用于電動車的電機以及電動車的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于電動車的電機以及電動車，所述電機包括：大體圓柱形的電機外殼本體，以及繞所述電機外殼本體從所述電機外殼本體的外周表面徑向向外突出的多個散熱翅片，其中所述多個散熱翅片在電機外殼本體的外周表面上沿電機軸向間隔開，并且每個散熱翅片的周向延伸方向或者散熱翅片所在的平面方向相對于垂直于電機軸向的電機橫向傾斜。通過這樣的散熱翅片設(shè)置，使得電機的散熱翅片均與氣流進行充分接觸，增大了散熱翅片的散熱效率，提高了電機的使用壽命。
【專利說明】
用于電動車的電機以及電動車
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種電動車用的電機，尤其涉及電動車用的電機上的散熱片的布置。
【背景技術(shù)】
[0002]在城市交通工具中，隨著生活節(jié)奏的加快以及汽車堵車現(xiàn)象的加劇，電動車以靈活機動的行駛特征而得到了越來越多消費者的青睞。在電動車中，電機通常安裝于后輪的輪軸附近，以近距離地傳遞電力至后輪，為了將電機運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的熱量有效地散到周圍環(huán)境，避免電機過熱導(dǎo)致過載，通常在電機外殼上設(shè)有散熱裝置，例如散熱翅片，以加大散熱效率，確保電動車正常運轉(zhuǎn)，提高電動車電機的使用壽命。
[0003]電動車所具有的傳統(tǒng)電機通常在電機殼體的外壁上具有沿垂直于殼體表面的方向從殼體向外延伸出的多個周向環(huán)狀散熱翅片，散熱翅片的縱向延伸方向與電機軸線垂直。在騎行時，來自騎行前方的氣流會被人腿或車架的位置所阻礙，從而改變方向，進而從與電機橫向相偏離的方向經(jīng)過電機的散熱翅片，使得一部分散熱翅片不能與空氣接觸，氣流本身的動能也會減少并且更低的氣流速度導(dǎo)致冷卻效率更低。
[0004]因此，需要提供一種能改進散熱效果，提高散熱效率的電機。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本申請的目的在于提供一種能克服上述現(xiàn)有技術(shù)電機的缺陷的電機，其具有能提高散熱效率的散熱翅片布置，更好地利用氣流進行冷卻。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┮环N用于電動車的電機，其包括:大體圓柱形的電機外殼本體，以及繞所述電機外殼本體從所述電機外殼本體的外周表面徑向向外突出的多個散熱翅片，其中所述多個散熱翅片在電機外殼本體的外周表面上沿電機軸向間隔開，并且每個散熱翅片的周向延伸方向或者散熱翅片所在的平面方向相對于垂直于電機軸向的電機橫向傾斜。
[0007]優(yōu)選地，所述散熱翅片沿著電機軸向均勻或非均勻地間隔開布置。
[0008]優(yōu)選地，所述散熱翅片上設(shè)置有用于使各個散熱翅片之間的間隙相互連通的通孔或切口。
[0009]優(yōu)選地，所述通孔或切口均勻或非均勻地布置在散熱翅片中。
[0010]優(yōu)選地，所述散熱翅片沿著所述周向延伸方向為直的形狀或者彎曲成弧形或波形。
[0011 ]優(yōu)選地，所述散熱翅片相對于電機外殼本體的外周表面的法向傾斜地布置或沿著該法向布置。
[0012]優(yōu)選地，所述散熱翅片與所述電機外殼本體成為一體，或者，所述散熱翅片和電機外殼本體為彼此永久地或可拆卸地連接在一起的單獨部件。
[0013]優(yōu)選地，所述散熱翅片分布在所述外周表面的至少一部分上。
[0014]本申請還涉及一種電動車，其包括如前所述的電機。
