本实用新型涉及新能源汽车结构技术领域,具体地指一种插电式混合动力汽车机舱布置结构。
背景技术:
插电式混合动力汽车的机舱融合了传统汽车机舱部件和电动汽车的机舱大部分部件,因此机舱布置结构较传统汽车发生了很大变化。机舱布置对整车性能有至关重要作用,直接影响机舱各部件功能是否能够正常运行,因此在机舱空间一定的前提下,如何设计出一种合理的、满足功能要求及性能要求的布置结构,是目前的插电式混合动力汽车所面临的一项难题。
技术实现要素:
本实用新型的目的就是要解决上述背景技术的不足,提供一种插电式混合动力汽车机舱布置结构,该结构根据动力总成系统为基础,合理布置各零部件,在机舱空间有限的情况下,实现了各零部件及插电接口的合理分布。
为实现此目的,本实用新型所设计的插电式混合动力汽车机舱布置结构,包括布置于前防撞梁后方的冷却系统、布置于冷却系统后方的动力总成系统和布置于机舱左侧的左悬置总成,其特征在于:所述动力总成系统包括发动机、布置于发动机左侧的减速箱、布置于减速箱左侧的发电机和布置于发电机后上方的驱动电机;所述发电机和驱动电机的上方布置有电机控制器;所述左悬置总成与驱动电机固定连接。
具体的,所述驱动电机的后部设置有驱动电机高压接线盒,所述驱动电机的前部设有驱动电机进水口和驱动电机出水口;所述驱动电机的端盖上设置有连接器插拔方向向上的驱动电机信号连接端座;所述驱动电机的端盖和圆周面上分别设有与左悬置总成固定的第一固定座和第二固定座。
具体的,所述发电机的后部设置有发电机高压接线盒,所述发电机的 前部设有发电机进水口,后部设有发电机出水口;所述发电机的端盖上设置有连接器插拔方向向上的发电机信号连接端座。
进一步的,所述电机控制器固定于电机控制器支架上,所述电机控制器支架的底部固定于车身右纵梁上。
具体的,所述电机控制器的顶面后部的左右两侧分别设有一个与驱动电机高压接线盒和与发电机高压接线盒连接的交流高压连接器;所述电机控制器的后侧部固定有直流高压连接器,所述直流高压连接器位于两个交流高压连接器之间;所述电机控制器的左侧部固定有信号连接器;所述电机控制器的前部固定有低压连接器;所述电机控制器的前部两侧分别沿竖直方向设有一个电机控制器冷却进水接头和电机控制器冷却出水接头;所述电机控制器的右侧部设有两个螺栓定位孔。
具体的,所述电机控制器的左右两侧底部分别设有一个电机控制器固定座,所述电机控制器固定座前部开有螺栓过孔,所述电机控制器支架的顶部左右两侧分别开有两个与螺栓过孔对应的螺栓定位孔,所述螺栓定位孔的下方焊接有螺母。
具体的,所述电机控制器支架包括与电机控制器底部配合支撑的支架顶板,所述支架顶板的左右两侧分别连接有一个顶板翻边,每块顶板翻边上开有两个螺栓定位孔;所述支架顶板的后部两侧分别连接有一个高压电缆支架,所述高压电缆支架的顶部开有三个与电缆固定夹的螺栓对应的过孔;所述支架顶板固定于支架下支撑上,所述支架下支撑包括通过中间连接板连接的两个下支撑主体,所述两个下支撑主体的底部固定有与车身纵梁固定的纵梁连接板;所述支架下支撑的一侧的下支撑主体的顶部固定有与车身连接板。
具体的,所述第一固定座沿竖直方向开有第一螺纹固定孔,所述第二固定座上开有两个沿竖直方向的第二螺纹固定孔;所述左悬置总成包括左弹性支架和与左弹性支架固定的左悬置支架,所述左悬置支架底部开有与车身对应的螺栓过孔,所述左弹性支架上开有一个与第一螺纹固定孔对应的螺栓过孔和两个与第二螺纹固定孔对应的螺栓过孔。
具体的,所述冷却系统包括冷凝器、固定于冷凝器后方的发动机散热 器、固定于发动机散热器后方、与驱动电机通过散热管道连接的电机散热器、固定于电机散热器后方的散热风扇和设置于散热风扇下方的水泵。
更具体的,所述发动机上固定有空滤总成,所述空滤总成的周向上连接有四个空滤总成固定支架,所述空滤总成固定支架上开有螺栓过孔,所述螺栓过孔内固定有弹性元件,螺栓穿过弹性元件固定于发动机的壳体上,所述空滤总成的左下角连接有空滤进气管,右上角连接有空滤出气管。
本实用新型的有益效果是:动力总成采用发动机+减速箱+双电机的连接形式,该结构中电机相对比较独立,针对不同的车型要求,可通过直接改变电机大小满足各车型的性能要求,不需要改变发动机和减速箱,因此该动力总成通用性和拓展性较好。动力总成左悬置单独与驱动电机连接,不仅有利于支架的设计,也避免了由于支架过大而影响管线布置。冷却系统采用四层前后叠加结构,充分利用了机舱X向空间,中冷器布置于冷凝器下方,既利用了冷凝器下方空间,又不影响冷却系统的散热能力。电机控制器通过固定支架布置在电机的上方,其高压线向后走向,使得整个高压电缆的走向简洁顺畅;电机的冷却水管在电机控制器支架的下方,既有效利用了该区域的空间,也使得由于水管隐藏在电机控制器的下方而让机舱简洁美观、不凌乱。进气系统布置在发动机上方,充分利用发动机与机罩之间的Z向空间。
