CN105416035A - 一种集成式电机驱动系统及使用该系统的电动汽车 - Google Patents

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冯勇敢
楚志超
康丹
康娟
李公哲
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    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K11/00Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/02Arrangement in connection with cooling of propulsion units with liquid cooling
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil

Abstract

本发明提供了一种集成式电机驱动系统及使用该系统的电动汽车,电动汽车包括集成式电机驱动系统,集成式电机驱动系统包括驱动电机、冷却部件和集成控制器,冷却部件包括水箱、散热风扇和水泵,其中水箱、散热风扇沿左右方向并列设置在电机左端,水泵设置在水箱上部,集成控制器设置在电机圆周面上,冷却部件、集成控制器和驱动电机形成循环冷却水路。本发明的有益效果在于集成式电机驱动系统直接将驱动电机和冷却部件集成于一体,使结构更加紧凑,进一步节省了汽车的装配空间,从而可以扩大有效乘车空间,提高乘客舒适度。

Description

一种集成式电机驱动系统及使用该系统的电动汽车
技术领域
[0001] 本发明涉及一种集成式电机驱动系统及使用该系统的电动汽车。
背景技术
[0002] 随着新能源产业的不断发展,电动汽车以其节能和环保的特点越来越多的受到人们的关注和青睐,为了减少能耗、扩大有效乘车空间,小型化、轻量化、高度集成化一直以来都是电动汽车不断提升的方向。授权公告号为CN203600988U,授权公告日为2014.05.21的中国实用新型专利就公开了一种新能源汽车的电机冷却系统,包括电机、电机控制器和冷却部件,冷却部件包括水栗、水箱和散热风扇,该电机冷却系统将电机控制器、散热风扇和水箱并列设置,电机控制器位于散热风扇上方,水箱位于散热风扇下方,电机和水栗位于水箱的同一侧,水栗位于水箱和电机之间,该系统在一定程度上提高了冷却效果。然而,由于电机、水栗和水箱是分开布置的,这样就限制了车内零部件的安装空间,另外铺设于其间的水路管线仍然比较冗长,从而达不到最理想的冷却效果。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于提供一种集成式电机驱动系统,以解决现有技术中电机与冷却部件分开设置而导致电机驱动系统结构不紧凑的问题;本发明的目的还在于提供一种使用该系统的电动汽车。
[0004] 为了解决上述技术问题,本发明中集成式电机驱动系统的技术方案为:
一种电机驱动系统,包括驱动电机和冷却部件,冷却部件包括水箱和散热风扇,驱动电机包括电机壳体和由电机壳体右端伸出的电机输出轴,冷却部件中的水箱、散热风扇沿左右方向并列设置在电机左端。
[0005] 电机壳体外周固设有控制器壳体,电机壳体和控制器壳体围成安装腔,安装腔中设置有电机控制器,电机壳体上开设有连通安装腔与电机壳体内腔的穿线孔,穿线孔中穿装有连接电机控制器与电机的导线。
[0006] 安装腔中还设置有DC/DC转换器、助力转向控制器EOT电控单元、高压配电盒和空压机控制器中的至少一种,控制器壳体和电机壳体串设于系统冷却管路上。
[0007] 水箱设置于散热风扇和电机之间,冷却部件的水栗设置在水箱的上部,控制器壳体设置于电机壳体上部,控制器壳体和电机壳体先后串设于系统冷却管路上。
[0008] 水栗高度不高于控制器壳体高度。
[0009] 本发明中电动汽车的技术方案为:
一种电动汽车,包括电机驱动系统、动力电池等,电机驱动系统包括驱动电机和冷却部件,冷却部件包括水箱和散热风扇,驱动电机包括电机壳体和由电机壳体右端伸出的电机输出轴,冷却部件中的水箱、散热风扇沿左右方向并列设置在电机左端。
[0010] 电机壳体外周固设有控制器壳体,电机壳体和控制器壳体围成安装腔,安装腔中设置有电机控制器,电机壳体上开设有连通安装腔与电机壳体内腔的穿线孔,穿线孔中穿装有连接电机控制器与电机的导线。
[0011] 安装腔中还设置有DC/DC转换器、助力转向控制器EOT电控单元、高压配电盒和空压机控制器中的至少一种,控制器壳体和电机壳体串设于系统冷却管路上。
[0012] 水箱设置于散热风扇和电机之间,冷却部件的水栗设置在水箱的上部,控制器壳体设置于电机壳体上部,控制器壳体和电机壳体先后串设于系统冷却管路上。
[0013] 水栗高度不高于控制器壳体高度。
[0014] 本发明的有益效果在于:集成式电机驱动系统直接将驱动电机和冷却部件集成于一体,解决了现有技术中电机与冷却部件分开设置而导致电机驱动系统结构不紧凑的问题,集成设置有效节约了汽车的装配空间,从而可以扩大有效乘车空间,提高乘客舒适度。
[0015] 电机与控制器的集成进一步简化了结构,电机壳体上开设的穿线孔省去了不必要的外部线束和接口,使连接更加方便。
[0016] 安装腔具有集成控制器的功能,将不同控制器件集中于一体,能够有效提高整车的集成化和轻量化,控制器壳体和电机壳体串设于系统冷却管路上能够同时实现对集成控制器和电机的冷却。
[0017] 水箱与电机接触,可以直接带走电机散发的部分热量,水栗设置在水箱上部可减少两者之间的管路长度,控制器壳体和电机壳体先后串设于系统冷却管路上,可以进一步缩短冷却管路,提高系统冷却效果。
[0018] 水栗高度不高于控制器壳体高度,可以提高系统的可安装性。
附图说明
[0019]图1为本发明中电动汽车的一个实施例中的集成式电机驱动系统一个角度的立体图。
[0020]图2为图1中集成式电机驱动系统另一个角度的立体图。
[0021] 图3为集成式电机驱动系统内部高压连线示意图。
具体实施方式
[0022] 电动汽车的实施例如图1~图3所示,包括集成式电机驱动系统、动力电池(图中未示出)、车身(图中未示出)等,集成式电机驱动系统包括驱动电机1、集成控制器2和冷却部件,冷却部件包括水箱3、散热风扇4和水栗5,驱动电机1包括电机壳体11和由电机壳体11右端伸出的电机输出轴7,冷却部件中水箱3、散热风扇4并列设置在驱动电机1左端,水箱3与驱动电机1接触,水栗5设置在水箱3的上部。电机壳体11外周固设有控制器壳体,电机壳体11和控制器壳体围成安装腔,安装腔中设置有电机控制器(图中未示出)、DC/DC转换器(图中未示出)、助力转向控制器ECU电控单元(图中未示出)、高压配电盒(图中未示出)和空压机控制器(图中未示出),电机壳体11上开设有连通安装腔与电机壳体内腔的穿线孔,穿线孔中穿装有连接电机控制器与电机的导线9。控制器壳体和电机壳体11先后串设于系统冷却管路上,水箱3中的冷却液经冷却液管道进入水栗5,流出水栗5后进入集成控制器2,在对集成控制器2冷却后进入驱动电机1,最后回流到水箱3中,从而形成冷却循环水路,驱动电机1的外圆周上设有安装脚8,用于将集成式电机驱动系统安装固定在车体中。
[0023] 在电动汽车的其他实施例中:散热风扇也可以设置在水箱和电机之间,此时由于水箱与电机之间隔有风扇,冷却管路会有所加长;电机与控制器壳体也可以分开设置;优选实施例中集成控制器包括五种控制器件,在安装腔容量允许的情况下,集成器件越多,整车的集成化程度越高,当然根据需要,控制器件的数量也可以适当减少。
[0024] 集成式电机驱动系统的实施例如图1~图3所示,集成式电机驱动系统的具体结构与上述电动汽车实施例中所述的集成式电机驱动系统相同,在此不再详述。