[0015]通過為本申請的電機提供具有上述特定結(jié)構(gòu)的散熱翅片，使得散熱翅片在電機外殼表面上的延伸方向順應(yīng)氣流的方向，從而氣流與散熱翅片進行更充分的接觸，提高了電機的散熱效率，避免電機過載，提高了電機的使用壽命。
【附圖說明】
[0016]從后述的詳細(xì)說明并結(jié)合下面的附圖將能更全面地理解本申請的前述及其它方面。需要指出的是，各附圖的比例出于清楚說明的目的有可能不一樣，但這并不會影響對本申請的理解。在附圖中:
[0017]圖1示出了安裝有現(xiàn)有技術(shù)的電機的電動車的示意圖，
[0018]圖2示出了圖1中的電機的端視透視圖，
[0019]圖3示出了圖1中的電機的前視透視圖，
[0020]圖4示出了根據(jù)本申請的用于電動車的電機的透視圖，
[0021]圖5示出了根據(jù)本申請的用于電動車的電機的正視圖，以及
[0022]圖6A-6D分別示出了根據(jù)本申請的電機的散熱翅片形狀和布局的變形例的示圖。
【具體實施方式】
[0023]在本申請的各附圖中，結(jié)構(gòu)相同或功能相似的特征由相同的附圖標(biāo)記表示。
[0024]圖1示出了安裝有傳統(tǒng)電機的電動車的示意圖，圖2為該電機的端視透視圖，圖3為該電機的前視透視圖。如圖1所示的電動車包括車架100、后輪2、踏板4，電機I安裝于后輪2的輪軸附近，電機I通常設(shè)置為使其輸出軸與后輪2的輪軸相連，以將電機I的電力傳送給后輪2，驅(qū)動后輪2的旋轉(zhuǎn)。電機I的輸出軸可直接與后輪2的輪軸相連，也可以通過傳送裝置例如減速器等與后輪2的輪軸相連，以調(diào)節(jié)后輪2的旋轉(zhuǎn)速度，使電動車按照需要以不同的速度行進。
[0025]在布置有該傳統(tǒng)電機I的電動車中，電機I會隨著其運轉(zhuǎn)而產(chǎn)生熱量，過高的熱量會對電機I的運行產(chǎn)生不利影響，因此，要確保電機I受到充分的冷卻，通常的冷卻方式是通過空氣流過設(shè)置在電機外殼11上的散熱器，使得散熱器與空氣進行熱交換來散掉多余的熱量。
[0026]圖2和3放大地示出了傳統(tǒng)電機I的散熱器結(jié)構(gòu)，電機I具有大體圓柱形的電機外殼本體11以及從電機外殼本體11的外周表面垂直地延伸出的多個環(huán)形散熱翅片12，且每個散熱翅片12的周向延伸方向，即散熱翅片12所在的平面，垂直于電機軸線0-0，各個散熱翅片12沿軸向0-0間隔開以限定散熱翅片12之間的間隙13，這在圖3中可以更清楚看出。
[0027]如圖1所示，在電動車的行進過程中，由于位于電動車踏板4上的人腿5以及車身100的阻擋作用，來自騎行前方的氣流3會改變方向并且降低速度，不利于氣流到達(dá)靠近車輪側(cè)WS的散熱翅片12。另外，環(huán)形散熱翅片12的周向延伸方向即環(huán)形散熱翅片12所在的平面垂直于電機軸線方向，使得氣流方向與環(huán)形散熱翅片的延伸方向(或所在平面)偏離，氣流受到電機自由側(cè)FS處的散熱翅片自身的阻擋而不會到達(dá)散熱翅片之間的每個間隙，導(dǎo)致車輪側(cè)WS處的氣流速度變得更慢，車輪側(cè)的散熱效果更差，降低了電機的冷卻效率。
[0028]本申請正是對上述方案進行了改進，提供了一種具有改進的散熱翅片結(jié)構(gòu)和布局的電機，根據(jù)本申請的用于電動車的電機I如圖4和圖5所示，圖4為電機I的透視圖，圖5為其正視圖。該電機I可與現(xiàn)有技術(shù)中的電機相同的方式如圖1所示安裝于電動車100的后輪2的輪軸附近，優(yōu)選電機I的輸出軸與后輪輪軸相聯(lián)，以將電機I的動力傳輸給電動車的后輪2，驅(qū)動電動車100行進。
