一种电机驱动总成和电动汽车的制作方法

本实用新型涉及电动汽车制造领域，尤其涉及一种电机驱动总成和电动汽车。

背景技术：

伴随着日新月异的科技进步，人们对生活质量的追求也越来越高，汽车已经成为人们日常出行必不可少的交通工具，人们对汽车的舒适性、安全性、经济性和环保性要求也越来越挑剔。

随着石油能源储量持续地消耗以及环境污染问题不断地加剧，电动汽车作为一种能源多样化、污染排放少的交通工具，势必在不久的将来成为汽车开发的主流，大有替代传统燃油车的趋势。

电驱系统作为电动汽车的核心关键部件，其性能的优劣直接影响到整车的运行性能，而结构紧凑、重量轻、温升低等主要性能指标势必会成为电驱系统攻关的趋势，其中，温升的高低直接影响整车是否能正常工作。

目前，传统的新能源汽车驱动系统结构都是将控制器安装在驱动电机上，简单地组装在一起，分别采用一套冷却系统，这样的结构使得整个系统具有结构冗余、笨重、冷却效率低等缺点，同时导致物料成本高、加工复杂。

技术实现要素：

为了克服现有技术中电驱系统分离式设计所带来的结构臃肿、冷却效率低、物料成本高以及加工复杂的技术问题，本实用新型提供了一种电机驱动总成和电动汽车。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供了一种电机驱动总成，包括：

壳体，以及所述壳体内设置的：

电机转子，通过其两端的轴承与所述壳体固定；

定子绕组，套设于所述电机转子的外部；

冷却总成，套设于所述定子绕组的外部，并与所述定子绕组的外表面接触；

控制器，与所述冷却总成接触。

进一步来说，所述的电机驱动总成中，所述壳体包括前端盖和后端盖；

所述电机转子的一端通过轴承与所述前端盖相配合，并经过所述前端盖突出于所述壳体的外部；

所述电机转子的另一端通过轴承与所述后端盖相配合。

进一步来说，所述的电机驱动总成中，所述冷却总成包括：

相互连通的周向盘管和水平盘管；

所述周向盘管沿所述定子绕组的外周盘设成圆筒，所述定子绕组伸入所述周向盘管围成的圆筒内，所述周向盘管与所述定子绕组的外表面接触；

所述控制器与所述水平盘管的表面接触设置。

进一步来说，所述的电机驱动总成中，

所述周向盘管上设置有出水口，所述水平盘管上设置有进水口。

进一步来说，所述的电机驱动总成中，所述冷却总成还包括：集热装置，包括上接触面和下接触面；

所述上接触面与所述水平盘管配合接触，所述下接触面与所述周向盘管配合接触。

进一步来说，所述的电机驱动总成中，所述上接触面包括多条并行排列的凹槽，所述水平盘管中的一条单管进入所述上接触面上的一条所述凹槽中；

所述下接触面为一个弧形面，与所述周向盘管的圆周面相配合。

进一步来说，所述的电机驱动总成中，所述出水口设置于所述壳体的底部，所述进水口设置于所述壳体的侧面；

所述出水口和所述进水口突出于所述壳体的表面。

进一步来说，所述的电机驱动总成中，所述水平盘管位于所述周向盘管的顶部，所述控制器位于所述水平盘管的上方。

进一步来说，所述的电机驱动总成中，所述前端盖和所述后端盖通过螺栓与所述壳体固定。

本实用新型还提供了一种电动汽车，包括上述的电机驱动总成。

本实用新型的有益效果是：本实用新型实施例的电机驱动总成中，电机部分的定子绕组与控制器共用一套冷却系统，使得整个总成结构紧凑，有利于减轻整个总成的重量、降低生产成本和提高冷却效率。

附图说明

图1表示本实用新型实施例中电机驱动总成的外观结构示意图；

图2表示本实用新型实施例中电机驱动总成的结构爆炸示意图；

图3表示本实用新型实施例中电机驱动总成的冷却总成的结构示意图之一；

图4表示本实用新型实施例中电机驱动总成的冷却总成的结构示意图之二；

图5表示本实用新型实施例中冷却总成的集热装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本实用新型进行详细描述。

参照图1和图2所示，本实用新型提供了一种电机驱动总成，包括：壳体1。壳体1内设置有电机转子2、定子绕组3、冷却总成4和控制器5。电机转子2通过其两端的轴承与壳体1固定；定子绕组3套设于电机转子2的外部；冷却总成4套设于定子绕组3的外部，并与定子绕组3的外表面接触；控制器5与冷却总成4接触。

本实用新型实施例的电机驱动总成中，电机转子2、定子绕组3和冷却总成4层层套设设置，可以大大节约装置的布置空间，避免了结构冗余、笨重的问题。同时，冷却总成4套设于定子绕组3的外部，并与定子绕组3的外表面接触，可以带走定子绕组3的表面的大部分热量，从而保证定子绕组3处于较高的散热效率。此外，控制器5与冷却总成4接触，与定子绕组3共用一个冷却总成4进行散热，在保证散热效果的同时，可以保证电机驱动总成的结构紧凑，有利于减轻电机驱动总成的重量、降低生产成本低和提高冷却效率。

