CN208180750U - 动力驱动总成及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种动力驱动总成，减速器位于驱动电机与电机控制器之间，冷却回路包括流经驱动电机的电机冷却通道12、流经减速器的减速器冷却通道及流经电机控制器的控制器冷却通道，电机冷却通道12沿驱动电机的周向方向布设，减速器冷却通道分别连通电机冷却通道12及控制器冷却通道连通。减速器布置于驱动电机与电机控制器之间，优化了总成的重量分布，使得结构更加稳定，减小了总成运转时的震动。电机冷却通道12沿驱动电机周向方向布设，且减速器冷却通道分别与电机冷却通道12及电机控制器冷却通道连通，相比现有设计中的分体式结构，在保证具有较佳的冷却效果的同时，优化了冷却回路，使减速器也得到冷却。还提供一种电动汽车。

Description

动力驱动总成及电动汽车

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，特别是涉及一种动力驱动总成及电动汽车。

背景技术

能源危机的日益加剧和汽车保有量日益增多，使传统燃油汽车面临严峻挑战，开发噪声低、能耗小、又不受燃料短缺影响的纯电动汽车成为共识。纯电动汽车是以车载电源为动力，用电动驱动车轮行驶的车辆。纯电动汽车与燃油汽车相比，没有发动机中的很多系统，其传动系统结构更加简单，驾驶纯电动汽车出行势必成为未来的趋势。

目前，传统的电机、电机控制器和减速机构一般为分开设置，且对应不同的供应厂商，主机厂将三者匹配组装在一起。其中，电机的机轴与减速机构的输入轴同轴，基本确定了电机与减速机构的位置关系，但电机控制器的位置是自由的。在实际应用中，电机控制器的摆放直接影响冷却流道的排布，从而影响动力驱动总成的冷却效果。且新能源汽车的机械机构需满足结构稳定及紧凑等诸多要求。而现有设计中的电机、电机控制器及减速机构的布置结构无法兼上述要求。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有设计中的电机、电机控制器和减速机构的布置结构无法兼顾结构稳定和紧凑、良好的冷却效果的问题，提供一种冷却效果好且兼顾结构紧凑和稳定的动力驱动总成及电动汽车。

动力驱动总成，包括减速器及固定连接于所述减速器的驱动电机和电机控制器，所述减速器位于所述驱动电机与所述电机控制器之间，所述动力驱动总成还包括冷却回路，所述冷却回路包括流经所述驱动电机的电机冷却通道、流经所述减速器的减速器冷却通道及流经所述电机控制器的控制器冷却通道，所述电机冷却通道沿所述驱动电机的周向方向布设，所述减速器冷却通道分别连通所述电机冷却通道及所述控制器冷却通道连通。

上述动力驱动总成，将驱动电机、减速器及电机控制器呈直线排列，减速器布置于驱动电机与电机控制器之间，优化了总成的重量分布，使得结构更加稳定，减小了总成运转时的震动。电机冷却通道沿驱动电机周向方向布设，且减速器冷却通道分别与电机冷却通道及电机控制器冷却通道连通，相比现有设计中的分体式结构，在保证具有较佳的冷却效果的同时，优化了冷却回路，使减速器也得到冷却。如此，冷却效果好且兼顾了空间紧凑和结构稳定。

在其中一实施例中，所述减速器具有一轴向方向，所述驱动电机固定连接于所述减速器的轴向方向的一端，所述电机控制器固定连接于所述减速器的轴向方向的另一端。

在其中一实施例中，所述减速器冷却通道形成于所述减速器的减速器壳体内壁，且沿所述减速器的轴向方向贯穿所述减速器。

在其中一实施例中，所述电机冷却通道以所述驱动电机的输出轴为中心周向螺旋布设于所述驱动电机的电机壳体。

在其中一实施例中，所述控制器冷却通道包括多个相互连通且相互间隔设置的子冷却通道；

相邻的两个所述子冷却通道的引流方向相反。

在其中一实施例中，所述驱动电机的电机壳体包括外壳及内壳，所述外壳具有一内腔，所述内壳具有一用于容置定子和转子的容置腔，所述内壳的外表面沿其周向布设有电机冷却槽，所述内壳的两端固定且密封连接于所述内腔，以使所述电机冷却槽与所述外壳之间形成所述电机冷却通道；

