发明内容
本发明解决的问题是如何有效提高对驱动总成冷却润滑的效果。
一方面,本发明提供一种驱动总成冷却润滑系统,所应用的驱动总成包括电机总成和差速器总成,所述电机总成包括第一壳体、转子和定子,所述转子包括空心电机轴,所述差速器总成包括第二壳体、长半轴以及设置于所述第二壳体内部的齿轮组件,所述长半轴穿设于所述空心电机轴并与所述齿轮组件连接,所述驱动总成冷却润滑系统包括:
驱动泵、第一分配油路和第二分配油路,所述驱动泵用于向所述第一分配油路和所述第二分配油路供油;
所述第一分配油路包括第一支路,所述第一支路设置于所述第一壳体和所述定子之间,所述第一支路的出油口用于向所述定子的绕组外侧供油;
所述第二分配油路包括第二支路、第三支路和第四支路,所述第二支路设置于所述长半轴和所述空心电机轴之间,所述第三支路设置于所述转子内部并与所述第二支路连通,所述第三支路的出油口用于向所述定子的绕组内侧供油;所述第四支路用于向第二壳体内部供油。
可选地,所述定子包括定子铁芯和分别设置于所述定子铁芯两端的导油环,所述导油环连接所述定子铁芯的一端与所述第一壳体间隔设置,所述导油环远离所述定子铁芯的一端设有与所述第一壳体的内壁密封连接的弯折部,所述第一支路包括导油槽和第一储油腔,所述第一储油腔由所述第一壳体、所述定子铁芯以及对应的所述导油环合围形成,所述第一储油腔的出油口用于向所述绕组外侧供油,所述导油槽设置于所述定子铁芯的外侧壁并连通两个所述第一储油腔。
可选地,所述转子还包括转子铁芯和分别设置于所述转子铁芯两端的环形端板,所述第三支路包括第一通道、第一环形储油腔、定子内部冷却通道和出油通道,所述第一通道贯穿所述空心电机轴的侧壁,所述第一环形储油腔设置于所述环形端板与所述转子铁芯之间,所述出油通道贯穿设置于所述环形端板上,两个所述第一环形储油腔分别通过对应的所述第一通道与所述第二支路连通,每个所述环形端板的出油通道通过对应的定子内部冷却通道与另一个所述环形端板和所述转子铁芯之间的所述第一环形储油腔连通,每个所述出油通道的出油口用于向所述绕组内侧供油。
可选地,所述驱动总成还包括传动组件,所述传动组件包括转动设置于所述第一壳体上的第一空心传动轴以及固定于所述第二壳体上的第二从动齿轮,所述第一空心传动轴上设有第二卡齿,所述第一空心传动轴通过所述第二卡齿和所述第二从动齿轮与所述第二壳体传动连接;所述齿轮组件包括啮合传动的半轴齿轮和行星齿轮,一个所述半轴齿轮套设于所述长半轴上,所述行星齿轮与所述第二壳体固定连接;所述第四支路包括第二通道和第三通道,所述第二通道设置于所述长半轴与所述第二从动齿轮之间,所述第三通道设置于所述长半轴与所述半轴齿轮之间,所述第三通道的出口与所述第二壳体内部连通。
可选地,所述驱动总成还包括罩设所述差速器总成的外壳,所述外壳与所述第一壳体密封连接;所述第一分配油路还包括导油管、第五支路和贯穿设置于所述第二壳体上的通孔,所述导油管用于穿设于所述第一空心传动轴,所述第五支路设置于所述外壳的壳壁中,所述第五支路连通所述导油管和所述外壳内部。
可选地,所述驱动总成还包括第一空心传动轴前轴承和差速器前轴承;所述第五支路的两个出油口分别向所述第一空心传动轴前轴承和所述差速器前轴承处供油。
可选地,所述驱动总成还包括第一空心传动轴后轴承;所述驱动总成冷却润滑系统还包括第六支路,所述第六支路设置于所述第一壳体的壳壁中,所述第六支路的进油口与所述导油管连通,所述第六支路的出油口用于向所述第一空心传动轴后轴承供油。
可选地,所述传动组件还包括与所述空心电机轴连接的第二空心传动轴以及套设于所述第一空心传动轴上的第一从动齿轮,所述第二空心传动轴上设有第一卡齿,所述第二空心传动轴通过所述第一卡齿和所述第一从动齿轮与所述第一空心传动轴传动连接,所述驱动总成还包括支撑板和差速器后轴承,所述支撑板设置于所述第二空心传动轴和所述差速器后轴承之间,所述第二分配油路还包括第七支路和第八支路,所述第七支路设置于所述支撑板内并与所述驱动泵连通,所述第八支路设置于所述第二空心传动轴与所述长半轴之间并与所述第二支路连通,所述第七支路的三个出油口分别用于向所述第八支路、所述第二空心传动轴和所述差速器后轴承供油。
可选地,所述驱动总成冷却润滑系统还包括与所述驱动泵连通的吸滤器,所述吸滤器分别与所述第一支路和所述第三支路连通。
