一种液冷电驱动总成的制作方法

本实用新型属于动力系统技术领域，涉及一种液冷电驱动总成。

背景技术：

电机作为动力系统的一种，且近代电机通常采用较高的电磁负荷，以提高材料的利用率，因此必须对电机进行冷却，以提高其散热能力。

目前，现行的电动车上使用的驱动电机散热方式不外乎自然分冷、强制风冷或者循环水冷，对于大功率驱动电机，一般采用循环水冷。

如中国专利专利号为：“201620368324.5”所述的一种电动车水冷装置，其具体结构包括：

水冷电机，该水冷电机包括电机本体和设置于电机本体底部的水冷箱，水冷箱内设有设置于电机本体的电机轴上的叶轮；水冷箱还设有进水口和出水口；

散热器，该散热器通过外架设置于水冷电机上部，散热器包括散热风扇和与散热风扇相邻的散热水箱，散热水箱设有进水端和出水端；散热水箱一端侧壁还设有用于向散热水箱内加水的蓄水口，蓄水口处设有用于蓄水开关盖；出水口与进水端连通，出水端和进水口连通。

在上述的结构中，该散热水箱内并未设置能使冷却液在散热水箱内减缓流速使散热风扇对冷却液进行充分散热的挡水结构；该散热水箱在使用时，该散热水箱内的冷却液通过进水端、很快从出水端流出在水冷电机中冷却循环，冷却液在流动时并未在散热水箱内充分冷却，随即进入水冷电机内冷却，其水冷效果较差，热传导较慢；散热效果较差，这样电机在长时间运行的过程中，定子和转子发热加热内部空气，导致整个电机一种处于高温状态，电机轴承也长时间的高温运转，这就容易导致电机应温度过高而产生损坏，严重降低了电机的工作效率。尤其当电动车在外界温度还较高的情况下工作时，电机的温度工作直接影响了机动车的安全行驶；还有上述的结构中并未设置离合装置，电机在加速或减速时，会使驾驶者产生顿挫感，不具备线性加速，还有该中置电机运转时，性能得不到充分的发挥，严重降低了电机的工作效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种结构简单、能减缓冷却液流速使冷却液充分冷却再进入液冷循环，冷却效果好，还有电机在加速或减速时能有效避免驾驶者在离合器接合瞬间产生的顿挫感，电机性能充分发挥的液冷电驱动总成。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种液冷电驱动总成，包括电机，所述的电机上纵向穿设有与电机的主轴平行间隔分布的传动轴，所述的传动轴的一端和电机的主轴的一端离合传动连接形成一级减速传动，所述的传动轴的另一端设有用于传动连接形成二级减速传动的链轮，其特征在于，所述的电机的机壳内纵向设置有将电机的机壳分隔成冷却腔、储水腔的隔板，所述的冷却腔内纵向设置有用于装设电机的主轴的动力腔室，所述的动力腔室处于冷却腔内通过热传递方式全面冷却，所述的储水腔内纵向设置有用于装设传动轴的传动套，所述的传动套处于储水腔内通过热传递方式全面冷却，所述的冷却腔和储水腔之间的电机的机壳上设置有能使冷却腔、储水腔形成冷却循环的液冷循环装置。

本液冷电驱动总成通过设置冷却腔，动力腔室全浸泡于冷却腔内，动力腔室是装设电机的定子、转子、主轴，是电机的发热源，该动力腔室通过冷却腔的冷却液冷却，冷却效果好；通过设置储水腔，以及使冷却腔、储水腔形成冷却循环的液冷循环装置，冷却液在液冷循环的同时冷却液自身冷却，冷却液对电机的冷却效果好，能提高电机的工作效率；传动轴的一端和电机的主轴的一端离合传动连接形成一级减速传动，当传动轴和电机的主轴传动接合时，该传动轴具有线性加速的特点，有效避免驾驶者在离合传动接合瞬间产生的顿挫感；当传动轴和电机的主轴传动分离时，该传动轴自转，摩擦阻力小；电机性能充分发挥，能有效电机的工作效率。

