一种高度集成的电机壳体、电驱总成及电动汽车制造技术

本申请涉及一种高度集成的电机壳体、电驱总成及电动汽车，属于电动汽车技术领域，电机壳体包括：水冷电机壳体，其包括电机壳体本体和壳体后端盖，电机壳体本体为空心管状结构，壳体后端盖位于电机壳体本体的一端，且与电机壳体本体一体铸造成型结构；控制器壳体，其连接在电机壳体本体的外壁上，且与电机壳体本体一体铸造成型结构，控制器壳体为一端开口四周封闭的空心结构；冷却通道，其包括冷却水道和冷却腔室，冷却水道位于电机壳体本体内，冷却腔室位于控制器壳体内。电驱总成集成了电机壳体、电机和减速箱，电动汽车集成了电驱总成。本申请结构紧凑、可靠性高。冷却通道的冷却水道和冷却腔室在电机壳体内部联通，散热性能好。

【技术实现步骤摘要】
一种高度集成的电机壳体、电驱总成及电动汽车
本申请涉及电动汽车
，特别涉及一种高度集成的电机壳体、电驱总成及电动汽车。
技术介绍
目前集成式电驱动总成结构一般分为两种：第一种电机壳体与减速箱壳体集成为一个整体，分别设计其余零件如壳体后端盖、控制器壳体及内部器件、减速箱轴齿等，再组合为电驱动总成。第二种电机壳体、减速箱壳体与电机控制器壳体集成为一个整体，分别设计壳体后端盖、控制器内部器件、减速箱轴齿等零件，再组合为电驱动总成。第一种方案，控制器壳体与电机壳体之间需要设计安装面及定位结构，需要水管连接两者水道，机加工及装配成本高，且存在冷却液泄漏风险。第二种方案，电机壳体、减速箱壳体与电机控制器壳体三者集成度高，相互之间无安装面及定位结构，但也带来模具复杂、对壳体结构设计限制多、总成装配复杂、返修不方便等缺点。
技术实现思路
本申请实施例提供一种高度集成的电机壳体、电驱总成及电动汽车，以解决相关技术中控制器壳体与电机壳体分体式设计，需要设计安装面及定位结构，需要水管连接两者水道，机加工及装配成本高，且存在冷却液泄漏风险的不足。本申请实施例第一方面提供了一种高度集成的电机壳体，包括：水冷电机壳体，所述水冷电机壳体由电机壳体本体和壳体后端盖组成，所述电机壳体本体为空心管状结构，所述壳体后端盖位于电机壳体本体的一端，且与电机壳体本体一体铸造成型结构；控制器壳体，所述控制器壳体连接在电机壳体本体的外壁上，且与电机壳体本体一体铸造成型结构，所述控制器壳体为一端开口四周封闭的空心结构；冷却通道，所述冷却通道包括冷却水道和冷却腔室，所述冷却水道位于电机壳体本体内，所述冷却腔室位于控制器壳体内，所述冷却水道的一端与冷却腔室连通，所述冷却腔室设有向控制器壳体外部延伸的进水口，所述冷却水道的另一端设有向电机壳体本体外部延伸的出水口。在一些实施例中，所述冷却水道呈螺旋状设置在电机壳体本体内，所述冷却水道和冷却腔室为砂芯模具一体铸造成型的空腔结构。在一些实施例中，所述冷却水道的截面为等腰梯形结构，冷却水道的斜边与底边夹角为3°，且两斜边与底边的结合部无圆角，两斜边与顶边的结合部设有圆角。在一些实施例中，所述壳体后端盖上开设有轴承安装孔，所述轴承安装孔的轴线与水冷电机壳体的轴线共线。在一些实施例中，所述电机壳体本体上远离壳体后端盖的一端设有连接部，所述连接部设有多个，多个连接部沿电机壳体本体的圆周均布排列，所述连接部与电机壳体本体为一体成型结构。在一些实施例中，所述电机壳体本体接近壳体后端盖的一端与壳体后端盖之间设有空腔结构，所述空腔结构与控制器壳体连通，所述电机壳体本体接近壳体后端盖的一端设有封闭空腔结构的电机后盖板，所述控制器壳体的顶部设有封闭控制器壳体的电机上盖板。本申请实施例第二方面提供了一种电驱总成，包括：上述任一项所述的一种高度集成的电机壳体；电机，所述电机设置在电机壳体本体内，电机包括电机定子和电机转子，所述电机定子与电机壳体本体固定连接，所述电机转子的后轴承安装在壳体后端盖的轴承安装孔内，所述电机转子的前轴承安装在减速箱右壳体的轴承安装孔内；减速箱，所述减速箱包括减速箱右壳体、减速箱左壳体及转动连接在减速箱右壳体、减速箱左壳体内的减速箱齿轴，所述减速箱右壳体与电机壳体本体固定连接，所述减速箱右壳体位于远离壳体后端盖的一端，所述减速箱齿轴的输入轴与电机转子的输出轴同轴连接。