一种集成冷却系统和汽车电驱动系统技术方案

本发明专利技术提供一种集成冷却系统和汽车电驱动系统，所述集成冷却系统包括：第一冷却管路(11)，能够对汽车的电机(21)进行冷却；第二冷却管路(12)，能够对汽车的变速箱(22)进行冷却；第三冷却管路(13)，能够对汽车的控制器(23)进行冷却；其中所述第一冷却管路(11)与所述第二冷却管路(12)为并联或串联的结构；和/或，所述第一冷却管路(11)与所述第三冷却管路(13)为并联或串联的结构；和/或，所述第二冷却管路(12)与所述第三冷却管路(13)为并联或串联的结构。通过本发明专利技术能够将原有的三个相互独立的液冷系统进行了三合一的集成化，使得整个驱动系统结构紧凑，缩小了机舱的占用空间，减小重量，提升了电池的续航里程。

【技术实现步骤摘要】
一种集成冷却系统和汽车电驱动系统
本专利技术属于汽车
，具体涉及一种集成冷却系统和汽车电驱动系统。
技术介绍
近年来随着国家政策的大力倡导，新能源车领域快速发展，行业内竞争也与日俱增，从技术角度出发提升主驱动系统的功率密度，系统的高效冷却以及系统的集成化是绕不开的方向。专利号为ZL201510488880.6的专利公开了一种电机油冷系统，该专利将带机壳的电机至于变速箱内部，将变速箱内的油采用泵喷淋在电机外表面，实现了简单的集成。电机内部的热量通过机壳传导后才能被油带走，冷却效果不佳，电机的热负荷提升有限，同时电机的控制器冷却并没有集成。专利号201710826760.1公开一种客车用集成式电机驱动系统。该系统实现了电机、控制器、变速箱简单的一体化集成，变速箱通过花键轴以及螺栓实现壳体连接。并且该专利用的冷却介质是水，从而决定了该结构无法做到更深度的集成，热交换时介质和热源也是间接接触，换热效率不高，同时热交换速度并没有实现闭环控制，也存在换热滞后或者换热过剩。由于现有技术中的纯电动车汽车低速爬坡或临时驻车时，主驱系统冷却液循环变慢甚至停止循环导致温升变高的问题；电机、变速箱、减速器三套独立冷却系统，占用机舱空间大的问题；主驱系统冷却液循环动力来源的传统做法是电池供电给电子泵或动力泵直耦发动机，冷却液固定流速在冷却回路中流动，无法根据发热源的实际温升实时调节换热速度，浪费了电能，但是没有达到预期的冷却效果等技术问题，因此本专利技术研究设计出一种集成冷却系统和汽车电驱动系统。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的电动车汽车存在电机、变速箱、减速器三套独立冷却系统占用机舱空间较大的缺陷，从而提供一种集成冷却系统和汽车电驱动系统。本专利技术提供一种集成冷却系统，其包括：第一冷却管路，所述第一冷却管路能够对汽车的电机进行冷却；第二冷却管路，所述第二冷却管路能够对汽车的变速箱进行冷却；第三冷却管路，所述第三冷却管路能够对汽车的控制器进行冷却；其中所述第一冷却管路与所述第二冷却管路为并联或串联的结构；和/或，所述第一冷却管路与所述第三冷却管路为并联或串联的结构；和/或，所述第二冷却管路与所述第三冷却管路为并联或串联的结构。优选地，所述第一冷却管路、所述第二冷却管路和所述第三冷却管路均为并联；或者所述第一冷却管路、所述第二冷却管路并联后再与第三冷却管路串联；或者所述第一冷却管路、所述第二冷却管路和所述第三冷却管路均为串联。优选地，还包括动力泵，所述动力泵能够与所述第一冷却管路、所述第二冷却管路和所述第三冷却管路中的至少之一连接，对所述第一冷却管路、所述第二冷却管路和所述第三冷却管路中的至少之一泵送冷却液。优选地，还包括壳体，所述第一冷却管路、所述第二冷却管路和所述第三冷却管路均设置于所述壳体内。优选地，当还包括动力泵时，所述动力泵也设置于所述壳体内或设置于所述壳体上。优选地，还包括冷却液箱，所述冷却液箱与所述动力泵通过管路连接，所述第一冷却管路、所述第二冷却管路和所述第三冷却管路中的至少之一和所述冷却液箱、所述动力泵串联而形成闭环回路。