一种集成控制器与电机二合一的散热机壳及驱动总成的制作方法

1.本实用新型涉及电机散热技术领域，特别涉及一种集成控制器与电机二合一的散热机壳及驱动总成。


背景技术：

2.现有新能源汽车的发展，新能源电动汽车的环保节能发展浪潮已经势不可挡，成为世界性潮流。在电动汽车电动化的过程中，电机、电控、变速箱的二合一乃至三合一驱动系统，具有能源效率高、体积小、可靠性高、成本降低，电磁干扰减少等优点，正成为了电动汽车驱动系统新一轮的大爆发。
3.电机和集成控制器在运行过程中存在功率损耗问题，不同的工况导致损耗不同，电机和集成控制器的温升亦不同。电机和集成控制器水路是为了保证在各个工况下保证具有足够的冷却功率来防止电机和集成控制器温度过高，因此，电机和集成控制器散热问题也变得更加复杂。目前，电机和集成控制器散热常用的连接方式是软连接或分体连接，软连接的不足之处是装配工序复杂，而分体连接即电机的散热水道和集成控制器的散热水道彼此独立，单独加工成型，通过水管联接，既增加零件数量又增加成本，而且在电机的散热水道和电机集成控制器的散热水道需要增加密封结构联接，存在泄漏风险；由于电机的散热水道和电机集成控制器水道彼此独立，需要先各自装配，然后再进行合装，挤占整车前舱空间。
4.虽然中国专利(公开号为cn208539732u)公开了一种汽车用驱动电机和控制器共水道结构，但仍存在电机和集成控制器散热机构装配工序复杂的问题。


