用于驱动负载的电机系统及电动液压助力转向系统的制作方法
【专利摘要】用于驱动负载的电机系统及电动液压助力转向系统，其中电机系统通过包括电机、控制器和用于电连接电机和控制器的连接器，所述电机包括电机壳体和电机本体，所述电机壳体内形成有轴向设置的第一容纳腔和径向设置的第二容纳腔，所述电机本体设置在电机壳体的第一容纳腔内，所述连接器设置在电机壳体的第二容纳腔内，所述电机壳体远离电机本体的一端固定安装有控制器，所述电机壳体上设有散热筋，连接器包括接线座和三相线铜排，电机的三相线通过接线座连接到三相线铜排，三相线铜排与控制器相连，使得其解决了现有电机系统结构复杂的技术问题，即本实用新型的用于驱动负载的电机系统结构简单、节省密封装置，避免泄油，散热性好，工作可靠性高。
【专利说明】用于驱动负载的电机系统及电动液压助力转向系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于驱动负载的电机系统及电动液压助力转向系统。
【背景技术】
[0002]现有技术中，用于驱动液压泵以为汽车提供助力转向的电机系统(也称作车辆助力转向系统)虽然存在采用电机、控制器、泵体完全集成为一体的结构，但其电机内部设有用于系统冷却的液体油，而由于控制器不能浸油，因此电机与控制器之间则需要密封装置，这样使得系统的结构复杂，且易产生油液泄漏，对电机壳体的气密性要求高，需要进行密封处理,增加了成本,另外液体油经过电机内部,对电机的清洁度要求较高,易产生颗粒碎屑造成油泵堵塞。
实用新型内容
[0003]本实用新型为解决现有电机系统结构复杂的技术问题，提供了一种结构简单的用于驱动负载的电机系统及电动液压助力转向系统。
[0004]本实用新型的技术方案是:
[0005]—种用于驱动负载的电机系统，包括电机、控制器和用于电连接电机和控制器的连接器，所述电机包括电机壳体和电机本体，所述电机壳体内形成有轴向设置的第一容纳腔和径向设置的第二容纳腔，所述电机本体设置在电机壳体的第一容纳腔内，所述连接器设置在电机壳体的第二容纳腔内，所述电机壳体远离电机本体的一端固定安装有控制器，所述电机壳体上设有散热筋，所述连接器包括接线座和三相线铜排，所述电机的三相线通过接线座连接到三相线铜排，所述三相线铜排与控制器相连。
[0006]进一步，所述电机系统还包括旋转变压器，所述电机壳体内还形成有轴向设置的第三容纳腔，所述第一容纳腔和第三容纳腔相通，所述旋转变压器设置在第三容纳腔内，且所述旋转变压器位于电机与控制器之间。
[0007]进一步，所述控制器的盖板安装在所述电机壳体上。
[0008]进一步，所述电机系统还包括电流霍尔，电流霍尔设置在电机壳体的第二容纳腔中。
[0009]进一步，所述电机系统还包括第一支撑板，所述电机壳体向内延伸形成第二支撑板，所述控制器通过所述第一支撑板和第二支撑板固定安装在电机壳体上。
[0010]进一步，所述第一支撑板与电机壳体紧密贴合并通过螺栓固定，且在所述第一支撑板和电机壳体之间的贴合处设有导热娃胶。
[0011]进一步，所述负载为水泵、油泵、真空泵或压缩机。
[0012]一种电动液压助力转向系统，包括油泵以及上述用于驱动负载的电机系统，所述用于驱动负载的电机系统与油泵相连。
[0013]进一步，所述用于驱动负载的电机系统的电机轴通过花键与油泵相连。
[0014]本实用新型提供的用于驱动负载的电机系统，包括电机、控制器和用于电连接电机和控制器的连接器，所述电机包括电机壳体和电机本体，所述电机壳体内形成有轴向设置的第一容纳腔和径向设置的第二容纳腔，所述电机本体设置在电机壳体的第一容纳腔内，所述连接器设置在电机壳体的第二容纳腔，所述电机壳体远离电机本体的一端固定安装有控制器，所述电机壳体上设有散热筋，使得其解决了现有电机系统结构复杂的技术问题，即本实用新型的用于驱动负载的电机系统结构简单、节省密封装置，避免泄油，散热性好，工作可靠性高。
[0015]本实用新型的电动液压助力转向系统，包括油泵，以及上述用于驱动负载的电机系统，所述用于驱动负载的电机系统与油泵相连，使得其解决了现有电机系统结构复杂的技术问题，即本实用新型的电动液压助力转向系统结构简单、节省密封装置，避免泄油，散热性好，工作可靠性高。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型用于驱动负载的电机系统提供的一实施例的结构示意图。
