电动汽车的电机系统和电动汽车的制作方法

[0001]
本公开涉及电动汽车技术领域，特别涉及一种电动汽车的电机系统和电动汽车。


背景技术：

[0002]
电动汽车是新能源汽车的代表之一，通常包括纯电动汽车和混合动力汽车。纯电动汽车只通过电力驱动，动力来源只有电机，混合动力汽车可以通过电力和燃油驱动，动力来源有电机和发动机。
[0003]
目前有一种电动汽车中配备有两个电机，两个电机均与变速器相连。两个电机均连接至位于变速器壳体外部的电机控制器。这两个电机均为三相电机，即采用三相供电。
[0004]
两个电机与电机控制器之间都是采用三相高压线束进行连接，三相高压线束不仅成本高，而且需要较大的布置空间，对整车前舱布置空间要求较高。


技术实现要素：

[0005]
本公开实施例提供了一种电动汽车的电机系统和电动汽车。能够降低整车成本，降低对整车前舱布置空间的要求。所述技术方案如下：
[0006]
一方面，本公开实施例提供了一种电动汽车的电机系统，所述电机系统包括：动力组件、连接组件和电机控制器；
[0007]
所述动力组件包括变速器、位于所述变速器的壳体内的第一电机和第二电机；
[0008]
所述连接组件包括接线座、第一三相铜排、第二三相铜排、第一三相连接器、第二三相连接器；
[0009]
所述接线座、所述第一三相铜排、所述第二三相铜排均位于所述变速器的壳体内，所述第一三相连接器和所述第二三相连接器均安装于所述变速器的壳体上，且所述第一三相连接器的一端和所述第二三相连接器的一端均位于所述变速器的壳体内，所述第一三相连接器的另一端和所述第二三相连接器的另一端均位于所述变速器的壳体外；
[0010]
所述接线座与所述变速器的壳体内壁相连；
[0011]
所述第一三相铜排的一端固定于所述接线座上，且与所述第一电机的三相线相连，所述第一三相铜排的另一端与所述第一三相连接器相连；
[0012]
所述第二三相铜排的一端固定于所述接线座上，且与所述第二电机的三相线相连，所述第二三相铜排的另一端与所述第二三相连接器相连；
[0013]
所述电机控制器位于所述变速器的壳体外，且与所述变速器的壳体相连，所述电机控制器分别与所述第一三相连接器和所述第二三相连接器相连。
[0014]
可选地，所述电机系统包括接线座盖板和第一接线螺栓，所述接线座盖板与所述接线座相连，所述接线座盖板与所述接线座围成一侧开口的空腔，所述第一三相铜排的一端位于所述空腔中，另一端由所述空腔的开口延伸至所述空腔外，
[0015]
所述第一接线螺栓位于所述空腔中，且与所述第一三相铜排相连，所述第一接线螺栓的螺栓头朝向所述空腔的开口一侧；
[0016]
所述接线座盖板具有接线孔，所述接线孔与所述第一接线螺栓相对，所述第一电机的三相线穿过所述接线孔与所述第一接线螺栓相连。
[0017]
可选地，所述第二三相铜排具有弯折呈u型的u型段，所述接线座上固定有接线块；
[0018]
所述u型段包括弯曲部和相对的两个平直部，所述弯曲部的两端分别与所述两个平直部相连；
[0019]
所述接线块位于所述两个平直部之间，所述两个平直部、所述接线块通过第二接线螺栓相连，所述第二电机的三相线与所述第二接线螺栓相连。
[0020]
可选地，所述第一三相铜排与所述第一三相连接器通过第一连接螺栓相连，所述第二三相铜排与所述第二三相连接器通过第二连接螺栓相连，所述第一连接螺栓和所述第二连接螺栓平行，且所述第一连接螺栓的螺栓头的朝向和所述第二连接螺栓的螺栓头的朝向相同。
[0021]
可选地，所述第二三相铜排还通过紧固螺栓固定在所述变速器的壳体内，所述紧固螺栓、所述第二连接螺栓和所述第二接线螺栓均平行，且所述紧固螺栓的螺栓头的朝向、所述第二连接螺栓的螺栓头的朝向和所述第二接线螺栓的螺栓头的朝向相同。
[0022]
可选地，所述变速器的壳体包括外壳本体和盖板，所述外壳本体的侧壁具有接线窗，所述盖板位于所述接线窗处，所述盖板与所述外壳本体可拆卸连接；