优选地，当所述第一冷却管路、所述第二冷却管路和所述第三冷却管路均为并联时：所述第一冷却管路上设置有第一控制阀，所述第二冷却管路上设置有第二控制阀，所述第三冷却管路上设置有第三控制阀；当所述第一冷却管路、所述第二冷却管路和所述第三冷却管路均为串联时：所述第一冷却管路、所述第二冷却管路和所述第三冷却管路相串联的管路上设置有第四控制阀。优选地，还包括能够对所述电机的温度进行检测的第一温度传感器，还包括能够对所述变速箱的温度进行检测的第二温度传感器，还包括能够对所述控制器的温度进行检测的第三温度传感器；还包括温度处理器，所述温度处理器能够同时与所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述第三温度传感器电连接，以获得所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述第三温度传感器的温度信号；还包括阀门控制单元，所述阀门控制单元与所述温度处理器电连接；所述阀门控制单元还同时分别与所述第一控制阀、所述第二控制阀和所述第三控制阀电连接，以分别对所述第一控制阀、所述第二控制阀和所述第三控制阀进行控制；或者所述阀门控制单元还同时与所述第四控制阀电连接，以对所述第四控制阀进行控制。优选地，当包括动力泵时，还包括动力泵控制器，所述动力泵控制器与所述温度处理器电连接，同时动力泵控制器与所述动力泵电连接，以控制所述动力泵打开、关闭和调节打开的开度。本专利技术还提供一种汽车电驱动系统，其包括前任一项所述的集成冷却系统，还包括电机、变速箱和控制器，所述集成冷却系统中的第一冷却管路能对所述电机进行冷却，所述集成冷却系统中的第二冷却管路能对所述变速箱进行冷却，所述集成冷却系统中的第三冷却管路能对所述控制器进行冷却。优选地，当还包括壳体时，所述电机和所述变速箱均设置于所述壳体内，所述控制器固定设置于所述壳体上。优选地，所述电机包括转子和定子，所述变速箱包括多个相啮合的齿轮。优选地，所述壳体上设置有进液口和出液口，所述第一冷却管路或所述第二冷却管路与所述进液口连接，所述第三冷却管路与所述出液口连接。本专利技术提供的一种集成冷却系统和汽车电驱动系统具有如下有益效果：1.本专利技术通过将分别对汽车的电机进行冷却的第一冷却管路、对汽车的变速箱进行冷却的第二冷却管路和对汽车的控制器进行冷却的第三冷却管路三者之间两两进行串联或并联，能够将原有的三个相互独立的液冷系统有效地进行了三合一的集成化，使得三者的流道为并联或串联或混联拓扑结构，使得整个驱动系统结构紧凑，缩小了机舱的占用空间，解决了电机、变速箱、减速器三套独立冷却系统占用机舱空间大的问题，并且还减轻了主驱系统的重量，提升了电池的续航里程；2.本专利技术还通过设置温度传感器，能够分别检测出电机、变速箱和控制器的各自温度，从而再对电机所在的第一冷却管路、变速箱所在的第二冷却管路以及控制器所在的第三冷却管路进行阀门的控制，并且配合动力泵的流量的控制，实现对电机、变速箱以及控制器的分别的冷却控制，接受发热源的温升信息改变冷却液的换热速度，形成闭环控制，减少不必要的能源浪费。解决了尤其是纯电动车汽车低速爬坡或临时驻车时，主驱系统冷却液循环变慢甚至停止循环导致温升变高的问题；3.本专利技术通过将多个冷却管路均设置于壳体内，大大减小了管路长度过长而带来的热阻，换热效率显著提升，相比常规冷却方式，直冷驱动系统的许用热负荷可以大大提高，相关实验数据表明，可以做到常规冷却方式的1.5～3倍，这样就可以缩小驱动系统的体积/重量，达到大幅提高功率密度的目标。