技术实现要素：

5.为解决上述现有技术中电机和集成控制器散热机构装配工序复杂的不足，本实用新型提供的一种集成控制器与电机二合一的散热机壳及驱动总成，装配简单，同时避免电机的散热水道和集成控制器的散热水道泄露的风险。
6.本实用新型提供的一种集成控制器与电机二合一的散热机壳，包括机壳本体及设于机壳本体内部通过冷却液过渡流道相连通的控制器水道和电机水道；所述机壳本体上还设有冷却液进口和冷却液出口；
7.所述冷却液进口与所述控制器水道的一端相连通，所述冷却液出口与所述电机水道的一端相连通，所述控制器水道、所述冷却液过渡流道和所述电机水道一体贯通。
8.进一步地，所述机壳本体包括一体成型的第一机壳和第二机壳，所述第一机壳设于所述第二机壳上，所述第一机壳和所述第二机壳的连接处开设有所述冷却液过渡流道。
9.进一步地，所述控制器水道和集成控制器设于所述第一机壳内，所述控制器水道的一端与所述冷却液进口相连接，所述控制器水道的另一端与所述冷却液过渡流道相连接。
10.进一步地，所述冷却液进口设于所述第一机壳上。
11.进一步地，所述电机水道设于所述第二机壳内，所述电机水道的一端与所述冷却液过渡流道相连接，所述电机水道的另一端与所述冷却液出口相连接。
12.进一步地，所述冷却液出口背离所述冷却液过渡流道设于所述第二机壳上。
13.进一步地，所述第二机壳包括电机外壳和电机内壳，所述电机内壳和所述电机外壳焊接连接，所述电机水道设于所述电机外壳和所述电机内壳之间，所述电机水道为螺旋水道。
14.进一步地，所述电机水道上设有用于冷却液换向的换向槽。
15.进一步地，所述电机水道上设有导流板。
16.本实用新型还提供一种驱动总成，包括散热机壳、集成控制器和电机，所述集成控制器和所述电机设于所述散热机壳，所述散热机壳采用如上任一项所述的一种集成控制器与电机二合一的散热机壳。
17.与现有技术相比，本实用新型提供的一种集成控制器与电机二合一的散热机壳及驱动总成，装配简单，一体成型的机壳本体内设置通过冷却液过渡流道相连通的控制器水道和电机水道，控制器水道、冷却液过渡流道和电机水道一体贯通，对集成控制器和电机水冷散热；同时，一体贯通的水道避免了冷却液漏水的问题，减少了冷却液流动涡流产生，从而减少冷却液流动流阻损耗，提高了冷却整体流动性。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型提供的散热机壳的结构示意图一；
20.图2为本实用新型提供的散热机壳的结构示意图二；
21.图3为本实用新型提供的散热机壳的结构示意图三；
22.图4为本实用新型提供的第二机壳的剖视图；
23.图5为本实用新型提供的电机水道的结构示意图；
24.图6为本实用新型提供的冷却液流动路径示意图。
25.附图标记：
26.10机壳本体
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11第一机壳
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12第二机壳
27.121电机外壳
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122电机内壳
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20冷却液过渡流道
28.21冷却液进口
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22冷却液出口
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30控制器水道
29.40电机水道
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41换向槽
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42导流板
具体实施方式
30.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于
本实用新型保护的范围。
31.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.图1、图2、图3为本实用新型提供的散热机壳的结构示意图，如图1至图3所示，本实用新型提供的一种集成控制器与电机二合一的散热机壳，包括机壳本体10及设于机壳本体10内部通过冷却液过渡流道20相连通的控制器水道30和电机水道10，所述机壳本体10上还设有冷却液进口21和冷却液出口22；
33.所述冷却液进口21与所述控制器水道30的一端相连通，所述冷却液出口22与所述电机水道40的一端相连通，所述控制器水道30、所述冷却液过渡流道20和所述电机水道40一体贯通。
34.具体实施时，如图1至图3所示，机壳本体为集成控制器与电机二合一的散热机壳，机壳本体内部设有通过冷却液过渡流道20相连通的控制器水道30和电机水道40，所述控制器水道30、所述冷却液过渡流道20和所述电机水道40一体贯通，内置于机壳本体10的冷却液过渡流道20使得控制器水道30和电机水道40避免分体连接，冷却液过渡流道20也非软管的连接方式，从而简化装配工序，冷却液均在机壳本体10内部流动，提高了冷却液流动整体性和安全性，避免了冷却液泄露风险。
