汽车及其动力系统及其电机‑变速箱‑电机动力单元的制作方法

本实用新型涉及一种汽车及其动力系统及其电机-变速箱-电机动力单元。

背景技术：

目前，混合动力汽车的动力系统普遍采用电机-变速箱-电机结构的动力单元，这种动力单元与发动机配合工作，在使用时有许多优点，首先是在车辆速度较高时，发动机单独工作，运行在高效率区，其次是在车辆启动和速度较低时，电机单独工作，避开发动机的低效率区，另外是在道路坡度较大时，发动机通过变速箱减速增扭和电机同时工作，能够提高车辆的爬坡能力。

现有技术中的一种电机-变速箱-电机结构的动力单元如附图1所示，包括第一电机1、第二电机8以及设置在第一电机1和第二电机8之间的变速箱7，第一电机1、第二电机8和变速箱7共用一根电机轴3，第一电机1的与变速箱7相连的右端、第二电机8的与变速箱7相连的左端分别设置有端盖6，端盖6上设置有用于支撑电机轴3的轴承4。变速箱7的润滑方式为飞溅润滑，即靠密封在变速箱箱体中的齿轮（图中未示出），通过齿轮比较大的旋转速度将变速箱油9从油滴溅洒雾化成小滴带到摩擦副上形成润滑。由于变速箱7、第一电机1和第二电机8为同一根电机轴连接，系统工作时，变速箱油9会试图通过电机轴3与端盖6之间的间隙渗透到第一电机1和第二电机8的内部，而电机内部对绝缘要求较高，因此电机和变速箱7的接口处需要做密封处理，现在普遍采用的密封方式为在端盖6上设置骨架油封5来对该处进行动密封。

但是，在长期工作过程中，变速箱油9中的碎屑会对骨架油封5进行磨损，破坏电机的动密封，使变速箱油9进入电机内部，降低电机绝缘性能，如果不及时将流入电机中的润滑油排出，电机将存在失效风险。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种具有回油功能的电机-变速箱-电机动力单元，以解决现有技术中变速箱油进入电机内部后影响电机使用性能的问题；本实用新型的目的还在于提供一种使用该动力单元的动力系统和汽车。

为了解决上述技术问题，本实用新型中电机-变速箱-电机动力单元的技术方案为：

电机-变速箱-电机动力单元，包括第一电机、第二电机以及设置在第一电机和第二电机之间的变速箱，电机-变速箱-电机动力单元还包括一端与第一电机内部连通、另一端与变速箱内部连通的第一回油油路以及一端与第二电机内部连通、另一端与变速箱内部连通的第二回油油路，所述第一回油油路和第二回油油路的与变速箱内部连通的连通端连接有一个多接口油泵以使进入第一电机和第二电机内部的变速箱油均可以回流到变速箱内。

第一电机的与变速箱相连的右端设置有第一端盖，第二电机的与变速箱相连的左端设置有第二端盖，所述第一回油油路由开设在第一电机的机壳、第一端盖以及变速箱的箱体中的连通的第一油道形成，所述第二回油油路由开设在第二电机的机壳、第二端盖以及变速箱的箱体中的连通的第二油道形成。

所述第一油道包括位于第一电机的机壳中的直线部分以及位于第一端盖中的第一n形油道部分，第一n形油道部分的高度大于变速箱内的变速箱油的液面高度，所述第二油道包括位于第二电机的机壳中的直线部分以及位于第二端盖中的第二n形油道部分，第二n形油道部分的高度大于变速箱内的变速箱油的液面高度。

第一电机和第二电机均包括定子铁芯，定子铁芯上开设有贯穿每一个定子冲片的凹口朝下的凹槽，所述第一回油油路的与第一电机内部连通的一端以及所述第二回油油路的与第二电机内部连通的一端均朝向所述凹槽布置。

本实用新型中动力系统的技术方案为：

一种动力系统，包括发动机和与发动机相连的电机-变速箱-电机动力单元，电机-变速箱-电机动力单元包括第一电机、第二电机以及设置在第一电机和第二电机之间的变速箱，电机-变速箱-电机动力单元还包括一端与第一电机内部连通、另一端与变速箱内部连通的第一回油油路以及一端与第二电机内部连通、另一端与变速箱内部连通的第二回油油路，所述第一回油油路和第二回油油路的与变速箱内部连通的连通端连接有一个多接口油泵以使进入第一电机和第二电机内部的变速箱油均可以回流到变速箱内。