[0023]
所述第一三相铜排和所述第二三相铜排至少部分位于所述接线窗处。
[0024]
可选地，所述变速器的壳体还包括接线面板，所述接线面板位于所述外壳本体外，且与所述外壳本体可拆卸连接，所述第一三相连接器和所述第二三相连接器均位于所述接线面板上。
[0025]
可选地，所述变速器的壳体外壁上用于安装所述电机控制器的位置具有间隔的至少两个定位销，所述电机控制器具有与所述定位销匹配的定位孔。
[0026]
可选地，所述接线座通过至少三个固定螺栓固定在所述变速器的壳体内，且至少一个所述固定螺栓位于所述第一三相铜排和所述第二三相铜排之间，至少一个所述固定螺栓位于所述第一三相铜排远离所述第二三相铜排的一侧，至少一个所述固定螺栓位于所述第二三相铜排远离所述第一三相铜排的一侧。
[0027]
另一方面，本公开实施例还提供了一种电动汽车，所述电动汽车包括如第一方面所述的电动汽车的电机系统。
[0028]
本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
[0029]
通过连接组件连接动力组件和电机控制器，连接组件的接线座可以将第一三相铜排和第二三相铜排固定在动力组件中变速器的壳体内，将第一三相连接器和第二三相连接器固定在变速器的壳体上，并且将第一三相铜排与第一三相连接器相连，将第二三相铜排与第二三相连接器相连，利用第一三相铜排连接动力组件的第一电机，利用第二三相铜排连接动力组件的第二电机，利用第一三相连接器和第二三相连接器连接电机控制器，第一三相铜排、第二三相铜排、第一三相连接器和第二三相连接器不仅成本低，结构简单体积小，而且易于固定，对于整车前舱的布置空间要求较小，避免了采用三相高压线束连接电机控制器和两个电机导致的成本高，占据空间大，对整车前舱的布置空间要求高的问题。
附图说明
[0030]
为了更清楚地说明本公开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公开的一些实施例，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。
[0031]
图1是本公开实施例提供的一种电动汽车的电机系统的结构图；
[0032]
图2是本公开实施例提供的一种电动汽车的电机系统的局部结构示意图；
[0033]
图3是本公开实施例提供的一种连接组件的结构示意图；
[0034]
图4是本公开实施例提供的一种电动汽车的电机系统的局部结构示意图。
具体实施方式
[0035]
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
[0036]
除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则所述相对位置关系也可能相应地改变。
[0037]
图1是本公开实施例提供的一种电动汽车的电机系统的结构图。如图1所示，该电机系统包括：动力组件10、连接组件20和电机控制器30。
[0038]
图2是本公开实施例提供的一种电动汽车的电机系统的局部结构示意图。结合图1和图2所示，动力组件10包括变速器101、位于变速器101的壳体内的第一电机102和第二电机103。第一电机102和第二电机103均与变速器101传动连接。
[0039]
连接组件20包括接线座201、第一三相铜排202、第二三相铜排203、第一三相连接器204、第二三相连接器205。
[0040]
接线座201、第一三相铜排202、第二三相铜排203均位于变速器101的壳体内。第一三相连接器204和第二三相连接器205均安装于变速器101的壳体上，且第一三相连接器204的一端和第二三相连接器205的一端均位于变速器101的壳体内，第一三相连接器204的另一端和第二三相连接器205的另一端均位于变速器101的壳体外。