通过以下实施例来介绍壳体1的设置形式。

其中，一体化成形的壳体1可以保证整个电机驱动总成的结构紧凑性和整体性。壳体1包括前端盖11和后端盖12；电机转子2的一端通过轴承与前端盖11相配合，并经过前端盖11突出于壳体1的外部；电机转子2的另一端通过轴承与后端盖12相配合。

进一步来说，前端盖11和后端盖12可以保证将壳体1的两端形成用于拆卸安装或者调试的通道。同时，前端盖11和后端盖12通过螺栓与壳体1固定，方便与壳体1之间进行拆卸。

为了使得电机的电机转子2的输出轴向外输出扭矩，在壳体1的前端盖11上开设通孔。当电机转子2通过轴承与前端盖11固定后，有一段电机转子2的轴伸出壳体1的外部，形成对外输出轴。

本实施例中来重点介绍冷却总成4与其他部件之间的设置形式。

总的来说，冷却总成4套设于定子绕组3的外表面，并且定子绕组3接触设置于冷却总成4的上方。定子绕组3与冷却总成4接触部分为周向盘管41部分.

详细来说，冷却总成4包括：相互连通的周向盘管41和水平盘管42。周向盘管41和水平盘管42的水道连通，冷却液可以在周向盘管41和水平盘管42之间流动，形成一个整体的散热管路。

其中，周向盘管41沿定子绕组3的外周盘设成圆筒，定子绕组3伸入周向盘管41围成的圆筒内，周向盘管41与定子绕组3的外表面接触。其中，周向盘管41由冷却管螺旋环绕排列，然后形成具有一定长度的类似于螺旋弹簧的结构。周向盘管41的轴向长度需要匹配定子绕组3的长度，以满足定子绕组3的散热需求。当一圈圈的周向盘管41围绕周向盘管41的表面后，会形成庞大的散热接触部分。周向盘管41套设定子绕组3的设置形式，具有两点优势：一方面增加了对定子绕组3的散热效果，另一方面减少了冷却总成4的设置空间。

另外，控制器5与水平盘管42的表面接触设置。控制器5的表面多为平面，与水平盘管42形成一个水平的散热接触面，可以与控制器5的平面进行接触，对控制器5实现良好的散热。

作为一种优选的设置形式，将水平盘管42设置于周向盘管41的顶部，控制器5位于水平盘管42的上方。控制器5、水平盘管42和周向盘管41形成一个由上到下的结构层，其中，水平盘管42可以在对控制器5的表面进行散热的过程中，还可以对控制器5实现承托，有利于依靠重力的作用稳定支撑控制器5，从而减少了控制器5的固定难度。同理，水平盘管42设置周向盘管41的顶部，也便于整个冷却总成4的布置。

通过下面的本实施例中来介绍冷却总成4内部的设置形式。

组成冷却总成4的冷却管内不断流过冷却水或者冷却液，以通过热交换带走定子绕组3和控制器5的热量，实现散热的目的。为了保证冷却通道的合理设置，在周向盘管41上设置有出水口43，水平盘管42上设置有进水口44。冷却水或者冷却液首先通过进水口44进入水平盘管42，带走控制器5的表面的热量后，进入周向盘管41与定子绕组3的外表面接触，带走定子绕组3的表面的热量。由于定子绕组3在工作时的发热量会远远大于控制器5的发热量，所以在水平盘管42设置进水口，以保证整个总成散热通道的合理性。

周向盘管41紧紧附在定子绕组3的表面上，可充分吸收定子绕组3产生的热量。冷却水或者冷却液经过水平盘管42后，将进入周向盘管41。水平盘管42与控制器5的底部紧贴，可充分吸收控制器5内部的元器件产生的热量。冷却水或者冷却液从冷却总成4的出水口43流出，经过外围冷却系统冷却后回流至进水口44，以此往复循环进行散热。

进一步来说，进水口44设置于壳体1的侧面(即靠近控制器5侧面)，出水口43设置于壳体1的底部(即靠近定子绕组3的底部)，进水口44与出水口43之间通过冷却盘管相连通。

其中，该冷却总成4还包括集热装置45。考虑到水平盘管42的结构强度，在水平盘管42和周向盘管41之间放置有集热装置45，集热装置45起到增强结构强度的作用。

具体来说，集热装置45包括上接触面451和下接触面452；上接触面451与水平盘管42配合接触，下接触面452与周向盘管41配合接触。

其中，上接触面451包括多条并行排列的凹槽，水平盘管42中的一条单管进入上接触面451上的一条凹槽中；下接触面452为一个弧形面，与周向盘管41的圆周面相配合。

集热装置45还可以吸收冷却总成4的热量。水平盘管42嵌在集热装置45上接触面451的散热槽内，周向盘管41的顶部紧贴集热装置54底部的下接触面452。下接触面452为一个弧形面，可实现与周向盘管41的圆弧面的充分接触，使得热量充分地吸收，系统温度快速地降低。

本实用新型还提供了一种电动汽车，包括如上所述的电机驱动总成。克服现有电驱系统臃肿、笨重、冷却效率低、物料成本高、加工复杂等缺点。

需要说明的是，该电动汽车是包括上述电机驱动总成的电动汽车，上述电机驱动总成实施例的实现方式同样适用于该电动汽车的实施例中，也能达到相同的技术效果，在此不再赘述。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“径向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上所述的是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本实用新型所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本实用新型的保护范围内。