CN216733878U - 壳结构及驱动装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种壳结构及驱动装置，涉及电驱动领域，壳结构用于驱动装置，驱动装置包括驱动电机、减速器和电机控制器，减速器与驱动电机传动连接，电机控制器与驱动电机电连接；壳结构包括：壳部，包括彼此连接的第一部分和第二部分，第一部分用于设置减速器和驱动电机中的第一者，第二部分用于设置电机控制器；安装部，减速器和驱动电机中的第二者由安装部和壳部的第一部分所共同限定。本申请提供的壳结构在应用于驱动装置时，实现了驱动装置的完全一体化设置，保证装配精度，并满足振动试验的要求，大大降低了耐疲劳方面的风险。

Description

壳结构及驱动装置

技术领域

本申请涉及电驱动领域，尤其是涉及一种壳结构及驱动装置。

背景技术

现有技术中，对于驱动装置，例如新能源汽车中的驱动装置，通常采用电力驱动。驱动装置通常可以包括驱动电机、控制电机的电机控制器以及与驱动电机的输出端连接的减速器。

以上所提及的驱动电机、电机控制器以及减速器三者通常以如下方式装配：驱动电机的输出端与减速器的输入端连接(例如通过联轴器)，驱动电机和减速器二者的外壳以定位销和螺钉等紧固件固定，驱动电机和减速器二者的外壳还进一步支承电机控制器；电机控制器的外壳和驱动电机的外壳二者对应开口，以确保必要的线路经过开口连接。

因而，现有的驱动装置难以保证装配精度，还难以满足振动试验的要求，存在耐疲劳方面的高风险。外壳的开口设计需要额外的防尘和密封措施，两个开口处的连接强度也难以保证。

实用新型内容

本申请提供一种壳结构及驱动装置，目的在于，解决现有的驱动装置难以保证装配精度，还难以满足振动试验的要求，存在耐疲劳方面的高风险的技术问题。

本申请提供一种壳结构，所述壳结构用于驱动装置，所述驱动装置包括驱动电机、减速器和电机控制器，所述减速器与所述驱动电机传动连接，所述电机控制器与所述驱动电机电连接；所述壳结构包括：

壳部，包括彼此连接的第一部分和第二部分，所述第一部分用于设置所述减速器和所述驱动电机中的第一者，所述第二部分用于设置所述电机控制器；

安装部，所述减速器和所述驱动电机中的第二者由所述安装部和所述壳部的第一部分所共同限定。

根据以上技术特征，本申请提供的壳结构在应用于驱动装置时，实现了驱动装置的完全一体化设置，保证装配精度，并满足振动试验的要求，大大降低了耐疲劳方面的风险。此外，驱动装置的轮廓尺寸有效减小，电机控制器内部的空间相对增大，尤其有利于增大电容和滤波元件布置的空间，有利于改善EMC(电磁兼容性能)。

