液冷管连接结构、液冷系统及电动汽车的制作方法

本申请涉及电动汽车技术领域，尤其涉及液冷管连接结构、液冷系统及电动汽车。

背景技术：

电机控制器和驱动电机是新能源汽车的核心部件，其功能的可靠性和全面性对车辆有着举足轻重的作用。驱动电机和电机控制器在车辆长时间运行中通常处于高强度的工作状态，这样驱动电机和电机控制器会产生大量的热量，为了解决散热问题，一般会在驱动电机和电机控制器中设置液冷散热系统。

相关技术中，驱动电机和电机控制器的液冷散热系统包括在驱动电机和电机控制器内设置的液冷管，驱动电机的液冷管和电机控制器的液冷管相连通，使得液冷管内的冷却液能在驱动电机和电机控制器之间交换流动，进而实现散热目的。相关技术中的驱动电机和电机控制器之间的液冷管连接结构一般具有两种形式，例如，一种形式为采用软质水管连接，水管两端分别通过水管接头与驱动电机和电机控制器的液冷管端口相连接，这种结构采用的零部件较多，具有结构复杂、占用体积大、成本高及可靠性差的缺陷；另一种形式是采用液冷管接头将驱动电机和电机控制器的液冷管进行直连，但在装配时，液冷管接头与液冷管端口之间难以准确定位，导致装配密封性较差。

技术实现要素：

为解决或者部分解决相关技术中存在的问题，本申请提供一种液冷管连接结构、液冷系统及电动汽车，该液冷管连接结构能够实现液冷管接头与液冷管端口之间的准确定位。

本申请第一方面提供一种液冷管连接结构，包括：

液冷管接头；以及

设于所述液冷管接头上的定位结构和密封结构；

其中，所述定位结构用于将所述密封结构沿预设方向定位于所述液冷管的端口。

在其中一个实施例中，所述液冷管接头具有第一连接端和第二连接端；

所述第一连接端用于和电机控制器的液冷管的出液端口相连，所述第二连接端用于和驱动电机的液冷管的进液端口相连；

所述第二连接端设有所述定位结构和所述密封结构。

在其中一个实施例中，

所述第二连接端具有相邻设置的第一连接区域和第二连接区域；

所述定位结构包括设于所述第一连接区域的定位光轴，所述定位光轴用于和所述驱动电机的进液端口配置的定位光孔定位配合；

所述密封结构包括套设于所述第二连接区域的密封圈，所述密封圈用于和所述驱动电机的进液端口设置的密封孔密封配合。

在其中一个实施例中，

所述定位光轴和所述密封圈同轴并沿轴向相邻设置；

所述定位光轴的外径大于所述密封圈的外径；

所述定位光轴用于将所述密封圈沿径向定位于所述进液端口内。

在其中一个实施例中，

所述进液端口与所述定位光轴过渡配合的周向内表面配置为所述定位光孔；

所述进液端口与所述密封圈密封配合的周向内表面配置为所述密封孔。

在其中一个实施例中，

所述定位光孔和所述密封孔同轴并沿轴向相邻设置；

所述定位光孔的内径大于所述密封孔的内径。

在其中一个实施例中，还包括导向结构；

所述导向结构包括连接于所述第一连接区域和所述第二连接区域之间的第一引导面，以及包括连接于所述定位光孔与所述密封孔之间的第二引导面；

所述第一引导面用于将所述定位光轴引导至与所述定位光孔定位配合；

所述第二引导面用于将所述密封圈引导至与所述密封孔密封配合。

在其中一个实施例中，所述第二连接端在所述进液端口内沿轴向移动至第一预设距离时，所述密封圈的边缘与所述第二引导面相抵接；

所述第二连接端在所述进液端口内沿轴向移动至第二预设距离时，所述密封圈的周向边缘经由所述第二引导面引导及压缩后与所述密封孔密封配合。

本申请第二方面提供一种液冷系统，包括如上所述的液冷管连接结构。

本申请第三方面提供一种电动汽车，包括如上所述的液冷系统。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本实施例提供的液冷管连接结构，包括液冷管接头；以及设于液冷管接头上的定位结构和密封结构；其中，定位结构用于将密封结构沿预设方向定位于液冷管的端口。这样的结构使得液冷管接头和液冷管端口能实现准确定位，进而使液冷管接头上的密封结构更有效地和液冷管端口实现密封配合，提高了液冷管接头的装配密封性。

本实施例提供的液冷管接头，液冷管接头具有第一连接端和第二连接端；第一连接端用于和电机控制器的液冷管的出液端口相连，第二连接端用于和驱动电机的液冷管的进液端口相连；第二连接端设有定位结构和密封结构。装配过程中，能通过定位结构将液冷管接头沿径向定位于进液端口，进而使得液冷管接头上的密封结构在装配过程实现自动定位及密封，进一步提升了装配密封性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1是本申请实施例示出的液冷管连接结构在第一装配阶段与进液端口的配合示意图；