在上述的一种液冷电驱动总成中，所述的液冷循环装置包括电机的机壳上设置的冷却道，所述的冷却道的一端与储水腔的下端连通，所述的冷却道的另一端与冷却腔的上端连通，所述的冷却腔和储水腔之间的隔板的上端设置有连通缺口，该冷却腔通过连通缺口和储水腔连通形成冷却循环，所述的冷却道上内设置有能将储水腔内的冷却液送入冷却腔内的循环动力装置，所述的储水腔内设置有减缓液冷循环的延时冷却装置。通过设置延时冷却装置能减缓冷却液的流速且能使冷却液在冷却循环时充分冷却，冷却液充分冷却再进行液冷循环对电机的冷却效果更好；通过设置循环动力装置可使冷却腔、储水腔内的冷却液循环流动，冷却效果好。

在上述的一种液冷电驱动总成中，所述的延时冷却装置包括呈纵向设置的挡液板一、挡液板二和挡液板三，所述的电机的机壳的上端设置有与储水腔连通的进水嘴，所述的储水腔的下端设置有与冷却道的一端连通的出液口，所述的挡液板一、挡液板二和挡液板三均平向间隔分布于进水嘴、出液口之间，所述的挡液板一、挡液板二和挡液板三上均分布有减缓液冷循环的液流流速的流通口，该挡液板一、挡液板二和挡液板三通过对应的流通口减缓液冷循环的液流流速使冷却液在储水腔内充分冷却。该挡液板一、挡液板二和挡液板三用于冷却液的流通挡位，该挡液板一、挡液板二和挡液板三上的流通口可以能减缓冷却液的流速，能使冷却液在挡液板一、挡液板二和挡液板三上充分冷却再进入液冷循环，电机的冷却效果好；该挡液板一、挡液板二和挡液板三与电机的机壳的具体装配结构为：该隔板呈弧形形状，该隔板的弧形形状的弧度与动力腔室的弧度适配，该隔板半包覆在动力腔室的外侧，隔板的弧形形状的弧形背部沿隔板的周长方向间隔分布有呈纵向设置的卡接位一、卡接位二和卡接位三，电机的机壳的储水腔的相对的内壁上沿储水腔的相对的内壁的长度方向间隔分布有呈纵向设置的卡接位四、卡接位五和卡接位六，挡液板一的两端分别可拆卸卡位于对应的卡接位一、卡接位四中，挡液板二的两端分别可拆卸卡位于对应的卡接位二、卡接位五中，挡液板三的两端分别可拆卸卡位于对应的卡接位三、卡接位六中；这样设置的目的是方便挡液板一、挡液板二和挡液板三在电机壳的储水腔内装配连接，拆装、更换、维修方便；该电机的机壳的储水腔的上内壁上还设置有纵向设置的换气槽，该换气槽纵向贯穿电机的机壳与外界连通换气；当冷却液进入储水腔内进行循环冷却时，该储水腔内具有冷却液的散热气体，该冷却液的散热气体通过换气槽流向外界，结构稳定，冷却效果好。

在上述的一种液冷电驱动总成中，所述的循环动力装置包括在冷却道中设置的增压叶轮，所述的电机的主轴的另一端设置有传动斜齿轮一，所述的增压叶轮上同轴向设置有传动斜齿轮三，所述的传动斜齿轮一和传动斜齿轮三之间设置有传动斜齿轮二，所述的增压叶轮通过传动斜齿轮三与传动斜齿轮二的传动啮合、传动斜齿轮二和传动斜齿轮一的传动啮合在冷却道中旋转增压。该电机的主轴的另一端穿过电机的机壳与传动斜齿轮一同轴向固连，该传动斜齿轮一和传动斜齿轮二相对啮合传动形成一级减速传动，该传动斜齿轮二和传动斜齿轮三相对啮合传动形成二级减速传动，这样设置的目的是通过电机的主轴同步驱动增压叶轮旋转，结构设计合理、紧凑，装配空间利用较好，增压叶轮旋转驱动稳定。