其中，以上第一者可以为减速器，第二者可以为驱动电机；或者第一者为驱动电机，第二者为减速器。

优选地，所述壳部的第一部分包括座部，所述驱动电机的输出轴被所述座部和所述安装部二者支承。

根据以上技术特征，尤其确保了驱动电机输出轴的稳定运行，驱动电机的输出轴在这种设置方式下尤其是能够适应驱动电机和减速器共轴的情况，有利于保证驱动电机输出轴的寿命。

优选地，所述壳部的第一部分还包括：

围壁部，围设为闭合结构，所述闭合结构具有彼此相对的两个开口，所述减速器和所述驱动电机中的第一者设置于所述围壁部所围设的空间；

封闭部，封闭两个所述开口中的第一者；

所述座部与所述围壁部和所述封闭部二者中的至少一者连接。

根据以上技术特征，座部作为支承驱动电机输出轴的结构，与围壁部和封闭部中至少一者连接，能够确保壳部的刚度。

优选地，所述座部与所述围壁部和所述封闭部二者均连接，所述座部位于所述围壁部所围设的空间。

根据以上技术特征，壳部的刚度进一步得到保证；座部位于围壁部所围设的空间，确保壳部结构紧凑。

优选地，所述壳部的第一部分还包括限定部，所述限定部参与对所述所述减速器和所述驱动电机中的第二者的限定，并与所述座部、所述封闭部和所述围壁部三者均连接。

根据以上技术特征，限定部作为限定减速器和驱动电机中的第二者的结构，与座部、封闭部和围壁部三者均连接，进一步确保了壳部的刚度，尤其提高了驱动装置在运行时的稳定性，有利于减少噪声。此外，例如前述第二者为驱动电机时，限定部和安装部均可以适配驱动电机的形状而形成为盘状，如此有利于实现快速装配。

优选地，所述壳部的第二部分形成为箱体结构，所述箱体结构与所述围壁部和所述限定部均连接，所述箱体结构的与所述围壁部连接处的结构与所述围壁部的外部轮廓相适配；

所述箱体结构包括箱体开口和以可拆卸的方式封闭所述箱体开口的第一盖部。

根据以上特征，箱体结构的与围壁部连接处的结构与围壁部的外部轮廓相适配进一步使壳部的结构紧凑；箱体的开口被封闭尤其降低了电机控制器的防尘要求。

优选地，所述箱体结构包括自所述箱体结构的底部向所述箱体结构的内部凸出的凹陷部，所述凹陷部的面向所述驱动电机的侧部与所述驱动电机的外部轮廓相适配；

所述限定部的部分位于所述箱体结构的内部，并与所述凹陷部连接；

所述凹陷部形成有贯穿所述凹陷部的通道。

优选地，所述壳部的第一部分还包括第二盖部，所述第二盖部以可拆卸的方式封闭两个所述开口中的第二者；

所述壳部的第二部分还包括冷却介质进出口和电缆接口。

第二方面，本申请提供一种驱动装置，包括如上所述的壳结构，还包括设置于所述壳结构的驱动电机、减速器和电机控制器，所述减速器与所述驱动电机传动连接，所述电机控制器与所述驱动电机电连接。

优选地，所述壳部的第一部分设置所述减速器，所述驱动电机由所述壳部的第一部分和所述安装部共同限定；

所述驱动电机和所述减速器共用所述驱动电机的输出轴。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了驱动装置的装配图的示意图；

图2示出了驱动装置省略部分构件的轴测图的示意图。

附图标记：

10-壳结构；100-后端盖；200-壳部；210-第一部分；211-盘部；212-第一法兰部；213-座部；214-围壁部；215-第二法兰部；220-第二部分；221-弧形部；222-第三法兰部；300-第一盖部；310-第二盖部；

20-驱动电机。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

本实施例提供的壳结构10包括后端盖100、壳部200、第一盖部300和第二盖部310，以下将具体描述上述部件的连接关系和工作原理。

如图1所示，图1示出了驱动装置的装配图的示意图。其中，驱动装置包括如上所描述的后端盖100和壳部200，后端盖100和壳部200彼此连接。在实施例中，后端盖100形成为驱动电机20的后端盖。因此后端盖100可以形成为盘状，在其外周可以进一步形成有法兰结构。

进一步地，在实施例中，为了便于描述，以驱动电机20的输出轴的轴向(下称轴向)作为参照，可以理解的是，在后端盖100形成为盘状时，后端盖100的轴向和驱动电机20的输出轴的轴向相同。在此基础上，壳部200与后端盖100沿着轴向设置，作为一种选择，壳部200轴向上的一侧设置有盘部211，盘部211的外周设置有第一法兰部212，利用螺栓将后端盖100与壳部200连接，并将驱动电机20的机身限定在盘部211和后端盖100之间，这也就是说，盘部211实质上形成为驱动电机20的前端盖。

上述的盘部211形成于壳部200的第一部分210，壳部200的第一部分210位于壳部200的下方，其上方设置有壳部200的第二部分220，这将在随后的描述中予以说明。

