CN113547907A - 一种混合动力式驱动系统壳体的布置结构及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种混合动力式驱动系统壳体的布置结构及车辆，涉及混合动力驱动技术领域，解决了相关技术中对油泵配置的液压系统影响电驱动总成集成化的技术问题。布置结构包括左壳、右壳以及后端盖，右壳与左壳一侧连接且形成齿轮腔，后端盖与左壳另一侧连接且形成电机腔，左壳底部设有冷却油泵腔、与冷却油泵腔连通的冷却油泵吸油油道和冷却油泵输出油道、离合器泵腔以及与离合器泵腔连通的离合器泵吸油油道和离合器泵输出油道。利用左壳的冷却油泵腔和离合器泵腔来布置两个电子泵，有效地节约空间，使整个混合动力驱动系统的结构更加紧凑，有利于电驱动总成的集成化。

Description

一种混合动力式驱动系统壳体的布置结构及车辆

技术领域

本发明涉及混合动力驱动技术领域，尤其涉及一种混合动力式驱动系统壳体的布置结构及车辆。

背景技术

目前一些现有产品引原有驱动或发电齿轮轴系动力进行机械式油泵驱动，需要增加轴及齿轮的数量，占用径向空间，而且对油泵的流量或压力的控制需要额外的液压系统，其液压系统在总成中的布置受从原有驱动或发电齿轮轴系引出动力的轴系位置的决定，不利于控制整个电驱动总成的尺寸进而影响电驱动总成在整车中的搭载，不利于电驱动总成的集成化。

发明内容

本申请提供一种混合动力式驱动系统壳体的布置结构及车辆，解决了相关技术中对油泵配置的液压系统影响电驱动总成集成化的技术问题。

本申请提供一种混合动力式驱动系统壳体的布置结构，包括左壳、右壳以及后端盖，右壳与左壳之间形成容置齿轮轴系的齿轮腔，后端盖与左壳之间形成容置驱动电机和发电机的电机腔，左壳设置于右壳和后端盖之间，其中，左壳底部设有冷却油泵腔、与冷却油泵腔连通的冷却油泵吸油油道和冷却油泵输出油道、离合器泵腔以及与离合器泵腔连通的离合器泵吸油油道和离合器泵输出油道，冷却油泵腔用于容置冷却油泵，离合器泵腔用于容置离合器泵，冷却油泵吸油油道另一端与齿轮腔和电机腔连通，冷却油泵输出油道另一端连接冷却模块，离合器吸油油道另一端与电机腔连通，离合器泵输出油道另一端与离合器连接。

可选地，冷却油泵腔设有：

第一孔，通过冷却油泵吸油油道与齿轮腔连通；

第二孔，通过冷却油泵吸油油道与电机腔连通；以及

第三孔，低于第一孔和第二孔，高于冷却油泵腔的腔底，与齿轮腔连通，用于排油；

离合器泵腔设有：

第四孔，通过离合器吸油油道与电机腔连通；以及

第五孔，低于第四孔，高于离合器泵腔的腔底，与齿轮腔连通，用于排油。

可选地，冷却油泵腔和离合器泵腔并列设置。

可选地，齿轮腔设有容置冷却油泵过滤器的冷却油泵过滤器腔室和容置离合器泵过滤器的离合器泵过滤器腔室，冷却油泵腔和离合器泵腔并列设置包括冷却油泵过滤器腔室和离合器泵过滤器腔室并列设置，包括：

挡油板，沿竖向布置，固定于左壳，设于冷却油泵过滤器腔室和离合器泵过滤器腔室之间；以及

过油槽，设于冷却油泵过滤器腔室和离合器泵过滤器腔室之间，设于挡油板的顶部或上方，两端分别与冷却油泵过滤器腔室和离合器泵过滤器腔室连通；

其中，左壳设有主回油槽，主回油槽一端与电机腔连通，另一端与离合器泵过滤器腔室连通，离合器泵过滤器腔室设有与离合器泵连接的吸油口，冷却油泵过滤器腔室还设有与齿轮腔连接的进油口。

