一种减重电机壳体及电机总成的制作方法

1.本发明涉及电机技术领域，具体涉及一种减重电机壳体及电机总成。


背景技术：

2.电机壳体作为新能源车电机模块的关键结构，需具备优良的机械强度、气密性和散热性，以保证电机安全可靠高效地工作。新能源车体重量和电量消耗成正比，为节省电力消耗，轻量化成为新能源车的发展方向。电机壳体在新能源电驱系统中重量占比较大，传统的电机壳体结构厚重、壳体结构整体重量较重、制造成本较高，造成新能源车电能消耗较大。
3.目前的电机壳体，电机壳体两端需配置法兰盘装配结构，造成电机壳体整体重量大，不利于电机壳体的轻量化。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术中的一个或多个技术问题，或至少提供一种有益的选择，本发明提供一种减重电机壳体及电机总成，以改善电机壳体的重量和强度。
5.一方面地，本技术提供了一种减重电机壳体，包括电机壳体，所述电机壳体的外表面开设有多个减重槽，所述电机壳体的两端分别形成有环形的安装件，所述安装件的侧壁向外凸设有凸耳，多个所述凸耳沿所述安装件周向间隔布置，所述凸耳设有安装孔。
6.进一步地，所述安装件的侧壁还设有多个第一拱筋，所述第一拱筋设有第一通孔，所述第一通孔与所述安装孔同中心轴线设置；所述电机壳体的侧壁设有多个第二拱筋，所述第二拱筋设有第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔同中心轴线设置；所述第一通孔和第二通孔内穿设有安装柱，所述安装柱设有与所述安装孔对应的插槽，所述插槽的内径不小于所述安装孔的内径。
7.进一步地，所述凸耳与所述电机壳体一体成型。
8.进一步地，所述电机壳体的外表面设有多个沿电机壳体轴向延伸的直筋；所述电机壳体的外表面设有多个沿电机壳体周向延伸的弧形筋。
9.进一步地，所述弧形筋与所述直筋交错布置并形成多边形减重槽，所述减重槽内设有拉筋。
10.进一步地，所述拉筋沿所述多边形的对角线设置。
11.进一步地，所述拉筋的交叉位置设有圆形凸起。
12.进一步地，所述电机壳体内设有冷却液流道，所述电机壳体的外表面设有与所述冷却液流道分别连通的进液管和出液管；所述直筋、所述弧形筋和所述拉筋的至少之一延伸至所述进液管及所述出液管的外壁上。
13.进一步地，所述直筋、所述弧形筋或所述拉筋与所述进液管的连接位置设有加强部；所述直筋、所述弧形筋或所述拉筋与所述出液管的连接位置设有加强部。
14.另一方面地，本技术提供了一种电机总成，包括上述减重电机壳体，及设于所述电
机壳体内的电机组件。
15.由于采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：1.本技术的减重电机壳体，其电机壳体自身设有环形的安装件及设于安装件的凸耳，可起到法兰盘的作用，因此可取消设置额外的法兰盘，既可减轻电机壳体整体重量，还可简化结构设计、降低成本；进一步地，电机壳体开设有减重槽，可进一步减小电机壳体重量，促进其轻质化。
16.2.作为一种优选的实施方式，所述安装件的侧壁还设有多个第一拱筋，所述第一拱筋设有第一通孔，所述第一通孔与所述安装孔同中心轴线设置；所述电机壳体的侧壁设有多个第二拱筋，所述第二拱筋设有第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔同中心轴线设置；所述第一通孔和第二通孔内穿设有安装柱，所述安装柱设有与所述安装孔对应的插槽，所述插槽的内径不小于所述安装孔的内径；在该实施方式中，当其他结构与凸耳进行安装连接时，可使装配用螺钉/螺柱穿过凸耳的安装孔之后插入插槽中，可促使其他结构的重量分散至靠近（安装件）内侧的电机壳体的侧壁上，换而言之可使用上述结构分担凸耳的承重，可加强其他结构与凸耳的连接强度，防止凸耳承重过大时容易损坏，从而延长其使用寿命。
17.3.作为一种优选的实施方式，所述凸耳与所述电机壳体一体成型；通过一体成型可简化电机壳体的加工，提高加工效率，并节省凸耳与安装件的装配。