在上述的一种液冷电驱动总成中，所述的电机的机壳的一个端面上设置有增压传动油腔和与增压传动油腔大小、形状适配的油腔盖，所述的油腔盖和增压传动油腔可拆卸密封固连，该传动斜齿轮一、传动斜齿轮二和传动斜齿轮三均设置于增压传动油腔内，所述的冷却道呈l型且设置于油腔盖的端面上，所述的油腔盖的端面上可拆卸密封固连有将冷却道全面封盖的冷却端盖，所述的增压叶轮设置于油腔盖的冷却道的l型的交汇处，该传动斜齿轮三通过连接轴穿过油腔盖和增压叶轮同轴向固连。冷却道的下端纵向贯穿油腔盖形成与储水腔的出液口连通的进水端，冷却道的上端纵向贯穿油腔盖形成与冷却腔的上端连通的出水端，电机的机壳的冷却腔的上端设置有进水处设置成进水筒，进水筒的筒壁上具有对称分布的两分液口，冷却腔和两分液口分别连通，该冷却腔通过两分液口相向径向出液，冷却道的出水端和进水筒连通；这样设置的目的是使电机的机壳的冷却腔进行上位进液，能使冷却腔充分均匀进入冷却液，确保冷却腔的冷却液的全面积冷却效果。

在上述的一种液冷电驱动总成中，所述的电机的机壳的另一个端面上设置有离合传动油腔和与离合传动油腔大小、形状适配的油封盖，所述的离合传动油腔内设置有链条齿轮一、链条齿轮二，该链条齿轮一、链条齿轮二之间设置有传动链条，该链条齿轮一、链条齿轮二通过传动链条传动形成一级减速传动，所述的链条齿轮一同轴向固设在电机的主轴的一端，所述的链条齿轮二同轴向活动套设在传动轴的一端，所述的链条齿轮二上同一轴向固设有离合套，所述的传动轴的一端还限位固设置有离合飞轮盘，该离合飞轮盘套设在离合套外，所述的离合套和离合飞轮盘之间设置有使离合套、离合飞轮盘径向接合或径向分离的自动离合装置。通过自动离合装置使传动轴和电机的主轴传动接合或传动分离，当传动轴和电机的主轴传动接合时，该传动轴具有线性加速的特点，有效避免驾驶者在离合器接合瞬间产生的顿挫感；当传动轴和电机的主轴传动分离时，该传动轴自转，摩擦阻力小；电机性能充分发挥，能有效电机的工作效率。

在上述的一种液冷电驱动总成中，所述的自动离合装置包括若干个弧形蹄块，每个弧形蹄块弹性相连形成环状并设置于离合飞轮盘、离合套之间，每个弧形蹄块径向弹性缩合抵靠于离合套的外壁上与离合飞轮盘径向分离，所述的离合套和对应的弧形蹄块之间铰接，当从动轮旋转带动离合套转动产生离心力，该离心力克服了每个弧形蹄块弹性相连的弹性力时，该弧形蹄块径向位移与离合飞轮盘的内壁抵靠摩擦径向接合。在实际制造时，该离合套和对应的弧形蹄块之间设置有摇臂，摇臂的一端通过销轴轴向铰接在旋转齿轮套的边缘部，摇臂的另一端通过销轴轴向铰接在对应的弧形蹄块的中部位置；该弧形蹄块的中部位置具有铰接位，当摇臂的另一端通过销轴轴向铰接在对应的弧形蹄块的中部位置时，该摇臂位于弧形蹄块的铰接位中；该弧形蹄块设置两个，该两个弧形蹄块相对分布，该两个弧形蹄块的两端分别通过弹簧相对弹性连接形成环状，当两个弧形蹄块设置于离合飞轮盘、离合套之间时，该两个弧形蹄块通过两端的弹簧的弹性作用使两个弧形蹄块径向弹性缩合抵靠于离合套的外壁上；该两个弧形蹄块的弧形外壁上分别固设有摩擦片，当弧形蹄块径向导向位移与离合飞轮盘的内壁抵靠配合时，该弧形蹄块通过摩擦片与离合飞轮盘的内壁摩擦抵靠配合；在实际制造时，该摩擦片的外壁上均不有柱状凸起，这样设置的目的是增加摩擦片与离合飞轮盘的内壁摩擦作用力，使弧形蹄块和离合飞轮盘径向接合稳定；该摩擦片和对应的弧形蹄块通过胶水固连，该摩擦片将弧形蹄块的弧形外壁全部覆盖。

