CN114337012B - 一种定子、电机及电动汽车 - Google Patents

Abstract

一种定子、电机及电动汽车，该定子包括：壳体，壳体具有容纳空间，且壳体设有连通容纳空间的进油口；环状的铁芯冲片，铁芯冲片置于容纳空间、且抵设于壳体的内壁；铁芯冲片包括轭部和多个齿部，多个齿部沿圆周方向均匀分布在轭部内侧，且相邻的齿部之间设置有定子槽；轭部外侧边缘与壳体间设有第一冷却通道；轭部内侧边缘设有位于相邻齿部之间的第二冷却通道；隔套，隔套套设于铁芯冲片内，且隔套外侧表面与齿部背离轭部一侧抵接，定子槽的槽口与隔套配合形成第三冷却通道；导流组件，导流组件置于容纳空间，用以将自进油口流出的冷却油沿第一冷却通道、第二冷却通道至第三冷却通道方向进行导流。三层通油冷却设计可以提升该定子的散热能力。

Description

一种定子、电机及电动汽车

技术领域

本申请涉及电机技术领域，尤其涉及一种定子、电机及电动汽车。

背景技术

电动汽车动力总成的电机由转子和定子组成。随着电动汽车的发展，其动力总成中电机的高速化、小型化需求日益提升。为保持与现有动力总成相同的功率，电机的最高转速与电流密度需进一步提升。因而，电机中定子的冷却结构设计就显得尤为重要，现有技术中，一种冷却方式是在对应定子齿的根部开槽导油，一种冷却方式是采取冷却管插入定子内部。但是，第一种冷却方式仅存在一层冷却通道，冷却能力不足，难以应对日益增高的电机功率密度，且在定子齿中间开设油道会影响电机定子的电磁性能；第二种冷却方式相比第一种冷却方式虽然将冷却通道提升至两层，但依旧难以应对日益增高的电机功率密度，且该第二种冷却方式结构复杂，制造工艺复杂且成本较高。

因此，如何提供一种具有高散热能力的定子是亟待解决的问题。

发明内容

本申请提供一种定子、电机及电动汽车，用以提供一种具有较高散热能力的定子，以应对日益增高的电机功率密度需求。

第一方面，本申请提供一种定子，该定子包括壳体、铁芯冲片、隔套和导流件。铁芯冲片套设于壳体的容纳腔内，铁芯冲片的外侧边缘与壳体的内壁抵接。具体来说，铁芯冲片包括轭部和多个齿部，多个齿部沿圆周方向均匀分布在轭部内侧，且相邻的齿部之间设置有定子槽。值得注意的是，本申请提供的定子中轭部的外侧边缘与壳体间设有第一冷却通道，该第一冷却通道可以实现对铁芯冲片外侧表面的冷却。同时，轭部的内侧边缘设有第二冷却通道，该第二冷却通道位于相邻的齿部之间。该第二冷却通道可以实现对定子槽根部的冷却。隔套套设在铁芯冲片内，且隔套的外侧表面与齿部背离轭部的一侧抵接。值得注意的是，相邻齿部间的定子槽的槽口与隔套配合形成第三冷却通道。该第三冷却通道可以实现对定子槽的槽口位置的冷却。应理解，导流组件置于容纳腔内、连通第一冷却通道、第二冷却通道和第三冷却通道，可以将进油口流出的冷却油沿第一冷却通道、第二冷却通道至第三冷却通道方向进行导流。

本申请提供的定子在定子内部设置三层冷却通道，当冷却油从进油口导入容纳空间后，可沿第一冷却通道、第二冷却通道至第三冷却通道方向流动。在冷却油沿上述方向流动过程中，冷却油首先流经铁芯冲片与壳体间的第一冷却通道，该第一冷却通道内的冷却油对定子进行初步冷却；之后，冷却油进入第二冷却通道，该第二冷却通道内的冷却油对定子进行再次冷却；最后，冷却油进入第三冷却通道，该第三冷却通道内的冷却油对定子进行第三次冷却。值得注意的是，三层通油冷却设计可以增大冷却油与定子的接触面积，从而提升本申请提供的定子的散热能力，以满足应用该定子的电机在低速大扭矩和高转速工况下的冷却需求。

在设置壳体上进油口的位置时，可以设置沿壳体的延伸方向，进油口位于壳体的侧部，且进油口位于铁芯冲片的两侧端面之间。应理解，当冷却油进入容纳腔后，冷却油可自进油口所在位置沿第一冷却通道分别向两侧流动。换句话说，在安装绕组后，绕组单侧的冷却油即存在两个流动方向，从而可以提升冷却效果。

在具体设置第一冷却通道的结构时，可以设置第一冷却通道由壳体和/或铁芯冲片形成。具体来说，一种可能的实现方式中，第一冷却通道由设置于壳体侧壁的孔洞形成；另一种可能的实现方式中，第一冷却通道由壳体侧壁和铁芯冲片配合形成的孔洞形成；另一种可能的实现方式中，第一冷却通道由铁芯冲片上的孔洞形成。

当第一冷却通道仅由铁芯冲片形成时，可以设置第一冷却通道包括多个设于轭部外侧边缘的第一导油槽，每个第一导油槽沿铁芯冲片的延伸方向贯穿铁芯冲片。示例性的，每个第一导油槽对应一个定子槽，以便于第一导油槽发挥更好的冷却效果。当然，可以根据需求设置第一导油槽与定子槽的设置不对应，在此不再著述。