参见图2，图2相对于图1省略了部分构件，尤其示出了壳部200的内部结构。其中，壳部200的第一部分210包括座部213，座部213可以与上述盘部211同轴设置。在实施例中，虽然图中并未示出，但盘部211上形成有供上述驱动电机20的输出轴穿设的孔部。由此，驱动电机20的输出轴贯穿前述孔部，并贯穿座部213。进一步地，座部213内可以设置有轴承(图中未示出)，并对应设置有油封，该轴承支承输出轴进行回转运动。

在此基础上，虽然图中未示出，但驱动装置还包括另一轴承，该轴承可以设置于后端盖100的面向壳部200的侧部，该轴承同样支承输出轴进行回转运动。如此，驱动电机20实质上采用两个轴承支撑输出轴的回转运动。

进一步地，仍然参见图2，壳部200的第一部分210还包括支撑盘部211的围壁部214，围壁部214形成为闭合形状，并可以沿着轴向延伸，座部213可以设置于围壁部214所围设的空间内，该空间还用于安装减速器，这将在随后的描述中予以说明。

在实施例中，驱动电机20和减速器可以共轴，也就是说，减速器所采用的轴形成为上述驱动电机20的输出轴。由此，减速器的其余部件可以进一步安装在围壁部214所围设的空间内，并且减速器侧可以不再使用轴承。如此，驱动电机20和减速器不再像现有技术中那样采用联轴器进行连接，并且由于驱动电机20和减速器共轴，还节约了两个轴承，提高了传动效率和传动精度，并且降低了噪声。

进一步地，围壁部214的在轴向上的远离盘部211的一侧可以设置有第二法兰部215，第二法兰部215可以与图1中示出的形成有法兰结构的第二盖部310通过螺栓连接，从而将围壁部214的这一侧封闭。此外，围壁部214的在轴向上的靠近盘部211的一侧可以被与围壁部214一体成型的板部封闭。

仍然参见图2，在以上所描述的特征的基础上，以下将进一步描述壳部200的第二部分220的具体结构。在实施例中，壳部200的第二部分220可以形成为大致的箱体结构，其与上述围壁部214的上方连接。在实施例中，盘部211的部分凸出于箱体结构的底部，并且箱体结构的底部可以形成有呈弧面形状的弧形部221，该弧形部221的在轴向上的一端可以与上述盘部211连接。由此弧形部221和盘部211能够在共同适配驱动电机20的机身的外部轮廓的同时，保证壳结构10在竖直方向上紧凑，进而有利于确保壳结构10的刚度。此外，盘部211的前述部分或者弧形部221可以形成有通道，该通道可以供驱动电机20与电机控制器例如电机控制器的逆变器之间的动力电缆和低压信号线贯穿，进而这些线路可以与驱动电机20连接。

在实施例中，壳部200的第二部分220所限定的空间设置有电机控制器，其可以进一步被设置为在结构与所要安装的电机控制器中的部件的结构相适配，例如与电机控制器中的逆变器的外形轮廓相适配。作为箱体结构，壳部200的第二部分220可以具有呈矩形形状的上方开口，该开口的外周可以形成有第三法兰部222。如图1所示，第三法兰部222可以与形成有法兰结构的第一盖部300连接，进而将箱体结构封闭。如此，上述供电机控制器和驱动电机20之间的线路贯穿的通道实际上也被有效地遮蔽，降低了防尘密封方面的要求。

在实施例中，箱体结构还设置有冷却液进出口(例如在新能源整车中的动力总成的冷却液进出口)、动力电缆接口(例如在新能源整车中的装有来自电池的动力电缆接口)以及低压电缆接口(例如与整车控制器相连的低压电缆接口)。如此将冷却管路和各个线缆集成化地设置于壳结构10，便于管理和维护。

本实施例提供的壳结构10，应用于驱动装置时，实现了驱动装置的完全一体化设置。相对于现有技术中的驱动装置，安装驱动电机20时减少了一个端盖，减速器和电机控制器均无需设置额外的需要彼此装配的壳体。由于不再需要多壳体进行装配，同时减少了大量的紧固件(例如螺钉、销钉等)和密封材料，也减少了相互连接的结合面，大大降低了机加工的工作量，明显降低了产品的成本。