第一电机的与变速箱相连的右端设置有第一端盖，第二电机的与变速箱相连的左端设置有第二端盖，所述第一回油油路由开设在第一电机的机壳、第一端盖以及变速箱的箱体中的连通的第一油道形成，所述第二回油油路由开设在第二电机的机壳、第二端盖以及变速箱的箱体中的连通的第二油道形成。

所述第一油道包括位于第一电机的机壳中的直线部分以及位于第一端盖中的第一n形油道部分，第一n形油道部分的高度大于变速箱内的变速箱油的液面高度，所述第二油道包括位于第二电机的机壳中的直线部分以及位于第二端盖中的第二n形油道部分，第二n形油道部分的高度大于变速箱内的变速箱油的液面高度。

本实用新型中汽车的技术方案为：

一种汽车，包括车架和设置在车架上的动力系统，动力系统包括发动机和与发动机相连的电机-变速箱-电机动力单元，电机-变速箱-电机动力单元包括第一电机、第二电机以及设置在第一电机和第二电机之间的变速箱，电机-变速箱-电机动力单元还包括一端与第一电机内部连通、另一端与变速箱内部连通的第一回油油路以及一端与第二电机内部连通、另一端与变速箱内部连通的第二回油油路，所述第一回油油路和第二回油油路的与变速箱内部连通的连通端连接有一个多接口油泵以使进入第一电机和第二电机内部的变速箱油均可以回流到变速箱内。

第一电机的与变速箱相连的右端设置有第一端盖，第二电机的与变速箱相连的左端设置有第二端盖，所述第一回油油路由开设在第一电机的机壳、第一端盖以及变速箱的箱体中的连通的第一油道形成，所述第二回油油路由开设在第二电机的机壳、第二端盖以及变速箱的箱体中的连通的第二油道形成。

所述第一油道包括位于第一电机的机壳中的直线部分以及位于第一端盖中的第一n形油道部分，第一n形油道部分的高度大于变速箱内的变速箱油的液面高度，所述第二油道包括位于第二电机的机壳中的直线部分以及位于第二端盖中的第二n形油道部分，第二n形油道部分的高度大于变速箱内的变速箱油的液面高度。

本实用新型的有益效果在于：第一回油油路一端与第一电机内部连通、另一端与变速箱内部连通，第二回油油路一端与第二电机内部连通、另一端与变速箱内部连通，并且第一回油油路和第二回油油路的与变速箱内部连通的连通端连接有一个多接口油泵，这样当变速箱内的变速箱油渗透到第一电机和第二电机内部并达到一定的聚集量时，就可以开启多接口油泵，使第一电机和第二电机内部的油液回流到变速箱内，从而保证电机的绝缘性能，保证电机的使用性能不受影响，避免电机工作失效。

附图说明

图1为现有技术中电机-变速箱-电机动力单元的结构示意图；

图2为本实用新型中电机-变速箱-电机动力单元的一个实施例的结构示意图；

图3为图2中定子铁芯的主视图；

图4为图3的左视图；

图5为本实用新型中电机-变速箱-电机动力单元的另一个实施例的立体结构图。

图中：1.第一电机；2.定子铁芯；3.电机轴；4.轴承；5.骨架油封；6.端盖；7.变速箱；8.第二电机；9.变速箱油；10.燕尾槽；11.第一电机油道；12.变速箱油道；13.多接口油泵；14.回油管路；15.第二电机油道；16.第一端盖；17.第二端盖。

具体实施方式

电机-变速箱-电机动力单元的一个实施例如图2~图4所示，包括第一电机1、第二电机8以及设置在第一电机1和第二电机8之间的变速箱7，第一电机1和第二电机8的结构相同并关于变速箱7对称，第一电机1和第二电机8内均设有定子铁芯2，第一电机1、第二电机8和变速箱7共用一根电机轴3。第一电机1的与变速箱7相连的右端设置有第一端盖16，第二电机8的与变速箱7相连的左端设置有第二端盖17，第一端盖16和第二端盖17上均设置有用于支撑电机轴3的轴承4。

变速箱7的润滑方式为飞溅润滑，即靠密封在变速箱箱体中的齿轮（图中未示出），通过齿轮比较大的旋转速度将变速箱油9从油滴溅洒雾化成小滴带到摩擦副上形成润滑。为了防止变速箱油9通过电机轴3与第一端盖16和第二端盖17之间的间隙渗透到第一电机1和第二电机8的内部，在第一端盖16和第二端盖17上分别设置有骨架油封5来对第一电机1和第二电机8与变速箱7的接口处做密封处理，这一部分结构与现有技术中的电机-变速箱-电机动力单元的结构是相同的。

