电动汽车模块化动力集成系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及新能源汽车领域，尤其是一种电动汽车模块化动力集成系统。
【背景技术】
[0002]近年来，在世界汽车领域，几千家公司在研制生产新能源汽车，尤为纯电动汽车，为节能减排、改变生态环境恶化等全球性问题，研制“节能”、“环保”新能源电动力汽车已成为现代汽车发展的必然方向。所谓现有的电动汽车，是在燃油汽车的平台上，装个电机，加个电池构成的。都米用传统结构的永磁电机、开关磁阻或其他励磁方式的传统电机，安装在汽车的前桥或后桥或者车轮毂上，就所谓构成了现代电动汽车结构，及现代电动汽车理论。如:沃尔沃及许多汽车公司采用将电机安装在两个或多个汽车轮毂上，构成所谓的轮毂式电机电动汽车结构模式;特斯拉及许多汽车公司采用将电机安装在汽车后桥中，构成后桥电机驱动式电动汽车结构;丰田、本田等全球最多的汽车公司都采用将电机安装在汽车前桥中，构成前桥式电机驱动电动汽车结构模式。
[0003]上述电动汽车结构，动力电机、差速器、传动桥等都采用传统的方式结构。未能在技术和结构上取得实质性的突破。电动汽车除了节能环保，应在可靠性、安全性、舒适性、动力性等方面比燃油汽车更上一层，必须实现全新的结构和理念，体现电动汽车是综合高新技术结晶的新型产物，这才是电动汽车的新理念。
[0004]在新型电动汽车研制生产过程中，面临着许多新问题和技术难题。在动力电机、差速变速、驱动控制等方面，目前无法在结构上实现一体化、模块化，并在控制上实现集成化、智能化。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种结构合理紧凑、集成化程度高的电动汽车模块化动力集成系统。
[0006]为了达到上述目的，本实用新型所设计的电动汽车模块化动力集成系统，它包括集成控制器、动力电机组和差速减速器，所述的集成控制器壳体设置在动力电机组壳体的上端面上，所述的差速减速器设置在动力电机组壳体的下端面上，所述的动力电机组的输出轴的下端进入差速减速器内部作为差速减速器的输入轴，动力电机组的输出轴的上端进入集成控制器壳体内部，并在动力电机组的输出轴的上端端部设置有传感器触发装置;在集成控制器中心设置有传感器固定调整端盖及设置在传感器固定调整端盖上的位置传感器，在动力电机组壳体的上下端面内均设置有散热水道或者在动力电机组壳体的上下端面及集成控制器壳体的下端面内设置有散热水道。
[0007]其中差速减速器的上端面为平面结构，差速减速器的上端面与动力电机组的下端面之间紧密配合设置;所述的集成控制器壳体的下端面与动力电机组的上端面紧密配合设置，两者可以为分体结构也可以为一体结构。
[0008]所述散热水道为端面散热式结构，一条散热水道能使散热液串联流过水道，一端接口为散热液进口端、另一端接口为散热液出口端;所述的散热串联水道迂回的布满动力电机组壳体的端面。或者所述的散热水道为中空的腔体结构，且一端为散热液进口端、相对的另一端为散热液出口端。
[0009 ]所述的差速减速器包括减速器壳体，减速器壳体内的动力电机组输出轴的端部为角齿轮，在减速器壳体内通过轴承设置有星行轮外壳体，在星行轮外壳体上设置有与动力电机组的输出轴端部的角齿轮啮合的盆齿轮，在星行轮外壳体内部中心处设置有星行轮轴，星行轮轴中心线与盆齿轮外圆周的一条直径平行;在星行轮轴的两端各设置一个星行齿轮，在星行轮外壳体内部的水平方向设置有两个半轴齿轮，所述的半轴齿轮的轴线与星行轮轴的轴线垂直;半轴齿轮与两个星行齿轮之间均相互啮合;所述的星行轮外壳体与半轴齿轮之间转动连接;在星行轮外壳体两端的减速器壳体内设置有限位卡圈对其进行位置限定和气隙调整，在限位卡圈的外部的减速器壳体上设置有半轴油封。