此外，由于减少了装配和连接结构，有效提高了驱动装置的结构刚度，提高了抗振动性能，延长了驱动装置的使用寿命。此外，相对于现有的驱动装置，本实施例提供的壳结构10使得驱动装置结构紧凑，轮廓尺寸有效减小，电机控制器内部的空间相对增大，尤其有利于增大电容和滤波元件布置的空间，有利于改善EMC(电磁兼容性能)。

本实施例还提供一种驱动装置，包括如上的壳结构10，还包括驱动电机20、减速器和电机控制器，这些部件的设置方式以上已经提及，在此不再赘述，此外，以上所涉及的有益效果，驱动装置同样具有这些有益效果，在此同样不再赘述。

以上所述仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的保护范围，凡是在本申请的创新构思下，利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种壳结构，其特征在于，所述壳结构用于驱动装置，所述驱动装置包括驱动电机、减速器和电机控制器，所述减速器与所述驱动电机传动连接，所述电机控制器与所述驱动电机电连接；所述壳结构包括：

壳部，包括彼此连接的第一部分和第二部分，所述第一部分用于设置所述减速器和所述驱动电机中的第一者，所述第二部分用于设置所述电机控制器；

安装部，所述减速器和所述驱动电机中的第二者由所述安装部和所述壳部的第一部分所共同限定。

2.根据权利要求1所述的壳结构，其特征在于，所述壳部的第一部分包括座部，所述驱动电机的输出轴被所述座部和所述安装部二者支承。

3.根据权利要求2所述的壳结构，其特征在于，所述壳部的第一部分还包括：

围壁部，围设为闭合结构，所述闭合结构具有彼此相对的两个开口，所述减速器和所述驱动电机中的第一者设置于所述围壁部所围设的空间；

封闭部，封闭两个所述开口中的第一者；

所述座部与所述围壁部和所述封闭部二者中的至少一者连接。

4.根据权利要求3所述的壳结构，其特征在于，所述座部与所述围壁部和所述封闭部二者均连接，所述座部位于所述围壁部所围设的空间。

5.根据权利要求3所述的壳结构，其特征在于，所述壳部的第一部分还包括限定部，所述限定部参与对所述减速器和所述驱动电机中的第二者的限定，并与所述座部、所述封闭部和所述围壁部三者均连接。

6.根据权利要求5所述的壳结构，其特征在于，

所述壳部的第二部分形成为箱体结构，所述箱体结构与所述围壁部和所述限定部均连接，所述箱体结构的与所述围壁部连接处的结构与所述围壁部的外部轮廓相适配；

所述箱体结构包括箱体开口和以可拆卸的方式封闭所述箱体开口的第一盖部。

7.根据权利要求6所述的壳结构，其特征在于，

所述箱体结构包括自所述箱体结构的底部向所述箱体结构的内部凸出的凹陷部，所述凹陷部的面向所述驱动电机的侧部与所述驱动电机的外部轮廓相适配；

所述限定部的部分位于所述箱体结构的内部，并与所述凹陷部连接；

所述凹陷部形成有贯穿所述凹陷部的通道。

8.根据权利要求3所述的壳结构，其特征在于，

所述壳部的第一部分还包括第二盖部，所述第二盖部以可拆卸的方式封闭两个所述开口中的第二者；

所述壳部的第二部分还包括冷却介质进出口和电缆接口。

9.一种驱动装置，其特征在于，包括如权利要求1至8中任一项所述的壳结构，还包括设置于所述壳结构的驱动电机、减速器和电机控制器，所述减速器与所述驱动电机传动连接，所述电机控制器与所述驱动电机电连接。

10.根据权利要求9所述的驱动装置，其特征在于，

所述壳部的第一部分设置所述减速器，所述驱动电机由所述壳部的第一部分和所述安装部共同限定；

所述驱动电机和所述减速器共用所述驱动电机的输出轴。

Images