附图说明
图1为本实用新型中车舱布置的整体结构示意图;
图2为本实用新型中动力总成的结构示意图;
图3为本实用新型中电机部分的结构示意图;
图4为图3中A处的结构放大图;
图5为本实用新型中左悬置的结构示意图;
图6为本实用新型中电机控制器及其支架部分的结构示意图;
图7为本实用新型中电机控制器的前部结构示意图;
图8为本实用新型中电机控制器的后部结构示意图;
图9为本实用新型中电机控制器支架的结构示意图;
图10为本实用新型中支架下支撑的结构示意图;
图11为本实用新型中冷却系统的结构示意图;
图12为本实用新型中空滤固定板的结构示意图;
图13为图12中B处的结构放大图;
其中,1—副水箱,2—车身右纵梁,3—前防撞梁,4—冷却系统,5—电机控制器,6—车身左纵梁,7—保险丝盒,8—ECU,9—制动储液罐,10—动力总成系统,11—空滤总成,12—发动机,13—减速箱,14—发电机,15—驱动电机,16—驱动电机高压接线盒,17—驱动电机进水口,18—驱动电机出水口,19—驱动电机信号连接端座,20—第一固定座,21—发电机出水口,22—发电机高压接线盒,23—发电机进水口,24—发电机信号连接端座,25—第二固定座,26—电机控制器支架,27—高压电缆,28—交流高压连接器,29—电机控制器固定座,30—螺栓定位孔,31—低压连接器,32—电机控制器冷却进水接头,33—电机控制器冷却出水接头,34—信号连接器,35—直流高压连接器,36—顶板翻边,37—支架顶板,38—中间连接板,39—下支撑主体,40—车身连接板,41—纵梁连接板,42—空滤总成固定支架,43—空滤进气管,44—空滤总成本体,45—空滤出气管,46—弹性元件,47—高压电缆支架,48—支架下支撑,49—第一螺纹固定孔,50—第二螺纹固定孔,51—左悬置总成,52—左弹性支架,53—左悬置支架,54—冷凝器,55—发动机散热器,56—电机散热器,57—散热风扇,58—中冷器,59—水泵。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
如图1—3所示的插电式混合动力汽车机舱布置结构,包括布置于前防撞梁3后方的冷却系统4、布置于冷却系统4后方的动力总成系统10和布置于机舱左侧的左悬置总成51,动力总成系统10包括发动机12、布置于发动机12左侧的减速箱13、布置于减速箱13左侧的发电机14和布置于发电机14后上方的驱动电机15;发电机14和驱动电机15的上方布置有电机控制器5;左悬置总成51与驱动电机15固定连接。
如图3所示,驱动电机15的后部设置有驱动电机高压接线盒16,驱动电机15的前部设有驱动电机进水口17和驱动电机出水口18;驱动电机15 的端盖上设置有连接器插拔方向向上的驱动电机信号连接端座19;驱动电机15的端盖和圆周面上分别设有与左悬置总成51固定的第一固定座20和第二固定座25。驱动电机高压接线盒16位于驱动电机15的后部,且斜向上走向,其上部采用六点螺栓固定,且布置有电机通气螺纹孔,螺栓与螺纹孔配合保证该孔的一定透气性。驱动电机进水口17和驱动电机出水口18向前走向。驱动电机信号连接端座19布置在驱动电机15的端盖上,与端盖采用四点固定,连接器插接方向向上,利于拔插。
如图4—5所示,第一固定座20沿竖直方向开有第一螺纹固定孔49,第二固定座25上开有两个沿竖直方向的第二螺纹固定孔50;左悬置总成51包括左弹性支架52和与左弹性支架52固定的左悬置支架53,左悬置支架53底部开有与车身对应的螺栓过孔,左弹性支架52上开有一个与第一螺纹固定孔49对应的螺栓过孔和两个与第二螺纹固定孔50对应的螺栓过孔。驱动电机悬置固定座分为两个,一个布置在驱动电机15的端盖上,该固定座采用螺纹孔,另一个布置在驱动电机15的圆周面上,该固定座采用两个相同的螺纹孔,三个螺纹孔配合使用,与左悬置总成51的三个通孔对接。左弹性支架52靠近左悬置支架53侧设有足够大的豁口,防止左悬置支架53旋转时与左弹性支架52干涉。
如图3所示,发电机14的后部设置有发电机高压接线盒22,发电机14的前部设有发电机进水口23,后部设有发电机出水口21;发电机14的端盖上设置有连接器插拔方向向上的发电机信号连接端座24。发电机高压接线盒22位于发电机14的后部,且斜向上走向,其上部采用六点螺栓固定,且布置有电机通气螺纹孔,螺栓与螺纹孔配合保证该孔的一定透气性。发电机进水口23向前走向,以便与从前方过来的水管顺利连接,发电机出水口21向上走向,以便与驱动电机进水口17顺利连接。发电机信号连接端座24布置在发电机14的端盖上,与端盖采用四点固定,连接器插接方向向上,利于拔插。