在具体设置第二冷却通道的结构时，可以设置第二冷却通道包括多个设于轭部内侧边缘的第二导油槽，每个第二导油槽沿铁芯冲片的延伸方向贯穿铁芯冲片。每个第二导油槽对应一个定子槽，以便于第二导油槽发挥更好的冷却效果。应理解，每个第二导油槽的设置位置避开齿部，可以保障本申请提供的定子的电磁性能。

在具体设置第一导油槽与第二导油槽的结构时，可以设置第一导油槽和/或第二导油槽为开槽或者形成于轭部的通孔。具体来说，每个第一导油槽可以为开口位于轭部外侧表面的开槽或者形成于轭部的通孔；每个第二导油槽可以为开口位于轭部内侧表面的开槽或者形成于轭部的通孔。应理解，对应不同的第一导油槽与第二导油槽结构，铁芯冲片与导流组件的结构设置不同，具体至少有以下几种设置形式。

第一种可能的实现方式中，每个第一导油槽为形成于轭部的通孔，即每个第一导油槽形成独立的导油路径；每个第二导油槽可以为开口位于轭部内侧表面的开槽，缠绕于定子槽的绕组直接与冷却油接触，冷却效果更强。同时，铁芯冲片包括两个子铁芯冲片，导流组件包括设于两个端板以及环状的中间导流件。示例性的，中间导流件与第一铁芯冲片制备材料相同。换句话说，中间导流件为另一种形状的铁芯冲片。

具体来说，本申请提供的定子中两个端板相对设置，每个端板抵设于铁芯冲片的一端，且每个端板朝向铁芯冲片的一侧设有导流槽，导流槽与第一冷却通道以及第二冷却通道连通，用以将冷却油由第一冷却通道导流至第二冷却通道。至于中间导流件，该中间导流件抵设于两个子铁芯冲片之间，且对应进油口所在位置。值得注意的是，该环状的中间导流件的外侧边缘不能遮挡第一冷却通道，以便冷却油可自进油口进入第一冷却通道，同时，中间导流件的内侧边缘不能遮挡第二冷却通道，以便冷却油可自第二冷却通道导入第三冷却通道。示例性的，为了提升导流效果，可以设置中间导流件的外侧边缘不超出第一导油槽的槽底，同时中间导流件的内侧边缘不超出第二导油槽的外侧边缘。

第二种可能的实现方式中，每个第一导油槽与每个第二导油槽均为形成于轭部的通孔。即每个第一导油槽与每个第二导油槽均形成独立的导油路径。应理解，由于每个第二导油槽形成独立的导油通道，则冷却油不直接与缠绕于定子槽内的绕组接触，工艺上避免了绕组内的线圈进入冷却通道，工艺更简单，实现成本更低。值得注意的是，第二种可能的实现方式中其他结构与第一种可能的实现方式中结构相同。

第三种可能的实现方式中，每个第一导油槽为开口位于轭部外侧表面的开槽，冷却油可经部分第一导流槽的开口进入第一冷却通道，可以加快冷却油进入第一冷却通道的速度。同时，每个第二导油槽形成于轭部的通孔，冷却油不直接与缠绕于定子槽内的绕组接触，工艺上避免了线圈进入冷却通道，工艺更简单，实现成本更低。值得注意的是，第三种可能的实现方式中其他结构与第一种可能的实现方式中结构以及第二种可能的实现方式中结构相同。

第四种可能的实现方式中，每个第一导油槽为开口位于轭部外侧表面的开槽，冷却油可经部分第一导流槽的开口进入第一冷却通道，可以加快冷却油进入第一冷却通道的速度。同时，每个第二导油槽为开口位于轭部内侧表面的开槽。缠绕于定子槽的绕组直接与冷却油接触，冷却效果更强。

第五种可能的实现方式中，每个第一导油槽为开口位于轭部外侧表面的开槽，且每个第二导油槽为开口位于轭部内侧表面的开槽。导流组件包括相对设置的第一端板和第二端板，第一端板与第二端板中每个端板抵设于铁芯冲片的一侧。值得注意的是，该第四种可能的实现方式中，定子内仅需设置一种类型的铁芯冲片，结构设计更简单。

具体来说，每个端板包括环状的主体部和多个延伸部。主体部对应铁芯冲片的轭部，且主体部朝向铁芯冲片的一侧设有多个抵接块；多个抵接块位于沿圆周方向均匀分布在主体部的外侧，以在端板与铁芯冲片间形成导流空间。值得注意的是，每个抵接块抵接于铁芯冲片位于相邻第一导油槽间的部分，所以冷却油可自第一冷却通道顺利导入至每个端板与铁芯冲片间形成的导流空间。多个延伸部沿圆周方向均匀分布在主体部的内侧，且相邻延伸部间具有缺口，多个延伸部形成的多个缺口。多个缺口中每个缺口对应一个定子槽；且多个缺口具体包括沿圆周方向交替排列的第一缺口和第二缺口。

此外，每个端板朝向铁芯冲片的一侧还设有分隔结构，分隔结构围绕第一缺口，以将导流空间分隔成第一导流空间和第二导流空间，第一缺口位于第二导流空间内；第一导流空间对应第一冷却通道，第二导流空间对应第二冷却通道。值得注意的是，铁芯冲片两侧的第一端板与第二端板沿圆周方向存在一定夹角，沿铁芯冲片的延伸方向第一端板与第二端板中每个端板的第一导流空间通过第二导流槽连通另一个端板的第二导流空间。

具体来说，第一冷却通道流出的冷却油可以进入分隔结构分隔出的第一导流空间；之后，冷却油可自该侧第一导流空间进入与其连通的第二冷却通道；当冷却油自第二冷却通道的一端流动至另一端后，冷却油可流入另一侧端板与铁芯冲片间的第二导流空间。之后，冷却油在第二导流空间内流动。当冷却油在第二导流空间内流动时，冷却油即可沿延伸部的延伸方向流动。