35.机壳本体10上还设有冷却液进口21和冷却液出口22，冷却液进口21与控制器水道30的一端相连通，控制器水道30的另一端与冷却液过渡流道20相连接，电机水道40的一端与冷却液过渡流道20相连接，电机水道40的另一端与冷却液出口22相连接；冷却液从冷却液进口21进入液流经控制器水道30可以对集成控制器进行水冷降温散热，接着，通过冷却液流道20进入电机水道40在电机水道40内流动可以对电机进行水冷降温散热。
36.如图1、图2所示，机壳本体10包括第一机壳11和第二机壳12，第一机壳11设于第二机壳12上，第一机壳11和第二机壳12的连接处开设有冷却液过渡流道20，具体地，第一机壳11和第二机壳12一体成型，本实施例中，第一机壳11可以是方形，第二机壳12可以是圆柱形，第一机壳11设于第二机壳12的外壁上。
37.如图1、图2所示，冷却液进口21设于第一机壳11的一侧，控制器水道30和集成控制器设于第一机壳11内，冷却液从冷却液进口21进入液流经控制器水道30可以对集成控制器进行水冷降温散热；控制器水道30的一端与冷却液进口21相连接，控制器水道30的另一端与冷却液过渡流道20相连接，冷却液过渡流道20其中一端背离冷却液进口21开设于第一机壳11的底部；
38.如图1、图2所示，冷却液过渡流道20的另一端开设于第二机壳12的侧壁上，电机水道40设于第二机壳12内，电机水道40的一端与冷却液过渡流道20相连接，电机水道40的另一端与冷却液出口22相连接，冷却液出口22设于与冷却液过渡流道20相背离的第二机壳12上，较佳地，第二机壳12外壁上设有突出部，突出部与第一机壳11底部相连接，突出部、第一机壳11和第二机壳12一体成型，从而有效地避免冷却液泄露。
39.如图4、图5、图6所示，第二机壳12包括电机外壳121和电机内壳122，本实施例中，电机内壳121和电机外壳122焊接连接，电机设于电机内壳122内部，电机水道40设于电机外壳121和电机内壳122之间，电机水道40为螺旋水道；而传统的螺旋水道，只要进出水口位置变化，螺旋的螺距和角度就要跟着变化，本实施例中电机水道可使螺距和角度大致不变；
40.具体地，如图5、图6所示，电机水道40包括若干螺旋环，电机水道40上设有用于冷却液换向的换向槽41和导流板42，冷却液从冷却液过渡流道20受重力影响向下绕第一螺旋环流动，在第一螺旋环的尽头设置换向槽41，冷却液改变方向，绕第二螺旋环及后续的螺旋环向冷却液出口22流动，在冷却液出口22沿切线出水，冷却液出口22连接整车管路，使得冷却液流动路径顺畅；
41.较佳地，由于集成控制器的高压三相线和冷却液出口22管路要避开设计，避开缠绕，换向槽41使冷却液换向顺畅地流动至背离集成控制器的冷却液出口22，避免冷却液出口22和三相高压线同侧，还减少了流阻损耗；
42.导流板42可以设置在第二螺旋环或后续的螺旋环中，导流板42的设置可以减少冷却液流动过程中涡流产生，从而也减少流阻损耗，提高冷却液整体流动性。
43.优选地，如图3所示，第一机壳11上还设有控制器盖板，控制器盖板设于第一机壳11顶部与第一机壳11相连接，控制器盖板可以盖住集成控制器和控制器水道30，避免第一机壳11内落入灰尘。
44.优选地，如图3所示，第二机壳12上设有端盖和接线盒，接线盒用于电机和整车电路的接线，端盖设于第二机壳12的一侧可以封盖电机，避免第二机壳12内部落入灰尘。
45.本实用新型还提供一种驱动总成，包括散热机壳、集成控制器和电机，集成控制器和电机设于散热机壳内，散热机壳采用如上任一项所述的一种集成控制器与电机二合一的散热机壳。
46.本实用新型提供的一种集成控制器与电机二合一的散热机壳，机壳本体10一体成型，机壳本体10包括第一机壳11和第二机壳12，第一机壳11内设有控制器水道30，第二机壳12内设有电机水道40，控制器水道30通过冷却液过渡流道20与电机水道40相连通，冷却液过渡流道20设于机壳本体10内部，控制器水道30、冷却液过渡流道20和电机水道40一体贯通；
47.在实际安装时，集成控制器安装至第一机壳11内，电机安装至第二机壳12内部，在实际对电机和集成控制器水冷散热时，冷却液从冷却液进口21流经控制器水道30，接着，从冷却液过渡流道20进入电机水道40，冷却液过渡流道20的设置避免了冷却液泄露；然后，冷却液在电机水道40内通过换向槽41换向继续流动，最后从冷却液出口22流出至整车管路，电机水道40内导流板42的设置也减少冷却液流动过程中涡流产生，从而减少流阻损耗，提高冷却液整体流动性。
48.与现有技术相比，本实用新型提供的一种集成控制器与电机二合一的散热机壳及驱动总成，装配简单，一体成型的机壳本体内设置通过冷却液过渡流道相连通的控制器水道和电机水道，控制器水道、冷却液过渡流道和电机水道一体贯通，对集成控制器和电机水冷散热；同时，一体贯通的水道避免了冷却液漏水的问题，减少了冷却液流动涡流产生，从而减少冷却液流动流阻损耗，提高了冷却整体流动性。
49.尽管本文中较多的使用了诸如机壳本体、第一机壳、第二机壳、冷却液过渡流道、
控制器水道、电机水道、换向槽和导流板等术语，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。
50.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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：其依然可以对前述各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各实施例技术方案的范围。