,动力电机30可以通过安装座设置在机身11和/或机翼12和/或尾翼13。
[0117] 螺旋桨22设置在动力电机30的一侧,动力电机30与螺旋桨22传动连接,动力电机30用于驱动螺旋桨22转动。
[0118] 图3示意出了一种动力电机30在第一视角下的结构示意图,图4示意出了一种动力电机30的爆炸图。
[0119] 参见图3和图4所示,动力电机30包括定子。定子包括支架组件31。支架组件31也可以称为动力电机30的机壳。
[0120] 定子还包括铁芯绕组组件。铁芯绕组组件设于支架组件31内。铁芯绕组组件包括定子铁芯组件32和绕设在定子铁芯组件32上的定子绕组组件33。定子铁芯组件32包括多个定子铁芯321,多个定子铁芯321沿支架组件31的周向W间隔设置于支架组件31内。定子绕组组件33包括多个线圈绕组331。线圈绕组331上可以外敷绝缘漆。在定子绕组组件33绕设在定子铁芯组件32上时,各定子铁芯321上绕设有线圈绕组331。
[0121] 动力电机30还包括转子(在图中未示出)。转子与支架组件31转动连接,铁芯绕组组件用于驱动转子转动。具体的,在线圈绕组331通电时,定子铁芯321产生的磁场能够驱动转子转动。转子与螺旋桨22传动连接,以便转子在转动时能够带动螺旋桨22转动,以为飞行器提供动力。
[0122] 在研发高转矩密度、高功率密度等动力电机30的过程中,冷却问题始终是制约动力电机30研究发展的一个重要因素。动力电机30的冷却直接影响着动力电机30的工作性能及使用寿命,因此,提高动力电机30运行过程中的散热性能对高性能动力电机30的研究具有重要意义。
[0123] 目前,飞行器内的动力电机在运行过程中,所产生的热量随着工作时间的增长不断聚集,使得动力电机内部的温度逐渐升高,从而降低动力电机的工作性能。因此,在电动垂直起降飞行器领域中,为了提高动力电机的工作性能,需提高动力电机运行过程中的散热性能,而动力电机冷却一直以来是动力电机领域的一个重要研究方向。
[0124] 相关技术中,动力电机通常设置有供液口,供液口可以为动力电机中的定子绕组组件提供冷却介质,以通过冷却介质对定子绕组组件散热。但是现有动力电机的供液不均匀,容易导致定子绕组组件出现散热不均匀的情况。定子绕组组件为动力电机的发热源,当定子绕组组件出现散热不均匀的情况时会影响动力电机工作性能的提升。
[0125] 本申请实施例提供了一种动力电机30。铁芯绕组组件设于支架组件31的液冷腔310a内,支架组件31至少具有供液流道34和进液流道35。供液流道34导通供液流道34和液冷腔310a,使得供液流道34内的冷却介质可以经由供液流道34进入液冷腔310a内,对线圈绕组331进行散热,同时,能够使得铁芯绕组组件中的定子绕组组件33在周向上的各个部位的冷却较为均匀,提高动力电机30的工作性能。
[0126] 需要说明的是,冷却介质可以是冷却油、冷却水等液体介质。
[0127] 下文以冷却介质为冷却油为例,并结合附图和实施例,对本申请实施例提供的动力电机30的结构做进一步阐述。
[0128] 参见图3和图4所示,正如上文中所描述的,动力电机30包括支架组件31和铁芯绕组组件。图4中示出了铁芯绕组组件中定子铁芯组件32和定子绕组组件33的结构。定子绕组组件33在定子铁芯组件32上的设置可以参见上文中的相关描述,在此不做进一步做赘述。
[0129] 图5示出了一种定子绕组组件33的局部示意图。
[0130] 参见图5所示,除线圈绕组331之外,定子绕组组件33还包括绝缘纸332,同一线圈绕组331的面向所绕设的定子铁芯321的一侧设有绝缘纸332。
[0131] 图6示意出了一种动力电机30的内部示意图,图7为图6中动力电机30的局部示意图。
[0132] 参见图6和图7所示,铁芯绕组组件设在支架组件31内。具体的,如图7中所示,支架组件31具有液冷腔310a,定子铁芯组件32和定子绕组组件33设置在液冷腔310a内,以实现铁芯绕组组件在支架组件31内的安装。例如,液冷腔310a可以为环形腔体,以使定子铁芯组件32在周向W的各部分均可以设于液冷腔310a内。
[0133] 由于定子绕组组件33设置在液冷腔310a内,在冷却介质流入液冷腔310a内时,能够带走定子绕组组件33中线圈绕组331的热量,以实现对线圈绕组331的散热。
[0134] 由于线圈绕组331作为铁芯绕组组件的发热源,因此,冷却介质流入液冷腔310a内时带走线圈绕组331的热量时,能够实现对铁芯绕组组件的散热。
[0135] 图8示出了一种动力电机30的局部内部示意图一,图9示出了一种动力电机30的局部内部示意图二。
[0136] 参见图8和图9所示,支架组件31包括定子支架311、第一挡盖312、第二挡盖313和套筒314。例如,套筒314的制成材料可以为碳纤维。铁芯绕组组件套设在定子支架311径向X的外侧,套筒314套设在铁芯绕组组件径向X的外侧。第一挡盖312盖接在套筒314和定子支架311的一端,第一挡盖312与套筒314和定子支架311密封连接。第二挡盖313盖接在套筒314和定子支架311的另一端,第二挡盖313与套筒314和定子支架311密封连接。
[0137] 定子支架311、套筒314、第一挡盖312和第二挡盖313用于围设形成液冷腔310a,以实现铁芯绕组组件在支架组件31内的安装,同时,能够确保液冷腔310a的密封性。
[0138] 图10为本申请实施例提供的动力电机30在第二视角下的结构图,图11示出了图10中动力电机30的局部示意图一。定子铁芯组件32和定子绕组组件33在支架组件31内的装配效果可以参见图10和图11所示。
[0139] 由于第一挡盖312、第二挡盖313的设置,在拆装铁芯绕组组件时,仅需打开第一挡盖312或第二挡盖313,便能够实现铁芯绕组组件在支架组件31内的拆装,以简化铁芯绕组组件在支架组件31内拆装。
[0140] 在一些实施例中,第一挡盖312可以与套筒314和定子支架311采用密封圈、密封胶、密封胶与紧固件相结合等方式实现密封连接。例如,紧固件可以为铆钉等。密封胶可以为耐高温高强度环氧结构胶。同样的,第二挡盖313也可以与套筒314和定子支架311采用密封圈、密封胶、密封胶与紧固件相结合等方式实现密封连接。
[0141] 图12示出了图11中动力电机30去掉定子绕组组件33的结构示意图。
[0142] 参见图12所示,在一些实施例中,除定子铁芯321之外,定子铁芯321组还包括铁芯固定圈322。多个定子铁芯321可以沿铁芯固定圈322的周向W(360°)阵列排布。定子铁芯321可以通过铁芯固定圈322固定在定子支架311内,以增强铁芯绕组组件在液冷腔310a内的固定效果。