可选地，左壳设有壳体筋，壳体筋固定于左壳，壳体筋设于前进时离合器齿轮向上搅油的一侧，壳体筋环绕离合器设置，以隔开冷却油泵过滤器腔室和齿轮腔；

前进时离合器齿轮向上搅油的油滴经壳体筋上方进入冷却油泵过滤器腔室，形成位于壳体筋上端的进油口。

可选地，壳体筋下端与左壳的周壁间隔设置，形成连通冷却油泵过滤器腔室与齿轮腔的通油口。

可选地，壳体筋的上方间隔设有导油板，导油板固定于左壳，用于将前进时离合器齿轮向上搅油的油滴阻挡并引导入冷却油泵过滤器腔室。

可选地，导油板呈L形板设置，L形板的开口朝下设置，L形板的一边板设于齿轮腔、朝向离合器设置，另一边板设于冷却油泵过滤器腔室上方。

可选地，左壳还设有至少一个预铸开口，预铸开口一侧与电机腔或冷却油泵腔导通，另一侧与冷却油泵过滤器腔室或离合器泵过滤器腔室导通。

一种车辆，包括上述的布置结构。

本申请有益效果如下：本申请提供一种混合动力式驱动系统壳体的布置结构，包括由右壳、左壳和后端盖依次连接，分别形成齿轮腔和电机腔的混合动力式驱动系统，在壳体底部设于冷却油泵腔和离合器泵腔，分别用于容置冷却油泵和离合器泵，并且在左壳中设置冷却油泵吸油油道和冷却油泵输出油道，用于冷却油泵的进油和出油，在左壳中设置离合器泵吸油油道和离合器泵输出油道，用于离合器泵的进油和输出，本申请利用左壳的冷却油泵腔和离合器泵腔来布置两个电子泵，有效地节约空间，使整个混合动力驱动系统的结构更加紧凑，有利于电驱动总成的集成化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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发明的一些实施例。

图1-1为本申请提供的布置结构中驱动系统的第一示意图；

图1-2为本申请提供的布置结构中驱动系统的第二示意图；

图2-1为本申请提供的布置结构中壳体的第一示意图；

图2-2为本申请提供的布置结构中壳体的第二示意图；

图2-3为本申请提供的布置结构中壳体的第三示意图；

图2-4为本申请提供的布置结构中壳体的第四示意图；

图2-5为本申请提供的布置结构中壳体的第五示意图；

图3-1为本申请提供的冷却油泵腔和离合器泵腔的第一示意图；

图3-2为本申请提供的冷却油泵腔和离合器泵腔的第二示意图；

图3-3为图3-1中A-A处的截面示意图；

图4-1为本申请提供的布置结构中壳体的另一示意图；

图4-2为图4-1中B-B处的截面示意图。

附图标注：1-左壳，2-右壳，3-后端盖，6-齿轮腔，8-电机腔，101-驱动电机轴，102-中间轴，103-差速器轴，105-发动机轴，106-发电机轴，107-过滤器，108-驱动电机，109-发电机，110-容纳冷却油泵，111-容纳离合器油泵，120-导油板，121-挡油板，122-离合器泵过滤器腔室，123-壳体筋，127-预铸开口，129-通油口，214-冷却油泵过滤器腔室，215-冷却油泵腔，216-离合器油泵，260-第一孔，264-第二孔，261-第三孔，263-第四孔，262-第五孔。

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种混合动力式驱动系统壳体的布置结构及车辆，解决了相关技术中对油泵配置的液压系统影响电驱动总成集成化的技术问题。

