后驱动力系统的制作方法

[0001]
本实用新型涉及一种后驱动力系统，特别涉及一种新型纯电动乘用车后驱动力系统。


背景技术：

[0002]
随着新能源汽车规模日渐扩大，目前主要包括纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢燃料电池电动车、其他新能源汽车。纯电动汽车是目前乃至未来新能源汽车领域最重要的方向之一。
[0003]
纯电动汽车各项技术已逐步成熟，市场和用户对整车动力性和经济性需求也逐渐强烈，车企面临越来越大的挑战。由于目前市场上的纯电动汽车的动力电池一般布置在轴间地板下，后轴分配的轴荷相比传统燃油车更大，且动力电机的整体体积要远小于传统发动机，纯电动汽车以后置后驱作为其驱动形式的优势将会越来越明显。然而受限于各方面原因，目前国内自主纯电动车的后驱动力系统的布置存在各种各样的问题：
[0004]
1、后驱动力系统的高压部件集成度低
[0005]
动力系统的集成化趋势是目前行业内的共识，但具体到集成哪些高压部件、如何集成、以及集成深度等各项问题尚待解决，在目前市场上的纯电动汽车后驱动力系统中的高压部件大多只集成了减速器，其他高压部件布置在后背舱中，这样整个后驱动力系统相对比较复杂，相关高压线及冷却水路也更加繁杂，成本也更高。
[0006]
2、后排乘客及行李舱空间较小
[0007]
由于后驱动力系统一般需要在车后方布置电机、减速器、电机控制器、高压线、冷却水管，有些充电口后面的还要布置充电器、高压线配电箱等，这些势必会影响后排乘客空间及行李舱空间。
[0008]
3、冷却水路与高压回路交错
[0009]
在狭小的后舱空间下，布置这么多动力系统零部件已实属不易，大多数厂商已无法再考虑后驱冷却水路与高压回路的合理分区，势必对后驱动力系统的碰撞安全留有隐患。
[0010]
4、电磁干扰问题
[0011]
纯电动汽车的电磁干扰问题一直存在，在后驱动力系统布置中，避免高压线对低压信号零件产生电池干扰是同样重要，由于后驱动力系统布置空间极其紧张，国内主机厂也只能通过加强零部件电磁防护来尽量克服，效果有限。


技术实现要素：

[0012]
本实用新型的目的解决现有技术中后驱动力系统集成度低的技术问题，本实用新型提供一种后驱动力系统，在适应后驱纯电动汽车狭小空间前提，巧妙实现后驱动力系统的集成，相关管线路的合理分区，有效提升后下车体空间的利用率，降低整车重量，提高舱内后部空间。
[0013]
为解决上述技术问题，本实用新型实施方式公开了一种后驱动力系统，包括：电机、减速器和电机控制器，所述电机控制器与所述电机电连接。
[0014]
在所述后驱动力系统的宽度方向上，所述减速器邻接于所述电机的一侧，所述减速器的壳体固定于所述电机的壳体，所述减速器的输入轴传动连接于所述电机的输出轴，所述减速器的输出轴与所述电机的输出轴平行间隔设置，并在所述后驱动力系统的长度方向上位于所述电机的输出轴的后方；其中，所述减速器的输出轴和所述电机的输出轴的轴向平行于所述后驱动力系统的宽度方向。
[0015]
所述电机控制器在所述后驱动力系统的高度方向上设置在所述减速器的上方，且所述电机控制器集成在所述减速器与所述电机之间。
[0016]
其中，在所述后驱动力系统的高度方向上，所述减速器的底端与所述电机的底端靠近，所述减速器的顶端位于所述电机的顶端的下方并位于所述电机的底端的上方，且所述电机控制器的底端位于所述减速器的顶端的上方并位于所述电机的顶端的下方。
[0017]
采用这种技术方案，减速器布置在电机左侧，输出轴位于电机后侧，电机控制器布置在电机与减速器之间、减速器输出轴上方，可有效降低电机控制器高度，减小后驱动力系统高度方向整体尺寸，也可以有效地降低后驱动力系统在长、宽方向上的尺寸，能适应更多的悬架类型，也为舱内乘客留出更大的空间；同时，深度集成的方式免去连接电机控制器的高压线及冷却管路，降本降重。
[0018]
在一些实施例中，在所述后驱动力系统的长度方向上，所述减速器的前端与所述电机的前端平齐或靠近，所述电机控制器的前端位于所述电机的长度方向的中间部位，并位于所述减速器的长度方向的中间部位。
[0019]
采用这种技术方案，可以进一步地降低后驱动力系统在长度方向和高度方向上的尺寸。
[0020]
在一些实施例中，在所述后驱动力系统的高度方向上，所述减速器的底端与所述电机的底端平齐，所述电机控制器的顶端靠近所述电机的顶端。
[0021]
采用这种技术方案，可以进一步地降低后驱动力系统在高度方向上的尺寸。
[0022]