18.4.作为一种优选的实施方式，所述电机壳体的外表面设有多个沿电机壳体轴向延伸的直筋；所述电机壳体的外表面设有多个沿电机壳体周向延伸的弧形筋；本技术在电机壳体厚度减薄的基础上，设置直筋和弧形筋，可满足电机壳体减重的同时使其强度满足要求。
19.作为本实施方式下一种优选的实施例，所述弧形筋与所述直筋交错布置并形成多边形减重槽，所述减重槽内设有拉筋；一方面地，弧形筋和直筋交错布置时可提高电机壳体的强度；另一方面地，弧形筋和直筋交错布置可分割形成更多数量的减重槽，通过在减重槽内设置拉筋则可进一步提高电机壳体的强度。
20.进一步地，所述拉筋沿所述多边形的对角线设置；由此，通过优化拉筋排布，可提高多边形的稳定性，从而有利于提高电机壳体的强度。
21.进一步地，所述拉筋的交叉位置设有圆形凸起；由此，可进一步提高结构稳定性，提高电机壳体的强度。
22.5.作为一种优选的实施方式，所述电机壳体内设有冷却液流道，所述电机壳体的外表面设有与所述冷却液流道分别连通的进液管和出液管；所述直筋、所述弧形筋和所述拉筋的至少之一延伸至所述进液管及所述出液管的外壁上；通过使加强筋延伸至进液管和出液管上，可提高进液管和出液管在电机壳体表面的设置强度，保证进液管和/或出液管与外接管路等相关结构的连接的可靠性。
23.作为本实施方式下一种优选的实施例，所述直筋、所述弧形筋或所述拉筋与所述进液管的连接位置设有加强部；所述直筋、所述弧形筋或所述拉筋与所述出液管的连接位置设有加强部；通过设置加强部，可进一步提高进液管和出液管的强度，防止其与电机壳体连接的位置容易断裂等。
附图说明
24.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：图1为本技术一种实施方式下的电机壳体的结构示意图。
25.图2为图1中a处结构的放大示意图。
26.图3为图1中b处结构的放大示意图。
27.图4为现有技术一种法兰盘的结构示意图。
28.附图标记：10-电机壳体，11-安装件，12-凸耳，121-（本技术）安装孔，13-第一拱筋，14-第二拱筋，15-安装柱，16-直筋，17-弧形筋，18-减重槽，19-拉筋，191-圆形凸起，101-进液管，102-出液管；20-外部法兰盘，21-（现有技术）安装孔。
具体实施方式
29.为了更清楚的阐释本发明的整体构思，下面再结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。
30.为了能够更清楚地理解本技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本技术进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
31.需说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
32.另外，在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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发明的限制。
33.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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
34.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。但注明直接连接则说明连接的两个主体之间并不通过过渡结构构建连接关系，只通过连接结构相连形成一个整体。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
35.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描
述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