值得注意的是，由于第一缺口与第二缺口中每个缺口对应一个定子槽，且每个第二导流空间围绕一个第一缺口，当冷却油在第二导流空间内流动时，冷却油可到达相邻齿部间定子槽的槽口与隔套配合形成的第三冷却通道；之后，冷却油沿第三冷却通道向两侧流动。三层通油冷却设计可以增大冷却油与定子的接触面积，从而可以提升本申请提供的定子的散热能力，以满足应用该定子的电机在低速大扭矩和高转速工况下的冷却需求。

在具体设置分隔结构时，可以形成多种分隔结构，具体至少为以下几种分隔结构。

方式一：可以设置分隔结构包括第一子分隔结构和第二子分隔结构，其中：

第一子分隔结构连接第一缺口两侧延伸部背离主体部一端；第一子分隔结构部分位于主体部，且第一子分隔结构位于主体部的部分与主体部的内侧边缘间具有间距，以形成独立的第二导流空间；

第二子分隔结构设于主体部的内侧边缘、连接相邻的第一子分隔结构，以在主体部的外侧边缘与第一子分隔结构、第二子分隔结构件间形成第一导流空间。

方式二：分隔结构包括第一子分隔结构，该第一子分隔结构连接第一缺口两侧延伸部背离主体部一端，且第一子分隔结构部分位于主体部，以形成独立的第二导流空间。

为了固定隔套的位置，还可设置固定组件。示例性的，设置固定组件包括相对设置的两个固定件，每个固定件对于一个端板，且每个固定件设于与其对应的端板背离另一端板一侧。具体来说，每个固定件的内圈设于用于阻挡隔套沿延伸方向移动的阻挡块。

第二方面，本申请还提供一种电机，该电机包括转子和如上述第一方面中技术方案内提出的任意一种定子。应理解，转子与定子配合以发挥作用。

本申请提供的电机在定子内部设置三层冷却通道，当冷却油从进油口导入容纳空间后，可沿第一冷却通道、第二冷却通道至第三冷却通道方向流动。在冷却油沿上述方向流动过程中，冷却油首先流经铁芯冲片外侧表面的第一冷却通道，该第一冷却通道内的冷却油对定子进行初步冷却；之后，冷却油进入第二冷却通道，该第二冷却通道内的冷却油对定子进行再次冷却；最后，冷却油进入第三冷却通道，该第三冷却通道内的冷却油对定子进行第三次冷却。值得注意的是，三层通油冷却设计可以增大冷却油与定子的接触面积，从而可以提升本申请提供的定子的散热能力，以满足应用该定子的电机在低速大扭矩和高转速工况下的冷却需求。

第三方面，本申请还提供一种电动汽车，该电动汽车内安装有如上述第二方面内技术方案中提出的任意一种电机。该电动汽车内电机符合电机的高速化、小型化趋势。

附图说明

图1为电机转速与扭矩的关系图；

图2为现有技术中定子内铁芯冲片的结构图；

图3为现有技术中又一种定子的结构图；

图4为图3中冷却管的放大示意图；

图5为本申请实施例提供的定子的一种结构示意图；

图6为图5中平面M处的剖视图；

图7为本申请实施例提供的铁芯冲片的结构图；

图8为图6中所示出的定子内冷却油的流动示意图；

图9为本申请实施方式一中的定子的剖视图；

图10为本申请实施方式一中子铁芯冲片的结构示意图；

图11为本申请实施方式一中中间导流件的结构示意图；

图12为本申请实施方式一提供的定子内冷却油的流动示意图；

图13为本申请实施提供的定子的另一种结构示意图；

图14为图13中平面N处第一种剖视图；

图15为图13中平面N处第二种剖视图；

图16为图13中平面N处第三种剖视图；

图17为图13中平面N处第四种剖视图；

图18为本申请实施方式二中子铁芯冲片的结构示意图；

图19为本申请实施方式二中提供的定子的另一种结构示意图；

图20为本申请实施方式三中子铁芯冲片的结构示意图；

图21为本申请实施方式五中定子的剖视图；

图22为本申请实施方式五中端板结构示意图；

图23为采用图22中端板与铁芯冲片装配后的结构图；

图24为图22中X处的立体放大图；

图25为本申请实施方式五中定子内冷却油的流动示意图；

图26为本申请实施方式五中固定组件的结构示意图；

图27为图26中固定组件与端板装配后的结构图；

图28为本申请实施例提供的分隔结构的一种结构示意图；

图29为本申请实施例提供的分隔结构的另一种结构示意图；

图30为本申请实施例提供的电机的结构示意图；

图31为本申请实施例提供的电动汽车的结构示意图。

具体实施方式

为了方便理解本申请实施例提供的定子，首先说明一下其应用场景。本申请实施例提供的定子可以应用于电动汽车的电机中。电机作为电动汽车动力输出的核心，保证正常稳定运行是电机设计的重点。在电机设计中，需考虑到电机的热损耗。具体来说，电机的热损耗包含线圈损耗、铁芯损耗、风磨损耗、杂散损耗和机械损耗，其中，线圈损耗由欧姆电阻发热和集肤效应引起，铁芯损耗主要来自涡流损耗。图1为电机转速与扭矩的关系图，图1中g1表示线圈损耗，g2表示铁芯损耗，明显的，线圈损耗随扭矩的增大而增大，铁芯损耗随转速增大而增大。