[0029]所述電機I具有圓柱形的電機外殼本體11，和從電機外殼本體11的外周表面徑向向外伸出的多個散熱翅片12。
[0030]所述散熱翅片12垂直于電機外殼本體11的外周表面向外延伸，所述散熱翅片12的周向延伸方向，即所述散熱翅片12所在的平面，與垂直于電機軸線0-0的電機橫向T成一定角度傾斜，如圖5所示，所述散熱翅片12與電機橫向T之間的夾角為α。
[0031]各個散熱翅片12之間間隔一定的間隙13，各個間隙13的寬度可相等以使得散熱翅片12被均勻間隔開。散熱翅片12相對于橫向T的傾斜設(shè)置使得散熱翅片12的延伸方向能順應(yīng)繞過腿5和車架100而來的氣流方向，即散熱翅片12的延伸方向與氣流5的方向一致，從而盡可能多的散熱翅片12能夠與氣流5進行充分接觸，增大散熱翅片12與空氣的接觸面積，提高了散熱效率。
[0032]所述多個散熱翅片12也不限于均勻間隔布置，而是可以根據(jù)需要以變化的間隙13進行設(shè)置，例如，可以在電機的自由側(cè)FS設(shè)置得更密，而在電機的車輪側(cè)WS設(shè)置得更為疏松，以在節(jié)約材料的基礎(chǔ)上盡可能提高換熱效率。
[0033]散熱翅片12也不限于如圖4所示那樣垂直于電機外殼本體11的圓周表面突出，而是可以相對于該圓周表面的法向傾斜地突出。
[0034]優(yōu)選地，散熱翅片12由具有良好導(dǎo)熱性和高強度的材料制成，優(yōu)選金屬例如銅、鋁或鋁合金等，或者由其他導(dǎo)熱材料制成。
[0035]所述散熱翅片12可與電機外殼本體11制成一體，例如通過模制成型而制成。
[0036]或者，所述散熱翅片12可以制成為單獨的部分，并且通過機械連接方式與電機外殼本體11永久地或可拆卸地相連，例如，通過焊接、螺紋連接、鉚接等。
[0037]所述散熱翅片12的材料可以與電機外殼本體11的材料相同或不同。
[0038]如圖5中所示出的所述散熱翅片12的延伸方向與電機橫向T之間的傾斜角度α可以根據(jù)電機自身的額定速度范圍以及整個車體的外形進行有針對性的設(shè)計。
[0039]所述散熱翅片12的形狀并不限于圖5中示出的直的形狀，而是可以被以各種形狀進行彎曲，圖6A-6C分別示出了各種不同的散熱翅片形狀和布局。
[0040]圖6Α示出了如圖5所示的直的散熱翅片形狀，并且遍布整個電機外殼本體11的外周表面布置。圖6Β示出的散熱翅片12以非均勻的大致弧形進行彎曲。圖6C中示出的各個散熱翅片12具有不規(guī)則的彎曲形狀例如波形，但是散熱翅片12的整體走向與圖6Α所示的散熱翅片方向類似。圖6D中示出的散熱翅片12并不是沿整個電機外殼本體11的外周表面布置，而是僅布置在電機外殼本體11的自由側(cè)上。所述散熱翅片12覆蓋電機外殼本體11的外周表面面積的大約50-100%，以節(jié)約散熱翅片材料。
[0041]在圖6A-6D示出的所有這些散熱翅片布置中，散熱翅片12相對于電機橫向T的傾斜使得繞過騎行者腿部而來的氣流5的方向正好大致與散熱翅片12的縱向延伸方向?qū)R，從而幾乎所有的散熱翅片12均能與氣流5相接觸，提高了散熱效率，避免了電機的過熱和過載，增加了電機的使用壽命。
[0042]所述散熱翅片12可由材料片通過沖壓、剪切、彎曲或彎折加工而形成所需要的形狀，或者可直接鑄造成所需形狀，散熱翅片12的厚度可以根據(jù)具體的電機需要進行設(shè)置。
[0043]散熱翅片12的數(shù)量可以根據(jù)不同電機的實際散熱需求來進行設(shè)置。
[0044]為了提高散熱翅片12的機械強度和抗腐蝕性，可對散熱翅片12的表面進行鍍覆處理或者熱處理。
[0045]還可對散熱翅片12的表面進行拋光處理，以使散熱翅片12具有一定的光潔度，避免鉤掛住騎行者的衣物，造成不必要的傷害。
