车辆的驱动单元及其壳体以及制造驱动单元的方法及车辆与流程

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车辆的驱动单元及其壳体以及制造驱动单元的方法及车辆与制造工艺

本发明涉及一种用于车辆的驱动单元的壳体、一种用于车辆的驱动单元、一种具有这种驱动单元的车辆和一种用于制造用于车辆的驱动单元的方法。



背景技术:

尤其对于车辆中的应用来说,通常可以设置有例如型式为在具有自己的壳体的电机上或在电机处的附装电子器件的用于电机的功率电子器件。

DE 10 2013 020 440A1公开了一种在集成式的起动机-发电机与功率电子器件之间的连接元件。



技术实现要素:

在该背景下,本发明根据独立权利要求提供了一种经改进的用于车辆的驱动单元的壳体、一种经改进的用于车辆的驱动单元、一种经改进的具有这种驱动单元的车辆和一种经改进的用于制造用于车辆的驱动单元的方法。由从属权利要求和以下描述得到有利的设计方案。

用于车辆的驱动单元的壳体具有用于容纳电机的第一壳体区段和用于容纳用于电机的功率电子装置的第二壳体区段,其中,第一壳体区段和第二壳体区段一体式地成形,并且其中,第一壳体区段和第二壳体区段被构造成用于引导用于冷却电机和功率电子装置的共同的冷却回路。

车辆仅示例性地指的是受道路约束的机动车,尤其是乘用车、载重车辆、商用车或类似车辆。壳体可以在应用铸造工艺的情况下由金属或金属合金成形。尤其地,壳体可以实施为例如由铝构成的受压壳体。电机尤其可以指的是驱动机。壳体可以具有用于引导共同的冷却回路的引导区段,其中,引导区段布置在第一壳体区段和第二壳体区段中。可选地,壳体可以具有至少一个另外的壳体区段,该另外的壳体区段一体式地或者分开且连接起来地与第一壳体区段并且附加或替选地与第二壳体区段成形。

根据本发明的实施方式,可以实现功率电子器件和配属的电机的壳体的集成。在此,电子器件壳体底部例如可以直接集成到电机的壳体中,并且冷却回路可以被用于共同地冷却电机和电子器件。

按照有利方式,根据本发明的实施方式,可以节省用于功率电子器件的自己的、单独的壳体以及自己的、单独的冷却回路。由于取消了部件并简化了装配使得可以实现成本优势。由于将之前分开的壳体组合成一个壳体或部件使得能够实现减少部件。因此,已经存在的用于电机的冷却回路可以被用于冷却功率电子器件。由于减少了部件使得能够实现对装配的简化。

根据实施方式,壳体可以具有至少一个穿通区段,其用于使共同的冷却回路的冷却介质在第一壳体区段与第二壳体区段之间穿通。至少一个穿通区段可以成形为在第一壳体区段与第二壳体区段之间的缺口、贯通开口或类似开口。尤其地,壳体例如可以具有两个或多个穿通区段,其中,可以使冷却剂从第一壳体区段通过第一穿通区段穿通到第二壳体区段中,并且可以使冷却剂从第二壳体区段通过第二穿通区段穿通到第一壳体区段中。这样的实施方式提供的优点是,可以使穿过壳体区段的冷却剂实现限定的流动特性以及附加或替选地实现限定的流通性能。因此可以改进电机的功率电子装置的散热。

壳体也可以具有至少一个固定装置,其用于将功率电子装置固定在第二壳体区段中。在此,至少一个固定装置可以布置在第二壳体区段中。此外,壳体还可以具有至少一个接触装置,其用于电接触容纳在第二壳体区段中的功率电子装置。第二壳体区段可以被构造成用于在固定的状态下并且附加或替选地在电接触或能电接触的状态下容纳功率电子装置。这样的实施方式提供的优点是,可以使功率电子器件在壳体中布置可靠或可以可靠地布置在壳体中。此外,可以简化对功率电子器件的电接触。

尤其地,第二壳体区段凹形、盆形、槽形或碗形地成形。这样的实施方式提供的优点是,可以可靠且稳定地容纳功率电子装置。

此外,壳体可以具有盖。在此,盖可以被构造成用于封闭第二壳体区段。盖可以被构造成用于尤其相对液体和颗粒密封第二壳体区段。为此,盖可以被安装在第二壳体区段处。尤其地,第二壳体区段在此凹形或类似形状地成形。例如,盖可以具有至少一个固定装置,其用于将功率电子装置固定在第二壳体区段中,并且附加或替选地可以具有至少一个接触装置,其用于电接触容纳在第二壳体区段中的功率电子装置。这样的实施方式提供的优点是,可以可靠且受保护地容纳功率电子装置,以防机械负载以及受物体影响。

在此,盖可以被构造成用于引导共同的冷却回路的区段。在此,引导区段也可以在盖中延伸。在盖处于安装在第二壳体区段处的状态下,共同的冷却回路也能够通过盖延伸。盖可以一体式或多件式地实施。这样的实施方式提供的优点是,可以改进功率电子装置的散热。