在一些实施例中，所述后驱动力系统还包括副车架，所述副车架包括前横梁、后横梁和两个纵梁；所述前横梁与所述后横梁沿所述后驱动力系统的长度方向相对间隔设置；两个所述纵梁沿所述后驱动力系统的宽度方向相对间隔设置；所述前横梁的两端分别与两个所述纵梁固定连接，且所述后横梁的两端分别与两个所述纵梁固定连接。
[0023]
所述后驱动力系统还包括悬置系统，所述悬置系统包括第一悬置杆、第二悬置杆、第三悬置杆、第四悬置杆。
[0024]
所述第一悬置杆的一端与所述减速器的壳体的后端固定连接，所述第一悬置杆的另一端与所述副车架的所述后横梁固定连接；所述第二悬置杆的一端与所述电机的壳体的后端固定连接，所述第二悬置杆的另一端与所述副车架的后横梁固定连接。
[0025]
所述第三悬置杆的一端与所述减速器的壳体远离所述电机的一侧面固定连接，所述第三悬置杆的另一端与所述副车架靠近所述减速器的所述纵梁固定连接；所述第四悬置杆的一端与所述电机的壳体远离所述减速器的一侧面固定连接，所述第四悬置杆的另一端与所述副车架靠近所述电机的所述纵梁固定连接。
[0026]
采用此种悬置形式，可有效限制后驱动力系统在各个方向自由度，较高的横向稳
定性，满足电机在高转速工况及急加速、紧急制动时的nvh要求。
[0027]
在一些实施例中，所述后驱动力系统还包括高压线总成，其中，所述高压线总成与所述电机控制器电连接，且所述高压线总成从所述电机控制器的一侧面伸出，并延伸固定在所述副车架的靠近所述电机控制器的一侧面的纵梁上。
[0028]
采用这种技术方案，高压线总成合理排布在后驱动力系统一侧，可以实现空间的有效利用。
[0029]
在一些实施例中，在靠近所述电机控制器的一侧面的所述纵梁上设置有沿所述纵梁的长度方向间隔设置的多个第一管夹，多个所述第一管夹用于固定延伸在该纵梁上的所述高压线总成。
[0030]
采用这种技术方案，可以进一步确保高压线总成的固定在纵梁上。
[0031]
在一些实施例中，所述后驱动力系统还包括低压线总成，所述低压线总成包括主线束、电机控制器低压线束分支、驻车机构低压线束分支、电机低压线束分支和减速器低压线束分支，所述电机控制器低压线束固定在所述电机控制器的壳体上，所述驻车机构低压线束分支固定在驻车机构的壳体上，所述电机低压线束分支固定在所述电机的壳体上，所述减速器低压线束分支固定在所述减速器的壳体上。
[0032]
所述电机控制器低压线束分支、所述驻车机构低压线束分支、所述电机低压线束分支和所述减速器低压线束分支汇聚成所述主线束后固定在所述副车架的所述前横梁上。
[0033]
采用这种技术方案，后驱低压线束总成由4路线束分支，并汇聚成大线束后固定在副车架前横梁上，线路简单，并与高压线有效隔离，避免高压线对其产生电磁干涉问题。
[0034]
在一些实施例中，在所述前横梁上设置有第二管夹，所述第二管夹可以固定在所述前横梁上延伸的所述主线束。
[0035]
采用这种技术方案，可以进一步确保低压线总成的固定在前横梁上。
[0036]
在一些实施例中，所述后驱动力系统还包括冷却水管总成，所述冷却水管总成的一端与所述电机控制器的冷却系统相连并连通，且所述冷却水管总成从所述电机控制器的另一侧面伸出，并延伸固定在所述副车架的靠近所述电机控制器的另一侧面的所述纵梁上。
[0037]
采用这种技术方案，冷却水管总成合理排布在后驱动力系统另一侧，可以实现空间的有效利用；同时也实现水电分离保证了安全。
[0038]
在一些实施例中，在靠近所述电机控制器的另一侧面的所述纵梁上设置有沿所述纵梁的长度方向间隔设置的多个第三管夹，多个所述第三管夹用于固定延伸在该纵梁上的所述冷却水管总成。
[0039]
采用这种技术方案，可以进一步确保冷却水管总成的固定在纵梁上。
附图说明
[0040]
图1为本实用新型的实施例1中的后驱动力系统的侧视结构示意图；
[0041]
图2为本实用新型的实施例1中的后驱动力系统的俯视结构示意图。
[0042]
附图标记说明：
[0043]
1、车身后地板；
[0044]
2、副车架；21、前横梁；22、后横梁；23、左纵梁；24、右纵梁；
[0045]
3、电机；4、减速器；5、电机控制器；
[0046]
61、第一悬置杆；62、第二悬置杆；63、第三悬置杆；64、第四悬置杆；
[0047]
7、高压线；8、冷却水管；9、低压线束；10、减速器的输出轴；
[0048]
11、主线束；12、电机控制器低压线束分支；13、驻车机构低压线束分支；14、减速器低压线束分支；15、电机低压线束分支；
[0049]
16、第一管夹；17、第二管夹；18第三管夹。
具体实施方式
[0050]