[0017]图2为图1的A-A剖视图。
[0018]图3为图2的B向视图。
[0019]图4为本实用新型用于驱动负载的电机系统提供的另一实施例的结构示意图。
[0020]图5为图4的A-A剖视图。
[0021]图6为图5的B向视图。
[0022]图7为本实用新型电动液压助力转向系统提供的一实施例的结构示意图。
[0023]附图标号说明:
[0024]端盖I
[0025]转子轴承2，7
[0026]定子3
[0027]转子4
[0028]转子轴套5
[0029]转轴6
[0030]旋转变压器定子8
[0031]旋转变压器转子9
[0032]旋转变压器转子定位销10
[0033]旋转变压器转子轴套11
[0034]导向销12
[0035]盖板13
[0036]控制器14
[0037]三相线铜排15
[0038]电流霍尔16
[0039]电机壳体17
[0040]三相线18
[0041]接线座螺母19
[0042]接线座20[0043]波形垫圈21
[0044]内花键22
[0045]霍尔压板23
[0046]散热筋24
[0047]第一支撑板25
[0048]第二支撑板26
[0049]旋转变压器定子压板27
[0050]油泵28
[0051]用于驱动负载的电机系统29
[0052]花键30
[0053]第一容纳腔31
[0054]第二容纳腔32
[0055]第三容纳腔33。
【具体实施方式】
[0056]为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0057]现有电机系统，电机内部由于设有用于系统冷却的液体油，而由于控制器不能浸油，因此电机与控制器之间则需要密封装置，这样使得系统的结构复杂，且易产生油液泄漏，对电机壳体的气密性要求高，需要进行密封处理，增加了成本，另外液体油经过电机内部，对电机的清洁度要求较高，易产生颗粒碎屑造成油泵堵塞。
[0058]为了解决现有技术电机系统存在的结构复杂的技术问题，本实用新型的一种实施例提供了一种用于驱动负载的电机系统，包括电机、控制器14和用于电连接电机和控制器的连接器，所述电机包括电机壳体17和电机本体,所述电机壳体内形成有轴向设置的第一容纳腔31和径向设置的第二容纳腔32，所述电机本体设置在电机壳体17的第一容纳腔31内，所述连接器设置在电机壳体17的第二容纳腔32内，所述电机壳体17远离电机本体的一端固定安装有控制器14，所述电机壳体17上设有散热筋24，所述连接器包括接线座20和三相线铜排15，所述电机的三相线通过接线座20连接到三相线铜排15，所述三相线铜排15与控制器14相连，使得其解决了现有电机系统结构复杂的技术问题，即本实用新型的用于驱动负载的电机系统结构简单、节省密封装置，避免泄油，散热性好，工作可靠性高。在此需说明的是，所述电机壳体17上设有的散热筋24的数量可由设计人员根据散热需要确定，例如，需要散热要求高，则可设置较多散热筋，反之则相反。
[0059]在本实用新型的具体实施中，优选地，所述电机系统还包括旋转变压器，所述电机壳体17内还形成有轴向设置的第三容纳腔33，所述第一容纳腔31和第三容纳腔33相通，所述旋转变压器设置在第三容纳腔33内，且所述旋转变压器位于电机与控制器14之间。该旋转变压器可检测电机的实时位置，这样便提升了系统的响应速度，提高了过载能力，解决了电机因突然加载而产生的失步问题，降低了控制难度，提高了复杂运行环境下的可靠性。
[0060]在本实用新型的具体实施中，优选地，所述第二容纳腔32位于第三容纳腔33径向的一侧且与第一容纳腔31、第三容纳腔33垂直，进一步节省轴向空间。
[0061]在本实用新型的具体实施中，所述控制器14的盖板13安装在所述电机壳体17上。
[0062]在本实用新型的具体实施中，所述电机系统还包括电流霍尔16，电流霍尔16设置在电机壳体17的第二容纳腔32中。所述电流霍尔16用于采集电机的三相线电流的大小并反馈给控制器14，从而保证了控制器14很好地控制电机可靠运行。