在上述的一种液冷电驱动总成中，所述的传动轴的一端具有台阶轴，该台阶轴的外壁上具有用于限位的切削面，该离合飞轮盘上具有与台阶轴的切削面适配的限位孔，所述的离合飞轮盘通过限位孔轴向装配于对应的台阶轴的切削面上并通过螺栓固定使离合飞轮盘、传动轴限位固定。在实际装配时，该切削面和台阶轴之间形成轴向靠位台阶，当离合飞轮盘通过限位孔轴向装配于对应的台阶轴的切削面上时，该离合飞轮盘的内壁和轴向靠位台阶抵靠配合，使离合飞轮盘在台阶轴上周向、轴向限位固定。

在上述的一种液冷电驱动总成中，所述的离合套通过螺栓轴向装配于所述的链条齿轮二的外端上，所述的链条齿轮二以及离合套均设于传动轴的台阶轴上，该台阶轴和链条齿轮二以及离合套之间设置有间隔套，该链条齿轮二、离合套两者通过间隔套和传动轴的台阶轴活动配合。在实际制造时，该链条齿轮二的外端端面的中部位置具有轴向凸起，离合套通过螺栓轴向装配于轴向凸起上，该间隔套主要由衬套一、衬套二组成，该衬套一位于台阶轴和轴向凸起之间，该衬套一、轴向凸起上周向间隔分布有呈径向贯穿设置的润油孔一，该衬套二位于台阶轴和离合套之间，该衬套二、离合套上周向间隔分布有呈径向贯穿设置的润油孔二；该衬套一、衬套二均采用铜材料制造，该衬套一、衬套二耐磨性高，衬套一、衬套二分体制造的目的是防止链条齿轮二的轴向凸起、离合套在台阶轴上扭转应力集中，用于链条齿轮二的轴向凸起、离合套在台阶轴上分散扭转应力的作用。

在上述的一种液冷电驱动总成中，所述的电机的机壳包括壳体一、壳体二，该壳体一和壳体二由电机的机壳呈横向半剖分别独立成型，该壳体一和壳体二纵向相对对合固连，在电机的机壳呈横向半剖分别独立成型时，该隔板、动力腔室、传动套、挡液板一、挡液板二和挡液板三均横向半剖分别独立成型，当壳体一和壳体二纵向相对对合固连时，该隔板、动力腔室、传动套、挡液板一、挡液板二和挡液板三均纵向相对对合抵靠。这样设置的目的是方便壳体一、壳体二的成型制造，方便壳体一、壳体二内的装配零部件的制造，在实际装配时，该壳体一、壳体二以及成型在壳体一、壳体二上的隔板、动力腔室、传动套纵向相对对合的配合面上均设置密封棉垫，确保纵向相对对合的密封有效性。

与现有技术相比，本液冷电驱动总成的优点为：体积小、制造成本低，结构设计简单、紧凑，结构空间搭配合理，液冷循环时，具有能减缓冷却液流速，自身进行延时冷却，冷却液充分冷却后进入液冷循环，冷却效果好，电机的工作效率较高；还有电机在加速或减速时能有效避免驾驶者在离合器接合瞬间产生的顿挫感，具有线性加速的特点，电机性能充分发挥；本实用新型在以往的汽油发动机或电力驱动的动力或单体动力散热方面未被创造和构想过、技术的创新应用对未来的动力系统的合理性、制造结构、制造成本、动力的散热提供发展的技术样本及思路。