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。虽然本实用新型的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此实用新型的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作实用新型介绍的目的是为了覆盖基于本实用新型的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本实用新型的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本实用新型也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本实用新型的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0051]
应注意的是，在本说明书中，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0052]
在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“底”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
[0053]
术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0054]
在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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实施例中的具体含义。
[0055]
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。
[0056]
实施例1
[0057]
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种后驱动力系统，参见图1和图2，包括：电机3、减速器4和电机控制器5，电机控制器5与电机3电连接。
[0058]
在后驱动力系统的宽度方向上，减速器4邻接于电机3的一侧，减速器4的壳体固定于电机3的壳体，在本实施例中，减速器4的壳体通过螺栓固定在电机3的壳体的左侧。
[0059]
减速器4的输入轴传动连接于电机3的输出轴，减速器的输出轴10与电机3的输出轴平行间隔设置，并在后驱动力系统的长度方向上位于电机3的输出轴的后方；其中，减速
器的输出轴10和电机3的输出轴的轴向平行于后驱动力系统的宽度方向。在本实施例中，减速器的输出轴10的左半轴通过减速器左边轴节输出到轮端，减速器的输出轴10的右半轴通过减速器右边轴节输出到轮端。
[0060]
电机控制器5在后驱动力系统的高度方向上设置在减速器4的上方，且电机控制器5集成在减速器4与电机3之间。在本实施例中，电机控制器5的壳体通过螺栓固定在减速器4的壳体和电机3的壳体之间。
[0061]
其中，在后驱动力系统的高度方向上，减速器4的底端与电机3的底端靠近，减速器4的顶端位于电机3的顶端的下方并位于电机3的底端的上方，且电机控制器5的底端位于减速器4的顶端的上方并位于电机3的顶端的下方。
[0062]
在后驱动力系统的长度方向上，减速器4的前端与电机3的前端平齐或靠近，在本实施例中，减速器4的前端与电机3的前端平齐，电机控制器5的前端位于电机3的长度方向的中间部位，并位于减速器4的长度方向的中间部位。
[0063]
在后驱动力系统的高度方向上，减速器4的底端与电机3的底端平齐，电机控制器5的顶端靠近电机3的顶端。
[0064]
减速器布置在电机左侧，减速器的输出轴位于电机后侧，电机控制器布置在电机与减速器之间、减速器的输出轴上方，可有效降低电机控制器高度，减小后驱动力系统高度方向整体尺寸，也可以有效地降低后驱动力系统在长、宽方向上的尺寸，能适应更多的悬架类型，也为舱内乘客留出更大的空间；同时，深度集成的方式免去连接电机控制器的高压线及冷却管路，降本降重。
[0065]
进而，后驱动力系统还包括副车架2，副车架2位于车身后地板1下方，副车架2包括前横梁21、后横梁22和两个纵梁；在本实施例中，两个纵梁分别为左纵梁23和右纵梁24；前横梁21与后横梁22沿后驱动力系统的长度方向相对间隔设置；两个纵梁沿后驱动力系统的宽度方向相对间隔设置；前横梁21的两端分别与两个纵梁固定连接，且后横梁22的两端分别与两个纵梁固定连接。在本实施例中，固定连接方式可以为焊接。后驱动力系统还包括悬置系统，悬置系统包括第一悬置杆61、第二悬置杆62、第三悬置杆63、第四悬置杆64。
[0066]