第二方面,本发明提供一种车辆,包括如上所述的驱动总成冷却润滑系统。
相对于现有技术,本发明的有益效果为:
驱动泵向第一分配油路和第二分配油路供油时,部分油液会流经电机总成的定子与第一壳体之间的第一支路,并朝向定子的绕组外侧供油,以对定子的外侧壁以及绕组外侧进行冷却;部分油液经过第二支路流向转子内部的第三支路,对转子进行冷却,并在转子工作时,将第三支路中的油液甩向定子的绕组外侧,实现对定子的绕组内侧进行冷却;第四支路的油液流向差速器总成的第二壳体内部,以对第二壳体内部的齿轮组件进行润滑;综上所述,本发明的驱动总成冷却润滑系统能够实现对定子进行多方位的冷却,从转子内部对转子冷却以及向差速器内部供油对内部的齿轮组件进行润滑,进而有效提高对驱动总成冷却润滑效果。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
现有技术中,驱动总成包括电机总成1和差速器总成2,电机总成1包括第一壳体11、转子13和定子12,转子13包括空心电机轴131,差速器总成2包括第二壳体22、长半轴23、短半轴24以及设置于第二壳体22内部的齿轮组件21,长半轴23穿设于空心电机轴131并与齿轮组件21连接,短半轴24与长半轴23同轴设置并与齿轮组件21连接。这样,转子13转动,通过传动组件(后文中介绍)会带动差速器总成2的第二壳体22转动,进而促使第二壳体22内腔中的齿轮组件21转动,最终促使长半轴23和短半轴24转动。
如图1、2所示,本发明的实施例提供一种驱动总成冷却润滑系统,包括驱动泵8、第一分配油路和第二分配油路,驱动泵8用于向第一分配油路和第二分配油路供油,第一分配油路包括第一支路14,第一支路14设置于第一壳体11和定子12之间,第一支路14的出油口用于向定子12的绕组1211外侧供油;第二分配油路包括第二支路15、第三支路134和第四支路25,第二支路15设置于长半轴23和空心电机轴131之间,第三支路134设置于转子13内部并与第二支路15连通,第三支路134的出油口用于向定子12的绕组1211内侧供油;第四支路25用于向第二壳体22内部供油。
本实施例中,如图2所示,驱动泵8向第一分配油路和第二分配油路供油时,部分油液向上流向电机总成1的定子12与第一壳体11之间的第一支路14,并朝向定子12的绕组1211外侧供油,以对定子12的外侧壁以及绕组1211外侧进行冷却;部分油液经过第二支路流向转子13内部的第三支路134,对转子13进行冷却,并在转子13工作时,将第三支路134中的油液甩向定子12的绕组1211内侧,实现对定子12的绕组1211内侧进行冷却;第四支路的油液流向差速器总成2的第二壳体22内部,以对第二壳体22内部的齿轮组件21进行润滑;综上,本发明的驱动总成冷却润滑系统能够实现对定子12进行多方位的冷却,从转子13内部对转子13冷却以及向差速器内部供油对内部的齿轮组件21进行润滑,进而有效提高对驱动总成冷却润滑效果。
可选地,定子12包括定子铁芯121和分别设置于定子铁芯121两端的导油环122,导油环12连接定子铁芯121的一端与第一壳体11间隔设置,导油环122远离定子铁芯121的一端设有与第一壳体11的内壁密封连接的弯折部,第一支路14包括导油槽142和第一储油腔141,第一储油腔141由第一壳体11、定子铁芯121以及对应的导油环122合围形成,第一储油腔141的出油口用于向绕组1211外侧供油,导油槽142设置于定子铁芯121的外侧壁并连通两个第一储油腔141。
如图1、2所示,导油环122的周向侧壁沿轴向设有台阶结构,导油环122的大圈的周向侧壁与第一壳体11密封连接,导油环122的小圈的轴向端面与定子铁芯121密封连接,此时,导油环122、定子铁芯121和第一壳体11之间合围形成第一储油腔141,第一储油腔141设有朝向定子12的绕组1211外侧设置的出油口,定子铁芯121的周向侧壁上设有多个导油槽142,导油槽142用于连通左右两个第一储油腔141。
这样,当油液流向第一储油腔141时,油液先流入右侧的第一储油腔141,此时,一部分油液通过右侧的第一储油腔141的出油口流向定子12的绕组1211,一部分油液经过导油槽142流向左侧的第一储油腔141,再从左侧的第一储油腔141的出油口流向定子12的绕组1211,从而实现对定子12的外侧壁、左右两侧端以及定子12的绕组1211外侧进行冷却。