图2是本申请实施例示出的液冷管连接结构在第二装配阶段与进液端口的配合示意图。

附图标记：液冷管接头100；电机控制器200；驱动电机300；液冷管210、310；出液端口211；进液端口311；第一连接端a；第二连接端b；定位光轴110；定位光孔330；密封圈120、140；密封孔320；第一引导面130；第二引导面340；第一预设距离l1；第二预设距离l2。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显示了本申请的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

相关技术中的驱动电机和电机控制器之间的液冷管连接结构不仅结构复杂、可靠性差；而且由于在装配时难以准确定位，导致装配密封性较差。针对上述问题，本申请实施例提供一种液冷管连接结构，能实现液冷管接头与液冷管端口之间的准确定位，进而能提高装配密封性。

以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。

图1是本申请实施例示出的液冷管连接结构在第一装配阶段与进液端口的配合示意图；图2是本申请实施例示出的液冷管连接结构在第二装配阶段与进液端口的配合示意图。图1和图2示出了液冷管接头的结构以及和进液端口的配合关系。

参见图1和图2，本实施例提供的液冷管连接结构，包括液冷管接头100；以及设于液冷管接头100上的定位结构和密封结构；其中，定位结构用于将密封结构沿预设方向定位于液冷管的端口。这样的结构使得液冷管接头100和液冷管端口能实现准确定位，进而使密封结构更有效地和液冷管端口实现密封配合，提高了液冷管接头的装配密封性。

本实施例中，液冷管用于流通冷却液，液冷管也可以称为冷却水管，液冷管接头也称为水管接头，冷却液包括但不限于液态水。

本实施例的液冷管接头100为一体式结构，液冷管接头100具有第一连接端a和第二连接端b；第一连接端a用于和电机控制器200的液冷管210的出液端口211相连，第二连接端b用于和驱动电机300的液冷管310的进液端口311相连。在一种实现方式中，第一连接端a可以固定连接于电机控制器200的液冷管的出液端口211所在端面，第一连接端a的外边缘可以套设密封圈140，第一连接端a和电机控制器200的出液端口211之间可以通过密封圈140进行密封，使得电机控制器200的液冷管中的冷却液可以通过液冷管接头100输入至驱动电机300的进液端口311。

第二连接端b设有定位结构和密封结构，密封结构可以是套设于第二连接端b的密封圈120，装配液冷管接头100时，将液冷管接头100插装于驱动电机300的进液端口311，以实现和驱动电机300的液冷管310相连通，插装过程中，能通过定位结构将液冷管接头100沿径向定位于进液端口311，进而使得密封圈120在装配过程实现自动定位及密封，这样能提高装配效率及密封性能。

可以理解的是，在其他实施例中，也可以将液冷管接头100的第一连接端a和驱动电机300上设置的进液端口311相连，将第二连接端b与电机控制器200上设置的出液端口211相连，本申请对此不作限制。

相关技术中，液冷管的连接结构复杂，组成部件较多，例如，一些液冷管连接结构包括软质水管、出水管接头、进水管接头、设于软质水管两端的水管卡扣及多个密封圈。这种连接结构成本较高、占用空间大，由于采用软管连接，导致清洁度要求较高、生产控制难度大、工艺可靠性差。本实施例提供的液冷管连接结构，由于液冷管接头100为一体式结构，避免了相关技术中采用软质水管及多个零部件的缺陷，成本低、体积小、可靠性好、结构更紧凑。

本实施例的液冷管接头100，第二连接端b具有相邻设置的第一连接区域和第二连接区域；第一连接区域和第二连接区域相邻，第一连接区域靠近于第一连接端a设置，第二连接区域远离第一连接端a设置，液冷管结构通过第一连接区域和第二连接区域装配于进液端口311。定位结构包括设于第一连接区域的定位光轴110，定位光轴110用于和驱动电机300的进液端口311配置的定位光孔330定位配合。密封结构包括套设于第二连接区域的密封圈120，密封圈120用于和驱动电机300的进液端口311设置的密封孔320密封配合。定位光轴110和密封圈120同轴设置，定位光轴110用于将密封圈120沿径向定位于进液端口311内。

可以理解的是，还可以将定位光轴110设置于第二连接区域，将密封结构设置于第一连接区域，将密封结构设置于第一连接区域时，配合定位光轴110可以实现径向密封以及在进液端口311的端面进行密封。

密封圈120可以采用o型密封圈，密封圈120嵌套于第二连接端b的外周围，密封圈120的外边缘凸出于第二连接端b的外周围表面，在装配时可以实现和密封孔320沿径向压缩配合，进而实现密封，一些实施例中，为实现多层密封，可以设置多个密封圈120，例如两个或两个以上，多个密封圈120可沿轴向间隔设置。

一些实施例中，定位光孔330和密封孔320同轴设置，定位光轴110的外径大于密封圈120的外径，定位光孔330的内径大于密封孔320的内径，这样可以使得定位光轴110能与定位光孔330过渡配合，密封圈120能与定位孔密封配合。

一些实施例中，进液端口311与定位光轴110过渡配合的周向内表面配置为定位光孔330；进液端口311与密封圈120密封配合的周向内表面配置为密封孔320，这样的设置具有更为简化的结构。定位光轴110具有光滑的外表面，定位光孔330具有光滑的内表面，定位光轴110和定位光孔330过渡配合过程中，定位光轴110可以在定位光孔330内沿轴向滑动，滑动过程中使得密封圈120和密封孔320实现径向限位。

