CN210941314U

CN210941314U - 一种集成式电驱电控装置及电动汽车

Info

Publication number: CN210941314U
Application number: CN201921180222.0U
Authority: CN
Inventors: 熊伟
Original assignee: Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd; Zhejiang Jizhi New Energy Automobile Technology Co Ltd
Current assignee: Chongqing Ruilan Automobile Research Institute Co ltd; Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd
Priority date: 2019-07-25
Filing date: 2019-07-25
Publication date: 2020-07-07
Anticipated expiration: 2029-07-25

Abstract

本实用新型涉及一种集成式电驱电控装置及电动汽车，包括减速器组件、电机组件和电机控制器组件；所述减速器组件包括减速器第一壳体、减速器第二壳体和减速器输入轴；所述电机组件包括电机壳体、电机驱动单元组件和电机轴；所述电机壳体与所述减速器第二壳体固定连接，所述电机轴和所述减速器输入轴固定连接；所述电机控制器组件包括供控制单元组件和电机控制器壳体，所述供控制单元组件与所述电机驱动单元组件电连接，所述电机控制器壳体固定设置于所述减速器第二壳体和/或所述电机壳体上。通过电机控制器组件位置的合理布置，解决了现有技术中电机控制器占用空间大，结构复杂的技术问题，实现了结构紧凑，占用空间小的技术效果。

Description

一种集成式电驱电控装置及电动汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车领域，尤其涉及一种电动汽车上的集成式电驱电控装置及电动汽车。

背景技术

当前，在各种新能源汽车的技术路线中，以混合动力、纯电动汽车和燃料电池汽车为代表的电动汽车被普遍认为是未来汽车能源动力系统转型发展的主要方向，已经成为世界汽车强国和主要汽车制造商发展重点。中国已经是世界汽车产业大国，中国未来的汽车工业必须探求新的思路。电动汽车产业有望为中国汽车工业开拓新的增长点。

目前电动汽车用电驱电控系统总成是由驱动电机+电机控制器+ 减速器组成，三者是相互独立的部件。在进行总装时，电机控制器通过三相高压线缆与驱动电机联接，两者安装位置相互独立；驱动电机与减速器通过法兰面螺栓联接，固定安装在一起；驱动电机轴与减速器输入轴通过花键配合传递扭矩。

现有电动汽车用电驱电控系统总成存在如下缺陷或不足：

1)电机控制器单独布置，安装在副车架上，整体占用空间大，且三相高压线缆和冷却水管较长，成本高，可靠性低；

2)驱动电机与减速器通过法兰面螺栓联接，零件多、用料多，导致重量增加；加工和装配工序多，导致装配后累积误差变大和成本增加；

3)驱动电机轴与减速器输入轴通过花键配合传递扭矩，内外花键配合时齿侧会留有一定间隙。在汽车起步、加速和制动的过程中，该间隙的存在会导致两联接轴相互碰撞，从而产生高温、磨损、异响及疲劳失效。

由于存在以上问题,会影响电动汽车的性能,阻碍了电动汽车的长远发展。因此，急需提供一种新的电驱电控装置用于解决以上问题，满足客户的更高需求。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种结构紧凑，占用空间小，方便布置的集成式电驱电控装置，通过对电机、减速器和电机控制器进行合理的位置布置和连接结构的改进，解决了现有技术中电机控制器占用空间大，电机、减速器和电机连接关系复杂、装配零件多、装配工序繁杂的技术问题。

本实用新型的技术效果通过如下实现的：

一种集成式电驱电控装置，包括减速器组件、电机组件和电机控制器组件；所述减速器组件包括减速器第一壳体、减速器第二壳体和减速器输入轴；所述电机组件包括电机壳体、电机驱动单元组件和电机轴；所述电机壳体与所述减速器第二壳体固定连接，所述电机轴和所述减速器输入轴固定连接；

所述电机控制器组件包括供控制单元组件和电机控制器壳体，所述供控制单元组件与所述电机驱动单元组件电连接，所述电机控制器壳体固定设置于所述减速器第二壳体和/或所述电机壳体上。

