一种电驱动系统总成及电动汽车的制作方法

本实用新型涉及电动汽车领域，具体是一种电驱动系统总成及电动汽车。

背景技术：

随着化工能源的不断枯竭，环境污染的加剧，电动汽车在市场上使用日趋广泛。电驱动系统作为电动汽车的核心部件，电驱动系统性能的提升将影响电动汽车的发展。

随着电驱动总成集成技术的不断发展，近年来出现了例如电机、减速器、电机控制器、车载充电机、直流转换器、交流转换器dcac和高压分线盒“多合一电驱动总成”的集成。但现有技术中的多合一电驱动总成，所集成的车辆模块较少，车辆上较多的模块仍然采用分体式布置的方式布置在整车上，分体式布置的方式，导致整车上的线束布置复杂，所占用的整车空间大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电驱动系统总成及电动汽车，以实现多个车载模块的集成，减少对整车的空间占用，降低线束布置的复杂程度。

本实用新型的技术方案为：

本实用新型提供了一种电驱动系统总成，包括：电驱动电机、电机控制器、变速器、高压分线盒、交流转换器、车载充电机和直流转换器；

所述电机控制器和所述高压分线盒集成在第一壳体内以形成第一模块，所述交流转换器、所述车载充电机和所述直流转换器集成在第二壳体内以形成第二模块；

通过将所述第一壳体和所述第二壳体分别安装在所述变速器和/或所述电驱动电机上，使所述第一模块、所述第二模块、所述变速器和所述电驱动电机被布置为一层、两层或三层，所述变速器和所述电驱动电机布置在同一层。

优选地，所述车载充电机分别与所述直流转换器和所述交流转换器线束连接，所述车载充电机通过穿过所述第二壳体和所述第一壳体的线束与所述高压分线盒连接，所述高压分线盒在所述第一壳体内与所述电机控制器线束连接，所述电机控制器通过穿过所述第一壳体的线束与所述电驱动电机连接。

优选地，所述车载充电机与所述直流转换器共用同一功率控制板。

优选地，所述变速器的壳体的部分和电驱动电机的前端盖集成为一体。

优选地，在所述第一模块、所述第二模块、所述变速器和所述电驱动电机被布置为两层时，所述第一模块和所述第二模块布置在同一层，或，

所述第一模块、所述变速器和所述电驱动电机被布置在同一层，所述第二模块被布置在单独的一层；或

所述第二模块、所述变速器和所述电驱动电机被布置在同一层，所述第一模块被布置在单独的一层。

优选地，在所述第一模块、所述第二模块、所述变速器和所述电驱动电机被布置为三层时，所述第一模块和所述第二模块布置在所述变速器和所述电驱动电机所在层的同一侧。

优选地，所述第一壳体和所述第二壳体通过螺接的方式安装在所述变速器和/或电驱动电机上。

优选地，所述电驱动电机为永磁同步电机。

根据本实用新型的另一方面，本实用新型还提供了一种电动汽车，包括上述的电驱动系统总成。

本实用新型的有益效果为：

本申请提供的集成式的电驱动系统总成为电驱动电机、电机控制器、车载充电机、直流转换器、交流转换器、高压分线盒和减速器集成的“七合一”一体化电驱动系统总成。该集成式的电驱动系统总成解决了分体式电驱动系统存在的线束连接复杂，系统成本高等一系列问题，从而节约了系统成本，提高了车辆的可靠性。电机和减速器共用端盖减少了壳体的使用量，降低了电驱动总成的成本。同时，将整车上的七个模块集成为一体，相对于分体式布置的方式，可以降低对整车空间的占用。

附图说明

图1为本实用新型的系统的构型一；

图2为本实用新型的系统的构型二；

图3为本实用新型的系统的构型三；

图4为本实用新型的系统的构型四；

图5为本实用新型的系统的构型五；

图6为本实用新型的系统的构型六；

图7为本实用新型的系统的构型七；

图8为本实用新型的系统的构型八；

图9为本实用新型的系统的构型九；

图10为本实用新型的系统的构型十；

图11为本实用新型的系统的构型十一；

图12为本实用新型的系统的构型十二；

图13为本实用新型的系统的构型十三；

图14为本实用新型的系统的构型十四；

图15为本实用新型的系统的构型十五；

图16为本实用新型的系统的构型十六；

图17为本实用新型的系统的构型十七；

图18为本实用新型的系统的构型十八；

图19为本实用新型的系统的构型十九。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例。虽然附图中显示了本实用新型的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本实用新型，并且能够将本实用新型的范围完整的传达给本领域的技术人员。