本申请实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

一种混合动力式驱动系统壳体的布置结构，包括左壳、右壳以及后端盖，右壳与左壳之间形成容置齿轮轴系的齿轮腔，后端盖与左壳之间形成容置驱动电机和发电机的电机腔，左壳设置于右壳和后端盖之间，其中，左壳底部设有冷却油泵腔、与冷却油泵腔连通的冷却油泵吸油油道和冷却油泵输出油道、离合器泵腔以及与离合器泵腔连通的离合器泵吸油油道和离合器泵输出油道，冷却油泵腔用于容置冷却油泵，离合器泵腔用于容置离合器泵，冷却油泵吸油油道另一端与齿轮腔和电机腔连通，冷却油泵输出油道另一端连接冷却模块，离合器吸油油道另一端与电机腔连通，离合器泵输出油道另一端与离合器连接。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

本实施例提供一种混合动力式驱动系统壳体的布置方式，如图1-1和图1-2所示，驱动系统包括驱动电机108、发电机109、差速器(差速器轴103)、离合器(离合器轴104)，驱动电机轴101与差速器轴103之间通过中间轴102连接，发动机轴105分别与发电机轴106、离合器轴104相连，电驱动系统按驱动电机轴101-中间齿轮轴102-差速器轴103-离合器轴104-发动机轴105-发电机轴106的顺序并排相连，驱动电机轴101-中间轴102-差速器轴103的动力传递路线实现电机直接驱动车辆，发动机轴105-发电机轴106的动力传递路径实现发电，离合器轴104处于两条动力传递路径之间，其锁止和断开，实现串联或并联模式的转换。

如图2-1至图2-5所示，壳体包括左壳1、右壳2以及后端盖3，左壳1设于右壳2和后端盖3之间。左壳1与右壳2通过法兰面219结合后包围的空间，形成齿轮腔6，用于容纳中间轴102、差速器轴103、离合器轴104、发动机轴105等齿轮轴系。左壳1设有差速器左轴承孔209、中间轴左轴承孔208、驱动电机右轴承孔207、离合器左轴承孔210、发动机轴左轴承孔211和发电机右轴承孔212。右壳2设有中间轴右轴承孔201、差速器右轴承孔202、离合器右轴承孔203以及发动机轴右轴承孔205。后端盖3，设有驱动电机左轴承孔217，发电机左轴承孔218。

需要说明的是，上述左壳的左并不是方位的限定，而是名称描述，同理，右壳、后端盖的右、后并不是方位的限定。

如图1-1至图2-5所示，左壳1与后端盖3通过法兰面220结合后包围的空间，形成电机腔8，用于容纳驱动电机108和发电机109。

如图1-1至图2-5所示，左壳在齿轮腔6和电机腔8之间，设有容纳冷却油泵110及其电机的冷却油泵腔215、容纳离合器油泵111及其电机的离合器油泵216。左壳设有冷却油泵吸油油道、冷却油泵输出油道、离合器泵吸油油道、离合器泵输出油道。

其中，冷却油泵腔215与冷却油泵吸油油道和冷却油泵输出油道连通，离合器泵腔216与离合器泵吸油油道和离合器泵输出油道连通，冷却油泵吸油油道另一端与齿轮腔6和电机腔8连通，冷却油泵输出油道另一端连接冷却模块，离合器吸油油道另一端与电机腔8连通，离合器泵输出油道另一端与离合器连接，以控制离合器的锁止和断开。冷却模块另通过管道将冷却后的润滑油输送至待润滑冷却部位，包括电机腔8内的定子、转子、轴承座，以及齿轮腔6内的各轴承座和齿轮。

如图2-1和图2-2所示，左壳设有空间214，右壳设有空间204，属于齿轮腔范畴，空间214与空间204一起容纳过滤器107，包括冷却油泵过滤器和离合器泵过滤器。

如图3-1至图3-3所示，左壳的冷却油泵腔215和离合器泵腔216在较低和较高的地方各设有通向齿轮腔6或电机腔8的开口，较高的开口用于接受来自上方的油进去腔体冷却油泵；较低的开口保证腔体内油排出形成流动散热，同时其下沿高于油泵电机最低处，避免油泵腔内完全无油冷却。