所述外壳开设有用于连通所述电机冷却通道及所述减速器冷却通道的第一连接孔。

在其中一实施例中，所述减速器的减速器壳体对应所述电机控制器的位置设有控制器冷却槽，所述控制器的控制器壳体固定且密封地连接于所述减速器的减速器壳体，以使所述控制器冷却槽与控制器壳体之间形成所述控制器冷却通道；

所述减速器壳体还开设有用于连通所述减速器冷却通道与所述控制器冷却通道的第二连接孔。

在其中一实施例中，所述驱动电机的电机壳体与所述减速器的减速器壳体一体成型。

在其中一实施例中，所述冷却回路还包括冷却入口及冷却出口，所述冷却入口设于所述驱动电机的电机壳体，并与所述电机冷却通道连通，所述冷却出口设于所述电机控制器的控制器壳体，并与所述控制器冷却通道连通；或者

所述冷却回路还包括冷却入口及冷却出口，所述冷却入口设于所述电机控制器的控制器壳体，所述冷却出口设于所述驱动电机的电机壳体，并与所述电机冷却通道连通。

电动汽车，包括上述任一实施例中的动力驱动总成。

附图说明

图1为本实用新型一实施方式中的动力驱动总成的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本实用新型一实施例中的电动汽车，包括车身结构、动力电池、动力驱动总成100、传动装置、转向装置以及制动装置。其中，动力电池用于为动力驱动总成100提供电能，动力驱动总成100用于将动力电池的电能转化为机械能，并通过传动装置或直接驱动车轮以驱动纯电动汽车行走；转向装置用于实现纯电动汽车的转弯而设置，由转向机、方向盘、转向机构和转向轮等组成。

动力驱动总成100包括驱动电机10、减速器20及电机控制器30。驱动电机10与电机控制器30固定连接于减速器20，且减速器20位于驱动电机10与电机控制器30之间。具体地，减速器20具有一轴向方向，驱动电机10固定连接于减速器20的轴向方向的一端，电机控制器30固定连接于减速器20的轴向方向的另一端。更具体地，驱动电机10的电机壳体通过锁紧件与减速器20的减速器壳体固定连接，驱动电机10的输出轴与减速器的输入轴通过一轴套同轴心固接。

具体到实施方式中，锁紧件为锁紧螺栓，电机壳体与减速器壳体通过锁紧螺栓固定连接。可以理解，在另外一些实施方式中，该驱动电机10的电机壳体与减速器20的减速器壳体亦可一体成型，在此不作限定。

该动力驱动总成100还包括冷却回路(图未示)，冷却回路包括流经驱动电机10的电机冷却通道12、流经减速器20的减速器冷却通道及流经电机控制器 30的控制器冷却通道，电机冷却通道12沿驱动电机10的周向方向布设，减速器冷却通道连通分别与电机冷却通道12及控制器冷却通道连通，冷却介质在流经冷却回路的过程中，对驱动电机10、减速器20及电机控制器30进行冷却。

在一实施方式中，该冷却回路还包括冷却入口及冷却出口，冷却入口设于电机壳体，并与电机冷却通道12连通，冷却出口设于控制器壳体，并与控制器冷却通道连通。在工作过程中，冷却介质从设于电机壳体的冷却入口进入电机冷却通道12，对驱动电机10进行冷却后，再进入减速器冷却通道及控制器冷却通道对减速器20和电机控制器30进行冷却，并最终从冷却出口排出。

可以理解的是，冷却入口及冷却出口的布置位置并不唯一，例如在另一些实施方式中，冷却入口亦设于控制器壳体，冷却出口设于电机壳体。总之，能实现冷却介质通过冷却入口进入冷却回路，对驱动电机10、减速器20及电机控制器30进行冷却后，从冷却出口排出的目的即可。