除此之外，电机-变速箱-电机动力单元还包括一端与第一电机1内部连通、另一端与变速箱7内部连通的第一回油油路以及一端与第二电机8内部连通、另一端与变速箱7内部连通的第二回油油路，所述第一回油油路由开设在第一电机1的机壳、第一端盖16以及变速箱7的箱体中的连通的第一油道形成，所述第二回油油路由开设在第二电机8的机壳、第二端盖17以及变速箱7的箱体中的连通的第二油道形成。

第一油道和第二油道的形状相同并呈对称布置，第一油道包括位于第一电机1的机壳中的直线部分的第一电机油道11、位于变速箱7的箱体中的呈L形的变速箱油道12、位于第一端盖16中的第一n形油道部分；第二油道包括位于第二电机8的机壳中的直线部分的第二电机油道15、位于变速箱7的箱体中的呈L形的变速箱油道12、位于第二端盖17中的第二n形油道部分。

其中，第一油道的与变速箱7内部连通的连通端以及第二油道的与变速箱7内部连通的连通端连接在同一个多接口油泵13上，当变速箱7内的变速箱油9渗透到第一电机1和第二电机8内部并达到一定的聚集量时，就可以开启多接口油泵13，当多接口油泵13工作时，第一油道与多接口油泵13的接口处以及第二油道与多接口油泵13的接口处产生负压，从而使第一电机1和第二电机8内的变速箱油回流到变速箱10内部。同时，第一n形油道部分和第二n形油道部分的高度均大于变速箱内的变速箱油9的液面高度，这样当多接口油泵13不工作时，变速箱油9不会回流到第一电机1和第二电机8内部。

两个定子铁芯2上均开设有贯穿每一个定子冲片的凹口朝下的凹槽，所述凹槽为燕尾槽10，第一电机油道11的与第一电机1内部连通的一端朝向燕尾槽10布置，第二电机油道15的与第二电机8内部连通的一端也朝向燕尾槽10布置，当变速箱油9进入第一电机1或第二电机8内部后，会沉积到电机的底部，或者沿着每一个定子冲片顺流下落到电机的底部，这些油液会沿着燕尾槽10流入到第一电机油道11或第二电机油道15中，并在多接口油泵13的作用下回流到变速箱7内部，从而保证电机的绝缘性能，避免电机工作失效。

之所以在定子铁芯2上开设贯穿的燕尾槽10，是由于定子铁芯2与电机壳体之间是紧密接触的，如果只有一个油道入口的话，电机内位于定子铁芯2的左侧或者右侧区域的变速箱油就无法回流到油道中，同时每一个定子冲片上顺流下落的油液也无法回流到油道中，因此在定子铁芯2的底部开设燕尾槽10，就很好的解决了这个问题，否则就只能设置多个入口端，那样油道的结构就变得十分复杂了。

电机-变速箱-电机动力单元的另一个实施例如图5所示，该电机-变速箱-电机动力单元的结构与上述实施例中的结构相同，唯一的不同之处在于，回油油路不是由开设在电机机壳、端盖以及变速箱的箱体中的连通的油道形成，而是由设置在电机-变速箱-电机动力单元外部的回油管路14构成，回油管路14的一端与第二电机8内部连通、另一端与变速箱7内部连通，这时变速箱7内同样设有油泵，定子铁芯上同样开设有燕尾槽。当然，第一电机1和变速箱7上也设置有回油管路（图中未示出）。

在电机-变速箱-电机动力单元的其他实施例中：第一油道和第二油道的形状也可以不同；第一端盖和第二端盖中的油道部分也可以均是直线形的；定子铁芯上的凹槽也可以是矩形槽；定子铁芯上可以不开设凹槽，此时可以在电机壳体上开设凹槽，或者电机壳体上位于定子铁芯的两侧均设置油道入口。

动力系统的实施例如图2~图5所示，动力系统包括发动机（图中未示出）和与发动机相连的电机-变速箱-电机动力单元，电机-变速箱-电机动力单元的具体结构与上述电机-变速箱-电机动力单元实施例中的结构相同，在此不再详述。

汽车的实施例如图2~图5所示，该汽车是一种混合动力汽车，包括车架（图中未示出）和设置在车架上的动力系统，动力系统包括发动机（图中未示出）和与发动机相连的电机-变速箱-电机动力单元，电机-变速箱-电机动力单元的具体结构与上述电机-变速箱-电机动力单元实施例中的结构相同，在此不再详述。