[0041]
接线座201与变速器101的壳体内壁相连。
[0042]
第一三相铜排202的一端固定于接线座201上，且与第一电机102的三相线相连，第一三相铜排202的另一端与第一三相连接器204相连。
[0043]
第二三相铜排203的一端固定于接线座201上，且与第二电机103的三相线相连，第二三相铜排203的另一端与第二三相连接器205相连。
[0044]
电机控制器30位于变速器101的壳体外，且与变速器101的壳体相连，电机控制器
30分别与第一三相连接器204和第二三相连接器205相连。
[0045]
通过连接组件连接动力组件和电机控制器，连接组件的接线座可以将第一三相铜排和第二三相铜排固定在动力组件中变速器的壳体内，将第一三相连接器和第二三相连接器固定在变速器的壳体上，并且将第一三相铜排与第一三相连接器相连，将第二三相铜排与第二三相连接器相连，利用第一三相铜排连接动力组件的第一电机，利用第二三相铜排连接动力组件的第二电机，利用第一三相连接器和第二三相连接器连接电机控制器，第一三相铜排、第二三相铜排、第一三相连接器和第二三相连接器不仅成本低，结构简单体积小，而且易于固定，对于整车前舱的布置空间要求较小，避免了采用三相高压线束连接电机控制器和两个电机导致的成本高，占据空间大，对整车前舱的布置空间要求高的问题。
[0046]
此外，采用第一三相铜排202和第二三相铜排203传输电能，铜排可以承受较大的电流和较高的电压，能够适应电动汽车中的用电要求，保证第一电机102和第二电机103可以稳定工作。
[0047]
在本公开实施例中，第一三相铜排202和第二三相铜排203均包括并列的三根导电铜条，分别对应三相电中的u相、v相和w相，三根导电铜条彼此绝缘。
[0048]
第一三相连接器204的两端和第二三相连接器205的两端均具有三个接头，分别对应三相电中的u相、v相和w相，三相连接器一端的三个接头用于与三相铜排的三个导电铜条一一对应相连，三相连接器另一端的三个接头用于与电机控制器30形成电连接。电机控制器30中与第一三相连接器204连接的三个接头和与第二三相连接器205连接的三个接头也分别对应三相电中的u相、v相和w相。
[0049]
第一电机102和第二电机103均为三相电机，三相线包括三根接线，分别对应三相电中的u相、v相和w相。
[0050]
在组装电动汽车的电机系统时，三相线、三相铜排、三相连接器以及电机控制器30中的相同相对应相连，以确保第一电机102和第二电机103可以正常运转。
[0051]
第一三相连接器204和第二三相连接器205可以是具有多重密封的高压连接器，以满足对于爬电距离及电气间隙的要求。电动汽车中接入电动机的电压较高，采用高压连接器确保足够的安全性。该具有多重密封的高压连接器可以是满足gb/t30038-2013《道路车辆电气电子设变防护等级》中ip6k9k要求的连接器。
[0052]
图3是本公开实施例提供的一种连接组件的结构示意图。如图3所示，接线座201可以通过至少三个固定螺栓401固定在变速器101的壳体内，且至少一个固定螺栓401位于第一三相铜排202和第二三相铜排203之间，至少一个固定螺栓401位于第一三相铜排202远离第二三相铜排203的一侧，至少一个固定螺栓401位于第二三相铜排203远离第一三相铜排202的一侧。
[0053]
通过设置三个固定螺栓401，并且从三个不同的位置对接线座201进行固定，使第一三相铜排202的两侧和第二三相铜排203的两侧均得到了固定，确保了接线座201安装的稳定性，还可以避免固定螺栓401数量过多而占用更多的空间。
[0054]
在其他实施例中，也可以设置三个以上的固定螺栓401，以确保接线座201安装的足够稳固。
[0055]