如图6—10所示,电机控制器5固定于电机控制器支架26上,电机控制器支架26的底部固定于车身右纵梁2上。
上述技术方案中,电机控制器5的顶面后部的左右两侧分别设有一个 与驱动电机高压接线盒16和与发电机高压接线盒22连接的交流高压连接器28;电机控制器5的后侧部固定有直流高压连接器35,直流高压连接器35位于两个交流高压连接器28之间;电机控制器5的左侧部固定有信号连接器34;电机控制器5的前部固定有低压连接器31;电机控制器5的前部两侧分别沿竖直方向设有一个电机控制器冷却进水接头32和电机控制器冷却出水接头33;电机控制器5的右侧部设有两个螺栓定位孔30。交流高压连接器28采用六个螺栓与电机控制器5固定,且朝后布置,以有利于高压电缆27的走向。电机控制器5的后部固定有直流高压连接器35,直流高压连接器35采用六个螺栓与电机控制器5固定,且朝后布置,以有利于高压电缆27的走向。
上述技术方案中,电机控制器5的左右两侧底部分别设有一个电机控制器固定座29,电机控制器固定座29前部开有螺栓过孔,电机控制器支架26的顶部左右两侧分别开有两个与螺栓过孔对应的螺栓定位孔30,螺栓定位孔30的下方焊接有螺母。螺栓穿过电机控制器固定座29的螺栓过孔与螺栓定位孔下方的焊接螺母配合固定。
上述技术方案中,电机控制器支架26包括与电机控制器5底部配合支撑的支架顶板37,支架顶板37的左右两侧分别连接有一个顶板翻边36,每块顶板翻边36上开有两个螺栓定位孔30;支架顶板37的后部两侧分别连接有一个高压电缆支架47,高压电缆支架47的顶部开有三个与电缆固定夹的螺栓对应的过孔;支架顶板37固定于支架下支撑48上,支架下支撑48包括通过中间连接板38连接的两个下支撑主体39,两个下支撑主体39的底部固定有与车身纵梁固定的纵梁连接板41;支架下支撑48的一侧的下支撑主体39的顶部固定有与车身连接板40。支架下支撑48前部设计成形状类似台阶状,以避让下方管线,其上平面设有翻边结构,以加强上部支撑的强度,且上平面设有四个圆孔,背面焊接四个螺母,四个圆孔组合在一起用来固定支架顶板37;中间连接板38呈弧状,其两侧与下支撑主体39进行焊接,下支撑主体39下部与纵梁连接板41进行焊接,在纵梁连接板41的四周设有翻边结构,以加强该连接板的整体强度;车身连接板40为两侧带有翻边的长条形钣金,其一侧与下支撑主体39进行焊接,另一侧 设有两个通孔,背面焊接有两个螺母,该侧与车身进行螺栓连接。
如图11所示,冷却系统4包括冷凝器54、固定于冷凝器54后方的发动机散热器55、固定于发动机散热器55后方的电机散热器56、固定于电机散热器56后方的散热风扇57和设置于散热风扇57下方的水泵59。电机散热器56通过散热管与驱动电机15的进出水口连接。
如图12—13所示,发动机12上固定有空滤总成11,空滤总成11的周向上连接有四个空滤总成固定支架42,空滤总成固定支架42上开有螺栓过孔,螺栓过孔内固定有弹性元件46,螺栓穿过弹性元件46固定于发动机12的壳体上,空滤总成11的左下角连接有空滤进气管43,右上角连接有空滤出气管45。空滤总成本体44通过四个空滤总成固定支架42固定在发动机12上,空滤进气管43布置在空滤总成本体44的左下角处,且出口稍微向下倾斜,利于引气管的布置,空滤出气管45布置在空滤总成本体44的右上角处,且出口稍微向下倾斜,利于出气管的布置。空滤总成本体44的左上角处设有一个固定点,该固定点与空滤总成本体44成一体结构,两侧设有朝下的翻边,以增强支架强度;右后部设有一个固定点,该固定点与空滤总成本体44成一体结构,两侧设有朝上的翻边,以增强支架强度;左侧中部设有一个固定点,该固定点与空滤总成本体44成一体结构,两侧设有朝上的翻边,以增强支架强度;前侧中部设有一个固定点,该固定点与空滤总成本体44成一体结构,两侧设有朝上的翻边,以增强支架强度,四个安装孔均采用螺栓固定连接,且均嵌套有弹性元件46,以减轻发动机震动对空滤总成本体44的影响。空滤总成本体44的后部设有五个凹槽,凹槽均采用圆弧过度,且均匀分布。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型的结构做任何形式上的限制。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。