还可以理解的是，在实际应用中，驱动电机10对冷却的要求相对较高，在一较佳的实施方式中，冷却入口设于电机壳体，从而使冷却介质首先进入电机冷却通道12后，再依次经过减速器冷却通道及电机控制器冷却通道。如此，保证驱动电机具有一个良好的散热效果，提高了其的安全性及可靠性。

特别地，将驱动电机10、减速器20及电机控制器30直线排列，减速器20 布置于驱动电机10和电机控制器30之间，优化了总成的重量分布，使得结构更加稳定，减小了总成运转时的震动。电机冷却通道12沿驱动电机10周向方向布设，且减速器冷却通道分别与电机冷却通道12及电机控制器冷却通道连通，相比现有设计中的分体式结构，在保证具有较佳的冷却效果的同时，优化了冷却回路，使减速器也得到冷却。如此，冷却效果好且兼顾了空间紧凑和结构稳定，同时降低了总成成本。

还应当理解的是，冷却回路通过分成三个冷却区域实现同时给驱动电机10 以、减速器20电机控制器30进行冷却控制，在一定程度上促进了散热效果，且冷却回路可以兼容一体化动力驱动总成100的降噪、减振、轻量化等方面的设计。

需要指出的是，将驱动电机10和电机控制器30设置于减速器20的两端，虽然增加了安装的轴向距离，但在一定程度上减少了径向安装空间，适用于对轴向尺寸安装要求较小的设计。

在一实施例中，电机冷却通道12以驱动电机10的输出轴为中心周向螺旋布设于电机壳体。如此，使冷却介质可对驱动电机进行完整的冷却，提高了冷却效果。

进一步地，电机壳体包括外壳及内壳，外壳具有一内腔，内壳具有一用于容置定子和转子的容置腔。内壳的外表面沿其周向螺旋布设有电机冷却槽，内壳的两端固定且密封连接于内腔，以使电机冷却槽与外壳之间形成前述的电机冷却通道12。其中，外壳还开设有用于连通电机冷却通道12及减速器冷却通道的第一连接孔。

具体到实施方式中，冷却入口贯穿外壳与电机冷却通道12的进液端连通，从而便于冷却介质进入。第一连接孔贯穿外壳于电机冷却通道12的出液端连通，以便于直连或间接连通电机冷却通道12和减速器冷却通道。

如此，通过直接在内壳外壁设计上述的沿周向方向螺旋布设的电机冷却槽，在一定程度上促进了散热效果，且电机冷却通道12可以兼容动力驱动总成100 的降噪、减振、轻量化等方面的设计。

在一实施例中，减速器冷却通道形成于减速器的减速器壳体内壁，且沿减速器的轴向方向贯穿减速器。如此，起到了对减速器的冷却，且便于电机冷却通道12及控制器冷却通道。

在一实施例中，减速器的减速器壳体对应电机控制器30的位置设有控制器冷却槽，控制器的控制器壳体固定且密封地连接于减速器的减速器壳体，以使控制器冷却槽与控制器壳体之间形成前述的控制器冷却通道。减速器壳体还开设有用于连通减速器冷却通道与控制器冷却通道的第二连接孔。

具体地，减速器壳体包括本体及一体成型于该本体对应电机控制器30的位置的连接部，连接部远离本体的一侧形成有前述的控制器冷却槽，控制器壳体固定且密封地连接于连接部远离本体的一侧。第二连接孔贯穿本体与连接部，用于连通减速器冷却通道的出液端与控制器冷却通道的进液端，冷却出口开设于连接部，且与控制器冷却通道的出液端连通。当然，在其他一些实施方式中，冷却出口亦可开设于其他位置，例如控制器壳体，在此不作限定。

如此，冷却槽不仅起到对电机控制器30的冷却作用，同时又可以起到隔磁作用，使控制器电路不受电机电磁的干扰。

在一实施例中，控制器冷却通道包括多个相互连通且相互间隔设置的子冷却通道；相邻的两个子冷却通道的引流方向相反。具体地，该控制器冷却槽包括多个相互连通且相互间隔设置的子引流槽；相邻的两个子引流槽的引流方向相反。更具体地，多个子引流槽相互平行且沿预设方向间隔布设，上一子引流槽的尾端与下一引流槽的首端连通，形成一呈S形折叠状的冷却介质流动路径。如此，进一步地提高了电机控制器30的冷却效果，提高了电机控制器30的安全性及可靠性。