[0010]所述的动力电机组输出轴上的角齿轮与盆齿轮啮合的位置为:动力电机组的输出轴的中心线与星行轮轴中心线偏差30_。
[0011]所述的限位卡圈为环形结构，所述的限位卡圈分为与减速器壳体配合的部分和与星行轮外壳体上轴承接触的部分;所述的限位卡圈上与减速器壳体配合的部分的厚度小于与星行轮外壳体上轴承接触的部分的厚度;且减速器壳体上两个限位卡圈的与星行轮外壳体上轴承接触的部分的厚度为相同或不同。采用更换不同厚度的限位卡圈，就可调整行星轮外壳体左右移动，实现调整盆齿轮的左右位置来调整盆齿轮与角齿轮运转啮合气隙。
[0012]当动力电机组为单转子外环式动力电机组结构时，输出轴上从动力电机组壳体连接处向上依次设置有内向力滚子轴承、油封、外向力角接触球轴承、固定螺母，固定螺母与输出轴之间通过螺纹固定连接，在输出轴上的角齿轮与动力电机组壳体之间设置有调整垫片;在固定螺母的上方通过花键连接有转子固定套，转子固定套上设有转子组，在转子组外围的下端面设置有转子铁芯，在转子铁芯的内侧面设置有永磁铁，在转子铁芯内侧固定定子铁芯，在定子铁芯的外侧嵌线槽中设置有绕组，所述绕组、定子铁芯与永磁铁位置对应；
[0013]当动力电机组为单转子内环式动力电机组结构时，输出轴上从动力电机组壳体连接处向上依次设置有内向力滚子轴承、油封、外向力角接触球轴承、固定螺母，固定螺母与输出轴之间通过螺纹固定连接，在输出轴上的角齿轮与动力电机组壳体之间设置有调整垫片;在固定螺母的上方通过花键连接有转子固定套，转子固定套上设有转子组，在转子组外围的下端面设置有转子铁芯，在转子铁芯的外侧面设置有永磁铁，在转子铁芯外侧的电机组壳体上设置有定子铁芯，在定子铁芯内侧嵌线槽中设置有绕组，所述的绕组、定子铁芯与永磁铁位置对应；
[0014]当动力电机组为单转子边环式动力电机组结构时，输出轴上从动力电机组壳体连接处向上依次设置有内向力滚子轴承、油封、外向力角接触球轴承、固定螺母，固定螺母与输出轴之间通过螺纹固定连接，在输出轴上的角齿轮与动力电机组壳体之间设置有调整垫片;在固定螺母的上方通过花键连接有转子固定套，转子固定套上设有转子组，在转子组外围的下端面设置有转子铁芯，在转子铁芯的下表面设置有永磁铁，在转子铁芯的下方设置有定子铁芯，在定子铁芯的上端部嵌线槽中设置有绕组，所述的绕组、定子铁芯与永磁铁位置对应;定子与转子形成平面气隙；
[0015]当动力电机组为双转子外环式动力电机组时，输出轴上从动力电机组壳体连接处向上依次设置有内向力滚子轴承、油封、外向力角接触球轴承、固定螺母，固定螺母与输出轴之间通过螺纹固定连接，在输出轴上的角齿轮与动力电机组壳体之间设置有调整垫片；在固定螺母的上方通过花键连接有转子固定套，转子固定套上设有转子组，所述的转子组的横截面为H型结构，在转子组外围的下端面及上端面分别设置有转子铁芯，在转子铁芯的内侧面设置有永磁铁，在转子铁芯内侧固定定子铁芯，在定子铁芯的外侧嵌线槽中设置有绕组，所述绕组与永磁铁位置对应；
[0016]当动力电机组为双转子内环式动力电机组结构时，输出轴上从动力电机组壳体连接处向上依次设置有内向力滚子轴承、油封、外向力角接触球轴承、固定螺母，固定螺母与输出轴之间通过螺纹固定连接，在输出轴上的角齿轮与动力电机组壳体之间设置有调整垫片;在固定螺母的上方通过花键连接有转子固定套，转子固定套上设有转子组，所述的转子组的横截面为H型结构，在转子组外围的下端面及上端面分别设置有转子铁芯，在转子铁芯的外侧面设置有永磁铁，在转子铁芯外侧的电机组壳体上设置有定子铁芯，在定子铁芯内侧嵌线槽中设置有绕组，所述的绕组与永磁铁位置对应；