进一步地，所述减速器第二壳体和所述电机壳体一体成型。

进一步地，所述电机组件还包括电机水道，所述电机控制器组件还包括电机控制器水道，所述电机水道和所述电机控制器水道直接相连。

进一步地，所述电机控制器壳体与所述电机壳体的接合处设有密封装置。

进一步地，所述控制单元组件与所述电机驱动单元组件通过铜排相连。

进一步地，所述电机轴和所述减速器输入轴一体成型。

进一步地，所述减速器输入轴远离所述电机轴的一端设有第一轴承，所述电机轴远离所述减速器输入轴的一端设有第二轴承。

进一步地，所述第一轴承为圆柱滚子轴承，所述第二轴承为深沟球轴承。

进一步地，所述减速器第一壳体与所述减速器第二壳体通过螺栓固定，所述减速器第一壳体与所述减速器第二壳体连接面涂有密封胶。

另外，本实用新型还还描述了一种电动汽车，其特征在于，包括副车架和如上发明内容所述的集成式电驱电控装置，所述集成式电驱动控制装置通过悬置装置安装于所述副车架上。

如上所述，本实用新型具有如下有益效果：

1.结构紧凑，占用空间小，方便布置。电机控制器固定在驱动电机和减速器的侧前方，能有效利用空间，降低Z向高度，便于整车布置；电机壳体与减速器右壳体一体铸造成型以及电机轴与减速器输入轴一体化结构可有效减小总成轴向尺寸；

2.减少零部件数量，重量轻，成本低。电机控制器固定在电机后端盖和减速器壳体上，可以共用水道，通过短铜排与电机连接，省去水管与高压线缆；电机壳体与减速器右壳体一体铸造成型，可减少加工装配工序，避免装配过程中的累积误差；电机轴与减速器输入轴一体化，采用悬臂梁式结构，可减少支撑轴承的数量。

3.降低冲击噪音，提高可靠性。相比于分体轴通过花键配合连接及四轴承支撑的结构，电机轴与减速器输入轴一体化结构可消除花键配合中的间隙，避免汽车在起步、加速和制动的过程中冲击噪音；一体轴的悬臂梁式结构可避免四轴承支撑的过约束及分体轴的不同心问题，提高了系统动力传动的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，还能够根据这些附图获得其它附图。

图1为本实用新型装配完成后的结构示意图；

图2为本实用新型拆分后的结构示意图；

图3为本实用新型内部零件示意图。

其中，图中附图标记对应为：

1、减速器组件；2、电机组件；3、电机控制器组件；4、油封；11、减速器第一壳体；12、减速器第二壳体；13、减速器输入轴；14、第一轴承；21、电机壳体；22、电机驱动单元组件；23、电机轴；24、电机水道；25、电机后端盖；26、第二轴承；31、电机控制器壳体； 32、电机控制器水道。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

如图1-3所示，一种集成式电驱电控装置，包括减速器组件1、电机组件2和电机控制器组件3；所述减速器组件1包括减速器第一壳体11、减速器第二壳体12和减速器输入轴13；所述电机组件包括电机壳体21、电机驱动单元组件22和电机轴23；所述电机壳体21 与所述减速器第二壳体12固定连接，所述电机轴23和所述减速器输入轴13固定连接；

所述电机控制器组件3包括供控制单元组件(图中未示出)和电机控制器壳体31，所述供控制单元组件与所述电机驱动单元组件22 电连接，所述电机控制器壳体31同时固定设置于所述减速器第二壳体12和所述电机壳体21上。

进一步地，所述减速器第二壳体12和所述电机壳体21一体成型，因此电机控制组件壳体31连接在所述减速器第二壳体12和所述电机壳体21形成的一体成型的壳体上。

进一步地，所述电机组件2还包括电机水道24，所述电机控制器组件3还包括电机控制器水道32，所述电机水道24和所述电机控制器水道32直接相连。

进一步地，所述电机控制器壳体31与所述电机壳体21的接合处设有密封装置。

进一步地，所述控制单元组件与所述电机驱动单元组件22通过铜排相连。电机驱动单元组件22具体为电机转子。

进一步地，所述电机轴23和所述减速器输入轴13一体成型，参见图3，电机组件2和减速器组件1之间设有油封4，一体成型的壳体通过油封4分为左侧的减速器第二壳体12和右侧的电机壳体21。一体成型的轴通过油封4分为左侧的减速器输入轴13和右侧的电机轴23。所述减速器输入轴13远离所述电机轴23的一端设有第一轴承14，所述电机轴23远离所述减速器输入轴13的一端设有第二轴承26。

