一种集成式三合一电机控制器壳体结构的制作方法

文档序号:33507063发布日期:2023-03-18 02:59阅读:127来源:国知局

1.本发明涉及电机技术领域,具体涉及到一种集成式三合一电机控制器壳体机构。


背景技术:

2.当前,纯电动乘用车已经进入蓬勃发展时期,纯电动乘用车主要以电能作为能源,通过电机驱动车轮转动,从而使车辆行驶,所以电机的成本与体积是厂家面临的重要挑战。
3.现有技术的电动动力总成包括分体式、半集成式、集成式,但是,当前所有结构的电动动力总成结构都是将控制器壳体独立设计,与电机减速器二合一,并通过螺栓分开安装,以至于上述结构的电动动力总成存在以下问题:1.控制器通过螺栓与电机和减速器连接,通过几点螺栓的连接会带来控制器系统刚度不足,在三合一驱动系统运行过程中容易会带来控制器系统共振,将电机和减速器噪音放大,降低产品性能。
4.2.传统独立结构的控制器壳体其冷却水道与电机冷却水道连接往往只能采用连接水管的方式实现,这样首先会增加物料:连接水管和水管两端各需一个o形密封圈保证连接水管密封性;其次安装工艺复杂,连接水管与控制器水道和电机水道分别连接需保证精准的定位,否则o型圈容易造成安装剪切,人工实现较为困难;最后连接水嘴两端靠o形圈密封,会有o型圈失效导致冷却水泄露的风险。
5.3. 传统独立结构的控制器壳体结构其三相线出线口往往通过在控制器壳体上增加矩形孔和电机后端盖机加矩形槽配合形成三相线连接通道,这样会导致新增矩形槽o形密封圈,同时需机加o形圈矩形安装槽,机加质量要求高难于实现。安装工艺要求高,否则o形圈易剪切。
6.4. 统控制器壳体内腔平面结构处无铸造交错加强筋板,这样的平面结构易造成控制壳体器局部模态较低,引起局部共振,影响nvh性能。
7.所以,现有技术的电动动力总成存在以上不足,需要进一步地改进。


技术实现要素:

8.本发明提供了一种集成式三合一电机控制器壳体机构,实现了控制器壳体、电机壳体、减速器壳体的三合一集成式,降低制造成本,减少电驱动总成的体积,增加系统刚性,优化了装配工艺。
9.解决上述技术问题的技术方案如下:一种集成式三合一电机控制器壳体机构,包括减速器壳体、控制器盖板,电机后端盖,旋变保护盖,其特征在于,还包括;设有用于安装控制器的控制器安装腔体、用于安装电机的电机安装腔体、用于安装减速器的减速器轴齿安装腔体,且一体铸造成型的主壳体,所述减速器壳体与主壳体的一端连接,电机后端盖与主壳体的另一端连接,旋变保护盖与电机后端盖连接,所述主壳体内,所述控制器盖板与主壳体连接,以将控制器安装腔体密封,电机设有电机内水道;
所述控制器安装腔体内设有控制器水道出水口、u相线出线口、v相线出线口、w相线出线口、控制器水道进水口、模态强化结构,所述u相线出线口,v相线出线口,w相线出线口与电机三相线出线位置连通,并且u相线出线口、v相线出线口、w相线出线口与控制器内部三相线接线座连接。
10.进一步地,其特征在于,控制器水道出水口布置在控制器水道中,与电机内水道连通,电机内水道与控制器水道进水口连通。
11.进一步地,所述控制器安装腔体内布置有多根加强筋,加强筋与控制器安装腔体一体铸造成型。
12.本发明提供的集成式三合一电机控制器壳体机构,首先,将现有技术中独立的控制器壳体、电机壳体、减速轴齿的壳体设置在同一壳体内,(即本发明的主壳体),使本发明相对现有技术而言,结构上更加紧凑,制造上更节省成本,其次,控制器出水口直接与电机内水道连通,冷却水直接由控制器进水口进入,先对控制器进行冷却,然后再由控制器出水口进入,以对电机进行冷却,相对现有技术的电驱动总成而言,减少控制器与电机连接之间密封圈的使用,降低成本的同时,更容易装配,降低密封圈脱落、损坏的风险。
13.本发明提供的集成式三合一电机控制器壳体机构结构简单实用、易于加工,所需零部件更少,减少了装配工序。
附图说明
14.图1为本发明集成式三合一电机控制器壳体机构的立体图;图2为本发明集成式三合一电机控制器壳体机构的主壳体的立体图;图3为本发明集成式三合一电机控制器壳体机构的主壳体的剖面图;图4为本发明控制器水道出口与三相线出口剖视图;图5为本发明集成式三合一电机控制器壳体机构的电机后端盖的主视图;附图中的标记:减速器壳体1,主壳体2,控制器安装腔体2-1,加强筋2-1-1,电机安装腔体2-2,减速器轴齿安装腔体2-3,控制器盖板3,电机后端盖4,旋变保护盖5,控制器水道出水口6,u相线出线口7,v相线出线口8,w相线出线口9,控制器水道进水口10,模态强化结构11,电机内水道12。
具体实施方式
15.下面结合附图以及具体实施方式对本发明作进一步地说明。
16.如图1至图5所示,一种集成式三合一电机控制器壳体机构,包括减速器壳体1、控制器盖板3,电机后端盖4,旋变保护盖5,还包括;设有用于安装控制器的控制器安装腔体2-1、用于安装电机的电机安装腔体2-2、用于安装减速器的减速器轴齿安装腔体2-3,且一体铸造成型的主壳体2,所述减速器壳体1与主壳体2的一端连接,电机后端盖4与主壳体2的另一端连接,旋变保护盖5与电机后端盖4连接,所述主壳体2内,所述控制器盖板3与主壳体2连接,以将控制器安装腔体2-1密封,电机设有电机内水道12;所述控制器安装腔体2-1内设有控制器水道出水口6、u相线出线口7、v相线出线口
8、w相线出线口9、控制器水道进水口10、模态强化结构11,所述u相线出线口7,v相线出线口8,w相线出线口9与电机三相线出线位置连通,并且u相线出线口7,v相线出线口8,w相线出线口9与控制器内部三相线接线座连接。
17.在本实施例中,减速器壳体1与主壳体2采用螺栓连接,电机后端盖4与主壳体2采用螺栓连接,旋变保护盖5与电机后端盖4采用螺栓连接,控制器盖板3与主壳体2采用螺栓连接,在本实施例中,将现有技术中的控制器壳体、电机壳体、减速轴齿的壳体集成设计,设计成本发明中的主壳体2,且主壳体整体采用铝材,经高压铸造成型,减少了现有技术中控制器壳体、电机壳体、减速轴齿的壳体之间的安装螺栓,减少了控制器安装定位销的使用,提升系统连接刚度。
18.在本实施例中,u相线出线口7,v相线出线口8,w相线出线口9通过铸造方式成型在电机安装腔体2-2内,并直接与电机的三相线出线位置直接联通,整体位置位于电机后端盖4的下面,电机三相线通过u相线出线口,v相线出线口,w相线出线口进入控制器腔体内部,与控制器内部三相线接线座通过螺栓相连。
19.本实施例中,取消了传统的电机后端盖4三相出线矩形口与控制器三线出线矩形口的机加和定制密封圈的密封应用,降低成本,简化装配工艺,减少降低定制o圈密封失效风险。
20.如图3和图4所示,控制器水道出水口6布置在控制器水道中,与电机水内道12连通,电机内水道12与控制器水道进水口10连通。
21.在本实施例中,控制器水道出水口6直接铸造的方式布置在控制器冷却水道中,该控制器出水口6直接与电机内水道12连通,这样冷却水将直接由控制器水道进水口10进入,优先对控制器igbt等零件进行冷却,然后直接由控制器出水口6直接进入电机内水道12,进而对电机进行冷却,减少传统控制器与电机连接水嘴与o型圈的应用,降低成本,简化装配工艺,减少降低连接水嘴o密封失效风险。
22.如图3所示,所述控制器安装腔体2-1内布置有多根加强筋2-1-1,加强筋2-1-1与控制器安装腔体2-1一体铸造成型。
23.在本实施例中,加强筋2-1-1与主壳体2一体铸造成型在控制器安装腔体2-1内,进一步优化控制器安装腔体2-1的模态和强度,更能提升三合一nvh性能。
24.最后应当说明:以上所述实施方式仅仅是对本发明的较优实施例用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,更不是限制本发明的保护范围;尽管参照前述各实施例对发明进行了详细的说明,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权利要求的保护范围。
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