具体的，如图3-3所示，冷却油泵腔215设有第一孔260、第二孔264以及第三孔261。第一孔260通过冷却油泵吸油油道与齿轮腔6连通，第一孔260用于接收来自齿轮腔6的油。第二孔264通过冷却油泵吸油油道与电机腔8连通，第二孔264用于接收来自电机腔8的油。第三孔261低于第一孔260和第二孔264，且第三孔261高于冷却油泵腔215的腔底，第三孔261与齿轮腔6连通，第三孔261用于排油，形成流动散热。其中第三孔261高于冷却油泵腔215的腔底，以保证一定油位存油。

离合器泵腔216设有第四孔263以及第五孔262，第四孔263通过离合器吸油油道与电机腔8连通，第四孔263用于接收来自电机腔8的油。第五孔262低于第四孔263，第五孔262高于离合器泵腔216的腔底，第五孔262与齿轮腔6连通，第五孔262用于排油，形成流动散热。其中，第五孔262高于离合器泵腔216的腔底，以保证一定油位存油。

如图1-1至图2-5所示，冷却油泵腔215和离合器泵腔216布置在电机腔8的下方位置112，不影响电驱动系统整体尺寸，与齿轮腔6、电机腔8相连的孔槽，既实现了这两个腔之间油的循环通道，又实现了对油泵及其电机的冷却。齿轮腔6、电机腔8、冷却油泵腔215和离合器泵腔216的整体布置，实现了最大程度的集成化。

如图1-1至图2-5所示，冷却油泵腔215和离合器泵腔216并列设置于左壳1的底部，且与齿轮腔6、电机腔8相对布置，有利于进一步提高集成化。

如图4-1和图4-2所示，齿轮腔6设有容置冷却油泵过滤器的冷却油泵过滤器腔室214和容置离合器泵过滤器的离合器泵过滤器腔室122。在冷却油泵腔215和离合器泵腔216并列设置于左壳1的底部，也包括冷却油泵过滤器腔室214和离合器泵过滤器腔室122并列设置。冷却油泵过滤器腔室214包括冷却泵过滤器吸油空间，离合器泵过滤器腔室122包括离合器油泵过滤器吸油空间。

可以理解的是，在其他方式中，冷却油泵腔215和离合器泵腔216还可以依据混合动力式驱动系统壳体的具体布置，而分离式布置于壳体的底部。本实施例倾向于冷却油泵腔215和离合器泵腔216并列设置。

如图4-1和图4-2所示，冷却油泵过滤器腔室214和离合器泵过滤器腔室122并列设置，具体地，包括挡油板121以及过油槽，挡油板121沿竖向布置，挡油板121固定于左壳1，挡油板121设于冷却油泵过滤器腔室214和离合器泵过滤器腔室122之间。过油槽设于冷却油泵过滤器腔室214和离合器泵过滤器腔室122之间，且过油槽设于挡油板121的顶部或上方，过油槽两端分别与冷却油泵过滤器腔室215和离合器泵过滤器腔室122连通。其中，左壳1设有主回油槽128，主回油槽128一端与电机腔8连通，另一端与离合器泵过滤器腔室122连通，离合器泵过滤器腔室122设有与离合器油泵111连接的吸油口124，冷却油泵过滤器腔室215还设有与齿轮腔6连接的进油口，齿轮腔6通过进油口向冷却油泵过滤器腔室215内进油。

在上述方案中，挡油板121将冷却油泵过滤器腔室214(冷却泵过滤器吸油空间)与离合器泵过滤器腔室122(离合器油泵过滤器吸油空间)分隔开，电机腔8的油流125经过主回油槽128先流入离合器泵过滤器腔室122，通过吸油口124吸油入离合器油泵111；离合器泵过滤器腔室122内的油液升高，直至过油槽的高度位置处，油流126经过过油槽溢出到冷却油泵过滤器腔室214，从而优先保证离合器稳定供油，避免无法控制串并联的发生。