进一步地，所述第一轴承14为圆柱滚子轴承，所述第二轴承26 为深沟球轴承。

进一步地，所述减速器第一壳体11与所述减速器第二壳体12通过螺栓固定，所述减速器第一壳体11与所述减速器第二壳体12连接面涂有密封胶。

另外，所述电机组件2还包括电机后端盖25，其可拆卸地固定在电机壳体21上，便于电机组件2内部零件的安装。

本实施例的工作原理为：电机控制器将动力电池提供的直流电转换成三相交流电，通过三相铜排连接给驱动电机供电。电机通电后，一体轴开始旋转，提供可控的转速及扭矩。该动力经过减速器中的两对齿轮啮合传递，起到减速增扭的作用。放大后的扭矩传递至差速器，差速器通过花键连接将动力传向两侧半轴的同时，允许两侧半轴以不同转速旋转，以满足汽车转弯时两侧车轮的差速需求。

通过以上的具体实施例，达到了如下的技术效果：

1)电机控制器位于电机和减速器的侧前方，固定在电机后端盖和减速器壳体上，控制器与电机水道直接相连，内部通过短铜排与电机连接；使得结构相比于现有技术更加的紧凑，占用空间小；

2)电机壳体与减速器右壳体一体铸造成型，增加了结构强度，并且减少了装配零件的数量和装配步骤；

3)一体轴前轴承选用承载能力更强，径向尺寸更小的圆柱滚子轴承来承受主要径向载荷，轴承外圈两侧固定；一体轴后轴承选用深沟球轴承，承受小部分的径向力和所有轴向力，内外圈两侧均固定，防止轴向窜动。

实施例2：

与实施例1相比，本实施例区别在于，电机后端盖，通过焊接或者一体成型的方式与电机壳体连接。这样的设置可以进一步加强结构，减少装配步骤，由于电机后端盖不可打开，此时电机组件内部的零部件案子可以通过减速器第二壳体的开口装入。

实施例3：

与实施例相比，本实施例区别在于，第一轴承选为圆柱滚子轴承，所述第二轴承选为圆柱滚子轴承。选择同样的圆柱滚子轴承，减少了装配的失误率。

另外，本实用新型还包括一种电动汽车，该电动汽车包括副车架和如上实施例所述的集成式电驱电控装置，但也不局限于这些实施例，而是包括本实用新型发明内容中所有可能出现的实施例情况。所述集成式电驱动控制装置通过悬置装置安装于所述副车架上。

虽然本实用新型已经通过优选实施例进行了描述，然而本实用新型并非局限于这里所描述的实施例，在不脱离本实用新型范围的情况下还包括所作出的各种改变以及变化。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征能够相互结合。

以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims

1.一种集成式电驱电控装置，其特征在于，包括减速器组件、电机组件和电机控制器组件；所述减速器组件包括减速器第一壳体、减速器第二壳体和减速器输入轴；所述电机组件包括电机壳体、电机驱动单元组件和电机轴；所述电机壳体与所述减速器第二壳体固定连接，所述电机轴和所述减速器输入轴固定连接；

2.根据权利要求1所述的一种集成式电驱电控装置，其特征在于，所述减速器第二壳体和所述电机壳体一体成型。

3.根据权利要求1所述的一种集成式电驱电控装置，其特征在于，所述电机组件还包括电机水道，所述电机控制器组件还包括电机控制器水道，所述电机水道和所述电机控制器水道直接相连。

4.根据权利要求3所述的一种集成式电驱电控装置，其特征在于，所述电机控制器壳体与所述电机壳体的接合处设有密封装置。

5.根据权利要求1所述的一种集成式电驱电控装置，其特征在于，所述控制单元组件与所述电机驱动单元组件通过铜排相连。

6.根据权利要求1所述的一种集成式电驱电控装置，其特征在于，所述电机轴和所述减速器输入轴一体成型。

7.根据权利要求6所述的一种集成式电驱电控装置，其特征在于，所述减速器输入轴远离所述电机轴的一端设有第一轴承，所述电机轴远离所述减速器输入轴的一端设有第二轴承。

8.根据权利要求7所述的一种集成式电驱电控装置，其特征在于，所述第一轴承为圆柱滚子轴承，所述第二轴承为深沟球轴承。

9.根据权利要求1所述的一种集成式电驱电控装置，其特征在于，所述减速器第一壳体与所述减速器第二壳体通过螺栓固定，所述减速器第一壳体与所述减速器第二壳体连接面涂有密封胶。

10.一种电动汽车，其特征在于，包括副车架和权利要求1-8任一项所述的集成式电驱电控装置，所述集成式电驱动控制装置通过悬置装置安装于所述副车架上。