[0143] 例如,定子铁芯321和铁芯固定圈322中的一者上可以设有凹槽3221,另一者上可以设有与凹槽3221结构相匹配(相同或相近)的凸起3211,凸起3211可以嵌入凹槽3221内,以实现定子铁芯321和铁芯固定圈322之间的卡接。图12中,示出了定子铁芯321上设有凸起3211,铁芯固定圈322上设有凹槽3221的结构。
[0144] 以这种结构为例,铁芯固定圈322上的周向W上可以设置有多个凹槽3221,以便各定子铁芯321均能够与铁芯固定圈322卡接。
[0145] 参见图11所示,铁芯固定圈322和定子支架311也可以采用上文中提及的凸起3211和凹槽3221的配合实现连接。
[0146] 应理解的是,在一些实施例中,定子铁芯321和铁芯固定圈322、以及铁芯固定圈322和定子支架311之间还可以采用螺钉、螺栓等紧固件连接。
[0147] 在一些实施例中,定子铁芯321背离铁芯固定圈322的一端还可以与套筒314固定。
[0148] 图13示出了一种定子支架311的内部示意图,图14示出了一种定子支架311的内部局部示意图,图15为本申请实施例提供的一种支架组件31的部分示意图。
[0149] 参见图13至图15所示,在一些实施例中,支架组件31还具有供液流道34和进液流道35。供液流道34的进口与进液流道35的出口连通。
[0150] 供液流道34沿定子铁芯组件32的外侧周向延伸。其中,定子铁芯组件32的外侧周向可以理解为定子铁芯组件32在周向W朝向液冷腔310a的一侧。
[0151] 图16为本申请实施例提供的一种动力电机30的局部示意图二,图17示出了一种定子支架311的结构示意图。
[0152] 参见图14、图16和图17所示,供液流道34的流道壁具有沿供液流道34的延伸方向间隔分布的多个供液口342。供液流道34通过供液口342与液冷腔310a连通,以通过供液流道34能够实现进液流道35与液冷腔310a的连通。这样冷却介质可以经由进液流道35进入供液流道34内,并沿定子铁芯组件32的周向W在供液流道34内流动时,能够通过供液流道34上的不同供液口342从定子铁芯组件32的周向W的不同方向上输出进入液冷腔310a内,在冷却介质进入液冷腔310a内后,能够包覆在定子绕组组件33中的线圈绕组331上,与线圈绕组331直接接触,带走线圈绕组331的热量,实现对线圈绕组331及定子绕组组件33的散热。
[0153] 参见图17并结合图15所示,靠近供液流道34的进口的供液口342的通流面积,小于远离供液流道34的进口的供液口342的通流面积。
[0154] 需要说明的是,本申请中提及供液口342的通流面积可以理解为供液口342内可供冷却介质通过的面积,该通流面积也可以理解为供液口342的开口面积。
[0155] 由于供液口342的存在,会导致冷却介质在供液流道34内流动时部分压力会通过供液口342释放。定义供液流道34背离进口的一端为远端。当冷却介质在供液流道34内朝供液流道34的远端流动的时间越长,被释放的压力可能会更多,到达供液流道34的远端的流量也将会越小。如若供液流道34的远端具有供液口342,则会影响冷却介质在供液流道34的远端的输出量,进而影响供液流道34的远端输出的冷却介质对的散热能力。
[0156] 反观本申请中,当靠近供液流道34的进口的供液口342的通流面积,小于远离供液流道34的进口的供液口342的通流面积时,可使供液流道34的远端的供液口342输出的冷却介质的压降较小,以缩小供液流道34的远端的供液口342和靠近自身进口一侧的供液口342输出的冷却介质的流量差距。
[0157] 这样,有利于提高供液流道34上供液口342输出的冷却介质的均匀性,以使冷却介质能够在供液流道34内流动进入液冷腔310a后,可以包覆定子绕组组件33,并使定子绕组组件33浸在冷却介质中,以使冷却介质能够与线圈绕组331的内部和外部直接接触,全面且均匀的流经线圈绕组331的表面,带走线圈绕组331的热量,可使定子绕组组件33周向W的各个部分的冷却(温度)较为均匀,以对定子绕组组件33的各部分进行充分散热,提高定子绕组组件33的散热效果及动力电机30的工作性能。同时,由于定子绕组组件33浸在冷却介质中,还能够提高冷却介质的利用率。
[0158] 在一些示例中,为确保靠近供液流道34的进口的供液口342的通流面积,小于远离供液流道34的进口的供液口342的通流面积,由靠近供液流道34的进口到远离供液流道34的进口的方向上,供液口342的通流面积可以逐渐增大。
[0159] 或者,在另一些示例中,在供液流道34的设计时,也可以仅在靠近第供液流道34的进口的供液口342的通流面积,小于远离供液流道34的进口的供液口342的通流面积的基础上,不遵从上文中提到的供液口342的通流面积逐渐增大的规律。
[0160] 参见图15所示,在一些实施例中,在供液流道34的延伸方向上,供液流道34的进口可以位于其自身的中段位置,供液流道34的中段位置指的是靠近供液流道34自身的中间的位置。供液流道34的进口的两侧的供液流道34的流道壁上均开设有供液口342。例如,供液流道34的进口的两侧的流道壁上均可以开设有多个供液口342。此时,供液流道34具有两个远端。
[0161] 通过将供液流道34的进口可以位于其自身的中段位置的设置,能够使得冷却介质在供液流道34内流动时,冷却介质在供液流道34可以沿着两个不同的方向朝对应的远端流动至液冷腔310a内,可使冷却介质在供液流道34的远端和进口之间具有较小的压差。这样能够使得供液流道34的各个供液口342输出的冷却介质的流量较为均匀,能够进一步提升冷却介质对定子绕组组件33散热的均匀性。
[0162] 参见图15所示,在一些实施例中,供液流道34包括沿定子铁芯组件32的周向W分布的至少两段供液段341。供液段341沿定子铁芯组件32的外侧周向延伸。供液段341与液冷腔310a连通。
[0163] 具体的,供液段341的流道壁具有沿供液段341的延伸方向间隔分布的多个供液口342。供液段341通过供液口342与液冷腔310a连通,以使冷却介质可以经由同一供液段341的多个供液口342沿定子铁芯组件32的径向X输出至液冷腔310a,以快速包覆线圈绕组331,对定子绕组组件33散热。