Claims (10)

1.一种电机驱动系统,包括驱动电机和冷却部件,冷却部件包括水箱和散热风扇,驱动电机包括电机壳体和由电机壳体右端伸出的电机输出轴,其特征在于:冷却部件中的水箱、散热风扇沿左右方向并列设置在电机左端。
2.根据权利要求1所述的电机驱动系统,其特征在于:电机壳体外周固设有控制器壳体,电机壳体和控制器壳体围成安装腔,安装腔中设置有电机控制器,电机壳体上开设有连通安装腔与电机壳体内腔的穿线孔,穿线孔中穿装有连接电机控制器与电机的导线。
3.根据权利要求2所述的电机驱动系统,其特征在于:安装腔中还设置有DC/DC转换器、助力转向控制器ECU电控单元、高压配电盒和空压机控制器中的至少一种,控制器壳体和电机壳体串设于系统冷却管路上。
4.根据权利要求2或3所述的电机驱动系统,其特征在于:水箱设置于散热风扇和电机之间,冷却部件的水栗设置在水箱的上部,控制器壳体设置于电机壳体上部,控制器壳体和电机壳体先后串设于系统冷却管路上。
5.根据权利要求4所述的电机驱动系统,其特征在于:水栗高度不高于控制器壳体高度。
6.一种电动汽车,包括电机驱动系统,电机驱动系统包括驱动电机和冷却部件,冷却部件包括水箱和散热风扇,驱动电机包括电机壳体和由电机壳体右端伸出的电机输出轴,其特征在于:冷却部件中的水箱、散热风扇沿左右方向并列设置在电机左端。
7.根据权利要求6所述的电动汽车,其特征在于:电机壳体外周固设有控制器壳体,电机壳体和控制器壳体围成安装腔,安装腔中设置有电机控制器,电机壳体上开设有连通安装腔与电机壳体内腔的穿线孔,穿线孔中穿装有连接电机控制器与电机的导线。
8.根据权利要求7所述的电动汽车,其特征在于:安装腔中还设置有DC/DC转换器、助力转向控制器ECU电控单元、高压配电盒和空压机控制器中的至少一种,控制器壳体和电机壳体串设于系统冷却管路上。
9.根据权利要求7或8所述的电动汽车,其特征在于:水箱设置于散热风扇和电机之间,冷却部件的水栗设置在水箱的上部,控制器壳体设置于电机壳体上部,控制器壳体和电机壳体先后串设于系统冷却管路上。
10.根据权利要求9所述的电动汽车,其特征在于:水栗高度不高于控制器壳体高度。
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