[实用新型]一种三合一电驱动集成系统

说明书

本实用新型公开了一种新能源汽车三合一电驱动集成系统，通过在电机、减速器和控制器之间设置油冷回路和水冷回路，利用减速器内齿轮的旋转，将减速器内部的油液从低液位甩到高液位，将部分油液引流至电机的电机轴作为冷却油，在电机轴上设置喷油孔，利用电机轴旋转的离心力将冷却油喷向定子绕组区域和轴承区域，形成对电机定子绕组的油冷和对轴承的润滑，而电机内部的冷却油则流回至减速器，形成油冷循环；同时在电机、减速器和控制器之间设置循环水冷回路，而位于电机和减速器油底壳的水冷回路与油冷回路之间形成热交换，形成冷却水对壳体和冷却油的冷却降温，从而形成对三合一电驱动集成系统的油水复合冷却效果，提高电机的扭矩容量和功率容量。

技术领域

本实用新型属于电机设备技术领域，特别涉及一种能够用于新能源汽车的三合一电驱动集成系统。

背景技术

目前，随着新能源汽车市场的快速发展，对纯电动系统轻量化，集成化，高效化的需求越来越高。其中，针对电机、减速器和控制器组成的三合一电驱动集成系统的冷却处理主要以水冷或油冷为主。

水冷方式主要是将电机内部的热量通过定子铁芯和电机壳体传递至壳体水道，再借助流经壳体水道的冷却水将热量带走。但是，由于定子绕组区域的热量需经过槽内绝缘层、电机定子才能传递至电机壳体被冷却水带走，不仅热传递路径长，而且无法直接对定子绕组进行直接冷却，导致冷却效率不太理想。

油冷方式是借助冷却油本身具有不导磁和不导电的特性而直接进入电机的内部，从而与热源直接接触达到将热量快速带走的效果。然而，经过大量实验数据得知，在使用油冷方式的情况下，电机工作过程中整个系统的油温会始终保持在80～85℃的较高温度，从而导致总体冷却功率有限，冷却效果依然不够理想。

另外，在功率/扭矩密度要求越来越高的情况下，目前常规的三合一电驱动集成系统还存在有轴电流故障的风险。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型公开了一种三合一电驱动集成系统，以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种三合一电驱动集成系统，包括电机、减速器和控制器，其中所述电机和所述减速器同轴共壳，并且该三合一电驱动集成系统采用两种冷却方式同步工作，分别包括油冷回路和水冷回路；其中，所述水冷回路中的冷却水由外部动力源提供动力并且由控制器的进水口进入所述控制器，再进入所述电机的电机壳体，并从所述电机壳体出来后通过外接的水路连接管流入所述减速器，给所述减速器的润滑油提供冷却；所述油冷回路在该三合一电驱动集成系统的内部循环，依靠减速器齿轮的旋转搅动润滑油，使其润滑减速器内部零部件，并且有一部分甩起来的润滑油被收集，然后通过外接的油路连接管进入所述电机的电机轴，依靠所述电机轴旋转时产生的离心力将油液从所述电机轴上的喷油孔甩出，从而冷却绕组端部及给轴承提供润滑。

进一步，所述油冷回路包括第一油冷回路段和集油槽，所述第一油冷回路段位于所述电机的电机轴的内部并且沿所述电机轴的轴向设置，所述集油槽设置于所述电机的壳体，并且与所述电机的内部连通，用于收集所述电机内部的油液；所述喷油孔沿径向设置在所述电机轴上，所述喷油孔的一端与所述第一油冷回路段连通，另一端指向所述电机的定子绕组区域和轴承区域；所述水冷回路包括第一水冷回路段，所述第一水冷回路段位于电机壳体上并且与所述集油槽内部的冷却油形成热交换。

进一步，所述电机壳体采用拉伸壳体，并且所述拉伸壳体内部设有中空结构，所述中空结构作为所述第一水冷回路段。

进一步，所述油冷回路还包括第二油冷回路段，所述水冷回路还包括第二水冷回路段；所述第二油冷回路段位于所述减速器的内部，用于对所述减速器的内部进行冷却；所述第二水冷回路段位于所述减速器的壳体，并且所述第二水冷回路段与所述第二油冷回路段之间形成热交换。

进一步，所述第二油冷回路段与所述第一油冷回路段连通形成内循环回路。