[0046]當(dāng)然，也可對上述優(yōu)選實施例進行其他改進，例如，可以在散熱翅片12上設(shè)置通孔，使得各個散熱翅片之間的間隙得以連通，進一步改善氣流的流動，這些通孔可以按一定規(guī)律排列，也可以隨機布置。
[0047]在另一個變形中，所述散熱翅片的外緣部分上可以設(shè)置切口，以使散熱翅片之間的間隙相通，這些切口可以按一定規(guī)律排列，也可以隨機布置，切口的深度可以稍小于散熱翅片的高度，切口可以在完成散熱翅片與電機外殼本體的組裝或一體化之后切割出，也可以預(yù)先形成切口然后將具有切口的單獨散熱翅片聯(lián)接到電機外殼本體上。
[0048]盡管這里詳細(xì)描述了本申請的特定實施方式，但它們僅僅是為了解釋的目的而給出的，而不應(yīng)認(rèn)為它們對本申請的范圍構(gòu)成限制。在不脫離本申請精神和范圍的前提下，各種替換、變更和改造可被構(gòu)想出來。
【主權(quán)項】
1.一種用于電動車的電機，其特征在于，包括: 大體圓柱形的電機外殼本體，以及 繞所述電機外殼本體從所述電機外殼本體的外周表面徑向向外突出的多個散熱翅片，其中所述多個散熱翅片在電機外殼本體的外周表面上沿電機軸向間隔開，并且每個散熱翅片的周向延伸方向或者散熱翅片所在的平面方向相對于垂直于電機軸向的電機橫向傾斜。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機，其特征在于，所述散熱翅片沿著電機軸向均勻或非均勻地間隔開布置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機，其特征在于，所述散熱翅片上設(shè)置有用于使各個散熱翅片之間的間隙相互連通的通孔或切口。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電機，其特征在于，所述通孔或切口均勻或非均勻地布置在散熱翅片中。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機，其特征在于，所述散熱翅片沿著所述周向延伸方向為直的形狀或者彎曲成弧形或波形。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機，其特征在于，所述散熱翅片相對于電機外殼本體的外周表面的法向傾斜地布置或沿著該法向布置。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機，其特征在于，所述散熱翅片與所述電機外殼本體成為一體。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機，其特征在于，所述散熱翅片和電機外殼本體為彼此永久地或可拆卸地連接在一起的單獨部件。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機，其特征在于，所述散熱翅片分布在所述外周表面的至少一部分上。10.一種電動車，其特征在于，包括如前述權(quán)利要求1-9中任一項所述的電機。
【文檔編號】H02K5/18GK205681220SQ201620567376
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月13日 公開號201620567376.5, CN 201620567376, CN 205681220 U, CN 205681220U, CN-U-205681220, CN201620567376, CN201620567376.5, CN205681220 U, CN205681220U
【發(fā)明人】A·博龍卡, 鄧實, 朱濤
【申請人】羅伯特·博世有限公司