电机‑变速箱动力单元及使用该单元的动力系统和汽车的制作方法

本实用新型涉及一种电机-变速箱动力单元及使用该动力单元的动力系统和汽车。

背景技术：

目前，纯电动汽车的动力系统普遍采用电机-变速箱结构的动力单元，这种动力系统能够通过变速箱更改速比，使电机一直运行在高效率区，并提高车辆的加速性能以及爬坡能力。

现有技术中的一种电机-变速箱结构的动力单元如附图1所示，包括变速箱10、驱动电机11以及设置在变速箱10和驱动电机11之间的端盖6，驱动电机11包括机壳9，机壳9内设置有定子铁芯8和转子组件7，电机轴1贯穿驱动电机11和端盖6，端盖6上设置有用于支撑电机轴1的轴承3。变速箱10的润滑方式为飞溅润滑，即靠密封在变速箱箱体4中的齿轮（图中未示出），通过齿轮比较大的旋转速度将变速箱油5从油滴溅洒雾化成小滴带到摩擦副上形成润滑。由于变速箱10和驱动电机11为同一根轴连接，系统工作时，变速箱油5会试图通过电机轴1与端盖6之间的间隙渗透到驱动电机11内部，而驱动电机11内部对绝缘要求较高，因此驱动电机11和变速箱10的接口处需要做密封处理，现在普遍采用的密封方式为在端盖6上设置油封2来对该处进行动密封。

但是，在长期工作过程中，变速箱油5中的碎屑会对油封2进行磨损，破坏驱动电机的动密封，使变速箱油5进入驱动电机内部，降低电机绝缘性能，如果不及时将流入电机中的润滑油排出，电机将存在失效风险。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种具有回油功能的电机-变速箱动力单元，以解决现有技术中变速箱油进入驱动电机内部后影响驱动电机使用性能的问题；本实用新型的目的还在于提供一种使用该动力单元的动力系统和汽车。

为了解决上述技术问题，本实用新型中电机-变速箱动力单元的技术方案为：

一种电机-变速箱动力单元，包括变速箱、驱动电机以及设置在变速箱和驱动电机之间的端盖，电机-变速箱动力单元还包括一端与驱动电机内部连通、另一端与变速箱内部连通的回油油路，所述回油油路的与变速箱内部连通的一端连接有油泵以使进入驱动电机内的变速箱油可以回流到变速箱内。

所述回油油路由开设在驱动电机的机壳、端盖以及变速箱的箱体中的连通的油道形成。

所述油道包括位于所述机壳以及所述箱体中的直线油道部分、位于端盖中的n形油道部分，n形油道部分的高度大于变速箱内的变速箱油的液面高度。

驱动电机包括设置在机壳中的定子铁芯，定子铁芯上开设有贯穿每一个定子冲片的凹口朝下的凹槽，所述回油油路的与驱动电机内部连通的一端朝向所述凹槽布置。

本实用新型中动力系统的技术方案为：

一种动力系统，包括电机-变速箱动力单元和与电机-变速箱动力单元相连的传动装置，电机-变速箱动力单元包括变速箱、驱动电机以及设置在变速箱和驱动电机之间的端盖，电机-变速箱动力单元还包括一端与驱动电机内部连通、另一端与变速箱内部连通的回油油路，所述回油油路的与变速箱内部连通的一端连接有油泵以使进入驱动电机内的变速箱油可以回流到变速箱内。

所述回油油路由开设在驱动电机的机壳、端盖以及变速箱的箱体中的连通的油道形成。

所述油道包括位于所述机壳以及所述箱体中的直线油道部分、位于端盖中的n形油道部分，n形油道部分的高度大于变速箱内的变速箱油的液面高度。

驱动电机包括设置在机壳中的定子铁芯，定子铁芯上开设有贯穿每一个定子冲片的凹口朝下的凹槽，所述回油油路的与驱动电机内部连通的一端朝向所述凹槽布置。

本实用新型中汽车的技术方案为：

一种汽车，包括车架和设置在车架上的动力系统，动力系统包括电机-变速箱动力单元和与电机-变速箱动力单元相连的传动装置，电机-变速箱动力单元包括变速箱、驱动电机以及设置在变速箱和驱动电机之间的端盖，电机-变速箱动力单元还包括一端与驱动电机内部连通、另一端与变速箱内部连通的回油油路，所述回油油路的与变速箱内部连通的一端连接有油泵以使进入驱动电机内的变速箱油可以回流到变速箱内。

所述回油油路由开设在驱动电机的机壳、端盖以及变速箱的箱体中的连通的油道形成。

所述油道包括位于所述机壳以及所述箱体中的直线油道部分、位于端盖中的n形油道部分，n形油道部分的高度大于变速箱内的变速箱油的液面高度。

驱动电机包括设置在机壳中的定子铁芯，定子铁芯上开设有贯穿每一个定子冲片的凹口朝下的凹槽，所述回油油路的与驱动电机内部连通的一端朝向所述凹槽布置。

本实用新型的有益效果在于：回油油路的一端与驱动电机内部连通、另一端与变速箱内部连通，并且在回油油路的与变速箱内部连通的一端连接有油泵，这样当变速箱内的变速箱油渗透到驱动电机内部并达到一定的聚集量时，就可以开启油泵，使驱动电机内部的变速箱油回流到变速箱内，从而保证驱动电机的绝缘性能，保证电机的使用性能不受影响，避免驱动电机工作失效。