本申请中的动力驱动总成100及电动汽车，将驱动电机10、减速器20及电机控制器30直线排列，驱动电机10和电机控制器30分布于减速器20的两端，优化了总成的重量分布，使得结构更加稳定，减小了总成运转时的震动。电机冷却通道12沿驱动电机10周向方向布设，且减速器冷却通道分别与电机冷却通道12及电机控制器冷却通道连通，相比现有设计中的分体式结构，在保证具有较佳的冷却效果的同时，优化了冷却回路，使减速器20也得到冷却。如此，冷却效果好且兼顾了空间紧凑和结构稳定，同时降低了总成成本。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.动力驱动总成，其特征在于，包括减速器及固定连接于所述减速器的驱动电机和电机控制器，所述减速器位于所述驱动电机与所述电机控制器之间，所述动力驱动总成还包括冷却回路，所述冷却回路包括流经所述驱动电机的电机冷却通道、流经所述减速器的减速器冷却通道及流经所述电机控制器的控制器冷却通道，所述电机冷却通道沿所述驱动电机的周向方向布设，所述减速器冷却通道分别连通所述电机冷却通道及所述控制器冷却通道连通。

2.根据权利要求1所述的动力驱动总成，其特征在于，所述减速器具有一轴向方向，所述驱动电机固定连接于所述减速器的轴向方向的一端，所述电机控制器固定连接于所述减速器的轴向方向的另一端。

3.根据权利要求1所述的动力驱动总成，其特征在于，所述减速器冷却通道形成于所述减速器的减速器壳体内壁，且沿所述减速器的轴向方向贯穿所述减速器。

4.根据权利要求1所述的动力驱动总成，其特征在于，所述电机冷却通道以所述驱动电机的输出轴为中心周向螺旋布设于所述驱动电机的电机壳体。

5.根据权利要求1所述的动力驱动总成，其特征在于，所述控制器冷却通道包括多个相互连通且相互间隔设置的子冷却通道；

相邻的两个所述子冷却通道的引流方向相反。

6.根据权利要求1～5任一项所述的动力驱动总成，其特征在于，所述驱动电机的电机壳体包括外壳及内壳，所述外壳具有一内腔，所述内壳具有一用于容置定子和转子的容置腔，所述内壳的外表面沿其周向布设有电机冷却槽，所述内壳的两端固定且密封连接于所述内腔，以使所述电机冷却槽与所述外壳之间形成所述电机冷却通道；

所述外壳开设有用于连通所述电机冷却通道及所述减速器冷却通道的第一连接孔。

7.根据权利要求6所述的动力驱动总成，其特征在于，所述减速器的减速器壳体对应所述电机控制器的位置设有控制器冷却槽，所述控制器的控制器壳体固定且密封地连接于所述减速器的减速器壳体，以使所述控制器冷却槽与控制器壳体之间形成所述控制器冷却通道；

所述减速器壳体还开设有用于连通所述减速器冷却通道与所述控制器冷却通道的第二连接孔。

8.根据权利要求1～5任一项所述的动力驱动总成，其特征在于，所述驱动电机的电机壳体与所述减速器的减速器壳体一体成型。

9.根据权利要求1～5任一项所述的动力驱动总成，其特征在于，所述冷却回路还包括冷却入口及冷却出口，所述冷却入口设于所述驱动电机的电机壳体，并与所述电机冷却通道连通，所述冷却出口设于所述电机控制器的控制器壳体，并与所述控制器冷却通道连通；或者

所述冷却回路还包括冷却入口及冷却出口，所述冷却入口设于所述电机控制器的控制器壳体，所述冷却出口设于所述驱动电机的电机壳体，并与所述电机冷却通道连通。

10.电动汽车，其特征在于，包括如权利要求1～9任一项所述的动力驱动总成。