[0164] 在一些实施例中,在同一段供液段341中,靠近供液段341的进口的供液口342的通流面积,小于远离供液段341的进口的供液口342的通流面积。这样在实现供液流道34的供液段341和液冷腔310a连通的同时,能够确保靠近供液段341的进口的供液口342的通流面积,小于远离该供液段341的进口的供液口342的通流面积。
[0165] 例如,在一些示例中,对于同一段供液段341中,从靠近供液段341的进口到远离供液段341的进口的方向上,供液口342的通流面积可以逐渐增大,以确保靠近供液段341的进口的供液口342的通流面积,小于远离供液段341的进口的供液口342的通流面积。
[0166] 参见图15所示,除供液流道34和进液流道35之外,支架组件31还具有旁通流道36。供液流道34、进液流道35和旁通流道36位于定子支架311上,以实现供液流道34、进液流道
35和旁通流道36在支架组件31上的设置。此时,供液口342也设于定子支架311上。
[0167] 至少两段供液段341中的其中一段供液段341的进口与进液流道35的出口连通。至少两段供液段341中的其余的供液段341的进口与旁通流道36连通,旁通流道36的进口与进液流道35连通,以使至少两段供液段341中的其余的供液段341的进口通过旁通流道36与进液流道35连通。这样,冷却介质可以经由进液流道35的出口进入旁通流道36,并经由旁通流道36进入与旁通流道36连通的供液段341内。
[0168] 通过至少两段供液段341沿定子铁芯组件32的周向W分布,能够实现冷却介质从定子铁芯组件32的周向W的不同位置输入定子绕组组件33内,以实现对定子绕组组件33在周向W上的包覆,以使定子绕组组件33在周向W上的各部分的散热(温度)更均匀。
[0169] 由于进液流道35设于支架组件31靠近周向W边缘的位置,当至少两段供液段341沿定子铁芯组件32的周向W分布时,会导致部分供液段341相较进液流道35的出口较远。如若至少两段供液段341沿定子铁芯组件32的周向W分布时,相邻两段供液段341之间相互连通,此时,会导致供液流道34的远端相较进液流道35的出口更远,仍会导致供液流道34的远端输出的冷却介质的流量较小。
[0170] 反观本申请,通过旁通流道36的设置,当冷却介质经由旁通流道36和与旁通流道36连通的供液段341输出并进入液冷腔310a时,通过旁通流道36可对距离进液流道35的出口较远的位置的供液段341进行供液。并且,由于旁通流道36上未设置供液口342,因此,能够缩小冷却介质从进液流道35的出口经由旁通流道36流动至供液段341的入口时的压差。
这样能够进一步提升供液流道34的各个供液口342输出的冷却介质的流量的均匀性,能够进一步提升冷却介质对定子绕组组件33散热的均匀性。
[0171] 参见图15所示,在一些实施例中,由于旁通流道36能够缩小冷却介质从进液流道35的出口经由旁通流道36流动至供液段341的入口时的压差,提升供液流道34的各个供液口342输出的冷却介质的流量的均匀性。
[0172] 因此,在一些实施例中,也可以在支架组件31上设置供液流道34、旁通流道36和进液流道35,并通过在供液流道34中设置至少两段供液段341,使得至少两段供液段341中的其中一段供液段341的进口与进液流道35的出口连通,至少两段供液段341中的其余的供液段341的进口与旁通流道36连通的方案。
[0173] 并且,此时,可以无需限定供液段341上供液口342的数量,同样能够提升冷却介质对定子绕组组件33散热的均匀性。需要说明的是,对于该实施例,在供液段341上具有多个供液口342时,多个供液口342的排布以及通流面积的设计可以参见上文中的相关描述。
[0174] 下面以支架组件31同时具有进液流道35、旁通流道36和包括供液流道34(包括至少两段供液段341)的实施例为例,对支架组件31及动力电机30的结构做进一步阐述。
[0175] 图18和图19示出了不同视角下,定子支架311在供液段341和进液流道35部分的结构示意图。
[0176] 参见图18和图19所示,在供液流道34的延伸方向上,至少两段相邻的供液段341分隔设置,以使沿供液流道34的延伸方向上,相邻的供液段341之间不连通。
[0177] 例如,供液流道34在相邻的供液段341之间可以为断开设置,以使在供液流道34的延伸方向上,相邻的供液段341之间具有间距,从而使相邻的供液段341相分隔。
[0178] 或者,供液流道34内在相邻的供液段341之间可以设置阻断结构,阻断结构抵压于供液流道34的流道壁的内侧相抵压,从而阻断相邻的供液段341的连通,使相邻的供液段341相分隔。
[0179] 相较于相邻供液段341连通,当供液流道34的延伸方向上,相邻供液段341之间不连通时,能够使得冷却介质在相邻供液段341内相互不影响,以确保冷却介质能够经由所在供液段341的供液口342输出,从定子铁芯组件32的径向X均匀的进入液冷腔310a内包覆并浸润铁芯绕组组件,确保铁芯绕组组件各部分散热的均匀性。同时,当供液流道34的延伸方向上,相邻供液段341之间不连通时,还能够使得对从相邻供液段341上供液口342的输出的冷却介质的流量控制较为容易。
[0180] 至少两段供液段341包括第一供液段341a和第二供液段341b。第一供液段341a的进口与进液流道35的出口连通。第二供液段341b的进口与旁通流道36连通。也就是说,供液流道34包括沿定子铁芯组件32的周向W分布的第一供液段341a和第二供液段341b。此时,冷却介质可以经由进液流道35的出口分别进入第一供液段341a和第二供液段341b,并分别经由第一供液段341a和第二供液段341b上的供液口342输出并进入液冷腔310a,对线圈绕组331进行散热。
[0181] 为方便描述,下文中将至少两段供液段341中进口与进液流道35的出口连通(直接连通)的一段供液段341称为第一供液段341a,将至少两段供液段341中进口通过旁通流道36与进液流道35的出口连通的供液段341称为第二供液段341b。
[0182] 需要说明的是,图18中仅是出了一个第二供液段341b。例如,在一些实施例中,支架组件31上第二供液段341b的数量可以为两个、三个等。
[0183] 以两个第二供液段341b为例,两个第二供液段341b还可以沿定子铁芯组件32的周向W间隔设置,且两个第二供液段341b的进口可以分别通过一旁通流道36与进液流道35的出口连通。
[0184] 下文以支架组件31上具有一个第二供液段341b为例,对支架组件31及动力电机30的结构做进一步阐述。