本实施例中,多个导油槽142沿定子12的周向均匀分布于定子铁芯121的周向侧壁上。这样,便于均匀冷却定子铁芯121的外侧壁。
可选地,转子13还包括转子铁芯132和分别设置于转子铁芯132两端的环形端板133,第三支路134包括第一通道1341、第一环形储油腔1342、定子内部冷却通道1343和出油通道1344,第一通道1341贯穿空心电机轴131的侧壁,第一环形储油腔1342设置于环形端板133与转子铁芯132之间,出油通道1344贯穿设置于环形端板133上,两个第一环形储油腔1342分别通过对应的第一通道1341与第二支路15连通,每个环形端板133的出油通道1344通过对应的定子内部冷却通道1343与另一个环形端板133和转子铁芯132之间的第一环形储油腔1342连通,每个出油通道1344的出油口用于向绕组1211内侧供油。
一种实施方式中,如图3所示,空心电机轴131的侧壁设有两个沿径向设置的第一通道1341;转子铁芯132的左右两端分别设有一个环形端板133,每个环形端板133朝向转子铁芯132的端面下凹形成凹槽,凹槽与转子铁芯132之间合围形成第一环形储油腔1342,转子铁芯132的内部设有两个定子内部冷却通道1343,每个环形端板133上设有一个贯穿的出油通道1344;其中,两个第一环形储油腔1342分别通过对应的第一通道1341与第二支路15连通,每个环形端板133的出油通道1344通过对应的定子内部冷却通道1343与另一个环形端板133和转子铁芯132之间的第一环形储油腔1342连通,每个出油通道1344的出油口用于向绕组1211内侧供油。
这样,第二支路15的油液通过对应的第一通道1341分别流向两个第一环形储油腔1342,再流经对应的定子内部冷却通道1343以对转子铁芯13内部进行冷却,最后流向对应的出油通道1344,最后从出油通道1344的出油口流向定子12的绕组1211内侧,从而对定子12的绕组1211内侧进行冷却。
可选地,驱动总成还包括传动组件,传动组件包括转动设置于第一壳体11上的第一空心传动轴3以及固定于第二壳体22上的第二从动齿轮10,第一空心传动轴3上设置有第二卡齿31,第一空心传动轴3通过第二卡齿31和第二从动齿轮10与第二壳体22传动连接;齿轮组件21包括啮合传动的半轴齿轮211和行星齿轮212,一个半轴齿轮211套设于长半轴23上,行星齿轮212与第二壳体22固定连接;第四支路25包括第二通道251和第三通道252,第二通道231设置于长半轴23与第二从动齿轮10之间,第三通道252设置于长半轴23与半轴齿轮211之间,第三通道252的出口与第二壳体22内部连通。
如图1所示,所述第一空心传动轴3通过所述第二卡齿31和所述第二从动齿轮10与所述第二壳体22传动连接;齿轮组件21包括两个行星齿轮212和两个半轴齿轮211,两个半轴齿轮211分别与两个行星齿轮212啮合传动,一个半轴齿轮211套设于长半轴23上,另一个半轴齿轮211套设于短半轴24上,行星齿轮212固定于第二壳体22上。这样,空心电机轴131转动,通过第一卡齿181和第一从动齿轮4的传动,第一空心传动轴3能够相对于第一壳体11转动,再经过第二卡齿31和第二从动齿轮10的传动带动第二壳体22转动,由于齿轮组件21的行星齿轮212与第二壳体22固定连接,行星齿轮212通过半轴齿轮211传动能够带动长半轴22和短半轴24转动。
需要理解的是,长半轴23与半轴齿轮211通过花键连接,在需要沿长半轴23的轴向朝向第二壳体22内部输送油液时,半轴齿轮211内花键去掉至少一个齿以形成第三通道252,让油液直接进入到差速器内腔,即长半轴23与半轴齿轮211之间设置有第三通道252。
同时,长半轴23穿设于第二从动齿轮10,为了便于油液流向半轴齿轮211,长半轴23与第二从动齿轮10之间设置有第二通道251,油液经过第二通道251后流向第三通道252。这样,便于沿长半轴23的轴向朝向第二壳体22内部进行供油。
进一步地,长半轴23靠近半轴齿轮211的一端加工有螺纹槽,便于将油液引入至半轴齿轮211处。