[0063]在本实用新型的具体实施中，所述系统还包括第一支撑板25，所述电机壳体17向内延伸形成第二支撑板26，所述控制器14通过所述第一支撑板25和第二支撑板26固定安装在电机壳体17上，具体地，第一支撑板25固定安装在电机壳体17上，控制器14焊接在第一支撑板25上，优选地，所述第一支撑板25与电机壳体17紧密贴合并通过螺栓固定，且在所述第一支撑板25和电机壳体17之间的贴合处设有导热硅胶，目的是起到了更好地散热效果。
[0064]可以理解的是，本实用新型提供的上述用于驱动负载的电机系统可适用于驱动任意需要被提供驱动力的系统，即根据其所驱动的负载不同其可构成不同的系统，例如，所述负载可为水泵、油泵、真空泵或压缩机，在此不做一一列举。
[0065]当上述用于驱动负载的电机系统用于驱动油泵时，其构成了电动液压助力转向系统，因此，本实用新型还提供了一种电动液压助力转向系统，包括油泵28以及上述用于驱动负载的电机系统29,所述用于驱动负载的电机系统29与油泵28相连。
[0066]在本实用新型的具体实施中，所述用于驱动负载的电机系统29可通过联轴器或其它任意连接部件与油泵相连。但优选地，为了节省电机系统的轴向空间，所述用于驱动负载的电机系统29的电机轴通过花键30与油泵28相连。
[0067]为了让本领域的技术人员更好地理解并实现本实用新型的技术方案，以下结合附图并以实施例的方式详述本实用新型的技术方案。
[0068]实施例一
[0069]如图1-图3所示，用于驱动负载的电机系统包括电机、控制器14、电流霍尔16、用于电连接电机和控制器14的连接器、第一支撑板25和端盖I,所述电机包括电机壳体17和电机本体，所述电机本体包括定子3和转子4，所述连接器包括三相线铜排15和接线座20，所述电机壳体17形成有轴向设置的第一容纳腔31和径向设置的第二容纳腔32，且所述电机本体设置在电机壳体17的第一容纳腔31内，接线座20通过接线座螺母19固定设置于电机壳体17的第二容纳腔32。三相线铜排15固定设置于电机壳体17的第二容纳腔32，所述电机壳体17远离电机本体的一端固定安装有控制器14,所述电机壳体17上设有散热筋24，便于散热，其优点为取消了电机和控制器14之间的密封设置，简化了连接结构，避免了油液泄漏问题。定子3的三相线18折弯90度，通过接线座20连接到三相线铜排15，电流霍尔16安装在三相线铜排15，作为电流传感器采集三相线18电流的大小并反馈给控制器14，其通过霍尔压板23固定，三相线铜排15延伸到控制器14，与控制器14元件焊接。所述电机系统为电机和控制器14的集成一体结构，电机可为无刷结构，内部无液压油。所述电机壳体17向内延伸形成第二支撑板26,控制器14安装在第一支撑板25和第二支撑板26上,并分别通过螺栓固定，并与三相线铜排15相连,所述第一支撑板25与电机壳体17紧密贴合并通过螺栓固定，且在所述第一支撑板25和电机壳体17之间的贴合处设有导热硅胶，目的是起到了更好地散热效果。在端盖I和轴承2之间安装有波形垫圈21，用于调整电机安装的轴向间隙，吸收装配误差，降低电机的噪音。所述转子4内设有转轴6，所述转轴6上套有转子轴套5，且转轴6通过轴承2和轴承7安装在电机壳体17上。
[0070]实施例二
[0071]如图4-图6所示，用于驱动负载的电机系统包括电机、控制器14、电流霍尔16、旋转变压器、用于电连接控制器14和电机的连接器、第一支撑板25和端盖1，所述电机包括电机壳体17和电机本体，所述电机本体包括定子3和转子4，所述连接器包括三相线铜排15和接线座20，所述旋转变压器包括旋转变压器定子8和旋转变压器转子9，所述电机壳体17内形成有轴向设置的第一容纳腔31、第三容纳腔33，以及径向设置的第二容纳腔32，所述第一容纳腔31和第三容纳腔33相通，所述电机本体设置在电机壳体17的第一容纳腔31内，所述连接器设置在电机壳体17的第二容纳腔32内，所述旋转变压器设置在第三容纳腔33内，所述电机壳体17远离电机本体的一端固定安装有控制器14，且所述旋转变压器设置在电机与控制器14之间，所述电机壳体17上设有散热筋24，便于散热，其优点为取消了电机和控制器14之间的密封设置，简化了连接结构，避免了油液泄漏问题。所述电机系统为电机和控制器14的集成一体结构，电机可为无刷结构，内部无液压油。所述电机壳体17向内延伸形成第二支撑板26，控制器14安装在第一支撑板25和第二支撑板26上，并分别通过螺栓固定，并与三相线铜排15相连。所述第一支撑板25与电机壳体17紧密贴合并通过螺栓固定，且在所述第一支撑板25和电机壳体17之间设有导热硅胶，目的是起到了更好地散热效果。在端盖I和轴承2之间安装有波形垫圈21，用于调整电机安装的轴向间隙，吸收装配误差，降低电机的噪音。