[0185] 当供液流道34包括第一供液段341a和一第二供液段341b时,第一供液段341a可以与第二供液段341b在定子铁芯组件32的周向W上相分隔时,第一供液段341a可以与第二供液段341b沿定子铁芯组件32的径向X相对设置,或者,第一供液段341a的进口可以与第二供液段341b的进口沿定子铁芯组件32的径向X相对设置。如此设置,可以使铁芯绕组组件的周侧均布设有供液流道34。通过旁通流道36可使距离进液流道35的出口最近和最远位置的供液口342流出的冷却介质的流量较为均匀,利于提高支架组件31在整个周向W上间隔分布的供液口342流出的冷却介质的均匀性。
[0186] 参考图18所示,在供液段341的延伸方向上,供液段341的进口可以位于其自身的中段位置,供液段341的中段位置指的是靠近供液段341自身的中间的位置。供液段341在其自身进口的两侧的流道壁上均开设有供液口342。也就是说,沿第一供液段341a的延伸方向上,第一供液段341a的进口可以位于自身的中段位置。沿第二供液段341b的延伸方向上,第二供液段341b的进口可以位于自身的中段位置。
[0187] 通过对供液段341的进口位置的限定,以使冷却介质在供液段341内流动时,冷却介质在供液段341内可以沿着两个不同的方向朝对应的远端流动至液冷腔310a内,可使冷却介质在供液段341的远端和进口之间具有较小的压差。这样能够使得供液段341的各个供液口342输出的冷却介质的流量较为均匀,能够进一步提升冷却介质对定子绕组组件33散热的均匀性。
[0188] 在一些实施例中,当第一供液段341a可以与第二供液段341b沿定子铁芯组件32的径向X相对设置时,沿定子铁芯组件32的轴向Z上,第一挡盖312可以设于定子支架311设有第一供液段341a的一端,第二挡盖313可以设于定子支架311背离第一供液段341a的一端。此时,参见图9所示,第二挡盖313上可以设置出液口315,以便对线圈绕组331沿着定子铁芯组件32的轴向Z流经铁芯绕组组件中的线圈绕组331,带走线圈绕组331的热量后,从出液口
315输出液冷腔310a,以便冷却介质散热后可重复利用,提高冷却介质的利用率。
[0189] 或者,在一些实施例中,出液口315也可以设于第一挡盖312上。也就是说,出液口315可以设于第一挡盖312或第二挡盖313上。
[0190] 参见图19并结合图8所示,在一些实施例中,在定子铁芯组件32的径向X上,进液流道35可以位于供液流道34和旁通流道36远离液冷腔310a的一侧,以避免进液流道35与液冷腔310a内的铁芯绕组组件干涉。
[0191] 图20示出了一种定子支架311在进液流道35一侧的局部示意图。
[0192] 参见图20所示,在一些实施例中,进液流道35的出口的开口方向可以沿定子铁芯组件32的径向X、且朝向液冷腔310a,以使从冷却介质进液流道35的出口输出后可沿定子铁芯组件32的周向W的两侧(比如第一供液段341a的两个远端)的流动较为均匀。
[0193] 参见图20所示,在一些实施例中,支架组件31还可以具有第一子导流流道3721。其中,第一子导流流道3721沿定子铁芯组件32的轴向Z延伸。
[0194] 对于进口与进液流道35的出口连通的供液段341:进液流道35的出口与第一子导流流道3721的进口连通,第一子导流流道3721的出口与供液段341的进口连通,以通过第一子导流流道3721实现进液流道35的出口与第一供液段341a的进口连通。
[0195] 通过第一子导流流道3721的设置,能够使供液段341的进口与进液流道35的出口在定子铁芯组件32的轴向Z上的相对位置较为灵活。同时,由于第一子导流流道3721沿定子铁芯组件32的轴向Z延伸,通过第一子导流流道3721还能够使进液流道35的出口输出的冷却介质在第一子导流流道3721内沿定子铁芯组件32的轴向Z扩散,以使更多的冷却介质可以沿定子铁芯组件32的周向W均匀的导流至定子绕组组件33的周向W的两侧,增强冷却介质沿定子绕组组件33的周向W的两侧的流动的均匀性。
[0196] 参见图20所示,在一些实施例中,进液流道35的出口可以包括第一端口351和第二端口352。对于进口与进液流道35的出口连通的供液段341:第一端口351可以与供液段341的进口连通。例如,第一端口351可以与第一供液段341a的进口连通。第二端口352可以与旁通流道36的进口连通,以实现进液流道35的出口分别与第一供液段341a的进口以及旁通流道36的进口的连通。
[0197] 相较于第一供液段341a,由于旁通流道36的引入,会使得进液流道35的出口输入的冷却介质进入第二供液段341b的路径较长,在流动过程中具有一定的流动阻力,会导致冷却介质进入第二供液段341b时的流量变小。第一端口351的通流面积可以与第二端口352的通流面积相等,但是这样可能会导致第二供液段341b的供液口342输出的冷却介质的流量小于第一供液段341a的供液口342输出的冷却介质的流量。
[0198] 为此,在一些实施例中,第一端口351的通流面积可以小于第二端口352的通流面积,以确保经由进液流道35的出口输入旁通流道36内的冷却介质的流量较大,从而克服在旁通流道36内流动时的阻力,能够减少第二供液段341b的供液口342输出的冷却介质的流量与第一供液段341a的供液口342输出的冷却介质的流量之间的差异,使得第二供液段341b的供液口342输出的冷却介质的流量与第一供液段341a的供液口342输出的冷却介质的流量均匀。
[0199] 在一些实施例中,当第一端口351的通流面积可以小于第二端口352的通流面积时,进口与进液流道35的出口连通的供液段341(第一供液段341a)的通流面积还可以大于或者等于第一端口351的通流面积,旁通流道36以及与旁通流道36连通的供液段341(第二供液段341b)的通流面积还可以大于或者等于第二端口352的通流面积。如此设置,能够使得冷却介质可以快速的经由第一供液段341a进入液冷腔310a内,或经由旁通流道36快速的经由第二供液段341b进入液冷腔310a内,提高对铁芯绕组组件的散热效率。
[0200] 参见图20所示,在一些实施例中,旁通流道36可以沿定子铁芯组件32的周向W延伸,旁通流道36与供液流道34沿定子铁芯组件32的轴向Z依次排布。例如,沿定子铁芯组件32的轴向Z上,旁通流道36可以布置于定子支架311朝向第二挡盖313的一侧。
[0201] 通过对旁通流道36的延伸方向以及相对供液流道34的布设位置的限定,在确保旁通流道36导通第二供液段341b的进口和进液流道35的出口的基础上,相较于旁通流道36在定子铁芯组件32的周向W上弯折布置的方式,还能够将旁通流道36的长度控制在较短的范围内,以进一步缩小冷却介质在第一供液段341a和第二供液段341b的供液口342输出时的压差。