其中，过油槽设于挡油板121的顶部或上方，包括如图4-1和图4-2所示，挡油板121的顶部与其它壳体间隔设置而形成间隙，该间隙相当于过油槽，此时过油槽设于挡油板121的上方。若过油槽设于挡油板121的顶部，可采取在挡油板121上开槽孔的方式，形成过油槽。

如图4-1和图4-2所示，左壳1设有壳体筋123，壳体筋123固定于左壳1，壳体筋123设于前进时离合器轴104齿轮向上搅油的一侧，壳体筋123环绕离合器设置，以隔开冷却油泵过滤器腔室214和齿轮腔6。前进时离合器齿轮向上搅油的油滴经壳体筋123上方进入冷却油泵过滤器腔室214，形成位于壳体筋123上端的进油口。

通过壳体筋123将齿轮腔6和冷却油泵过滤器腔室214分隔，保证齿轮腔6底部的油被搅动飞溅走后，过滤器的油量不受其干扰。通过环绕离合器、隔开离合器和过滤器空间的壳体挡油筋123，隔开冷却油泵过滤器腔室214和离合器泵过滤器腔室122的挡油板121，把齿轮腔6底部的油分成三个空间。

如图4-1和图4-2所示，壳体筋123下端与左壳1的周壁间隔设置，形成连通冷却油泵过滤器腔室214与齿轮腔6的通油口129，该通油口129为设置于壳体筋123的下部的浅开口，保证齿轮腔6和冷却油泵过滤器腔室214之间非完全隔绝，保证油在齿轮非高速运转时能通过该开口实现在两个腔之间的流通。

如图4-1和图4-2所示，壳体筋123的上方间隔设有导油板120，导油板120固定于左壳1，导油板120用于将前进时离合器齿轮向上搅油的油滴阻挡并引导入冷却油泵过滤器腔室214，提高在设置挡油板121后从齿轮腔6进入冷却油泵过滤器腔室214的油量。

可选地，如图4-1和图4-2所示，导油板120呈L形板设置，L形板的开口向下设置，L形板的一边板设于齿轮腔、朝向离合器设置，另一边板设于冷却油泵过滤器腔室上方。也可理解为，L形板的一边伸向离合器一侧，另一边伸向冷却油泵过滤器一侧。通过L形板，将离合器齿轮搅起的油阻挡并引导入冷却油泵过滤器腔室214，增加给冷却油泵110供油的油量。

可选地，如图4-1和图4-2所示，左壳1还设有至少一个预铸开口127，预铸开口127一侧与电机腔8或冷却油泵腔215或离合器泵腔216导通，另一侧与冷却油泵过滤器腔室214或离合器泵过滤器腔室122导通。通过预铸开口127将电机腔8或冷却油泵腔215或离合器泵腔216的油返回冷却油泵过滤器腔室214，或者将电机腔8或冷却油泵腔215或离合器泵腔216的油返回离合器泵过滤器腔室122，保证过滤器腔室油量稳定。

本实施例还提供一种车辆，包括上述的布置结构，其在左壳1的齿轮腔6与电机腔8之间的底部空间并列设置容纳离合器油泵以及冷却油泵两个电子泵的油腔，从而可以有效地节约空间，实现使整个混合动力驱动系统的结构更加紧凑。而且，还通过在齿轮腔6底部设置挡油板121和壳体筋123，将齿轮腔6底部分成三个空间，保证电机腔内的油先流入离合器泵过滤器腔室122，再流入冷却油泵过滤器腔室214，最后才回流入齿轮腔6内，即保证油液优先供给离合器油泵，然后供给冷却油泵，保证系统的正常运行。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种混合动力式驱动系统壳体的布置结构，其特征在于，包括：