36.一方面地，如图1至图3所示，本技术提供了一种减重电机壳体，包括电机壳体10，所述电机壳体10的外表面开设有多个减重槽，所述电机壳体10的两端分别形成有环形的安装件11，所述安装件11的侧壁向外凸设有凸耳12，多个所述凸耳12沿所述安装件11周向间隔布置，所述凸耳12设有安装孔121。
37.本技术的技术构思之一在于，可使用电机壳体10自身结构-安装件11充当法兰盘，因此可取消外部法兰盘的设置。当取消端部的两个法兰盘结构之后，电机壳体10的整体重量可大大减小。
38.本技术的安装件11设有凸耳12和安装孔121，当与其他结构装配时，可使用安装螺钉/螺栓等穿入安装孔121。如图1所示，多个凸耳12沿周向布置，根据实际需求，多个凸耳12之间的间距可以等间距，也可以不等间距，例如在承重较大的区域凸耳12分布较集中，在承重较小的区域凸耳12较分散。
39.进一步地，如图1所示，位于两个安装件11之间的电机壳体10的外侧壁开设有多个减重槽，减重槽相对于安装件11具有低洼的表面，两端形成的环形结构构成安装件11，即安装件11是电机壳体10结构的一部分，利用电机壳体10自身结构实现现有法兰盘的功能，可在原电机壳体的基础上进行改造，具有较高的便捷性。并且，取消现有法兰盘设计、设置多个减重槽可从双方面减小电机壳体10的重量，使得电机壳体10轻量化具有明显效果。
40.作为本技术一种优选的实施方式，所述安装件11的侧壁还设有多个第一拱筋13，所述第一拱筋设有第一通孔，所述第一通孔与所述安装孔121同中心轴线设置；所述电机壳体10的侧壁设有多个第二拱筋14，所述第二拱筋14设有第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔同中心轴线设置；所述第一通孔和第二通孔内穿设有安装柱15，所述安装柱15设有与所述安装孔121对应的插槽，所述插槽的内径不小于所述安装孔121的内径。
41.如图2所示，凸耳12、第一拱筋13以及第二拱筋14依次并列布置，安装柱15的一部分固定在安装件11的侧壁、另一部分固定在电机壳体10的侧壁，第一拱筋13和第二拱筋14包围在安装柱15的上方，可提高安装柱15的设置强度。通过设置安装柱15并于安装柱15设置插槽，可使穿过安装孔121的螺钉/螺栓插入插槽中，可提高安装强度。优选地，插槽设有与螺钉/螺栓适配的内螺纹。或者，插槽内设有弹性套，穿过安装孔121的螺钉/螺栓可挤入弹性套内与其过盈配合，一方面提供安装手感，另一方面可防止螺钉/螺栓松脱。
42.如图4所示，现有的外部法兰盘20结构，安装孔21为贯通其端面设置，外部结构通过外部法兰盘20安装时，外部结构的重量基本上集中在外部法兰盘20的端面上。相较而言地，如图1和图2所示，本技术则是设置向外凸出的凸耳12，优化了安装孔121的设置位置，并且，通过安装孔121与上述插槽的组合结构，可使安装的外部结构的重量一部分集中在凸耳12所在的端面上，还有一部分重量可分散至电机壳体10的周向侧壁上，一方面可提高装配的牢固性和可靠性，另一方面可防止凸耳12或安装件11（端面）承重较大时容易损坏。
43.作为本技术一种优选的实施方式，所述凸耳12与所述电机壳体10一体成型。通过
一体成型可简化电机壳体10的加工，提高加工效率，并节省凸耳12与安装件11的装配。
44.在其他实施方式中，凸耳12与电机壳体10可分体加工并连接。
45.作为本技术一种优选的实施方式，所述电机壳体10的外表面设有多个沿电机壳体10轴向延伸的直筋16；所述电机壳体10的外表面设有多个沿电机壳体10周向延伸的弧形筋17。
46.为进一步轻量化，本技术可对电机壳体10的厚度进行减薄设计，而为了保证结构强度，本技术在电机壳体10的外表面设置了多个加强筋，包括上述直筋16和弧形筋17，通过设置不同种类加强筋，可进一步提高电机壳体10的强度。
47.在一些实施例中，至少一部分直筋16与一部分弧形筋17为独立设置，彼此不发生交叉、连接。
48.在另一些实施例中，所述弧形筋17与所述直筋16交错布置并形成多边形减重槽18，所述减重槽18内设有拉筋19。