附图说明图1是本专利技术的三合一集成闭环控制冷却系统的第一种连接方式的结构示意图；图2是图1中的冷却液循环结构示意图；图3是本专利技术的三合一集成闭环控制冷却系统的第二种连接方式的结构示意图；图4是图3中的冷却液循环结构示意图；图5a是本专利技术的三合一的汽车电驱动系统的正面结构示意图；图5b是本专利技术的三合一的汽车电驱动系统的背面结构示意图；图6是图5a的俯视内部结构示意图。图中附图标记表示为：11、第一冷却管路；12、第二冷却管路；13、第三冷却管路；21、电机；211、定子；22、变速箱；221、变速齿轮；23、控制器；231、控制器管路；3、动力泵；3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成冷却系统，其特征在于：包括：第一冷却管路(11)，能够对汽车的电机(21)进行冷却；第二冷却管路(12)，能够对汽车的变速箱(22)进行冷却；第三冷却管路(13)，能够对汽车的控制器(23)进行冷却；其中所述第一冷却管路(11)与所述第二冷却管路(12)为并联或串联的结构；和/或，所述第一冷却管路(11)与所述第三冷却管路(13)为并联或串联的结构；和/或，所述第二冷却管路(12)与所述第三冷却管路(13)为并联或串联的结构。

【技术特征摘要】
1.一种集成冷却系统，其特征在于：包括：第一冷却管路(11)，能够对汽车的电机(21)进行冷却；第二冷却管路(12)，能够对汽车的变速箱(22)进行冷却；第三冷却管路(13)，能够对汽车的控制器(23)进行冷却；其中所述第一冷却管路(11)与所述第二冷却管路(12)为并联或串联的结构；和/或，所述第一冷却管路(11)与所述第三冷却管路(13)为并联或串联的结构；和/或，所述第二冷却管路(12)与所述第三冷却管路(13)为并联或串联的结构。2.根据权利要求1所述的集成冷却系统，其特征在于：所述第一冷却管路(11)、所述第二冷却管路(12)和所述第三冷却管路(13)均为并联；或者所述第一冷却管路(11)、所述第二冷却管路(12)并联后再与所述第三冷却管路(13)串联；或者所述第一冷却管路(11)、所述第二冷却管路(12)和所述第三冷却管路(13)均为串联。3.根据权利要求1或2所述的集成冷却系统，其特征在于：还包括动力泵(3)，所述动力泵(3)能够与所述第一冷却管路(11)、所述第二冷却管路(12)和所述第三冷却管路(13)中的至少之一连接，对所述第一冷却管路(11)、所述第二冷却管路(12)和所述第三冷却管路(13)中的至少之一泵送冷却液。4.根据权利要求1-3中任一项所述的集成冷却系统，其特征在于：还包括壳体(4)，所述第一冷却管路(11)、所述第二冷却管路(12)和所述第三冷却管路(13)均设置于所述壳体(4)内。5.根据权利要求4所述的集成冷却系统，其特征在于：当还包括动力泵(3)时，所述动力泵(3)也设置于所述壳体(4)内或设置于所述壳体(4)上。6.根据权利要求3所述的集成冷却系统，其特征在于：还包括冷却液箱(5)，所述冷却液箱(5)与所述动力泵(3)通过管路连接，所述第一冷却管路(11)、所述第二冷却管路(12)和所述第三冷却管路(13)中的至少之一和所述冷却液箱(5)、所述动力泵(3)串联而形成闭环回路。7.根据权利要求2-6中任一项所述的集成冷却系统，其特征在于：当所述第一冷却管路(11)和所述第二冷却管路(12)并联后再与所述第三冷却管路(13)串联时：所述第一冷却管路(11)上设置有第一控制阀(61)，所述第二冷却管路(12)上设置有第二控制阀(62)，所述第三冷却管路(13)上设置有第三控制阀(63)；当所述第一冷却管路(11)、所述第二冷却管路(12)和所述第三冷却管路(13)均为串联时：所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖成健，杨晓琴，高峰，刘健宁，张小波，薛家宁，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44