左壳；

右壳，与所述左壳之间形成容置齿轮轴系的齿轮腔；

后端盖，与所述左壳之间形成容置驱动电机和发电机的电机腔；所述左壳设置于所述右壳和后端盖之间；

其中，所述左壳底部设有冷却油泵腔、与所述冷却油泵腔连通的冷却油泵吸油油道和冷却油泵输出油道、离合器泵腔以及与所述离合器泵腔连通的离合器泵吸油油道和离合器泵输出油道，所述冷却油泵腔用于容置冷却油泵，所述离合器泵腔用于容置离合器泵，所述冷却油泵吸油油道另一端与所述齿轮腔和所述电机腔连通，所述冷却油泵输出油道另一端连接冷却模块，所述离合器吸油油道另一端与所述电机腔连通，所述离合器泵输出油道另一端与离合器连接。

2.如权利要求1所述的布置结构，其特征在于，所述冷却油泵腔设有：

第一孔，通过所述冷却油泵吸油油道与所述齿轮腔连通；

第二孔，通过所述冷却油泵吸油油道与所述电机腔连通；以及

第三孔，低于所述第一孔和所述第二孔，高于所述冷却油泵腔的腔底，与所述齿轮腔连通，用于排油；

所述离合器泵腔设有：

第四孔，通过所述离合器吸油油道与所述电机腔连通；以及

第五孔，低于所述第四孔，高于所述离合器泵腔的腔底，与所述齿轮腔连通，用于排油。

3.如权利要求1所述的布置结构，其特征在于，所述冷却油泵腔和所述离合器泵腔并列设置。

4.如权利要求3所述的布置结构，其特征在于，所述齿轮腔设有容置冷却油泵过滤器的冷却油泵过滤器腔室和容置离合器泵过滤器的离合器泵过滤器腔室，所述冷却油泵腔和所述离合器泵腔并列设置包括所述冷却油泵过滤器腔室和所述离合器泵过滤器腔室并列设置，包括：

挡油板，沿竖向布置，固定于所述左壳，设于所述冷却油泵过滤器腔室和所述离合器泵过滤器腔室之间；以及

过油槽，设于所述冷却油泵过滤器腔室和所述离合器泵过滤器腔室之间，设于所述挡油板的顶部或上方，两端分别与所述冷却油泵过滤器腔室和所述离合器泵过滤器腔室连通；

其中，所述左壳设有主回油槽，所述主回油槽一端与所述电机腔连通，另一端与所述离合器泵过滤器腔室连通，所述离合器泵过滤器腔室设有与所述离合器泵连接的吸油口，所述冷却油泵过滤器腔室还设有与所述齿轮腔连接的进油口。

5.如权利要求4所述的布置结构，其特征在于，所述左壳设有壳体筋，所述壳体筋固定于所述左壳，所述壳体筋设于前进时离合器齿轮向上搅油的一侧，所述壳体筋环绕所述离合器设置，以隔开所述冷却油泵过滤器腔室和所述齿轮腔；

所述前进时离合器齿轮向上搅油的油滴经所述壳体筋上方进入所述冷却油泵过滤器腔室，形成位于所述壳体筋上端的所述进油口。

6.如权利要求5所述的布置结构，其特征在于，所述壳体筋下端与所述左壳的周壁间隔设置，形成连通所述冷却油泵过滤器腔室与所述齿轮腔的通油口。

7.如权利要求5所述的布置结构，其特征在于，所述壳体筋的上方间隔设有导油板，所述导油板固定于所述左壳，用于将所述前进时离合器齿轮向上搅油的油滴阻挡并引导入所述冷却油泵过滤器腔室。

8.如权利要求7所述的布置结构，其特征在于，所述导油板呈L形板设置，所述L形板的开口朝下设置，所述L形板的一边板设于所述齿轮腔、朝向所述离合器设置，另一边板设于所述冷却油泵过滤器腔室上方。

9.如权利要求4所述的布置结构，其特征在于，所述左壳还设有至少一个预铸开口，所述预铸开口一侧与所述电机腔或所述冷却油泵腔或所述离合器泵腔导通，另一侧与所述冷却油泵过滤器腔室或所述离合器泵过滤器腔室导通。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的布置结构。

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