[0202] 并且,通过对旁通流道36的延伸方向以及相对供液流道34的布设位置,还能够使得旁通流道36的在支架组件31上的布置更加容易。
[0203] 图21示出了一种定子支架311在旁通流道36的出口位置的结构示意图。
[0204] 参见图20和图21所示,旁通流道36的出口和旁通流道36的进口可以分别位于旁通流道36的延伸方向的两端。
[0205] 参见图21所示,在连通旁通流道36的供液段341(第二供液段341b)中,供液段341包括沿定子铁芯组件32的周向W分布的第一子段3411和第二子段3412。第一子段3411内的冷却介质的流向与旁通流道36内的冷却介质的流向相反,第二子段3412内的冷却介质的流向与旁通流道36内的冷却介质的流向相同,旁通流道36的出口输出的冷却介质能够经由第一子段3411和第二子段3412上的供液口342从定子铁芯组件32的不同径向X输出,以使连通旁通流道36的供液段341可以从自身的中段位置进液。在定子铁芯组件32的周向W上,第一子段3411和旁通流道36可以位于第二供液段341b的进口的同一侧,第二子段3412和旁通流道36可以位于第二供液段341b的进口的不同侧。
[0206] 支架组件31还具有第二子导流流道3722。旁通流道36的出口通过第二子导流流道3722与第一子段3411靠近第二子段3412的一端、以及第二子段3412靠近第一子段3411的一端连通。第二子导流流道3722用于使流入第一子段3411的冷却介质的流量与流入第二子段
3412的冷却介质的流量均匀。如此设置,能够使第一子段3411和第二子段3412的供液口342输出的冷却介质的流量较为均匀,以确保冷却介质能够从不同供液口342输出时均对铁芯绕组组件具有较好的散热性能,以进一步提升铁芯绕组组件在周向W的不同部位散热的均匀性。
[0207] 参见图21所示,在一些实施例中,第二子导流流道3722可以包括第一子导流段3723和第二子导流段3724。第一子段3411通过第一子导流段3723与旁通流道36连通。第二子段3412通过第二子导流段3724与旁通流道36连通。通过第一子导流段3723和第二子导流段3724的设置,能够实现第二子导流流道3722将旁通流道36的出口分别与第一子段3411和第二子段3412的连通。
[0208] 例如,第二子导流流道3722包括分液流道373。其中,分液流道373沿定子铁芯组件32的周向W延伸,分液流道373在定子铁芯组件32的周向W上的一端与旁通流道36的出口连通。在定子铁芯组件32的周向W上,第二子导流段3724位于分液流道373远离旁通流道36的出口的一端,第一子导流段3723位于旁通流道36的出口与第二子导流段3724之间,第一子导流段3723与第二子导流段3724相分隔。第一子段3411的进口通过第一子导流段3723与分液流道373连通,第二子段3412的进口通过第二子导流段3724与分液流道373连通。通过分液流道373、第一子导流段3723和第二子导流段3724的设置,能够实现旁通流道36的出口分别与第一子段3411和第二子段3412的连通。
[0209] 第一子导流段3723的通流面积可以大于第二子导流段3724的通流面积。或者,第一子导流段3723的通流面积也可以等于第二子导流段3724的通流面积。由于第二子段3412内的冷却介质的流向与旁通流道36内的冷却介质的流向相同,因此,在冷却介质从旁通流道36流出后,能够更易通过第二子导流段3724进入第二子段3412。当第一子导流段3723的通流面积等于第二子导流段3724的通流面积时,可能会导致第一子段3411的进口处的冷却介质的流量低于进入第二子段3412的进口处的冷却介质的流量。
[0210] 因此,相较于第一子导流段3723的通流面积等于第二子导流段3724的通流面积,当第一子导流段3723的通流面积大于第二子导流段3724的通流面积时,能够确保第一子段3411的进口处的冷却介质的流量与第二子段3412的进口处的冷却介质的流量均匀,以使第一子段3411和第二子段3412的供液口342输出的冷却介质的流量较为均匀。
[0211] 参见图19所示,支架组件31还具有出液口315,出液口315与液冷腔310a连通,以便冷却介质在对铁芯绕组组件散热后可以经由出液口315流出液冷腔310a,以便对冷却介质散热后可以再次经由进液流道35进入液冷腔310a内,对定子绕组组件33进行循环散热,提高冷却介质的利用率。
[0212] 在一些示例中,支架组件31上可以设置有多个出液口315,多个出液口315可以分布在定子支架311的不同位置,以便冷却介质在带走线圈绕组331的热量后能够快速散热,提高冷却介质的利用率。
[0213] 需要说明的是,以上实施例中的支架组件31至少通过供液流道34和进液流道35的设置,能够使得供液流道34内的冷却介质可以经由供液流道34沿定子绕组组件33的周向W均匀进入液冷腔310a内,对线圈绕组331进行充分散热,以此来提高动力电机30的工作性能。
[0214] 相关技术中,在定子铁芯组件的轴向上,定子绕组组件的散热不均匀。
[0215] 在一些实施例中,还可以对支架组件31进行不同的结构设计,以解决在定子铁芯组件32的轴向上,定子绕组组件33的散热不均匀的问题,同样能够对定子绕组组件33中的线圈绕组331进行充分散热,以此来提高动力电机30的工作性能。
[0216] 图22和图23示出了两种定子在连通流道38的不同结构示意图。图24示出了一种动力电机30内喷淋结构39的结构示意图。
[0217] 下面结合图8、图19至图24、以及具体的实施例,对支架组件31与上文实施例中的不同之处作进一步阐述。
[0218] 参见图8所示,在一些实施例中,液冷腔310a的腔壁具有出液口315以及至少两个供液口342。在定子铁芯组件32的轴向Z上,至少两个供液口342间隔排布。供液口342用于供冷却介质流入液冷腔310a。出液口315用于供液冷腔310a内的冷却介质流出。
[0219] 通过在定子铁芯组件32的轴向Z上至少两个供液口342间隔排布,能够使得进液流道35输出的冷却介质可以经由至少两个供液口342沿定子绕组组件33的轴向Z输出,进入液冷腔310a内,能够使得液冷腔310a在定子绕组组件33的轴向Z的温度更加均匀,以确保定子绕组组件33在定子铁芯组件32的轴向Z上的温度更均匀,从而能够实现线圈绕组331在定子铁芯组件32的轴向Z上的均匀散热,以提升定子绕组组件33在定子铁芯组件32的轴向Z上的散热均匀性,以此来提高动力电机30的工作性能。
