一种用于电动汽车的一体式驱动系统的制作方法

文档序号:14340476阅读:151来源:国知局

本实用新型涉及电动汽车技术领域,尤其涉及一种用于电动汽车的一体式驱动系统。



背景技术:

电动汽车是一个新兴的产业,因此具有广阔的发展前景,同时也存在着技术不够成熟的问题。目前的电动汽车中,减速器、电机和控制器之间多为简单的装配连接,冷却管道也有由外部走管路,不仅集成度低,占用空间大,而且外观不美观。专利号为CN205908716U的中国实用新型专利公开了一种电机减速器一体机,包括壳体、电机和减速器,实现了电机和减速器一体化,但是,控制器是电机使用过程中密不可分的重要一部分,该专利仅仅将电机和减速器集成为一体,未从根本上解决集成度的问题,且该专利也没有解决冷却管路和三相线分布杂乱影响使用和美观的问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种用于电动汽车的一体式驱动系统,能够将控制器、减速器和电机集成为一体,且冷却管道和线路全部集成在内部,整体集成度高,结构紧凑,安全可靠,美观整洁。

本实用新型采用的技术方案为:

一种用于电动汽车的一体式驱动系统,包括壳体、控制器、减速器、电机和冷却装置,所述壳体内自上而下依次设有控制器腔、减速器腔和电机腔,控制器腔与减速器腔之间、减速器腔和电机腔之间均设有油封层;所述控制器位于控制器腔内,减速器位于减速器腔内,电机位于电机腔内,电机的转动轴的上端向上延伸构成电机输出轴,电机输出轴插入减速器的输入端并与减速器传动连接;所述控制器的控制端连接电机的受控端;

所述冷却装置包括位于控制器腔内的控制器冷却管路和位于电机腔内的电机冷却管路,所述控制器冷却管路的进水口连通壳体外部的上级水循环管路,控制器冷却管路的出水口通过输水管道连通电机冷却管路的进水口,电机冷却管路的出水口连通壳体外部的下级水循环管路;所述输水管道设于壳体内并依次经过控制器腔、减速器腔和电机腔。

进一步地,控制器的控制端和电机的受控端之间通过输电线路连接,输电线路设于壳体内并自上而下依次经过控制器腔、减速器腔和电机腔。

本实用新型具有以下有益效果;

(1)通过在壳体内自上而下依次设置相互独立的控制器腔、减速器腔和电机腔,使控制器、减速器和电机集成为一体,结构紧凑,减小了设备体积,且通过减速器将电机和控制器隔开,减少了电机对控制器的电磁干扰和温度影响,质量分布也更均匀,提高了电机工作的稳定性和可靠性;

(2)通过设置将冷却装置和输电线路均设置在壳体内,在保证了电机冷却效果和控制效果的同时实现了一体式冷却,不仅进一步提高了本实用新型的集成度,节约空间,安装简便,而且提高了冷却装置和输电线路的使用寿命,进而提高了电机的可靠性,同时还能够使控制更加简单,外观更为整洁和美观;

(3)通过油封层的设置,能够使控制器腔、减速器腔和电机腔之间相互独立和密封,避免了减速器强腔中的齿轮油进入控制器腔或电机腔中对其造成污染,稳定可靠。

附图说明

图1为本实用新型的截面结构示意图。

附图标记:

1、电机腔;2、壳体;3、定子;4、转子;5、转动轴;6、减速器腔;7、减速器;8、控制器;9、控制器腔;10、出水管。

具体实施方式

如图1所示,本实用新型包括壳体2、控制器8、减速器7、电机和冷却装置,所述壳体2内自上而下依次设有控制器腔9、减速器腔6和电机腔1,控制器腔9与减速器腔6之间、减速器腔6和电机腔1之间均设有油封层;所述控制器8位于控制器腔9内,减速器7位于减速器腔6内,电机位于电机腔1内,电机的转动轴5的上端向上延伸构成电机输出轴,电极输出轴插入减速器7的输入端并与减速器7传动连接;控制器8的控制端和电机的受控端之间通过输电线路连接,输电线路设于壳体2内并自上而下依次经过控制器腔9、减速器腔6和电机腔1;

冷却装置包括位于控制器腔9内的控制器冷却管路和位于电机腔1内的电机冷却管路,所述控制器冷却管路的进水口连通壳体2外部的上级水循环管路,控制器冷却管路的出水口通过输水管道连通电机冷却管路的进水口,电机冷却管路的出水口连通壳体2外部的下级水循环管路;所述输水管道设于壳体2内并依次经过控制器腔9、减速器腔6和电机腔1。

为了更好地理解本实用新型,下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步说明。

控制器8优选采用具有IGBT裸片的ECU,用于控制电机的运行,输电线路的上端通过铜排连接在控制器8的控制端上,输电线路的下端依次穿过控制器腔9、减速器腔6和电机腔1后接入电机的受控端,不仅实现了控制器8、电机和减速器7的集成,而且实现了线路的集成,结构紧凑,且安全可靠,大大提高了电机的稳定性能和可靠性能。

作为优选的实施方式,在本实用新型中,转动轴5的动力通过中间齿轮传输至减速器7的输入端,其中电机和减速器7共用一根轴,即转动轴5,这种结构减少了转配误差,且能够减小转动时的振动,耐久强度更高,噪音更小,进而使电机工作效率更高。

控制器冷却管路优选为铺设在IGBT裸片上的蛇形管路,控制器冷却管路的进水口通过进水管(图上未标出)连通壳体2外部的上级水循环管路,用以对IGBT裸片进行冷却降温,保证控制器8的正常运行,进水管优选设置在控制器腔9内。

电机包括定子3、转子4和转动轴5,定子3优选采用螺旋水道冷却定子3,转动轴5优选采用中空轴,定子3和中空的转动轴5构成了电机冷却管路;定子3的进水口通过输水管道连通控制器冷却管路的出水口,定子3的出水口连通位于转动轴5的下端进水口,转动轴5的上端出水口通过出水管10连通壳体2外部的下级水循环管路,出水口优选设置在减速器腔6内。

冷却水的循环过程具体为:冷却水由进水管进入控制器冷却管路中,对控制器8的IGBT裸片进行降温冷却,然后冷却水通过输水管道依次流经位于定子3内的冷却管路和转动轴5,分别对定子3和转子4进行降温处理,最后,冷却水再通过出水管10排出壳体2外并流入下级水循环系统。

本实用新型中冷却装置的结构设计实现了一体式冷却,不仅集成度高,而且控制更加简单,同时由于外部没有附加管路,使外观更为简洁和美观。

为了使三个腔体之间的独立性,在控制器腔9与减速器腔6之间、减速器腔6和电机腔1之间均设置油封层,有效保证了三个腔体之间的密封性性能,避免减速机中的齿轮油进入控制器腔9或者电机腔1中对其造成污染,保障了电机的稳定和可靠运行。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换,而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围。

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