附图说明

图1是本液冷电驱动总成的立体结构示意图。

图2是本液冷电驱动总成爆炸的立体结构示意图。

图3是本液冷电驱动总成爆炸的立体结构示意图。

图4是本液冷电驱动总成爆炸的立体结构示意图。

图5是本液冷电驱动总成爆炸的立体结构示意图。

图中，1、电机；2、主轴；3、传动轴；4、链轮；5、冷却腔；6、储水腔；7、隔板；8、动力腔室；9、传动套；10、冷却道；11、连通缺口；12、挡液板一；13、挡液板二；14、挡液板三；15、进水嘴；16、出液口；17、流通口；18、增压叶轮；19、传动斜齿轮一；20、传动斜齿轮三；21、传动斜齿轮二；22、增压传动油腔；23、油腔盖；24、冷却端盖；25、离合传动油腔；26、油封盖；27、链条齿轮一；28、链条齿轮二；29、传动链条；30、离合套；31、离合飞轮盘；32、弧形蹄块；33、台阶轴；34、切削面；35、限位孔；36、间隔套；37、壳体一；38、壳体二。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1、图2、图3、图4和图5所示，本液冷电驱动总成主要由电机1组成，电机1上纵向穿设有与电机1的主轴2平行间隔分布的传动轴3，传动轴3的一端和电机1的主轴2的一端离合传动连接形成一级减速传动，传动轴3的另一端设有用于传动连接形成二级减速传动的链轮4，电机1的机壳内纵向设置有将电机1的机壳分隔成冷却腔5、储水腔6的隔板7，冷却腔5内纵向设置有用于装设电机1的主轴2的动力腔室8，动力腔室8处于冷却腔5内通过热传递方式全面冷却，储水腔6内纵向设置有用于装设传动轴3的传动套9，传动套9处于储水腔6内通过热传递方式全面冷却，冷却腔5和储水腔6之间的电机1的机壳上设置有能使冷却腔5、储水腔6形成冷却循环的液冷循环装置。

在实际制造时，该液冷循环装置的具体实施方式为：电机1的机壳上设置的冷却道10，冷却道10的一端与储水腔6的下端连通，冷却道10的另一端与冷却腔5的上端连通，冷却腔5和储水腔6之间的隔板7的上端设置有连通缺口11，该冷却腔5通过连通缺口11和储水腔6连通形成冷却循环，储水腔6内设置有减缓液冷循环的延时冷却装置；具体的讲：该延时冷却装置的具体实施方式为：主要由呈纵向设置的挡液板一12、挡液板二13和挡液板三14组成，电机1的机壳的上端设置有与储水腔6连通的进水嘴15，储水腔6的下端设置有与冷却道10的一端连通的出液口16，挡液板一12、挡液板二13和挡液板三14均平向间隔分布于进水嘴15、出液口16之间，挡液板一12、挡液板二13和挡液板三14上均分布有减缓液冷循环的液流流速的流通口17，该挡液板一12、挡液板二13和挡液板三14通过对应的流通口17减缓液冷循环的液流流速使冷却液在储水腔6内充分冷却。

该冷却道10上内设置有能将储水腔6内的冷却液送入冷却腔5内的循环动力装置，该循环动力装置的具体实施方式为：主要由在冷却道10中设置的增压叶轮18组成，电机1的主轴2的另一端设置有传动斜齿轮一19，增压叶轮18上同轴向设置有传动斜齿轮三20，传动斜齿轮一19和传动斜齿轮三20之间设置有传动斜齿轮二21，增压叶轮18通过传动斜齿轮三20与传动斜齿轮二21的传动啮合、传动斜齿轮二21和传动斜齿轮一19的传动啮合在冷却道10中旋转增压；具体的讲：该电机1的机壳的一个端面上设置有增压传动油腔22和与增压传动油腔22大小、形状适配的油腔盖23，油腔盖23和增压传动油腔22可拆卸密封固连，该传动斜齿轮一19、传动斜齿轮二21和传动斜齿轮三20均设置于增压传动油腔22内，冷却道10呈l型且设置于油腔盖23的端面上，油腔盖23的端面上可拆卸密封固连有将冷却道10全面封盖的冷却端盖24，增压叶轮18设置于油腔盖23的冷却道10的l型的交汇处，该传动斜齿轮三20通过连接轴穿过油腔盖23和增压叶轮18同轴向固连。