用于包括针对车辆的电机和针对电机的功率电子装置的车辆的相应的驱动单元具有上述的壳体的实施方式,其中,电机布置在第一壳体区段中,并且功率电子装置布置在第二壳体区段中。

可以结合驱动单元地应用上述的壳体的实施方式,以便容纳电机和功率电子装置。

相应的车辆具有传动装置和上述的驱动单元的实施方式,该驱动单元与传动装置联接。

在车辆中可以有利地使用或应用上述的驱动单元的实施方式来实现对车辆的驱动。车辆可以具有驱动系统,该驱动系统例如可以具有至少一个电驱动的车轴、电机、传动装置和功率电子装置。这样的驱动系统基于驱动单元和尤其是壳体而可以成本低廉地进行装配且节省空间地施装在车辆中。

用于制造用于车辆的驱动单元的方法能够结合用于车辆的驱动单元的壳体地实施。在此,壳体具有用于容纳电机的第一壳体区段和用于容纳用于电机的功率电子装置的第二壳体区段,其中,第一壳体区段和第二壳体区段一体式地成形,并且其中,第一壳体区段和第二壳体区段被构造成用于引导用于冷却电机和功率电子装置的共同的冷却回路。该方法包括将电机布置在第一壳体区段中并且将功率电子装置布置在第二壳体区段中的步骤。

通过实施用于制造的方法可以有利地生产上述的驱动单元的实施方式。在此,该方法也可以结合上述的壳体的实施方式地或在应用上述的壳体的实施方式的情况下实施。

根据实施方式,该方法可以具有在应用盖的情况下封闭第二壳体区段的步骤。在此,在封闭步骤中,第二壳体区段的内腔相对周围环境被密封。这样的实施方式提供的优点是,可以保护功率电子装置以防机械和化学影响。

附图说明

下面结合附图示例性地详细阐述本发明。其中:

图1示出驱动单元的部分区段的分解图;

图2示出处于至少部分地装配的状态下的图1的驱动单元的立体图;

图3示出图1或图2的驱动单元的部分剖图;

图4示出具有根据本发明的实施例的驱动单元的车辆的示意图;

图5示出根据本发明的实施例的驱动单元的部分区段的分解图;

图6示出处于至少局部已装配的状态下的图5的驱动单元的立体图;

图7示出图5或图6的驱动单元的部分剖图;

图8示出根据本发明的实施例的用于制造的方法的流程图。

在本发明的优选实施例的以下描述中,对于在不同附图中示出的且作用类似的元件来说使用相同或类似的附图标记,其中,放弃了对描述这些元件的重复。

具体实施方式

图1示出了驱动单元100的部分区段的分解图。在此,驱动单元100被设置成用于车辆。在图1的图中,在驱动单元100中示出了用于电机的机器壳体110、用于电子器件的电子器件壳体120和盖125。

机器壳体110被构造成用于容纳电机。电子器件壳体120被构造成用于容纳电子器件。在此,电子器件壳体120能装配在机器壳体110处。盖125被构造成用于遮盖电子器件壳体120。在此,盖125能安装在电子器件壳体120处。

换而言之,驱动单元100具有能彼此连接的两个分开的壳体部件。

图2示出了处于至少部分地装配的状态下的图1的驱动单元的立体图。在此,电子器件壳体120装配在机器壳体110处。盖125也安装在电子器件壳体120处。

图3示出图1或图2的驱动单元的部分剖图。在此,剖开地示出了机器壳体110的部分区段以及具有盖125的电子器件壳体120的部分区段。在机器壳体110中布置有电机310。

此外,在图3中示出了第一冷却回路330和第二冷却回路340。第一冷却回路330被构造成用于冷却电机310。在此,第一冷却回路330在机器壳体110中延伸。第二冷却回路340被构造成用于冷却电子器件壳体120中的功率电子器件。在此,第二冷却回路340在电子器件壳体120中延伸。

换而言之,驱动单元100包括两个分开的冷却回路330和340。

图4示出了具有根据本发明的实施例的驱动单元的车辆400的示意图。车辆400指的是机动车。车辆400具有传动装置405和驱动单元410。传动装置405和驱动单元410彼此联接。

根据图4中示出的本发明的实施例,驱动单元410具有电机412、用于电机412的功率电子装置414和壳体420。在此,电机412和功率电子装置414布置在壳体420中。电机412实施为车辆400的驱动机。

壳体420例如借助铸造工艺由金属或不同金属的合金,尤其是由铝或含有铝的合金成形。在此,壳体420也被称为组合式的壳体420。驱动单元410的壳体420具有第一壳体区段422和第二壳体区段424。在此,第一壳体区段422和第二壳体区段424彼此一体式地成形。

第一壳体区段422被构造成用于容纳电机412。电机412布置在第一壳体区段422中。第二壳体区段424被构造成用于容纳功率电子装置414。功率电子装置414布置在第二壳体区段424中。

此外,第一壳体区段422和第二壳体区段424被构造成用于引导用于冷却电机412和功率电子装置414的共同的冷却回路426。为此,第一壳体区段422和第二壳体区段424具有至少一个引导区段、至少一个引导装置或引导机构,例如用于引导共同的冷却回路426的线路、通道或引导壁。