如图3所示，电机系统可以包括接线座盖板501和第一接线螺栓402。接线座盖板501与接线座201相连，接线座盖板501与接线座201围成一侧开口的空腔a，第一三相铜排
202的一端位于空腔a中，另一端由空腔a的开口延伸至空腔a外。
[0056]
第一接线螺栓402位于空腔a中，且第一接线螺栓402与第一三相铜排202相连，第一接线螺栓402的螺栓头朝向空腔a的开口一侧。
[0057]
接线座盖板501具有接线孔501a，接线孔501a与第一接线螺栓402相对，第一电机102的三相线穿过接线孔501a与第一接线螺栓402相连。
[0058]
在连接第一电机102和第一三相铜排202时，可以将第一电机102的三相线通过接线孔501a插入到接线座盖板501和接线座201围成的空腔a内，通过拧紧第一接线螺栓402，将第一电机102的三相线夹紧，使第一电机102的三相线与第一三相铜排202保持电连接。由于空腔a的一侧开口，而第一接线螺栓402的螺栓头朝向空腔a的开口一侧，因此可以从开口中拧动第一接线螺栓402，夹紧第一电机102的三相线。在断开第一电机102和第一三相铜排202时，同样也可以从开口中拧动第一接线螺栓402。设置接线座盖板501还可以提供保护作用，避免第一接线螺栓402意外松脱后掉落到变速器101内部，对变速器101造成损害。
[0059]
如图3所示，第二三相铜排203具有弯折呈u型的u型段2031，接线座201上固定有接线块2011。
[0060]
u型段2031包括弯曲部2031a和相对的两个平直部2031b，弯曲部2031a的两端分别与两个平直部2031b相连。
[0061]
接线块2011位于两个平直部2031b之间，两个平直部2031b、接线块2011通过第二接线螺栓403相连，第二电机103的三相线与第二接线螺栓403相连。
[0062]
接线块2011上和两个平直部2031b上均具有通孔，第二接线螺栓403穿过接线块2011和两个平直部2031b，通过拧紧第二接线螺栓403，可以使两个平直部2031b夹紧接线块2011，将第二三相铜排203固定住。第二电机103的三相线夹紧在第二接线螺栓403和一个平直部2031b之间。
[0063]
可选地，第二接线螺栓403与第一接线螺栓402可以呈非零夹角即第二接线螺栓403与第一接线螺栓402不平行。例如在本公开实施例中，第二接线螺栓403与第一接线螺栓402相互垂直。第二接线螺栓403与第一接线螺栓402之间的夹角可以具体根据变速器101的壳体内部空间进行布置，以方便拧动第一接线螺栓402和第二接线螺栓403。
[0064]
如图3所示，第一三相铜排202与第一三相连接器204可以通过第一连接螺栓404相连，第二三相铜排203与第二三相连接器205可以通过第二连接螺栓405相连。第一连接螺栓404和第二连接螺栓405平行，且第一连接螺栓404的螺栓头的朝向和第二连接螺栓405的螺栓头的朝向相同。
[0065]
由于第一连接螺栓404和第二连接螺栓405平行，且螺栓头的朝向也相同，因此可以在同一个方向拧动第一连接螺栓404和第二连接螺栓405，能够方便电机系统的组装和拆解。
[0066]
示例性地，本公开实施例中，第一三相铜排202与第一三相连接器204通过三个第一连接螺栓404相连，第二三相铜排203与第二三相连接器205通过三个第二连接螺栓405相连。
[0067]
如图3所示，第二三相铜排203还可以通过紧固螺栓406固定在变速器101的壳体内。紧固螺栓406、第二连接螺栓405和第二接线螺栓403均平行，且紧固螺栓406的螺栓头的朝向、第二连接螺栓405的螺栓头的朝向和第二接线螺栓403的螺栓头的朝向相同。这样就
可以在同一个方向拧动紧固螺栓406、第一连接螺栓404、第二连接螺栓405以及第二接线螺栓403，进一步简化了电机系统的组装和拆解工艺。
[0068]