参照图1至图19，本实用新型提供了一种电驱动系统总成，包括：电驱动电机motor2、电机控制器ipu、变速器gbox1、高压分线盒hv-box、交流转换器dcac、车载充电机obc和直流转换器dcdc；所述电机控制器和所述高压分线盒集成在第一壳体内以形成第一模块3，所述交流转换器、所述车载充电机和所述直流转换器集成在第二壳体内以形成第二模块4；通过将所述第一壳体和所述第二壳体分别安装在所述变速器1和/或所述电驱动电机2上，使所述第一模块3、所述第二模块4、所述变速器1和所述电驱动电机2被布置为一层、两层或三层，所述变速器1和所述电驱动电机2布置在同一层。

其中，该电驱动电机2为永磁同步电机。

具体来说，第一壳体的结构是根据电机控制器和高压分线盒的外形设计，该第一壳体为设置有多个线束出口的封闭壳体，以电机控制器和高压分线盒所占用的包络面积最小为目标来设计该电机控制器和高压分线盒在第一壳体内的布置。电机控制器和高压分线盒通过螺栓或焊接等方式固定在第一壳体内。

同理地，对于车载充电机、交流转换器和直流转换器来说，在第二壳体上设置有多个供该三部分单元与外部模块通信的线束出口，该车载充电机、交流转换器和直流转换器在第二壳体内通过螺接，焊接以及粘接等方式进行固定。以车载充电机、交流转换器和直流转换器所占用的包络面积最小为目标来设计该车载充电机、交流转换器和直流转换器在第二壳体内的布置。

通过将该电机控制器和高压分线盒集成在一个壳体中，以及将该车载充电机、交流转换器和直流转换器集成在一个壳体中，可以减少所使用的壳体数量，进而降低产品重量。

当然为了使得集成为一体的电驱动系统总成在装置在整车上后可进行正常工作，在本实施例中，所述车载充电机分别与所述直流转换器和所述交流转换器线束连接；所述车载充电机通过穿过所述第二壳体和所述第一壳体的线束与所述高压分线盒连接；所述高压分线盒在所述第一壳体内与所述电机控制器线束连接，所述电机控制器通过穿过所述第一壳体的线束与所述电驱动电机2连接。在本实施例中，在第一壳体内的高压分线盒和电机控制器之间为独立设置的单元，同理，在第二壳体内，该车载充电机、交流转换器和直流转换器三者之间同样为独立设置的单元。这样，在第一壳体和第二壳体内安装的各个单元之间独立设置，各个单元间的连接关系均可参照现有技术中的电动汽车中的连接关系设置。对于整车来说，车载充电机、直流转换器和交流转换器间布置的线束，以及电机控制器和高压分线盒间布置的线束，均不再需要和整车上的其他模块间的连接线束交互，可以降低整车上的线束布置难度。

所述车载充电机与所述直流转换器共用同一功率控制板，也就是说，该功率控制板集成有dc/dc变换控制功能和充电机控制功能，通过一个功率控制板可以对两个装置进行控制，实现结构的集成化。

同时，在本实施例中，将所述变速器1的壳体的部分和电驱动电机2的前端盖集成为一体，这样，变速器1和电驱动电机2之间即通过所共有的部分壳体集成在一起，可以降低壳体的使用量，进而降低成本。如图1值19所示，该变速器1和电驱动电机2布置在同一层。