在一些实施例中，所述电机定子的外壁设有第一定位槽，所述电机壳体本体的内壁设有第二定位槽，所述第一定位槽和第二定位槽之间连接有定位销，所述定位销用于限位电机定子在电机壳体本体内转动，所述减速箱齿轴的输入轴设有外花键，所述电机转子的输出轴设有内花键，所述外花键与内花键同轴啮合连接。在一些实施例中，所述控制器壳体内设有IGBT模块，所述IGBT模块与冷却腔室贴合连接，所述IGBT模块与电机定子通过三相铜排电连接，所述控制器壳体设有直流接头，所述直流接头与IGBT模块电连接。本申请实施例第三方面提供了一种电动汽车，包括：上述任一项所述的一种高度集成的电机壳体和/或上述任一项所述的一种电驱总成。本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：本申请实施例提供了一种高度集成的电机壳体、电驱总成及电动汽车，由于本电机壳体高度集成了水冷电机壳体、控制器壳体和冷却通道。其中水冷电机壳体包括电机壳体本体和壳体后端盖，壳体后端盖位于电机壳体本体的一端，且与电机壳体本体一体铸造成型结构；控制器壳体连接在电机壳体本体的外壁上，且与电机壳体本体一体铸造成型结构；冷却通道包括冷却水道和冷却腔室，冷却水道位于电机壳体本体内，冷却腔室位于控制器壳体内，冷却通道用于冷却电机壳体内的电机和IGBT模块。电机壳体与电机和减速箱连接形成电驱总成。因此，本电机壳体集成了水冷电机壳体、控制器壳体及壳体后端盖，电机壳体与减速箱直接安装，无电机前端盖结构，因此电驱总成结构紧凑、机加工少、成本低、易于装配、可靠性高。冷却通道的冷却水道和冷却腔室在电机壳体内部联通，无需连接管路；冷却通道砂芯结构简单，成本低，冷却通道散热性能好。电机壳体直接安装在减速箱上，无电机前端盖结构，壳体后端盖直接集成于电机壳体上，可提高水冷电机壳体与轴承安装孔的同轴度，保证了电驱总成装配后的电机转子与电机定子同轴度，改善电机工作时轴承及轴承安装孔受力及NVH性能，提高电机可靠性。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例的电机壳体的结构示意图；图2为本申请实施例的电机壳体的结构剖视图；图3为本申请实施例提供的冷却通道的结构示意图；图4为本申请实施例提供的电驱总成的结构示意图；图5为本申请实施例提供的电驱总成的结构剖视图；图6为本申请实施例提供的电驱总成的结构爆炸图。附图标记：1-电机壳体本体，2-进水口，3-控制器壳体，4-连接部，5-冷却腔室，6-壳体后端盖，7-轴承安装孔，8-冷却水道，9-出水口，10-电机后盖板，11-电机上盖板，12-直流接头，13-减速箱右壳体，14-IGBT模块，15-减速箱左壳体，16-减速箱齿轴，17-电机转子，18-三相铜排，19-电机定子。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，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的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。本申请实施例提供了一种高度集成的电机壳体、电驱总成及电动汽车，其能解本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高度集成的电机壳体，其特征在于，包括：/n水冷电机壳体，所述水冷电机壳体由电机壳体本体(1)和壳体后端盖(6)组成，所述电机壳体本体(1)为空心管状结构，所述壳体后端盖(6)位于电机壳体本体(1)的一端，且与电机壳体本体(1)一体铸造成型结构；/n控制器壳体(3)，所述控制器壳体(3)连接在电机壳体本体(1)的外壁上，且与电机壳体本体(1)一体铸造成型结构，所述控制器壳体(3)为一端开口四周封闭的空心结构；/n冷却通道，所述冷却通道包括冷却水道(8)和冷却腔室(5)，所述冷却水道(8)位于电机壳体本体(1)内，所述冷却腔室(5)位于控制器壳体(3)内，所述冷却水道(8)的一端与冷却腔室(5)连通，所述冷却腔室(5)设有向控制器壳体(3)外部延伸的进水口(2)，所述冷却水道(8)的另一端设有向电机壳体本体(1)外部延伸的出水口(9)。/n