随着电动汽车的发展，电机的高速化、小型化需求日益提升。为保持与现有动力总成相同的功率，电机的最高转速与电流密度需进一步提升。结合图1可知，最高转速的提升会引起定子内铁芯损耗的增大，而电流密度的提升则会大幅增加线圈损耗。这就意味着，在低速大扭矩工况下线圈存在超温风险，而在高速下定子的铁芯损耗增大会导致线圈中部存在超温风险。因此，电机中定子的冷却结构设计就显得尤为重要。

图2为现有技术中定子内铁芯冲片01的结构图。如图2所示出的结构，铁芯冲片01对应每个齿部011的位置设置了导油槽012。在导油槽012内输入冷却油，即可实现对铁芯冲片01进行冷却。

但是，该结构中仅存在一层冷却通道设计，冷却能力不足，难以应对日益增高的电机功率密度。同时，在齿部011的中间开设导油槽012会影响定子的电磁性能。

图3为现有技术中又一种定子001的结构图。如图3所示出的结构，定子001包括铁芯冲片01和冷却管02，该冷却管02包括第一侧管021和第二侧管022。值得注意的是，该第一侧管021与第二侧管022贯穿铁芯冲片01，以对铁芯冲片01进行冷却。

图4为图3中冷却管02的放大示意图。结合图4参考图3中的结构可知，虽然图3所示出的定子结构采用冷却管02实现了定子结构001的双层冷却，但依旧难以应对日益增高的电机功率密度，且该种冷却方式结构复杂，造成制造工艺复杂且成本较高。

基于此，本申请实施例提供了一种定子，用以提供一种具有较高散热能力的定子，以应对日益增高的电机功率密度需求。

以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书和所附权利要求书中所使用的那样，单数表达形式“一个”、“一种”、“所述”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式，除非其上下文中明确地有相反指示。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

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。

图5为本申请实施例提供的一种定子100的结构示意图。图6为图5中平面M处的剖视图。请结合图5参考图6所示出的结构，本申请实施例提供的定子100中壳体10具有容纳腔，且壳体10上设有进油口A。该进油口A可以将冷却油自外部输入至容纳腔内，以对本申请实施例提供的定子100进行冷却。

请继续参考图6所示出的结构，该容纳腔内安装有用于实现定子100电磁功能的铁芯冲片20、套设于铁芯冲片20内的隔套30以及发挥导流作用的导流组件40。具体来说，该铁芯冲片20抵设于壳体10的内壁上。示例性，铁芯冲片20的结构如图7所示的环状结构，且铁芯冲片20包括轭部21和多个齿部22，多个齿部22沿圆周方向均匀分布在轭部21的内侧，相邻齿部22间设有定子槽C。当然，定子槽C内会缠绕由线圈形成的绕组。应理解，此处为了清晰的示出铁芯冲片20、隔套30以及导流组件40的位置关系，故未示出。

请结合图7参考图6所示出的结构，铁芯冲片20的轭部21外侧边缘与壳体10间设有第一冷却通道b1，该第一冷却通道b1与进油口A连通，当冷却油在第一冷却通道b1内流动时，冷却油可以实现对铁芯冲片20外侧表面的冷却。铁芯冲片20的轭部21内侧边缘设有第二冷却通道b2，当冷却油在第二冷却通道b2内流动时，冷却油可以实现对定子槽C根部的冷却。定子槽C的槽口与隔套30间配合形成图6中所示出的第三冷却通道b3，当冷却油在第三冷却通道b3内流动时，冷却油对定子槽C的槽口位置进行冷却。值得注意的是，三层通油冷却设计可以增大冷却油与定子100的接触面积，从而提升本申请提供的定子100的散热能力。

图8为图6中所示出的定子100内冷却油的流动示意图。在应用本申请实施例提供的定子100时，定子100内冷却油的流动方向如图8中箭头方向所示。如图8所示出的结构，冷却油从进油口A导入容纳空间后，导流组件40引导冷却油沿第一冷却通道b1、第二冷却通道b2至第三冷却通道b3方向流动。在冷却油沿上述方向流动过程中，冷却油首先流经位于铁芯冲片20外侧表面的第一冷却通道b1，该第一冷却通道b1内的冷却油对定子100进行初步冷却；之后，冷却油进入第二冷却通道b2，该第二冷却通道b2内的冷却油对定子100进行再次冷却；最后，冷却油进入第三冷却通道b3，该第三冷却通道b3内的冷却油对定子100进行第三次冷却。

值得注意的是，在具体设置第一冷却通道b1的结构时，可以设置第一冷却通道b1由壳体10和/或铁芯冲片20形成。具体来说，一种可能的实现方式中，第一冷却通道b1由设置于壳体10侧壁的孔洞形成；另一种可能的实现方式中，第一冷却通道b1由壳体10侧壁和铁芯冲片20配合形成的孔洞形成；另一种可能的实现方式中，第一冷却通道b1由铁芯冲片20上的孔洞形成。

当第一冷却通道b1仅由铁芯冲片20形成时，图6所示出的第一冷却通道b1可以由如图7所示出的多个设于轭部21外侧边缘的第一导油槽211形成。同样的，图6所示出的第二冷却通道b2可以由如图7所示出的多个设于轭部21内侧边缘的第二导油槽212形成。具体来说，每个第一导油槽211沿铁芯冲片20的延伸方向贯穿铁芯冲片20，每个第二导油槽212沿铁芯冲片20的延伸方向贯穿铁芯冲片20。

考虑到绕组的缠绕位置，在设置第一导油槽211的位置时，可以设置：每个第一导油槽211对应一个定子槽C，以便于第一导油槽211更好的冷却定子100。同样的，可以设置每个第二导油槽212对应一个定子槽C，以便于第二导油槽212更好的冷却定子100及绕组。值得注意的是，该第二导油槽212设于相邻齿部22之间，避让齿部22的根部区域，可以保障定子100的电磁性能。