49.在该实施例中，优选地，当弧形筋17和直筋16具有如图1和图3所示的平滑形态时，两者可交错形成多个矩形的减重槽18，进一步地，当多个弧形筋17等间距排布、多个直筋16等间距排布时，可形成多个大小相同的减重槽18，可一定程度优化电机壳体10的外观美感。或者，当弧形筋17和直筋16具有不规则形态，如直筋16为多段折线连接的形态时，弧形筋17和直筋16可交错形成多个多边形的减重槽18。进一步地，弧形筋17和直筋16连接的位置具有增强的强度，而拉筋19与弧形筋17和/或直筋16连接的位置也具有增强的强度，并且拉筋19可减小减重槽18变形的风险，提高其结构稳定性。
50.可以理解的是，拉筋19的布设方向可以多样化，以拉筋19的两个端点所在的位置来描述，拉筋19的两个端点可分别位于相邻的弧形筋17和直筋16上，或者拉筋19的两个端点可分别位于两个相对的弧形筋17上且拉筋19不平行于直筋16，或者拉筋19的两个端点可分别位于两个相对的直筋16上且拉筋19不垂直于直筋16。进一步地，每个减重槽18中拉筋19的数目可以是一条或多条。
51.在优选的实施例中，所述拉筋19沿所述多边形的对角线设置。如图3所示，以矩形的减重槽18为例，每个减重槽18中设有两条拉筋19，分别占据矩形的两个对角线，将矩形分割成四个三角形，具有较高的结构稳定性，可进一步提高电机壳体10的强度。
52.进一步地，所述拉筋19的交叉位置设有圆形凸起191。通过设置圆形凸起191，可进一步提高拉筋19构成的三角形的稳定性，从而进一步提高电机壳体10的强度。作为一种实现手段，以矩形的减重槽18为例，加工时可先在矩形的中心设置圆形凸起191，然后从矩形的四个端点分别向圆形凸起191设置子拉筋，相对的两个子拉筋可形成一条沿对角线布置的拉筋19。
53.由此，本技术的技术构思之一还在于，在电机壳体10达到减重（电机壳体10厚度减薄）目的的同时，通过优化电机壳体10表面的加强筋的种类和排布来保证电机壳体10的强度。并且，加强筋的设置可增加电机壳体10的散热面积，可同时提升散热效果。
54.在设有直筋16、弧形筋17和拉筋19的实施方式中，进一步地，所述电机壳体10内设有冷却液流道，所述电机壳体10的外表面设有与所述冷却液流道分别连通的进液管101和出液管102；所述直筋16、所述弧形筋17和所述拉筋19的至少之一延伸至所述进液管101及所述出液管102的外壁上。
55.为满足电机冷却需求，电机壳体10内例如设有冷却套，冷却套与电机壳体10的内侧壁之间设有冷却液流道，电机壳体10的外侧壁上设有进液管101和出液管102，以用于冷却液进出。为提高进液管101和出液管102与电机壳体10表面的连接强度，电机壳体10表面的加强筋（包括直筋16、弧形筋17和拉筋19）可延伸到进液管101和出液管102的侧壁上。
56.如图1所示，进液管101和/或出液管102可相对于电机壳体10的外侧壁斜向上或斜向下凸出，以缩短管结构的长度尺寸，同时满足与外部管路方便连接、尽量减小管路占用空间等需求。
57.进一步地，所述直筋16、所述弧形筋17或所述拉筋19与所述进液管101的连接位置设有加强部；所述直筋16、所述弧形筋17或所述拉筋19与所述出液管102的连接位置设有加强部。
58.通过设置加强部，可进一步提高进液管101和出液管102与电机壳体10的连接强度。加强部例如为三角形筋、上述圆形凸起191或其他结构，本技术对此不作限定。
59.需要说明的是，上述圆形凸起191还可设于本技术任意两个加强筋相连接的位置，或设于加强筋与电机壳体10外表面凸起结构（例如上述进液管101和出液管102）相连接的位置，以进一步提高电机壳体10的强度。
60.另一方面地，本技术提供了一种电机总成，包括上述实施方式以及实施例描述的减重电机壳体，及设于所述电机壳体内的电机组件。
61.本技术的电机总成，其电机壳体具有轻量化、强度高、散热效果好等优点，电机壳体减重有利于提高电机运行的安全系数，当应用于新能源车时，有利于降低电能消耗，节约能源。
62.本发明所保护的技术方案，并不局限于上述实施例，应当指出，任意一个实施例的技术方案与其他一个或多个实施例中技术方案的结合，在本发明的保护范围内。虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。