CN106487166B - 动力总成系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开一种动力总成系统，包括电机、电机控制器组件以及液冷循环系统，所述电机包括电机壳、设于电机壳一端用于固定输出轴的顶盖以及设于电机壳另一端的尾盖，所述电机控制器组件包括控制线路板以及用于承载控制线路板的控制器底座，所述控制线路板靠侧边缘处设有若干个用于与电机的电机引线连接的引脚，所述引脚设有与电机引线连接的通孔且通孔的轴向平行于控制线路板的板面，所述控制器底座锁固于尾盖，电机引线穿过控制器底座连接至所述引脚。本发明实施例通过将电机控制器组件锁固于电机上，使电机与电机控制器组件结构简洁紧凑，减少电机与电机控制器组件占用的体积，能减少电缆和插件的使用量，降低生产成本，提高生产效率。

Description

动力总成系统

技术领域

本发明涉及电机及电机控制技术领域，尤其涉及一种动力总成系统。

背景技术

在诸如电动自行车、电动汽车等电动产品中都广泛采用电机来提供动力，在一些电动产品中，由于受限产品整体尺寸或布局设置，电机和电机控制器往往分离设计设置在产品的不同位置，电机与电机控制器之间需要使用较长的电缆和较多的插件进行连接，不仅会提高生产成本和降低生产效率，而且电机工作时产生的高温容易使线路出现老化，对电机和电机控制器均会造成损失，危害电路系统。

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题是，提供一种动力总成系统，减少电机与控制器占用的体积，降低成本，提高稳定性。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种动力总成系统，包括电机、电机控制器组件以及液冷循环系统，所述电机包括电机壳、设于电机壳一端用于固定输出轴的顶盖以及设于电机壳另一端的尾盖，所述电机控制器组件包括控制线路板以及用于承载控制线路板的控制器底座，所述控制线路板靠侧边缘处设有若干个用于与电机的电机引线连接的引脚，所述引脚设有与电机引线连接的通孔且通孔的轴向平行于控制线路板的板面，所述控制器底座锁固于尾盖，电机引线穿过控制器底座连接至所述引脚。

进一步地，所述电机控制器组件还包括设有中空的第一腔室的控制器外壳，所述控制器外壳锁固于尾盖，所述控制线路板和控制器底座均设于所述第一腔室内。

进一步地，所述控制线路板与控制器底座之间还设于包裹控制器底座的外壳，所述外壳在对应引脚的一侧设有用于容纳引脚的容纳槽。

进一步地，所述引脚与电机的电机引线通过锁固装置进行连接，所述锁固装置包括螺丝以及一端设有透孔的锁子，所述锁子另一端设有用于容纳电机的电机引线的容纳腔，且所述锁子与电机引线电连接，所述螺丝穿入所述锁子的透孔并对应锁固于引脚的通孔内。

进一步地，所述电机壳上设有沿电机壳轴向螺旋环绕的液冷通道，所述液冷通道在靠近控制器底座一端设有入口并在远离控制器底座的一端设有出口，所述液冷通道的入口和出口还分别连接至液冷循环系统。。

进一步地，所述尾盖与控制器底座之间还设有带有第二腔室的隔热板，所述尾盖与控制器底座分别通过第一螺丝和第二螺丝与隔热板进行锁固，所述第二腔室设有出液口和进液口且所述第二腔室的出液口连接液冷通道的入口，所述第二腔室的进液口和液冷通道的出口分别对接液冷循环系统的输出口和回流口而形成冷却液循环流动回路。

进一步地，所述电机壳包括内壳和外壳，在所述内壳的外壁上设有螺旋环绕设置的流动槽，所述外壳贴设于内壳外侧面而封盖住所述流动槽形成液冷通道。

进一步地，所述液冷通道沿电机壳轴向螺旋环绕均匀分布。

进一步地，所述液冷通道在电机轴向温度高的区段的环绕间距小于在电机轴向温度低的区段的环绕间距。

进一步地，所述动力总成系统还包括变速箱，所述变速箱包括变速箱壳体且所述变速箱壳体锁固于顶盖。

通过采用上述技术方案，本发明实施例的有益效果如下：本发明实施例通过将电机控制器组件锁固于电机的尾盖上，使电机与电机控制器组件结构简洁紧凑，减少电机与电机控制器组件占用的体积，并能减少电缆和插件的使用量，降低生产成本；另一方面，电机引线通常采用电缆等粗电线，而控制器线路板的引脚与控制器线路板垂直，不用对电缆进行折弯的操作即可将电缆与引脚连接，避免折弯电缆时因电缆自身弹力的作用而使电缆与引脚连接不稳定，简化安装程序，提高生产效率。

另外，电机设有液冷通道，能有效对电机进行散热，而在电机的尾盖与控制器底座之间设有隔热板，隔热板既可以对控制线路板进行散热，也能防止电机工作时产生的热量传递到控制器底座上，避免电机和控制线路板工作在高温环境中损坏电机和控制线路板，提高稳定性。