当然，在设置第一导油槽211的位置时，第一导油槽211与定子槽C之间可以没有对应关系，对此不做限定。同时，第一导油槽211与第二导油槽212的形状并不限于图7所示出的结构，可根据使用需求对此进行更改，在此不再赘述。

值得注意的是，请继续参考图8所示出的结构，沿定子100的延伸方向d，进油口A位于铁芯冲片20的两侧端面之间。应理解，当冷却油进入容纳腔后，冷却油可自进油口A所在位置沿第一冷却通道b1分别向两侧流动，从而可以提升冷却效果。当然，进油口A的设置位置还可以根据需求沿方向d相对图8中的位置偏移，在此不再赘述。

值得注意的是，在设置第一导油槽211与第二导油槽212的结构时，可以设置第一导油槽211和/或第二导油槽212为开槽或者通孔。具体来说，每个第一导油槽211可以为开口位于轭部21外侧表面的开槽，和/或，每个第二导油槽212可以为开口位于轭部21内侧表面的开槽。应理解，对应不同的第一导油槽211及第二导油槽212结构，铁芯冲片20与导流组件40的结构设置不同，具体至少有以下几种实现方式。

实施方式一

图9为实施方式一中的定子100的剖视图。如图9所示出的结构，铁芯冲片以两个子铁芯冲片20a的形式示出。换句话说，该实施方式一中铁芯冲片由两个子铁芯冲片20a组成。对应两个子铁芯冲片20a的结构，导流组件40包括设于两个端板41以及中间导流件42，该中间导流件42抵设于两个子铁芯冲片20a之间。

至于两个端板41的设置位置，请继续参考图9所示出的结构，两个端板41相对设置，每个端板41抵设于一个子铁芯冲片20a背离另一个子铁芯冲片20a的一端，且每个端板41朝向与其对应的子铁芯冲片20a的一侧设有导流槽(即图8中所示出的端板41截面处的凹槽)。该导流槽与第一冷却通道b1以及第二冷却通道b2连通，用以将冷却油由第一冷却通道b1导流至第二冷却通道b2。值得注意的是，在端板41导流过程中导流槽对冷却油进行流动分配，使得部分或全部的冷却油流动至第二冷却通道b2。以图9中端板41为例，端板41上形成有小孔，该小孔连通导流槽，以将导流槽内的冷却油部分导流至端板41背离子铁芯冲片20a一侧。对于端板41上小孔的设置可以根据需求进行设置，在此不再赘述。

为了清晰的说明第一冷却通道b1以及第二冷却通道b2的具体结构，以如图10所示的一个子铁芯冲片20a为例。如图9所示出的结构，轭部21上设置的每个第一导油槽211为通孔，每个第一导油槽211形成独立的导油路径。同时，轭部21上设置的每个第二导油槽212为开口位于轭部21内侧表面的开槽。应理解，由于第二导油槽212为开槽，所以每个第二导油槽212连通与其一一对应的定子槽C。因而，缠绕于定子槽C的绕组会直接与第二导油槽212内的冷却油接触，冷却效果更强。

当然，在定子槽C内设置绕组时，会在定子槽C与绕组间放置绝缘纸。应理解，这里绕组与第二导油槽212内的冷却油直接接触是指绕组与第二导油槽212内的冷却油仅间隔一层绝缘纸。由于绝缘纸较薄，所以可以认为第二导油槽212内的冷却油与绕组间仅存在对流热阻，因而冷却油对绕组的冷却效果更好。

图11示出了中间导流件42的具体结构。如图11所示，中间导流件42为环状结构。示例性的，中间导流件42为可以与子铁芯冲片20a由相同材料制备形成。换句话说，中间导流件42为另一种形状的子铁芯冲片20a。

为了更清晰的介绍中间导流件42的位置，请结合图9以及图10参考图11所示出的结构，中间导流件42的外侧边缘不超出第一导油槽211的槽底，用以将冷却油导流至第一冷却通道。同时，中间导流件42的内侧边缘不超出第二导油槽212的外侧边缘，用以将冷却油自第二冷却通道b2导流至两个子铁芯冲片20a间间隙。当然，可以根据需求设置中间导流件42的外侧边缘部分遮挡第一导油槽211和/或中间导流件42的内侧边缘部分遮挡第二导油槽212，在此不再赘述。

本申请提供的定子100内冷却油的具体流动方式如图12所示。如图12所示出的结构，冷却油自进油口A流出后，首先，到达壳体10、中间导流件42的外侧边缘以及两个子铁芯冲片20a间形成的空间内；接着，冷却油进入位于中间导流件42两侧的子铁芯冲片20a的第一冷却通道b1内。之后，冷却油沿第一冷却通道b1向远离中间导流件42方向流动、直至到达端板41与子铁芯冲片20a形成的导流槽内；接着，冷却油沿导流槽进入与该导油槽连通的第二冷却通道b2。之后，冷却油沿第二冷却通道b2向靠近中间导流件42方向流动，直至冷却油自第二冷却通道b2流动至两个子铁芯冲片20a间间隙。当冷却油进入两个子铁芯冲片20a间间隙后，冷却油沿子铁芯冲片20a的外侧指向内侧方向流动、直至到达隔套30与子铁芯冲片20a配合形成的第三冷却通道b3。之后，冷却油沿第三冷却通道b3向两侧流动。

由上述冷却油的流动过程可知，本申请实施方式中提供的定子100内设计了三层通油冷却。三层通油冷却设计可以增大冷却油与定子100的接触面积，从而提升本申请提供的定子100的散热能力。