相关技术中的液冷管接头，因加工累计误差会直接影响密封圈周圈压缩率的一致性，造成密封可靠性差。而且，由于在装配时密封圈沿径向无法准确定位，极易出现密封圈切边的问题，进而导致密封失效，所谓切边，指密封圈由于周圈压缩率不一致导致密封圈边缘被割伤或挤压变形，密封圈被割伤或挤压变形后，便影响其密封效果。本实施例提供的液冷管接头100通过设置定位结构，使得液冷管接头100在插接于进液端口311的过程中，密封圈120在径向得到准确定位，能将定位光轴110和密封圈120的轴心定位至和进液端口311的轴心重合，进而使密封圈120的周圈与液冷管的密封孔320之间具有相一致的压缩率，能避免密封圈120周圈压缩率不同导致的切边问题，相比相关技术更为有效的提升了密封效果及密封圈的使用寿命。

本实施例中的液冷管接头100还包括导向结构，导向结构包括连接于第一连接区域和第二连接区域之间的第一引导面130，以及包括连接于定位光孔330与密封孔320之间的第二引导面340；第一引导面130用于将定位光轴110引导至与所述定位光孔330定位配合；第二引导面340用于将所述密封圈120引导至与密封孔320密封配合。设置导向结构后，液冷管接头100装配于进液端口311时能实现更便捷及快速的定位，能提高装配效率。

一些实施例中，可以将定位光轴110的外径设置为大于密封圈120的外径，第一连接区域的定位光轴110通过第一引导面130渐变过渡至第二连接区域，第一引导面130在定位光轴110和第二连接区域之间沿周向设置。同时，为了实现定位光轴110和定位光孔330的相互配合，以及实现密封圈120和密封孔320的相互配合，可以将定位光孔330的内径设置为大于密封孔320的内径，定位光孔330通过第二引导面340渐变过渡至密封孔320，第二引导面340在定位光孔330和密封孔320之间沿周向设置。一些实施例中，第一引导面130和第二引导面340可以为斜面或者弧面，斜面或者弧面可以通过倒角工艺形成，装配时，通过第一引导面130及第二引导面340的导向作用，能更快速有效地将定位光轴110和密封圈120的轴心定位至和进液端口311的轴心相重合，进而快速实现密封圈120的径向定位。

继续参见图1和图2，本实施例中，定位光轴110在定位光孔330内沿轴向移动至第一预设距离l1时，密封圈120的边缘与第二引导面340相抵接；定位光轴110在定位光孔330内沿轴向移动至第二预设距离l2时，密封圈120的周向边缘经由第二引导面340引导及压缩后与密封孔320密封配合。

以下通过不同装配阶段描述本实施例的定位及密封过程。

参见图1，在第一装配阶段，首先将液冷管接头100和驱动电机300的进液端口311预先对位，对位后，液冷管接头100的定位光轴110通过第一引导面130的引导滑入至定位光孔330，此时定位光轴110和定位光孔330实现过渡配合，进而使得密封圈120在径向被定位，密封圈仅沿轴向移动，第二连接端b在进液端口311内沿轴向移动至第一预设距离l1时，密封圈120的边缘与第二引导面340相抵接。

参见图2，在第二装配阶段，当第二连接端b在进液端口311内沿轴向移动至第二预设距离l2时，密封圈120的周向边缘经由第二引导面340引导及压缩后与密封孔320密封配合。由于密封圈120被压缩的过程是在定位光轴110和定位光孔330相定位后进行的，因此，压缩过程中，密封圈120始终被得到径向限位，这样能使密封圈120的周向边缘受到的压力保持一致，即密封圈120周向边缘的压缩率一致，进而保持更好的密封性。

结合以上实施例可以发现，通过设置第一引导面130和第二引导面340，使得定位结构通过第一引导面130的引导后实现定位，密封结构通过第二引导面340的引导后实现密封，能避免相关技术中密封圈120在装配时由于压缩率不一致导致密封圈120产生切边的问题。和相关技术相比，本实施例设置定位结构后，使得密封圈120在径向得到定位，保证了密封圈120的周圈具有一致的压缩率，能有效提升密封圈120的使用寿命及密封性能。本实施例的方案，能实现自动定位和自动密封，在装配过程中无需人工调整位置，安装工艺性更好，结构更可靠，装配更加便捷。

以上介绍了本实施例提供的液冷管连接结构，相应地，本实施例还提供一种液冷系统，该液冷系统包括如上的液冷管连接结构。相应地，本实施例还提供一种电动汽车，包括上的液冷系统。

本实施例的液冷系统及电动汽车中，液冷管连接结构包括液冷管接头100；以及设于液冷管接头100上的定位结构和密封结构；其中，定位结构用于将密封结构沿预设方向定位于液冷管的端口。这样的结构使得液冷管接头100和液冷管端口能实现准确定位，进而使密封结构更有效地和液冷管端口实现密封配合，提高了装配密封性。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。