可选地,驱动总成还包括罩设差速器总成2的外壳5,外壳5与第一壳体11密封连接;第一分配油路还包括导油管9、第五支路51和贯穿设置于第二壳体22上的通孔,导油管9用于穿设于第一空心传动轴3,第五支路51设置于外壳5的壳壁中,第五支路51连通导油管9和外壳5内部。
需要理解的是,如图1、2所示,驱动总成还包括外壳5,外壳5与第一壳体11密封连接,外壳5罩设第一空心传动轴3、传动组件和差速器总成2。这样,不仅便于保护第一空心传动轴3、传动组件和差速器总成2,而且能够防止油液渗漏。
如图1、2所示,导油管9为硬质管,其固定于第一壳体11上并穿设于第一空心传动轴3,外壳5的壳壁中设有第五支路51,第五支路51连通导油管9和外壳5内部,第二壳体22上设置有贯穿的通孔。这样,不仅减少外部的进油口,而且增多了第二壳体22内部的进油途径,配合第四支路25向第二壳体22内部进油,进而保证差速器总成2的齿轮组件21总成润滑充分。
同时,差速器总成2的齿轮组件21不依靠搅油飞溅润滑,采用从第二壳体22上设置的通孔直接喷淋的方式,不仅在车辆朝电机侧倾斜时促使齿轮组件21仍能得到有效的润滑,而且避免搅油带来的拖曳损失。
如图1、2所示,驱动总成还包括第一空心传动轴前轴承55和差速器前轴承53;第五支路51的两个出油口分别向第一空心传动轴前轴承55和差速器前轴承53处供油。这样,导油管9的油液流向第一空心传动轴前轴承55和差速器前轴承53,以对第一空心传动轴前轴承55和差速器前轴承53进行润滑。
如图1、2所示,驱动总成还包括第一空心传动轴后轴承52;第一分配油路还包括第六支路16,第六支路16设置于第一壳体11的壳壁中,第六支路16的进油口与导油管9连通,第六支路16的出油口用于向第一空心传动轴后轴承52供油。这样,导油管9的一部分油液流向第六支路16,以对第一空心传动轴后轴承52进行润滑。
如图1、2所示,传动组件还包括与空心电机轴连接的第二空心传动轴18以及套设于第一空心传动轴3上的第一从动齿轮4,第二空心传动轴18上设有第一卡齿181,第二空心传动轴18通过第一卡齿181和第一从动齿轮4与第一空心传动轴3传动连接;驱动总成还包括支撑板6和差速器后轴承54,支撑板6设置于第二空心传动轴18与第二从动齿轮10之间,第二分配油路还包括第七支路61和第八支路17,第七支路61设置于支撑板6内并与驱动泵8连通,第八支路17设置于第二空心传动轴18与长半轴之间并与第二支路连通,第七支路61的三个出油口分别用于向第八支路17、第二空心传动轴18和差速器后轴承54供油。
这样,油液进入第七支路61后,一部分油液经过第八支路17流向第二支路15;一部分油液流向第二空心传动轴18处,从而对第一卡齿181和第一从动齿轮4的交界处进行润滑;一部分油液流向差速器后轴承54供油,以对差速器后轴承54进行润滑。
可选地,驱动总成冷却润滑系统还包括与驱动泵8连通的吸滤器7,吸滤器7分别与第一支路14、第三支路连通。
本实施例中,驱动泵8为电子油泵,如图1、2所示,经过第一支路14和第三支路134的油液最终流向第一壳体11的底部,吸滤器7连通第一壳体11内部与驱动泵8。这样,驱动泵8工作,将吸滤器7中油液输送至第一分配油路和第二分配油路,对驱动总成进行冷却润滑后,油液汇流至第一壳体11内的底部,最后回流至吸滤器7。
可选地,驱动总成还包括后壳体19,后壳体19与第一壳体11密封连接,后壳体19与外壳5分别设置于第一壳体11相对的两侧,第一分配油路流向后壳体19中,对其内部的轴承、衬套、花键等进行供油,从而实现润滑。
第二方面,本发明的另一实施提供一种车辆,包括如上所述的驱动总成冷却润滑系统。
本实施例的车辆与上述驱动总成冷却润滑系统相对于现有技术的有益效果相同,故在此不再赘述。
读者应理解,在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
虽然本发明披露如上,但本发明的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围的前提下,可进行各种变更与修改,这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。