为了进一步证明三层通油设计可以提升冷却油对如图13所示的定子100的冷却效果，现提供几种对比方案。图14、图15、图16以及图17均为图13中平面N处剖视图。图14为仅在定子槽C内通入冷却油的结构。具体来说，如图14所示出的结构，子铁芯冲片20a的定子槽C内设置两个绕组50，且在两个绕组50间形成一层冷却通道b。每个绕组50内热量沿图14中虚线箭头方向传递至冷却通道b以进行散热，子铁芯冲片20a内各部分沿图14中实线箭头方向传递至冷却通道进行散热。

图15为仅在定子槽C底通入冷却油的结构。具体来说，如图15所示出的结构，子铁芯冲片20a的定子槽C内设置一个绕组50，在绕组50与子铁芯冲片20a之间形成一层冷却通道b。绕组50内热量沿图15中虚线箭头方向传递至冷却通道b以进行散热，子铁芯冲片20a内各部分沿图15中实线箭头方向传递至冷却通道进行散热。

图16为仅在定子槽C底和子铁芯冲片20a外侧边缘通入冷却油的结构。具体来说，如图16所示出的结构，子铁芯冲片20a的定子槽C内设置一个绕组50，在绕组50与子铁芯冲片20a之间形成一层冷却通道b，子铁芯冲片20a的外侧边缘形成另一层冷却通道b’，绕组50内热量沿图16中虚线箭头方向传递至冷却通道b以进行散热，子铁芯冲片20a内各部分沿图16中实线箭头方向传递至冷却通道进行散热。

图17为采用本申请实施方式中三层通油设计的结构。具体来说，如图17所示出的结构，子铁芯冲片20a设有第一冷却通道b1、第二冷却通道b2和第三冷却通道b3。绕组50内热量沿图16中虚线箭头方向传递至各冷却通道以进行散热，子铁芯冲片20a内各部分沿图16中实线箭头方向传递至各冷却通道进行散热。相比图14、图15、图16中所示出的结构，本申请实施例提供的三层通油冷却设计可以增大冷却油与定子100的接触面积，从而提升本申请提供的定子100的散热能力。

实施方式二

实施方式二中结构与实施方式一中结构的主要区别在于第一导油槽211的结构。图18为本申请实施方式二中一个子铁芯冲片20a的结构示意图。如图18所示出的结构，每个第一导油槽211为开口位于轭部21外侧表面的开槽。值得注意的是，轭部21的外侧表面形成有许多不同于第一导油槽211形状的凹槽213。凹槽213作为焊接操作时的焊接槽，以便通过焊接的方式连接多个子铁芯冲片20a。

基于第一导油槽211的结构，请参见图19所示出的结构，壳体10的结构可以略有变形。如图19所示出的结构，可在壳体10对应进油口A的部分形成一个朝向子铁芯冲片20a的环状容纳槽。当冷却油自进油口A进入容纳腔后，冷却油可自环形容纳槽直接进入与其连通的第一导油槽211。

值得注意的是，该实施方式中环状容纳槽配合第一导油槽211可以加快冷却油自进油口A至第一冷却通道b1的分配速度。同时，实施方式二中的中间导流件42可以相比实施方式一中的中间导流件42薄一些，从而可以降低制造成本。

实施方式三

实施方式三中结构与实施方式一中结构的主要区别在于第二导油槽212的结构。图20为本申请实施方式三中一个子铁芯冲片20a的结构示意图。如图20所示出的结构，每个第一导油槽211与每个第二导油槽212均为通孔，即每个第一导油槽211与每个第二导油槽212均形成独立的导油路径。

应理解，由于每个第二导油槽212形成独立的导油通道，则冷却油不直接与缠绕于定子槽C内的绕组接触，工艺上可以避免绕组内的线圈进入冷却通道，不仅可以简化工艺，而且可以降低成本。

实施方式四

实施方式四中结构与实施方式三中结构的区别在于，实施方式四中第一导油槽211采用实时方式二中结构。具体来说，第一导油槽211为开口位于轭部21外侧表面的开槽。每个第二导油槽212均为通孔。由于实施方式四中结构为实施方式三与实施方式二中结构结合，故此处未以附图形式示出。

实施方式五

图21为实施方式五中定子100的剖视图。如图21所示出的结构，本申请实施方式五中提供的定子100仅包含一种类型的铁芯冲片20，结构设计更简单。该铁芯冲片20上第一导油槽211与第二导油槽212的结构设计与如图21所示出的实施方式二中的子铁芯冲片20a上的第一导油槽211和第二导油槽212相同。具体来说，请参考图21，每个第一导油槽211为开口位于轭部21外侧表面的开槽，且每个第二导油槽212为开口位于轭部21内侧表面的开槽。对应铁芯冲片20的结构，请继续参考图21，导流组件40包括相对设置的第一端板40a和第二端板40b，第一端板40a与第二端板40b中每个端板抵设于铁芯冲片20一侧。

值得注意的是，第一端板40a与第二端板40b的结构相同，这里以第一端板40a的结构为例介绍一下端板结构。如图22所示出的结构，第一端板40a包括环状的主体部E和多个延伸部F，其中：主体部E对应如图21所示出的轭部21，且主体部E朝向铁芯冲片20的一侧设有多个抵接块O；多个抵接块O沿圆周方向均匀分布在主体部E的外侧，以使得第一端板40a与铁芯冲片20间形成导流空间P。图23为第一端板40a与铁芯冲片20装配后的结构图。请结合图22参考图23中所示出的结构，为了便于冷却油进入导流空间P，每个抵接块O抵接于铁芯冲片20相邻第一导油槽211间的部分。