在实际制造时，该电机1的机壳的另一个端面上设置有离合传动油腔25和与离合传动油腔25大小、形状适配的油封盖26，离合传动油腔25内设置有链条齿轮一27、链条齿轮二28，该链条齿轮一27、链条齿轮二28之间设置有传动链条29，该链条齿轮一27、链条齿轮二28通过传动链条29传动形成一级减速传动，链条齿轮一27同轴向固设在电机1的主轴2的一端，链条齿轮二28同轴向活动套设在传动轴3的一端，链条齿轮二28上同一轴向固设有离合套30，传动轴3的一端还限位固设置有离合飞轮盘31，该离合飞轮盘31套设在离合套30外，离合套30和离合飞轮盘31之间设置有使离合套30、离合飞轮盘31径向接合或径向分离的自动离合装置；在实际制造时；该自动离合装置的具体实施方式为：主要由两个弧形蹄块32，每个弧形蹄块32弹性相连形成环状并设置于离合飞轮盘31、离合套30之间，每个弧形蹄块32径向弹性缩合抵靠于离合套30的外壁上与离合飞轮盘31径向分离，离合套30和对应的弧形蹄块32之间铰接，当从动轮旋转带动离合套30转动产生离心力，该离心力克服了每个弧形蹄块32弹性相连的弹性力时，该弧形蹄块32径向位移与离合飞轮盘31的内壁抵靠摩擦径向接合。

在实际制造时，该传动轴3的一端和离合飞轮盘31轴向限位固定的具体实施结构为：传动轴3的一端具有台阶轴33，该台阶轴33的外壁上具有用于限位的切削面34，该离合飞轮盘31上具有与台阶轴33的切削面34适配的限位孔35，离合飞轮盘31通过限位孔35轴向装配于对应的台阶轴33的切削面34上并通过螺栓固定使离合飞轮盘31、传动轴3限位固定；在实际制造时，该链条齿轮二28、离合套30两者和传动轴3活动配合的具体结构为：该离合套30通过螺栓轴向装配于所述的链条齿轮二28的外端上，链条齿轮二28以及离合套30均设于传动轴3的台阶轴33上，该台阶轴33和链条齿轮二28以及离合套30之间设置有间隔套36，该链条齿轮二28、离合套30两者通过间隔套36和传动轴3的台阶轴33活动配合。

在实际制造时，该电机1的机壳主要由壳体一37、壳体二38组成，该壳体一37和壳体二38由电机1的机壳呈横向半剖分别独立成型，该壳体一37和壳体二38纵向相对对合固连，在电机1的机壳呈横向半剖分别独立成型时，该隔板7、动力腔室8、传动套9、挡液板一12、挡液板二13和挡液板三14均横向半剖分别独立成型，当壳体一37和壳体二38纵向相对对合固连时，该隔板7、动力腔室8、传动套9、挡液板一12、挡液板二13和挡液板三14均纵向相对对合抵靠。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了电机1；主轴2；传动轴3；链轮4；冷却腔5；储水腔6；隔板7；动力腔室8；传动套9；冷却道10；连通缺口11；挡液板一12；挡液板二13；挡液板三14；进水嘴15；出液口16；流通口17；增压叶轮18；传动斜齿轮一19；传动斜齿轮三20；传动斜齿轮二21；增压传动油腔22；油腔盖23；冷却端盖24；离合传动油腔25；油封盖26；链条齿轮一27；链条齿轮二28；传动链条29；离合套30；离合飞轮盘31；弧形蹄块32；台阶轴33；切削面34；限位孔35；间隔套36；壳体一37；壳体二38等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。