[0072]旋转变压器定子8通过旋变定子压板27固定安装在电机壳体17内，接线座20通过接线座螺母19固定设置于电机壳体17的第二容纳腔32，三相线铜排15、电流霍尔16固定设置于电机壳体17的第二容纳腔32，定子3的三相线18折弯90度，通过接线座20连接到三相线铜排15，电流霍尔16安装在三相线铜排15上，作为电流传感器采集三相线18电流的大小并反馈给控制器14，其通过霍尔压板23固定，三相线铜排15延伸到控制器14，与控制器14元件焊接。，所述转子4内设有转轴6，所述转轴6上套有转子轴套5，且转轴6通过轴承2和轴承7安装在电机壳体17上。转轴6通过旋转变压器转子轴套11、旋转变压器转子定位销10和导向销12安装于旋转变压器转子9内，且旋转变压器转子9设置于旋转变压器定子8内，此结构特征优点为提高了旋转变压器转子9和转子4之间的定位精度，便于装配。在端盖I和轴承2之间安装有波形垫圈21，用于调整电机安装的轴向间隙，吸收装配误差，降低电机的噪音。
[0073]如图7所不，电动液压助力转向系统包括油泵以及上述任一实施例的用于驱动负载的电机系统29,所述用于驱动负载的电机系统29的电机轴可通过花键30与油泵28相连。具体可参见图7，用于驱动负载的电机系统29的电机轴另一端为输出端，输出端转轴与油泵28轴连接，此端转轴具有内花键22。目的是，取消了原有的联轴器，节省了轴向空间，另外采用键槽传动方式，扭矩传动力矩均匀，提高了运行的可靠性和寿命。
[0074]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于驱动负载的电机系统，其特征在于，包括电机、控制器和用于电连接电机和控制器的连接器，所述电机包括电机壳体和电机本体，所述电机壳体内形成有轴向设置的第一容纳腔和径向设置的第二容纳腔，所述电机本体设置在电机壳体的第一容纳腔内，所述连接器设置在电机壳体的第二容纳腔内，所述电机壳体远离电机本体的一端固定安装有控制器，所述电机壳体上设有散热筋，所述连接器包括接线座和三相线铜排，所述电机的三相线通过接线座连接到三相线铜排，所述三相线铜排与控制器相连。
2.根据权利要求1所述的用于驱动负载的电机系统，其特征在于，所述电机系统还包括旋转变压器，所述电机壳体内还形成有轴向设置的第三容纳腔，所述第一容纳腔和第三容纳腔相通，所述旋转变压器设置在第三容纳腔内，且所述旋转变压器位于电机与控制器之间。
3.根据权利要求1所述的用于驱动负载的电机系统，其特征在于，所述控制器的盖板安装在所述电机壳体上。
4.根据权利要求1所述的用于驱动负载的电机系统，其特征在于，所述电机系统还包括电流霍尔，电流霍尔设置在电机壳体的第二容纳腔中。
5.根据权利要求1所述的用于驱动负载的电机系统，其特征在于，所述电机系统还包括第一支撑板，所述电机壳体向内延伸形成第二支撑板，所述控制器通过所述第一支撑板和第二支撑板固定安装在电机壳体上。
6.根据权利要求5所述的用于驱动负载的电机系统，其特征在于，所述第一支撑板与电机壳体紧密贴合并通过螺栓固定，且在所述第一支撑板和电机壳体之间的贴合处设有导热硅胶。
7.根据权利要求1至6任一项所述的用于驱动负载的电机系统，其特征在于，所述负载为水泵、油泵、真空泵或压缩机。
8.一种电动液压助力转向系统，包括油泵，其特征在于，还包括权利要求1至6任一项所述的用于驱动负载的电机系统，所述用于驱动负载的电机系统与油泵相连。
9.根据权利要求8所述的电动液压助力转向系统，其特征在于，所述用于驱动负载的电机系统的电机轴通过花键与油泵相连。
【文档编号】B62D5/10GK203485992SQ201320533882
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】于德刚 申请人:比亚迪汽车工业有限公司