[0220] 参见图22所示,在一些实施例中,液冷腔310a的腔壁还可以具有至少一个供液口342。液冷腔310a内设有连通流道38。至少一个供液口342与连通流道38连通。这样在定子铁芯组件32等部件会对供液口342造成遮挡、影响供液口342输出冷却介质时,供液口342可以通过连通流道38将冷却介质输入液冷腔310a,以实现对定子绕组组件33各部分的均匀散热,以此来提高动力电机30的工作性能。
[0221] 当供液口342为至少一个或至少两个时,均包括第一供液口3421。定子铁芯组件32包括第一端32a和第二端32b,第一端32a和第二端32b分别位于定子铁芯组件32的轴向Z的两端。第一端32a和第二端32b可以理解为定子铁芯组件32在轴向Z的两端的部分,而非两个端面。
[0222] 在定子铁芯组件32的轴向Z上,第一供液口3421位于第一端32a与第二端32b之间,以使冷却介质可以经由第一供液口3421在第一端32a和第二端32b之间输出并进入液冷腔310a,有利于增强液冷腔310a在定子绕组组件33的轴向Z的温度的均匀性,对线圈绕组331及定子绕组组件33的散热靠近底部的区域进行散热。
[0223] 需要说明的是,定子绕组组件33靠近底部的区域可以理解为定子绕组组件33邻近第一端32a的区域。
[0224] 第一供液口3421与连通流道38连通,液冷腔310a与出液口315相通的部分连通连通流道38,以实现第一供液口3421与出液口315的连通。同时,由于第一供液口3421位于第一端32a与第二端32b之间,可能被定子铁芯组件32遮挡。本申请实施例通过连通连通的设置,能够避免定子铁芯组件32遮挡第一供液口3421,使得冷却介质能够较容易进入液冷腔310a内对线圈绕组331进行散热。
[0225] 参见图22所示,在一些实施例中,定子铁芯组件32的轴向Z上,定子铁芯组件32的端部与液冷腔310a的腔壁之间具有第一间隔空间310b。例如,定子铁芯组件32的第一端32a与液冷腔310a的腔壁之间具有第一间隔空间310b。
[0226] 出液口315可以与第一间隔空间310b连通。第一间隔空间310b与连通流道38连通,以使连通流道38通过第一间隔空间310b可与液冷腔310a与出液口315相通的部分连通。如此设置,冷却介质在连通流道38内流动并吸收线圈绕组331的热量后,可以经由第一间隔空间310b流至出液口315,最终从出液口315输出液冷腔310a,实现对线圈绕组331的散热。
[0227] 参见图22所示,在定子铁芯组件32的端部与液冷腔310a的腔壁之间具有第一间隔空间310b时,在一些示例中,定子铁芯组件32包括第一表面。其中,定子铁芯组件32的第一表面与液冷腔310a设有供液口342的腔壁相对。定子铁芯组件32的第一表面具有第一凹槽32c。第一凹槽32c与液冷腔310a设有供液口342的腔壁围设形成连通流道38。例如,第一凹槽32c与液冷腔310a设有第一供液口3421的腔壁围设形成连通流道38。
[0228] 其中,第一凹槽32c贯穿定子绕组组件33的端部。例如,第一凹槽32c贯穿定子绕组组件33的第一端32a。如此设置,能够使得第一凹槽32c的槽腔与第一间隔空间310b连通,从而实现连通流道38与第一间隔空间310b的连通。这样冷却介质在连通流道38流动,并吸收线圈绕组331的热量后,可以进入第一间隔空间310b内,并从出液口315输出液冷腔310a。
[0229] 与此同时,通过第一凹槽32c和液冷腔310a设有供液口342的腔壁围设形成连通流道38,还能够使得冷却介质在连通流道38内流动时,与定子铁芯组件32及绕设在定子铁芯组件32上的线圈绕组331经过较长的路径换热后,再进入第一间隔空间310b内,能够对线圈绕组331进行充分散热,提高对线圈绕组331的散热效果,同时,还能够提高冷却介质的利用率。
[0230] 参见图22所示,在定子铁芯组件32的端部与液冷腔310a的腔壁之间具有第一间隔空间310b时,在另一些示例中,液冷腔310a在设有供液口342的腔壁具有第二凹槽3111。其中,第二凹槽3111与定子铁芯组件32围设形成连通流道38,第二凹槽3111的槽壁具有供液口342。在定子铁芯组件32的轴向Z上,第二凹槽3111的一端位于定子铁芯组件32与液冷腔310a的腔壁之间,使得第二凹槽3111的槽腔与第一间隔空间310b连通。
[0231] 例如,液冷腔310a在设有第一供液口3421的腔壁具有第二凹槽3111,第一供液口3421位于第二凹槽3111的槽壁。在定子铁芯组件32的轴向Z上,定子铁芯组件32的第一端
32a位于第二凹槽3111的两端之间,使得第二凹槽3111的槽腔与第一间隔空间310b连通。
[0232] 本申请通过对第二凹槽3111的位置进行限定,能够使得第二凹槽3111的槽腔与第一间隔空间310b连通,从而实现连通流道38与第一间隔空间310b的连通。这样同样能够使冷却介质在连通流道38流动吸收线圈绕组331的热量后,可以经由第一间隔空间310b、出液口315输出液冷腔310a。
[0233] 与此同时,同样能够使得冷却介质在连通流道38内流动时,对线圈绕组331进行充分散热,提高对线圈绕组331的散热效果,同时,还能够提高冷却介质的利用率。具有原因可以参见上文中对第一凹槽32c的相关描述,在此不再赘述。
[0234] 参见图23所示,在一些实施例中,定子铁芯组件32具有连通孔,连通孔形成连通流道38。通过连通孔的设置,同样实现供液口342与液冷腔310a的连通,以使冷却介质在经供液口342输出时能够进入连通孔内,进入液冷腔310a内,与线圈绕组331充分接触并散热。
[0235] 正如上文中所描述的,定子铁芯组件32包括铁芯固定圈322。铁芯固定圈322包括第一表面和第二表面。铁芯固定圈322的第一表面和第二表面分别位于铁芯固定圈322在径向的两侧。铁芯固定圈322在径向也可以参见方向X。
[0236] 参见图23所示,连通孔贯穿第一表面和第二表面,连通孔位于铁芯固定圈322的第一表面的一端与第一供液口3421连通。具体的,铁芯固定圈322的第一表面与液冷腔310a设有供液口342的腔壁相对,以使连通孔位于第一表面的一端与第一供液口3421连通。第二表面与液冷腔310a的腔壁之间具有第二间隔空间310c,连通孔位于第二表面的一端与第二间隔空间310c连通,第二间隔空间310c与出液口315连通。如此设置,能够使从第一供液口3421输出的冷却介质能够沿着连通孔流动到第二间隔空间310c内,以便于对线圈绕组331的高效散热。