【技术特征摘要】
1.一种高度集成的电机壳体，其特征在于，包括：
水冷电机壳体，所述水冷电机壳体由电机壳体本体(1)和壳体后端盖(6)组成，所述电机壳体本体(1)为空心管状结构，所述壳体后端盖(6)位于电机壳体本体(1)的一端，且与电机壳体本体(1)一体铸造成型结构；
控制器壳体(3)，所述控制器壳体(3)连接在电机壳体本体(1)的外壁上，且与电机壳体本体(1)一体铸造成型结构，所述控制器壳体(3)为一端开口四周封闭的空心结构；
冷却通道，所述冷却通道包括冷却水道(8)和冷却腔室(5)，所述冷却水道(8)位于电机壳体本体(1)内，所述冷却腔室(5)位于控制器壳体(3)内，所述冷却水道(8)的一端与冷却腔室(5)连通，所述冷却腔室(5)设有向控制器壳体(3)外部延伸的进水口(2)，所述冷却水道(8)的另一端设有向电机壳体本体(1)外部延伸的出水口(9)。


2.如权利要求1所述的一种高度集成的电机壳体，其特征在于：
所述冷却水道(8)呈螺旋状设置在电机壳体本体(1)内，所述冷却水道(8)和冷却腔室(5)为砂芯模具一体铸造成型的空腔结构。


3.如权利要求1或2所述的一种高度集成的电机壳体，其特征在于：
所述冷却水道(8)的截面为等腰梯形结构，冷却水道(8)的斜边与底边夹角为3°，且两斜边与底边的结合部无圆角，两斜边与顶边的结合部设有圆角。


4.如权利要求1所述的一种高度集成的电机壳体，其特征在于：
所述壳体后端盖(6)上开设有轴承安装孔(7)，所述轴承安装孔(7)的轴线与水冷电机壳体的轴线共线。


5.如权利要求1所述的一种高度集成的电机壳体，其特征在于：
所述电机壳体本体(1)上远离壳体后端盖(6)的一端设有连接部(4)，所述连接部(4)设有多个，多个连接部(4)沿电机壳体本体(1)的圆周均布排列，所述连接部(4)与电机壳体本体(1)为一体成型结构。


6.如权利要求1所述的一种高度集成的电机壳体，其特征在于：
所述电机壳体本体(1)接近壳体后端盖(6)的一端与壳体后端盖...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玲珑，周汉，蔡林，徐刚，李松，
申请(专利权)人：东风汽车集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42