尤其地,驱动单元410和壳体420在下面还将被详细地描述和阐述。

图5示出了根据本发明的实施例的驱动单元410的部分区段的分解图。驱动单元410指的是图4的驱动单元或类似的驱动单元。驱动单元410被设置成用于车辆,例如图4的车辆或类似的车辆。

在图5的图中,在驱动单元410中示出了具有第一壳体区段422和第二壳体区段424的壳体420,以及根据在这里示出的本发明的实施例附加地示出了盖530。盖530由于受图限制而在图5中与壳体420分开地示出。换而言之,示出了在装配于壳体420处之前的盖530。

盖530被构造成用于封闭第二壳体区段424。在此,盖530能安装在壳体420处,以便遮盖第二壳体区段424。根据在图5中示出的本发明的实施例,第二壳体区段424在此凹形、盆形、槽形或碗形地成形,即使这在图5中出于图示原因而未能明确地识别出也如此。

换而言之,壳体420表示或者说壳体区段422和424表示一体式的、组合式的或集成式的壳体,在该壳体中,机器壳体部件和电子器件壳体部件是集成式的或组合式的。

图6示出了处于至少部分装配的状态下的图5的驱动单元的部分区段的立体图。图6中示出的部分区段在此基本上相当于图5中示出的部分区段。在图6的图中,在驱动单元410中示出了具有第一壳体区段422和第二壳体区段424的壳体420以及盖530。盖530在此安装或装配在壳体420处。在此,盖530装配在第二壳体区段424处,以便封闭第二壳体区段424的内腔。

图7示出了图5或图6的驱动单元410的部分区段的部分剖图。图7中示出的部分区段在此基本上相当于图5或图6中示出的部分区段,不同之处仅在于视图发生了变动。在此,示出了处于图6的至少部分装配的状态下的驱动单元410的壳体420。

在图7的图中,在驱动单元410中示出了电机412、具有第一壳体区段422和第二壳体区段424的壳体420以及盖530。此外,还示出了共同的冷却回路426以及示例性地示出了仅一个穿通区段728。

在此,电机412容纳或布置在壳体420的第一壳体区段422中。共同的冷却回路426延伸通过第一壳体区段422和第二壳体区段424。根据图7中示出的本发明的实施例,盖530同样被构造成用于引导共同的冷却回路426。因此,在此共同的冷却回路426延伸通过第一壳体区段422、第二壳体区段424和盖530。

在第一壳体区段422与第二壳体区段424的过渡区域中,在冷却回路426中布置有穿通区段728。在此,穿通区段728被构造成用于使共同的冷却回路426的冷却剂可以在第一壳体区段422与第二壳体区段424之间穿通。

根据实施例,壳体420具有多个穿通区段728。可选地,壳体420在第二壳体区段424中也可以具有至少一个用于固定功率电子装置的固定装置。

图8示出了根据本发明的实施例的用于制造的方法800的流程图。在此,能实施用于制造的方法800,以便制造用于车辆的驱动单元。通过实施用于制造的方法800,能有利地制造如图4至7的驱动单元那样的驱动单元。

在此,用于制造的方法800能结合用于车辆的驱动单元的壳体地实施。在此,用于制造的方法800能结合如图4至7的壳体那样的壳体地实施。换而言之,用于制造的方法800能结合具有用于容纳电机的第一壳体区段和用于容纳用于电机的功率电子装置的第二壳体区段的壳体地实施。在此,第一壳体区段和第二壳体区段一体式地成形。此外,第一壳体区段和第二壳体区段被构造成用于引导用于冷却电机和功率电子装置的共同的冷却回路。

用于制造的方法800具有将电机布置在壳体的第一壳体区段中并且将功率电子装置布置在壳体的第二壳体区段中的步骤810。在此,可以在布置步骤810之前准备好壳体。

根据实施例,用于制造的方法800也包括在应用盖的情况下封闭第二壳体区段的步骤820。在封闭步骤820中,盖安装在第二壳体区段处。在此,第二壳体区段的内腔通过盖来封闭并且尤其是密封。

所述的和在附图中所示的实施例也只是示例性地选用而已。不同的实施例能够完全地或者相对于单个的特征彼此组合。实施例也可以通过另一实施例的特征进行补充。此外,根据本发明的方法步骤可以重复地以及以不同于所述顺序的另一种顺序来实施。

如果实施例在第一特征与第二特征之间包括“和/或”作为连接词,那么这就可以被如此地理解,即,该实施例根据实施方式不仅具有第一特征而且也具有第二特征,并且根据另一实施方式要么只具有第一特征要么只具有第二特征。

附图标记列表

100 驱动单元

110 机器壳体

120 电子器件壳体

120 盖

310 电机

330 第一冷却回路

340 第二冷却回路

400 车辆

405 传动装置

410 驱动单元

412 电机

414 功率电子装置

420 壳体

422 第一壳体区段

424 第二壳体区段

426 共同的冷却回路

530 盖

728 穿通区段

800 用于制造的方法

810 布置步骤

820 封闭步骤

再多了解一些
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