[0237] 下面以支架组件31具有至少两个供液口342为例,对支架组件31与上文实施例中的不同之处进行继续阐述。
[0238] 参见图22和图23所示,至少两个供液口342包括第二供液口3422。例如,至少两个供液口342可以包括多个第二供液口3422。
[0239] 在一些示例中,在定子铁芯组件32的轴向Z上,第二供液口3422位于定子铁芯组件32的第二端32b远离第一端32a的一侧,以使第二供液口3422输出的冷却介质沿定子铁芯组件32的轴向Z流动时,能增大第二供液口3422输出的冷却介质对线圈绕组331的接触面积,以对线圈绕组331在定子铁芯组件32的轴向Z上的各个位置进行散热。
[0240] 参见图24所示,当至少两个供液口342包括第二供液口3422时,在另一些示例中,液冷腔310a的腔壁上还可以设有喷淋结构39。在定子铁芯组件32的轴向Z上,喷淋结构39靠近定子铁芯组件32的第二端32b。例如,喷淋结构39可以位于定子铁芯组件32的第二端32b远离第一端32a的一侧。第二供液口3422与喷淋结构39连通,喷淋结构39的喷淋口与液冷腔310a连通,喷淋结构39的喷淋口用于朝定子铁芯组件32的方向喷淋。这样,进入喷淋结构39内的冷却介质可以经由多个喷淋口喷淋至绕设在定子铁芯组件32上的线圈绕组331上,能够增大第二供液口3422输出的冷却介质在定子铁芯组件32的径向X上对线圈绕组331的接触面积,使得线圈绕组331在定子铁芯组件32的径向X上的各个位置的散热更加均匀,能够进一步提升第二供液口3422输出的冷却介质对线圈绕组331的散热效果。
[0241] 在一些示例中,由于沿定子铁芯组件32的轴向Z上,第一挡盖312邻近定子铁芯组件32的第二端32b远离第一端32a的一侧,因此,喷淋结构39可以设于第一挡盖312上,以便喷淋结构39与第二供液口3422连通。例如,喷淋结构39可以为第一挡盖312内的喷淋流道,喷淋流道的流道壁上设有多个喷淋口。多个喷淋口可以沿定子铁芯组件32的径向X设于喷淋流道的流道壁上,以确保经多个喷淋口输出的冷却介质可以沿定子铁芯组件32的径向X上朝定子铁芯组件32的方向喷淋。
[0242] 参见图24所示,在一些实施例中,当至少两个供液口342包括第二供液口3422时,至少两个供液口342可以包括第一供液口3421和第二供液口3422。在定子铁芯组件32的轴向Z上,第一供液口3421和第二供液口3422间隔排布,出液口315位于第一供液口3421远离第二供液口3422的一侧。例如,当在定子铁芯组件32的轴向Z上,第一供液口3421位于第一端32a与第二端32b之间时,第二供液口3422位于第二端32b远离第一端32a的一侧时,能够使第一供液口3421和第二供液口3422间隔排布。
[0243] 通过在定子铁芯组件32的轴向Z上,对第一供液口3421、第二供液口3422的排布,以及对出液口315相对第一供液口3421的位置进行限定,能够使在定子铁芯组件32的轴向Z上,第二供液口3422位于第一供液口3421的上方,且第一供液口3421位于第二供液口3422和出液口315之间。
[0244] 第二供液口3422输出的冷却介质能够从定子铁芯组件32的第二端32b对线圈绕组331进行散热,散热后的冷却介质可以沿定子铁芯组件32的轴向Z朝出液口315流动。
[0245] 第一供液口3421输出的冷却介质能够从定子铁芯组件32在第二端32b和第一端32a的中间区域开始对线圈绕组331进行散热,散热后的冷却介质同样可以沿定子铁芯组件
32的轴向Z朝出液口315流动,以减少液冷腔310a在沿定子铁芯组件32的轴向Z上的温度差。
这样能够对第一供液口3421和第二供液口3422输出的冷却介质进行充分利用,提升沿定子铁芯组件32的轴向Z上,对线圈绕组331散热均匀性的同时,能够进一步提升冷却介质的利用率。
[0246] 在一些实施例中,第一供液口3421的通流面积可以小于第二供液口3422的通流面积,以在确保第一供液口3421输出的冷却介质对线圈绕组331进行有效散热的同时,能够避免第一供液口3421输出较多的冷却介质,影响冷却介质的利用率。
[0247] 参见图19所示,在一些实施例中,支架组件31具有进液流道35以及至少两个供液流道34。在定子铁芯组件32的轴向Z上,至少两个供液流道34依次分布。供液流道34的流道壁具有供液口342,供液流道34通过供液口342与液冷腔310a连通,供液流道34的进口与进液流道35的出口连通,以便冷却介质从进液流道35进入至少两个供液流道34后,能够向所连通的供液口342供液。
[0248] 参见图19所示,在一些实施例中,至少两个供液流道34包括第一供液流道34a和第二供液流道34b。在定子铁芯组件32的轴向Z上,第一供液流道34a和第二供液流道34b依次分布,出液口315位于第一供液流道34a远离第二供液流道34b的一侧。也就是说,在定子铁芯组件32的轴向Z上,第一供液流道34a位于第二供液流道34b和出液口315之间。其中,第一供液流道34a上的供液口342可以形成第一供液口3421。第二供液流道34b上的供液口342可以形成第二供液口3422。
[0249] 通过对第一供液流道34a和第二供液流道34b的位置限定,能够使第一供液口3421在定子铁芯组件32的轴向Z上,位于第二供液口3422和出液口315之间,在提升沿定子铁芯组件32的轴向Z上,对线圈绕组331散热均匀性的同时,能够进一步提升冷却介质的利用率。
[0250] 参见图15、图20和图21所示,在一些实施例中,至少一个供液流道34包括沿定子铁芯组件32的周向W分布的至少两段供液段341,供液段341的流道壁具有供液口342,供液段341通过供液口342与液冷腔310a连通。在同一个供液流道34中,至少两段供液段341中的其中一段供液段341的进口与进液流道35的出口连通,至少两段供液段341中的其余的供液段
341的进口与旁通流道36连通,旁通流道36的进口与进液流道35连通。
[0251] 例如,图15中示出了第二供液流道34b包括沿定子铁芯组件32的周向W分布的至少两段供液段341,第二供液流道34b可以为包含上文中提及的第一供液段341a、或者第一供液段341a和第二供液段341b。