结合图1至图19来看，该电驱动电机2和减速器在共用部分壳体后，二者形成为成l型的整体，也就是说，在电驱动电机2和减速器间围设形成一个l型空间。

在本申请中，根据不同车型的产品构型的不同，提供了多种产品布置方式，这些布置方式，可以使得集成的电驱动系统总成在不同方向上的尺寸尽量达到最低。

如图7、8、9、12、13、14、15、18和19，在这几种构型中，第一模块3、所述第二模块4、所述变速器1和所述电驱动电机2被布置为一层。在这几种构型中，能够使得集成的电驱动系统总成在纵向（整车的z向方向）上的尺寸最低，但在整车的x向和y向上的尺寸较大。在图7和图8中，第一模块3和第二模块4中的其中一个模块螺接设置在该变速器1的外侧，另一个模块设置在该l型空间内，可分别与减速器和电驱动电机2的外壳螺接，在图7和图8中，利用了减速器和电驱动电机2之间空置的l型空间，尽量减小了在x向和y向上的占用空间。在图12和图13中，第一模块3和第二模块4两个模块叠制在该变速器1的外侧，这种方式相对于图7和图8来说，在第一模块3和第二模块4的y向长度大于该l型空间的长度时，可以减少整个电驱动系统总成在y向空间的占用。在图14和图15中，第一模块3和第二模块4并排设置在该变速器1的外侧，这种方式相对于图12和图13来说，可以减小整个电驱动系统总成在x向空间的占用。在图18和图19中，第一模块3和第二模块4中的其中一个模块螺接设置在该电驱动电机2的外侧，另一个模块设置在该l型空间内，相对于图7和图8中，利用了减速器和电驱动电机2之间空置的l型空间，同时，减小了在x向上的占用空间。

如图1、2、5、6、10、11、16和17，在这几种构型中，所集成的电驱动系统总成在x、y和z向方向上的尺寸较为适中，整体的包络较小。在所述第一模块3、所述第二模块4、所述变速器1和所述电驱动电机2被布置为两层时，如图1和图2，所述第一模块3和所述第二模块4布置在同一层，具体来说，该第一模块3和第二模块4布置在减速器和电驱动电机2所在层的上侧，可以减少电驱动系统总成在y向和x向的占用空间。

在图5、图17和图11中，所述第一模块3、所述变速器1和所述电驱动电机2被布置在同一层，所述第二模块4被布置在单独的一层；在图5中，该第一模块3布置在减速器的外侧，第二模块4布置在电驱动电机2的上侧，可以减少对y向空间的占用；在图11中，第一模块3和第二模块4叠制为两层，并设置在该减速器和电驱动电机2围设形成的l型空间中，尽量减少对x向的空间占用；而在图17中，第一模块3和第二模块4叠制为两层，并设置在该减速器的外侧，尽量减少在y向上的空间占用；或，在图6、图16和图10中，所述第二模块4、所述变速器1和所述电驱动电机2被布置在同一层，所述第一模块3被布置在单独的一层；在图6中，该第二模块4布置在减速器的外侧，第一模块3布置在电驱动电机2的上侧，可以减少对y向空间的占用；在图10中，第一模块3和第二模块4叠制为两层，并设置在该减速器和电驱动电机2围设形成的l型空间中，尽量减少对x向的空间占用；在图16中，第一模块3和第二模块4叠制为两层，并设置在该减速器的外侧，尽量减少在y向上的空间占用。

如图3和图4，在所述第一模块3、所述第二模块4、所述变速器1和所述电驱动电机2被布置为三层时，所集成的电驱动系统总成在z向上的尺寸最高，但在y向和x向上所占用的尺寸最小。在图3和图4中，所述第一模块3和所述第二模块4布置在所述变速器1和所述电驱动电机2所在层的同一侧，区别在于图3和图4中第一模块3和第二模块4的叠制方向相反。

优选地，所述第一壳体和所述第二壳体通过螺接的方式安装在所述变速器1和/或电驱动电机2外壳上。具体来说，依据不同的车型，在第一壳体和第二壳体的不同位置处设置便于螺接的安装孔，以与变速器1和/或电驱动电机2进行螺接。

本申请提供的集成式的电驱动系统总成为电驱动电机2、电机控制器、车载充电机、直流转换器、交流转换器、高压分线盒和减速器集成的“七合一”一体化电驱动系统总成。该集成式的电驱动系统总成解决了分体式电驱动系统存在的线束连接复杂，系统成本高等一系列问题，从而节约了系统成本，提高了车辆的可靠性。电机和减速器共用端盖减少了壳体的使用量，降低了电驱动总成的成本。同时，将整车上的七个模块集成为一体，相对于分体式布置的方式，可以降低对整车空间的占用。

并且，在本实施例中，电控、电源、交流转换器dcac、高压分线盒位置的不同布置形式，可适用不同的整车布置形式。其部件侧置电机和减速器可降低电驱动总成的z向空间，部件顶置电机和减速器可有效降低总成x向和y向空间，从而，满足不同的车型的需求。

根据本实用新型的另一方面，本实用新型还提供了一种电动汽车，包括上述的电驱动系统总成。