[0017]当动力电机组为双转子边环式动力电机组结构时，输出轴上从动力电机组壳体连接处向上依次设置有内向力滚子轴承、油封、外向力角接触球轴承、固定螺母，固定螺母与输出轴之间通过螺纹固定连接，在输出轴上的角齿轮与动力电机组壳体之间设置有调整垫片;在固定螺母的上方通过花键连接有转子固定套，转子固定套上设有转子组，所述的转子组的横截面为H型结构，在转子组外围的下端面及上端面分别设置有转子铁芯，在转子组下端面的转子铁芯的下表面设置有永磁铁，在该转子铁芯的下方设置有定子铁芯，在该定子铁芯的上端面嵌线槽中设置有绕组，在转子组上端面的转子铁芯的上表面设置有永磁铁，在该转子铁芯的上方设置有定子铁芯，在该定子铁芯的上端面嵌线槽中设置有绕组;所述的绕组与永磁铁位置对应;定子与转子形成平面气隙；
[0018]当动力电机组为双转子的情况下，所述的动力电机组壳体可分为上壳体和下壳体，上壳体和下壳体均为半封闭端盖式结构，两者配合形成封闭的动力电机组壳体。
[0019]在动力电机组壳体内部的输出轴与定子铁芯对应位置处设置有导电环，所述导电环上设置有将动力电机组的多路绕组引线、N点引线及输出端引线连接的导线片线路。
[0020]在集成控制器壳体内部设置有驱动控制模块、充电控制模块、开关控制模块、发电调压控制模块、多电压输出模块。
[0021]当动力电机组为双转子动力电机组时，采用两套控制系统，分别输出驱动控制两套定子绕组，其中：
[0022]所述的开关控制模块包括无功耗高速切换开关组，所述的驱动控制模块中的三相输出六131、(：1分别连接其中一个无功耗高速开关组的触点42、82、02，该无功耗高速开关组的触点U、V、W分别连接定子铁芯的绕组中的低速绕组Ul、V1、W1;无功耗高速切换开关组的触点U2、V2、W2分别连接定子铁芯的绕组中的高速绕组U3、V3、W3。
[0023]本实用新型所得到的电动汽车模块化动力集成系统，其中动力电机组壳体为轴向尺寸短、径向尺寸大的端盖式结构，在上下两个端面内设置有散热水道，且集成控制器壳体固定在其上端面，差速减速器壳体固定在其下端面，同时动力电机组的输出轴与差速减速器的输入轴为同一根轴，为一体结构，整体结构紧凑，散热面积大，散热效果好，同时差速减速器及集成控制器所产生的热量均可通过散热水道进行散热，可实现多种不同结构形式的电机定子、转子的安装。且利用差速减速器将向下的动力转化为水平输出，将动力集成系统布置在汽车前舱或后舱中，实现中心线等距布置，实现汽车的传动轴左右对等相同。
【附图说明】
[0024]图I为本实用新型的结构侧视图；
[0025]图2为本实用新型的结构俯视图；
[0026]图3为本实用新型的动力电机组为单转子外环式动力电机组时的结构剖视图；
[0027]图4为本实用新型的动力电机组为单转子内环式动力电机组时的结构剖视图；
[0028]图5为本实用新型的动力电机组为单转子边环式动力电机组时的结构剖视图；
[0029]图6为本实用新型的动力电机组为双转子外环式动力电机组时的结构剖视图；
[0030]图7为本实用新型的动力电机组为双转子内环式动力电机组时的结构剖视图；
[0031]图8为本实用新型的动力电机组为双转子边环式动力电机组时的结构剖视图；
[0032]图9为本实用新型的差速减速器的结构剖视图一；
[0033]图10为本实用新型的差速减速器的结构剖视图二；
[0034]图11为本实用新型的动力电机组为单转子时的电路图；
[0035]图12为本实用新型的动力电机组为双转子时的电路图。
【具体实