第一悬置杆61的一端与减速器4的壳体的后端固定连接，第一悬置杆61的另一端与副车架2的后横梁22固定连接；第二悬置杆62的一端与电机3的壳体的后端固定连接，第二悬置杆62的另一端与副车架2的后横梁22固定连接。
[0067]
第三悬置杆63的一端与减速器4的壳体远离电机3的一侧面固定连接，第三悬置杆63的另一端与副车架2靠近减速器4的纵梁固定连接；第四悬置杆64的一端与电机3的壳体远离减速器4的一侧面固定连接，第四悬置杆64的另一端与副车架2靠近电机3的纵梁固定连接。
[0068]
在本实施例中，第一悬置杆61的前端与减速器4的壳体的后端的上表面焊接，第一悬置杆61的后端与副车架2的后横梁22焊接；第二悬置杆62的前端与电机3的壳体的后端的后侧面焊接，第二悬置杆62的另一端与副车架2的后横梁22固定连接。
[0069]
第三悬置杆63的右端与减速器4的壳体的左侧面焊接，第三悬置杆63的左端与副车架的左纵梁23焊接；第四悬置杆64的左端与电机3的壳体的右侧面固定连接，第四悬置杆64的右端与副车架的右纵梁24焊接。
[0070]
另外，本领域技术人员可以理解，在可替代的其他实施方式中，副车架可以采用铝
合金材料一体铸造而成，留铸有电机悬置、悬架安装点，加工有高压线、水管、低压线用固定孔位。
[0071]
采用此种悬置形式，可有效限制后驱动力系统在各个方向自由度，较高的横向稳定性，满足电机在高转速工况及急加速、紧急制动时的nvh要求。
[0072]
进一步地，后驱动力系统还包括高压线总成，其中，高压线总成与电机控制器5电连接，且高压线总成从电机控制器5的一侧面伸出，并延伸固定在副车架2的靠近电机控制器5的一侧面的纵梁上。
[0073]
在靠近电机控制器5的一侧面的纵梁上设置有沿纵梁的长度方向间隔设置的多个第一管夹16，多个第一管夹16用于固定延伸在该纵梁上的高压线总成。
[0074]
在本实施例中，高压线从电机控制器5的高压接口连出后，从电机控制器5的左侧面伸出，并延伸在副车架2的左纵梁23上，在左纵梁23上间隔设置有两个第一管夹16，第一管夹16将高压线固定在左纵梁23上。其中，第一管夹16可以为双管夹结构。高压线总成合理排布在后驱动力系统左侧，可以实现空间的有效利用。
[0075]
进一步地，后驱动力系统还包括驻车系统、低压线总成9，低压线总成9包括主线束11、电机控制器低压线束分支12、驻车机构低压线束分支13、电机低压线束分支15和减速器低压线束分支14，电机控制器低压线束固定在电机控制器5的壳体上，驻车机构低压线束分支13固定在驻车机构的壳体上，电机低压线束分支15固定在电机的壳体上，减速器低压线束分支14固定在减速器4的壳体上；在本实施例中，低压线束固定方式可以采用单管夹将各个低压线束固定在相应部件的壳体上。
[0076]
电机控制器低压线束分支12、驻车机构低压线束分支13、电机低压线束分支15和减速器低压线束分支14汇聚成主线束后固定在副车架2的前横梁21上。
[0077]
在前横梁21上设置有第二管夹17，第二管夹17可以固定在前横梁21上延伸的主线束11。其中，第二管夹17可以为双管夹结构。
[0078]
后驱低压线束总成由4路线束分支，并汇聚成大线束后固定在副车架前横梁上，线路简单，并与高压线有效隔离，避免高压线对其产生电磁干涉问题。
[0079]
此外，后驱动力系统还包括冷却水管总成8，冷却水管总成8的一端与电机控制器5的冷却系统相连并连通，且冷却水管总成从电机控制器5的另一侧面伸出，并延伸固定在副车架2的靠近电机控制器5的另一侧面的纵梁上。
[0080]
在靠近电机控制器5的另一侧面的纵梁上设置有沿纵梁的长度方向间隔设置的多个第三管夹18，多个第三管夹18用于固定延伸在该纵梁上的冷却水管总成8。
[0081]
在本实施例中，冷却水管总成8包括进水管和出水管，进水管和出水管的一端与电机控制器5的冷却系统相连并连通，且进水管和出水管从电机控制器5的右侧面伸出，并延伸固定在右纵梁24上。右纵梁24上间隔设置有两个第三管夹18，第三管夹18将进水管和出水管固定在右纵梁24上。其中，第三管夹18可以为双管夹结构。
[0082]
冷却水管总成合理排布在后驱动力系统另一侧，可以实现空间的有效利用；同时也实现水电分离保证了安全。
[0083]
虽然通过参照本实用新型的某些优选实施方式，已经对本实用新型进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。本领域技术
人员可以在形式上和细节上对其作各种改变，包括做出若干简单推演或替换，而不偏离本实用新型的精神和范围。

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