[0252] 在一些示例中,第二供液流道34b也可以包括第一供液段341a、或者第一供液段341a和第二供液段341b形成的供液流道34。图15中示出了第二供液流道34b包括第一供液段341a和第二供液段341b。对于第二供液流道34b而言,第一供液段341a的进口可以与进液流道35的出口连通,第二供液段341b的进口可以与通过旁通流道36与进液流道35的出口连通。
[0253] 通过供液流道34中旁通流道36、供液流道34中至少两段供液段341的设置,能够使线圈绕组331及定子绕组组件33在周向W上的各个部位的冷却较为均匀,提高动力电机30的工作性能。具体原因可以参见上文中的相关描述,在此不再赘述。
[0254] 参见图15、图20和图21所示,在一些实施例中,在定子铁芯组件32的轴向Z上,进液流道35的出口位于第一供液流道34a的进口与第二供液流道34b的进口之间。支架组件31还具有导流流道37。导流流道37具有第一导流流道371和第二导流流道372。进液流道35的出口通过第一导流流道371与第一供液流道34a的进口连通,进液流道35的出口通过第二导流流道372与第二供液流道34b的进口连通。通过第一导流流道371能够实现进液流道35的出口与第一供液流道34a的进口的连通,通过第二导流流道372能够实现进液流道35的出口与第二供液流道34b的进口的连通。这样进液流道35能够向第一供液流道34a和第二供液流道34b同时供液,进液流道35与第一供液流道34a和第二供液流道34b之间的导流路径较短,布置方便。
[0255] 参见图20和图21所示,第二导流流道372可以包括上文中提及的第一子导流流道3721和第二子导流流道3722。第一子导流流道3721和第二子导流流道3722在进液流道35和第二供液流道34b的供液段341之间的连通可以参见上文中的相关描述,在此不再赘述。
[0256] 参见图20和图21所示,第一导流流道371包括第三子导流流道3711。第三子导流流道3711和第一子导流流道3721沿定子铁芯组件32的轴向Z间隔设置在支架组件31(例如定子支架311)上,并均沿定子铁芯组件32的轴向Z延伸至进液流道35的出口,与进液流道35的出口连通。第一子导流流道3721与连通进液流道35的出口和第二供液流道34b中的第一供液段341a,以使进液流道35的出口输出的冷却介质能够进入第二供液流道34b中的第一供液段341a内。第三子导流流道3711与连通进液流道35的出口和第一供液流道34a中的第一供液段341a,以使进液流道35的出口输出的冷却介质能够进入第一供液流道34a中第一供液段341a内。
[0257] 第一导流流道371还包括第四子导流流道3712。第三子导流流道3711的进口和第四子导流流道3712沿定子铁芯组件32的径向X相对设于支架组件31(例如定子支架311)上。旁通流道36的出口通过第四子导流流道3712与第一供液流道34a中的第二供液段341b的进口连通,以使进液流道35的出口输出的冷却介质能够经由旁通流道36、第四子导流流道
3712进入第一供液流道34a的第二供液段341b的进口,并沿第二供液段341b的第一子段
3411和第二子段3412流动,经由第二供液段341b上的供液口342输出至液冷腔310a内,对线圈绕组331散热。
[0258] 参见图21所示,第四子导流流道3712包括第三子导流段3713和第四子导流段3714。第三子导流段3713和第四子导流段3714分别与分液流道373在流动方向上的两端连通,且第三子导流段3713位于分液流道373邻近旁通流道36的一侧,第四子导流段3714位于分液流道373邻近第三子导流流道3711的一侧。其中,第三子导流段3713的通流面积大于第四子导流段3714的通流面积,以使经由旁通流道36进入第三子导流段3713和第四子导流段
3714内的冷却介质的流量均匀。
[0259] 通过第三子导流流道3711和第四子导流流道3712的设置,能够实现旁通流道36的出口与第一供液流道34a中第二供液段341b中第一子段3411和第二子段3412的连通。
[0260] 需要说明的是,旁通流道36的出口输出的冷却介质进入分液流道373后,可经由分液流道373分别流动至第一子导流流道3721至第四子导流流道3712,使得冷却介质可以流动至第一供液流道34a及第二供液流道34b的第二供液段341b内。
[0261] 第一导流流道371的通流面积可以小于第二导流流道372的通流面积。例如,第三子导流流道3711的通流面积小于第一子导流流道3721的通流面积,第四子导流流道3712的通流面积小于第二子导流流道3722的通流面积。
[0262] 通过对第一导流流道371和第二导流流道372的通流面积的限定,能够使的第一供液流道34a以及从第一供液流道34a的供液口342流出的冷却介质的流量较大,利于轴向Z上的均匀散热。
[0263] 参见图2所示,在一些实施例中,电动发动机21还包括散热器40。例如,散热器40可以为热交换器。散热器40设置在动力电机30背离螺旋桨22的一侧。液冷腔310a与散热器40的进口连通,散热器40的出口与动力电机30的进液流道35的进口连通。如此设置,散热器40可以对出液口315输出的冷却介质散热,以使冷却介质经由进液流道35、供液流道34回流到液冷腔310a内时,还可以继续带走线圈绕组331的热量,对线圈绕组331进行散热,提高对冷却介质的利用率。
[0264] 参见图2所示,在一些实施例中,电动发动机21还包括风扇50。例如,风扇50设置在动力电机30背离螺旋桨22的一侧。例如,如图2中所示,风扇50可以位于散热器40朝向动力电机30的一侧。风扇50用于对散热器40进行风冷散热。
[0265] 图25和图26示出了液泵60在不同视角下的结构示意图。
[0266] 参见图25和图26所示,在一些实施例中,电动发动机21还可以包括液泵60。液泵60可以设置在动力电机30上。
[0267] 参见图26所示,液泵60上具有介质进口61和介质出口62。液泵60的介质进口61连通散热器40的出口,以使动力电机30的出液口315通过散热器40与液泵60的介质进口61连通。液泵60的介质出口62连通动力电机30的进液流道35的进口,使得出液口315输出的冷却介质在经散热器40散热后,在液泵60的作用下可以再次回流至进液流道35内,实现冷却介质的循环流动,以进一步提高冷却介质的利用率。
[0268] 最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

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