附图说明

图1是本发明动力总成系统一个实施例的立体结构示意图。

图2是本发明动力总成系统一个实施例的俯视示意图。

图3是本发明动力总成系统一个实施例的去除控制器外壳的示意图。

图4是沿图2中A-A面的剖视示意图。

图5是本发明动力总成系统一个实施例的电机控制器组件去除控制器外壳的结构示意图。

图6是沿图5中B-B面的剖视示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详细说明。应当理解，以下的示意性实施例及说明仅用来解释本发明，并不作为对本发明的限定，而且，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

如图1至图4所示，本发明一个实施例提供一种动力总成系统，包括电机1、电机控制器组件2以及液冷循环系统(图未示出)，所述电机1包括电机壳11、设于电机壳11一端用于固定输出轴的顶盖12以及设于电机壳11另一端的尾盖13，所述电机控制器组件2包括控制线路板21以及用于承载控制线路板21的控制器底座22，所述控制线路板21靠侧边缘处设有若干个用于与电机1的电机引线连接的引脚23，所述引脚23设有与电机引线连接的通孔231且通孔231的轴向平行于控制线路板21的板面，所述控制器底座22锁固于尾盖13，电机引线穿过控制器底座22连接至所述引脚23。

本实施例通过将电机控制器组件2锁固于电机1的尾盖13上，使电机1与电机控制器组件2结构简洁紧凑，减少电机1与电机控制器组件2占用的体积，并能减少电缆和插件的使用量，降低生产成本；另一方面，电机1的电机引线通常采用电缆等粗电线，在对电缆与引脚23进行连接时，需要将电缆进行折弯操作，而引脚23与控制器线路板21垂直设置，不用对电缆进行折弯的操作即可将电缆与引脚23实现电连接，避免折弯电缆时因电缆自身弹力的作用而使电缆与引脚23连接不稳定，简化安装程序，提高生产效率。。

在一个可选实施例中，所述电机控制器组件2还包括设有中空的第一腔室24的控制器外壳25，所述控制器外壳25锁固于尾盖13，所述控制线路板21和控制器底座22均设于所述第一腔室24内。

本实施例通过控制器外壳25设有第一腔室24，而将控制线路板21和控制器底座设于所述第一腔室24内，能有效避免灰尘等杂物落在控制线路板21上进而腐蚀控制线路板21上的元器件，提高稳定性。

在一个可选实施例中，所述控制线路板21与控制器底座22之间还设于包裹控制器底座22的外壳26，所述外壳26在对应引脚23的一侧设有用于容纳引脚23的容纳槽27。

本实施例通过外壳26包裹住控制器底座22，由于引脚23有大电流流过，可避免在引脚23与电机引线连接时，电机引线与控制器底座22之间发生短路或触碰，导致电机1和电机控制器组件2损坏，且能有效的提高安全性能。

在另一个可选实施例中，所述电机1的电机引线通过锁固装置3锁固于引脚23，所述锁固装置3包括螺丝(图未示出)以及一端设有透孔311的锁子31，所述锁子31另一端设有用于容纳电机1的电机引线的容纳腔(图未示出)，且所述锁子31与电机引线电连接，所述螺丝穿入所述锁子31的透孔311并对应锁固于引脚23的通孔231内，在具体实施时，电机1的电机引线是电缆，容纳腔的内径与电缆的外径对应适配，方便将电缆装设于容纳腔内。

本实施例通过锁固装置3将电机1与控制线路板21实现电连接，简化电机1与控制线路板21之间的安装，提高生产效率。

在另一个可选实施例中，所述电机壳11上设有沿电机壳11轴向螺旋环绕的液冷通道111，所述液冷通道111在靠近控制器底座22一端设有入口112并在远离控制器底座22的一端设有出口113，所述液冷通道111的入口112和出口113还分别连接至液冷循环系统；在一个可选实施中，所述液冷循环系统使用的冷却液包括以下中的任意一种：水、防冻液或冷却油；在具体实施时，所述冷却液是水。通过采用水等常见冷却液，可以快速地对电机1及电机控制器组件2进行散热，提高散热效率，并且能有效降低成本。

本实施例通过在电机壳11上设有沿电机壳体11螺旋环绕的液冷通道111，并通过液冷通道111与液冷循环系统连接形成回路使冷却液在电机壳11与液冷循环系统之间循环流动吸收电机1产生的热量，而吸收了热量之后的冷却液进入液冷循环系统经相应处理降低温度后又再进入液冷通道111对电机1进行降温，能有效降低电机1的工作温度，提高电机1的工作效率和使用寿命。

在一个可选实施例中，所述尾盖13与控制器底座22之间还设有带有第二腔室141的隔热板14，所述尾盖13与控制器底座22分别通过第一螺丝15和第二螺丝16与隔热板14进行锁固，所述第二腔室141设有出液口142和进液口143且所述第二腔室141的出液口142连接液冷通道111的入口112，所述第二腔室141的进液口143和液冷通道111的出口113分别对接液冷循环系统的输出口(图未示出)和回流口(图未示出)而形成冷却液循环流动回路。