紧固螺栓406在固定第二三相铜排203时，第二三相铜排203与紧固螺栓406、第二三相铜排203与变速器101的壳体均相互绝缘，以确保安全。
[0069]
图4是本公开实施例提供的一种电动汽车的电机系统的局部结构示意图。如图4所示，在本公开实施例中，第二三相铜排203通过两个紧固螺栓406固定在变速器101的壳体内，两个紧固螺栓406分别位于第二三相铜排203的两侧。
[0070]
如图4所示，变速器101的壳体可以包括外壳本体1011和盖板(未示出)。外壳本体1011的侧壁具有接线窗1011a，盖板位于接线窗1011a处，盖板与外壳本体1011可拆卸连接。第一三相铜排202和第二三相铜排203至少部分位于接线窗1011a处。
[0071]
在进行电机系统的组装或拆解时，可以取下盖板，在接线窗1011a中拧动紧固螺栓406、第一连接螺栓404、第二连接螺栓405以及第二接线螺栓403，方便操作。在完成操作后再重新将盖板连接至外壳本体1011，从而将接线窗1011a封闭。
[0072]
示例性地，盖板可以通过螺栓与外壳本体1011可拆卸连接。
[0073]
如图4所示，变速器101的壳体还可以包括接线面板1012。接线面板1012位于外壳本体1011外，且接线面板1012与外壳本体1011可拆卸连接。第一三相连接器204和第二三相连接器205均位于接线面板1012上。
[0074]
通过设置接线面板1012，利用接线面板1012作为第一三相连接器204和第二三相连接器205的安装基础，在组装电动汽车的电极系统时，可以先将第一三相连接器204和第二三相连接器205都连接在接线面板1012上，然后再将接线面板1012安装到外壳本体1011上，以方便第一三相连接器204和第二三相连接器205的安装。
[0075]
可选地，接线面板1012可以通过螺栓与外壳本体1011可拆卸连接，以方便进行拆卸和组装。
[0076]
示例性地，接线面板1012与外壳本体1011之间可以连接有7个螺栓，7个螺栓沿接线面板1012的边缘间隔分布。
[0077]
如图4所示，变速器101的壳体外壁上用于安装电机控制器30的位置可以具有间隔的两个定位销1013，电机控制器30具有与定位销1013匹配的定位孔。在安装电机控制器30时，可以将变速器101壳体上的定位销1013插入电机控制器30的定位孔中，对电机控制器30进行初步的定位，然后再将电机控制器30与变速器101的壳体固定连接，提高装配的精确度。
[0078]
在其他实施例中，变速器101的壳体外壁上还可以具有间隔的三个或三个以上的定位销1013。
[0079]
本公开实施例还提供了一种电动汽车，该电动汽车包括如图1～图4所示的任一种电动汽车的电机系统。
[0080]
该电动汽车可以是纯电动汽车，也可以是混合动力汽车，本公开对此不做限制。
[0081]
通过连接组件连接动力组件和电机控制器，连接组件的接线座可以将第一三相铜排和第二三相铜排固定在动力组件中变速器的壳体内，将第一三相连接器和第二三相连接器固定在变速器的壳体上，并且将第一三相铜排与第一三相连接器相连，将第二三相铜排与第二三相连接器相连，利用第一三相铜排连接动力组件的第一电机，利用第二三相铜排
连接动力组件的第二电机，利用第一三相连接器和第二三相连接器连接电机控制器，第一三相铜排、第二三相铜排、第一三相连接器和第二三相连接器不仅成本低，结构简单体积小，而且易于固定，对于整车前舱的布置空间要求较小，避免了采用三相高压线束连接电机控制器和两个电机导致的成本高，占据空间大，对整车前舱的布置空间要求高的问题。
[0082]
以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

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