附图说明

图1为现有技术中电机-变速箱动力单元的结构示意图；

图2为本实用新型中电机-变速箱动力单元的一个实施例的结构示意图；

图3为图2中定子铁芯的主视图；

图4为图3的左视图；

图5为本实用新型中电机-变速箱动力单元的另一个实施例的立体结构图。

图中：1.电机轴；2.油封；3.轴承；4.变速箱箱体；5.变速箱油；6.端盖；7.转子组件；8.定子铁芯；9.机壳；10.变速箱；11.驱动电机；12.油泵；13.燕尾槽；14.油道；15.回油管路。

具体实施方式

电机-变速箱动力单元的一个实施例如图2~图4所示，包括变速箱10、驱动电机11以及设置在变速箱10和驱动电机11之间的端盖6，驱动电机11包括机壳9，机壳9内设置有定子铁芯8和转子组件7，电机轴1贯穿驱动电机11和端盖6，端盖6上设置有用于支撑电机轴1的轴承3。变速箱10的润滑方式为飞溅润滑，即靠密封在变速箱箱体4中的齿轮（图中未示出），通过齿轮比较大的旋转速度将变速箱油5从油滴溅洒雾化成小滴带到摩擦副上形成润滑。为了防止变速箱油5通过电机轴1与端盖6之间的间隙渗透到驱动电机11内部，在端盖6上设置油封2来对驱动电机11和变速箱10的接口处做密封处理，这一部分结构与现有技术中的电机-变速箱动力单元的是相同的。

除此之外，电机-变速箱动力单元还包括一端与驱动电机11内部连通、另一端与变速箱10内部连通的回油油路，所述回油油路由开设在驱动电机的机壳9、端盖6以及变速箱的箱体4中的连通的油道14形成，油道14包括位于机壳9和箱体4中直线油道部分、位于端盖6中的n形油道部分。

其中，油道14的与变速箱10内部连通的连通端连接有油泵12，这样当变速箱10内的变速箱油5渗透到驱动电机11内部并达到一定的聚集量时，就可以开启油泵12，油泵12工作时，油道14与油泵12的接口处产生负压，从而可以使进入驱动电机11内的变速箱油回流到变速箱10内部。同时，n形油道部分的高度大于变速箱油5的液面高度，这样当油泵12不工作时，变速箱油5不会通过油道14进入到驱动电机11内部。

定子铁芯8上开设有贯穿每一个定子冲片的凹口朝下的凹槽，所述凹槽为燕尾槽13，油道14的与驱动电机11内部连通的一端朝向燕尾槽13布置，当变速箱油5进入驱动电机11内部后，会沉积到机壳9的底部，或者沿着每一个定子冲片顺流下落到机壳9的底部，这些油液会沿着燕尾槽13流入到油道14中，并在油泵12的作用下回流到变速箱10内部，从而保证驱动电机11的绝缘性能，避免驱动电机11工作失效。

之所以在定子铁芯8上开设贯穿的燕尾槽13，是由于定子铁芯8与机壳9之间是紧密接触的，如果只有一个油道入口的话，机壳9内位于定子铁芯8的左侧或者右侧区域的变速箱油就无法回流到油道14中，同时每一个定子冲片上顺流下落的油液也无法回流到油道14中，因此在定子铁芯8的底部开设燕尾槽13，就很好的解决了这个问题，否则就只能设置多个入口端，那样油道的结构就变得十分复杂了。

电机-变速箱动力单元的另一个实施例如图5所示，该电机-变速箱动力单元的结构与上述实施例中的结构相同，唯一的不同之处在于，回油油路不是由开设在驱动电机的机壳、端盖以及变速箱的箱体中的连通的油道形成，而是由设置在电机-变速箱动力单元外部的回油管路15构成，回油管路15的一端与驱动电机11内部连通、另一端与变速箱10内部连通，这时变速箱10内同样设有油泵，定子铁芯上同样开设有燕尾槽。

在电机-变速箱动力单元的其他实施例中：油道可以均是直线形油道，此时油泵需要常开以防止变速箱油回流到驱动电机内；定子铁芯上的凹槽也可以是矩形槽；定子铁芯上可以不开设凹槽，此时可以在电机壳体上开设凹槽，或者在机壳上位于定子铁芯的两侧均设置油道入口。

动力系统的实施例如图2~图5所示，动力系统包括电机-变速箱动力单元和与所述电机-变速箱动力单元相连的传动装置（图中未示出），传动装置的另一端与车轮相连，电机-变速箱动力单元的具体结构与上述电机-变速箱动力单元实施例中的结构相同，在此不再详述。

汽车的实施例如图2~图5所示，该汽车是一种纯电动汽车，包括车架（图中未示出）和设置在车架上的动力系统，动力系统包括电机-变速箱动力单元和与所述电机-变速箱动力单元相连的传动装置（图中未示出），传动装置的另一端与车轮相连，电机-变速箱动力单元的具体结构与上述电机-变速箱动力单元实施例中的结构相同，在此不再详述。