本实施例通过在电机1的尾盖13与控制器底座22之间设有隔热板14，一方面，冷却液在液冷循环系统、第二腔室141以及液冷通道111之间循环流动，对电机1和控制线路板21进行散热；另一方面，隔热板14还能有效防止电机1工作时产生的热量传递到控制器底座22上，避免控制线路板21上的元器件工作在高温环境中出现老化甚至损坏，提高稳定性，延长控制线路板21的使用寿命。

在一个可选实施例中，所述电机壳11包括内壳114和外壳115，在所述内壳114的外壁上设有螺旋环绕设置的流动槽116，所述外壳115贴设于内壳114外侧面而封盖住所述流动槽116形成液冷通道111，所述内壳114中设有转子(图未示出)，当电机1处于工作状态时，转子在内壳114内高速转动并产生热量。

本实施例通过在内壳114的外壁上设有流动槽116，而外壳115贴设于内壳114外侧面封盖住流动槽116进而形成液冷通道111，内壳114能有效将电机1工作时产生的热量传递到液冷通道111上，提高散热效率；而外壳115能有效隔离外界的空气和水分，避免液冷通道111接触到外界的水分和空气而被腐蚀，延长电机1的使用寿命。

在一个可选实施例中，所述液冷通道111沿电机壳体11轴向螺旋环绕均匀分布。

本实施例通过将液冷通道111均匀分布于电机壳体11上，使液冷通道111能够均匀地吸收电机壳体11上的热量，提高散热效率。

在另一个可选实施例中，所述液冷通道111在电机1轴向温度高的区段的环绕间距小于在电机1轴向温度低的区段的环绕间距，具体地，在电机1轴向温度高的位置液冷通道111分布密集，而在电机1轴向温度低的位置液冷通道111分布稀疏。

本实施例通过根据电机1轴向温度的分布情况，将液冷通道111密集地分布在电机1轴向温度高的位置，使液冷通道111与电机1轴向温度高的位置的接触面积增大，有效提高对电机1的散热效率，提高电机1的工作效率。

在一个可选实施例中，所述动力总成系统还包括变速箱4，所述变速箱4包括变速箱壳体(图未示出)且所述变速箱壳体锁固于顶盖12。在具体实施时，所述变速箱壳体与电机壳11集成为一个整体，减少电机1与变速箱4之间连接的过渡性零件，减少电机1和变速箱4占用的空间和生产成本。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种动力总成系统，包括电机、电机控制器组件以及液冷循环系统，其特征在于：所述电机包括电机壳、设于电机壳一端用于固定输出轴的顶盖以及设于电机壳另一端的尾盖，所述电机控制器组件包括控制线路板以及用于承载控制线路板的控制器底座，所述控制线路板靠侧边缘处设有若干个用于与电机的电机引线连接的引脚，所述引脚设有与电机引线连接的通孔且通孔的轴向平行于控制线路板的板面，所述控制器底座锁固于尾盖，电机引线穿过控制器底座连接至所述引脚；所述电机壳上设有沿电机壳轴向螺旋环绕的液冷通道，所述液冷通道在靠近控制器底座一端设有入口并在远离控制器底座的一端设有出口，所述液冷通道的入口和出口还分别连接至液冷循环系统；所述尾盖与控制器底座之间还设有带有第二腔室的隔热板，所述尾盖与控制器底座分别通过第一螺丝和第二螺丝与隔热板进行锁固，所述第二腔室设有出液口和进液口且所述第二腔室的出液口连接液冷通道的入口，所述第二腔室的进液口和液冷通道的出口分别对接液冷循环系统的输出口和回流口而形成冷却液循环流动回路。

2.根据权利要求1所述的动力总成系统，其特征在于：所述电机控制器组件还包括设有中空的第一腔室的控制器外壳，所述控制器外壳锁固于尾盖，所述控制线路板和控制器底座均设于所述第一腔室内。

3.根据权利要求2所述的动力总成系统，其特征在于：所述控制线路板与控制器底座之间还设于包裹控制器底座的外壳，所述外壳在对应引脚的一侧设有用于容纳引脚的容纳槽。

4.根据权利要求3所述的动力总成系统，其特征在于：所述引脚与电机的电机引线通过锁固装置进行连接，所述锁固装置包括螺丝以及一端设有透孔的锁子，所述锁子另一端设有用于容纳电机的电机引线的容纳腔，且所述锁子与电机引线电连接，所述螺丝穿入所述锁子的透孔并对应锁固于引脚的通孔内。

5.根据权利要求1所述的动力总成系统，其特征在于：所述电机壳包括内壳和外壳，在所述内壳的外壁上设有螺旋环绕设置的流动槽，所述外壳贴设于内壳外侧面而封盖住所述流动槽形成液冷通道。

6.根据权利要求5所述的动力总成系统，其特征在于：所述液冷通道沿电机壳轴向螺旋环绕均匀分布。

7.根据权利要求5所述的动力总成系统，其特征在于：所述液冷通道在电机轴向温度高的区段的环绕间距小于在电机轴向温度低的区段的环绕间距。

8.根据权利要求1所述的动力总成系统，其特征在于：所述动力总成系统还包括变速箱，所述变速箱包括变速箱壳体且所述变速箱壳体锁固于顶盖。