至于延伸部F的结构设计，请继续参考图22和图23所示出的结构，多个延伸部F沿圆周方向均匀分布在主体部E的内侧，且相邻延伸部F间具有缺口，每个缺口对应一个如图21所示出的定子槽C。具体来说，多个延伸部F形成的多个缺口可以划分为如图22所示出的第一缺口S1和第二缺口S2。该第一缺口S1与第二缺口S2沿圆周方向交替排列。

此外，请继续参考图22所示出的结构，每个端板朝向铁芯冲片20的一侧还设有分隔结构W，分隔结构W围绕第一缺口S1，以将导流空间P分隔成第一导流空间P1和第二导流空间P2。第一缺口S1位于第二导流空间P2内，且第一导流空间P1对应第一冷却通道b1，第二导流空间P2对应第二冷却通道b2。

图24为图22中X处的立体放大图。示例性的，分隔结构W包括第一子分隔结构W1和第二子分隔结构W2。应理解，为了清晰的示意出第一子分隔结构W1和第二子分隔结构W2此处以虚线进行示意性分隔。具体来说，第一子分隔结构W1设于主体部E、且连接形成第一缺口S1的两个延伸部F背离主体部E的一端，以形成独立的第二导流空间P2；第二子分隔结构W2设于主体部E、连接相邻的第一子分隔结构W1，以在主体部E的外侧边缘与第一子分隔结构W1、第二子分隔结构W2间形成第一导流空间P1。

为了清晰的说明本实施方式中的定子100内冷却油的流动方向，请参考图25所示出的结构。首先，值得注意的是，如图25所示出的结构，对于第一端板40a和第二端板42b来说，沿铁芯冲片20的延伸方向，第一端板40a与第二端板40b沿圆周方向存在一定角度差。具体来说，请结合图22、图23参考图25，第一端板40a的第一缺口S1连通第二端板40b的第二缺口S2。基于此，沿铁芯冲片20的延伸方向，第一端板40a与第二端板42b中每个端板的第一导流空间P1通过第二冷却通道b2连通另一个端板的第二导流空间P2。

本实施方式中的定子100内冷却油的流动方向具体如下：

冷却油自进油口A流入容纳腔后、进入多个第一导油槽211与壳体10内壁形成的第一冷却通道b1，应理解，由于剖视角度第一冷却通道b1未示出图25中仅为示意性说明；之后，冷却油沿第一冷却通道b1自铁芯冲片20的中部向两侧流动(以两种线条形式示出流动方向)；接着，自第一冷却油b1道流出的冷却油进入第一端板40a或第二端板40b内的第一导流空间P1；之后，冷却油自第一导流空间P1流入第二冷却通道b2；接着，第二冷却通道b2流出的冷却油进入另一侧端板与铁芯冲片20间的第二导流空间P2；之后，冷却油在第二导流空间P2内流动。

应理解，当冷却油在第二导流空间P2内流动时，冷却油即可沿延伸部F的延伸方向流动。由于第一缺口S1与第二缺口S2中每个缺口对应一个定子槽C，且每个第二导流空间P2围绕一个第一缺口S1，所以当冷却油在第二导流空间P2内流动时，冷却油可到达相邻齿部22间形成的定子槽C的槽口；之后，冷却油沿定子槽C的槽口与隔套30配合形成的第三冷却通道b3流动。

值得注意的是，为了固定隔套30的位置，还可设置固定组件。示例性的，如图26所示，设置固定组件包括相对设置的两个固定件60。具体来说，每个固定件60的内圈设于用于阻挡隔套30沿延伸方向移动的阻挡块R。

图27为固定组件与端板装配后的结构图。如图27所示出的结构，每个固定件60对应第一端板40a或第二端板40b中的一个端板，且每个固定件60设于与其对应的端板背离另一端板一侧。

分隔结构W并不限于图22所示出的结构，还存在其它实现方式。

一种可能的分隔结构W的实现方式如图28所示。图28以第一端板40a为例进行说明，值得注意的是，图28所示出的第一端板40a与图16所示出的第一端板40a区别在于，围绕第一缺口S1的第一子分隔结构W1。该第一子分隔结构W1连接第一缺口S1与第二缺口S2之间的整个延伸部F。

另一种可能的分隔结构W的实现方式如图29所示。值得注意的是，图29所示出的第一端板40a与图16所示出的第一端板40a区别在于，分隔结构W仅包括围绕第一缺口S1的第一子分隔结构W1。该第一子分隔结构W1连接第一缺口S1两侧的两个延伸部F，且仅连接两个延伸部F靠近第一缺口S1部分。

第二方面，本申请实施例还提供一种电机200。如图30所示出的结构，该电机200包括转子和如上述第一方面中技术方案内提出的任意一种定子100。应理解，转子与定子100配合以发挥作用。

本申请实施例提供的电机200中在定子100内部设置第一冷却通道b1、第二冷却通道b2以及第三冷却通道b3，当冷却油沿第一冷却通道b1、第二冷却通道b2以及第三冷却通道b3流动时，自进油口A流出的冷却油首先流经定子100的外侧表面的第一冷却通道b1对定子100进行初步冷却；之后，冷却油进入第二冷却通道b2，位于第二冷却通道b2的冷却油对定子100进行再次冷却；最后，冷却油进入第三冷却通道b3，对定子100进行第三次冷却。通过三层通油设计，可以保证电机200在低速大扭矩和高转速工况下的冷却需求。

第三方面，本申请实施例还提供一种电动汽车300。图31示出了该电动汽车300的结构，如图21所示，该电动汽车300内应用上述第二方面中技术方案提供的电机200。该电动汽车300内电机200符合当前对于电机200的高速化、小型化趋势。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种定子，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体具有容纳空间，所述壳体设有连通所述容纳空间的进油口；

环状的铁芯冲片，所述铁芯冲片置于所述容纳空间、且抵设于所述壳体的内壁；所述铁芯冲片包括轭部和多个齿部，多个所述齿部沿圆周方向均匀分布在所述轭部的内侧，且相邻的所述齿部之间设置有定子槽；所述轭部的外侧边缘与所述壳体间设有第一冷却通道，所述第一冷却通道包括多个设于所述轭部外侧边缘的第一导油槽，每个所述第一导油槽沿所述铁芯冲片的延伸方向贯穿所述铁芯冲片；所述第一冷却通道与所述进油口连通；所述轭部的内侧边缘设有第二冷却通道，所述第二冷却通道包括多个设于所述轭部内侧边缘的第二导油槽，每个所述第二导油槽沿所述铁芯冲片的延伸方向贯穿所述铁芯冲片，所述第二冷却通道位于相邻的齿部之间；

隔套，所述隔套套设于所述铁芯冲片内，且所述隔套的外侧表面与所述齿部背离所述轭部的一侧抵接；所述定子槽的槽口与所述隔套配合形成第三冷却通道；

导流组件，所述导流组件包括两个端板以及中间导流件，所述导流组件置于容纳空间，用以将自所述进油口流出的冷却油沿所述第一冷却通道、所述第二冷却通道至所述第三冷却通道方向进行导流。

2.如权利要求1所述的定子，其特征在于，沿所述壳体的延伸方向，所述进油口位于所述壳体的侧部，且所述进油口位于所述铁芯冲片的两侧端面之间。

3.如权利要求2所述的定子，其特征在于，每个所述第一导油槽为开口位于所述轭部外侧表面的开槽，每个所述第二导油槽为开口位于所述轭部内侧表面的开槽；或者，

每个所述第一导油槽为开口位于所述轭部外侧表面的开槽，每个所述第二导油槽为设于所述轭部的通孔；或者，

每个所述第一导油槽为设于所述轭部的通孔，每个所述第二导油槽为开口位于所述轭部内侧表面的开槽；或者，

每个所述第一导油槽与每个所述第二导油槽均为设于所述轭部的通孔。

4.如权利要求3所述的定子，其特征在于，所述铁芯冲片包括两个子铁芯冲片，两个所述端板相对设置，每个所述端板抵设于所述铁芯冲片的一端，且每个所述端板朝向所述铁芯冲片的一侧设有导流槽，所述导流槽与所述第一冷却通道以及所述第二冷却通道连通；

所述中间导流件为环状结构，且所述中间导流件抵设于两个子铁芯冲片之间、对应所述进油口所在位置；所述中间导流件的外侧边缘不超出所述第一导油槽的槽底，且所述中间导流件的内侧边缘不超出所述第二导油槽的外侧边缘。

5.如权利要求3所述的定子，其特征在于，当每个所述第一导油槽为开口位于所述轭部外侧表面的开槽，每个所述第二导油槽为开口位于所述轭部内侧表面的开槽时，所述导流组件包括相对设置的第一端板和第二端板；所述第一端板与所述第二端板中：

每个端板抵设于所述铁芯冲片的一侧，且每个所述端板与所述铁芯冲片间形成导流空间；每个所述端板包括环状的主体部和多个延伸部；所述主体部对应所述铁芯冲片的轭部，且所述主体部朝向所述铁芯冲片的一侧设有多个沿圆周方向均匀分布的抵接块；每个所述抵接块抵接于相邻所述第一导油槽之间的部分，以使所述导流空间连通所述第一冷却通道；多个所述延伸部沿圆周方向均匀分布在所述主体部的内侧，且相邻所述延伸部间具有缺口，多个所述延伸部形成的多个缺口中每个所述缺口对应一个所述定子槽；所述多个缺口包括沿圆周方向交替排列的第一缺口和第二缺口；每个所述端板朝向所述铁芯冲片的一侧还设有分隔结构，所述分隔结构围绕所述第一缺口，以将所述导流空间分隔成第一导流空间和第二导流空间，所述第一缺口位于所述第二导流空间内；所述第一导流空间连通所述第一冷却通道，所述第二导流空间连通所述第二冷却通道；

且沿所述铁芯冲片的延伸方向，每个端板的第一导流空间通过所述第二导油槽连通另一个端板的第二导流空间。

6.如权利要求5所述的定子，其特征在于，所述分隔结构包括第一子分隔结构和第二子分隔结构，其中：

所述第一子分隔结构连接所述第一缺口两侧延伸部背离所述主体部一端；且所述第一子分隔结构部分位于所述主体部，所述第一子分隔结构位于所述主体部的部分与所述主体部的内侧边缘间具有间距；

所述第二子分隔结构设于所述主体部的内侧边缘、连接相邻的所述第一子分隔结构。

7.如权利要求5所述的定子，其特征在于，所述分隔结构包括第一子分隔结构，所述第一子分隔结构连接所述第一缺口两侧延伸部背离所述主体部一端；且所述第一子分隔结构部分位于所述主体部。

8.如权利要求1-7任一项所述的定子，其特征在于，还包括用于固定所述隔套的固定组件，所述固定组件包括相对设置的两个固定件，每个所述固定件对应一个端板，且每个所述固定件设于与其对应的所述端板背离另一所述端板一侧。

9.一种电机，其特征在于，包括转子和如权利要求1-8任一项所述的定子，所述转子与所述定子配合。

10.一种电动汽车，其特征在于，包括如权利要求9所述的电机。