一种动力系统及其设计方法与流程

本发明涉及动力散热，具体而言，涉及一种动力系统及其设计方法。

背景技术：

1、传统动力系统通常包括燃机单元、电机单元，二者驱动连接，燃机运行能够带动电机单元发电。传统动力系统还包括其他辅助装置，例如：点火器、燃油调节器、滑油箱、滑油泵、滑油滤、滑油散热器等。为了减少线缆、管路的长度，通常将这些辅助装置就近安装在其配合的部件周侧。

2、辅助装置就近分散布置的方式，虽然线缆和管路较短，但各附件占据独立空间，显著增大了动力与热管理装置的整体外包络尺寸，不利于装置的紧凑化设计。

技术实现思路

1、为解决动力系统外包络尺寸过大的问题，本发明提供了一种动力系统及其设计方法。

2、第一方面，本发明提供了一种动力系统，所述动力系统包括：

3、动力组件，包括燃机单元、电机单元；所述燃机单元与所述电机单元驱动连接；第二投影在第一投影的区域内；其中，所述第一投影为所述燃机单元沿设定方向在设定平面的投影；所述第二投影为所述电机单元沿所述设定方向在所述设定平面的投影；所述设定方向为所述燃机单元旋转轴线的一个方向或所述电机单元旋转轴线的一个方向；所述设定平面为垂直于所述设定方向的一个平面；

4、滑油组件，所述滑油组件与所述电机单元连接；所述滑油组件设置在所述电机单元的周侧；至少部分第三投影在所述第一投影的区域内；其中，所述第三投影为所述滑油组件沿所述设定方向在所述设定平面的投影。

5、可选地，所述滑油组件包括储油单元、驱动单元、散热单元、过滤单元；所述储油单元、所述驱动单元、所述散热单元、所述过滤单元沿所述电机单元的周向依次设置并分别与所述电机单元连接；所述储油单元、所述驱动单元、所述散热单元、所述过滤单元依次连通；所述储油单元、所述过滤单元分别与所述电机单元连通。

6、可选地，所述过滤单元与所述电机单元连通口位置高于所述储油单元与所述电机单元连通口位置。

7、可选地，所述电机单元包括电动机、接线部、安装节；所述接线部、所述安装节分别与所述电动机连接；所述接线部、所述安装节设置在间隔区域内；所述间隔区域为所述储油单元、所述驱动单元、所述散热单元、所述过滤单元中相邻两个在所述电动机的周向的一个间隔空间。

8、可选地，所述接线部、所述安装节设置在所述散热单元、所述过滤单元之间的所述间隔区域内。

9、可选地，所述电机单元还包括滑油通道；所述滑油通道贯穿所述电动机的内部，所述滑油通道的两端开口分别设置在所述电动机外周壁的两个位置；所述滑油通道的一个开口与所述过滤单元连通，另一个开口与所述储油单元连通。

10、可选地，所述燃机单元包括燃机体、点火器、燃油调节器；所述燃机体与所述电机单元驱动连接；所述第一投影为所述燃机体沿设定方向在设定平面的投影；所述设定方向为所述燃机体旋转轴线的一个方向或所述电机单元旋转轴线的一个方向；所述点火器、所述燃油调节器与所述电机单元连接；所述点火器、所述燃油调节器分别设置在所述电机单元的周侧；所述燃油调节器与所述燃机体连通；所述点火器、所述燃油调节器中的至少一个与所述滑油组件沿所述电机单元的旋转轴线方向设置。

11、可选地，所述动力系统还包括支撑组件；所述滑油组件通过所述支撑组件与所述电机单元连接。

12、第二方面，本发明提供了一种动力系统设计方法，所述动力系统设计方法应用于第一方面中任一所述的一种动力系统，所述动力系统设计方法包括：

13、基于所述动力系统性能参数和安装空间，获取燃机单元的轮廓尺寸和电机单元的轮廓尺寸；其中，第一横截面积大于第二横截面积；其中，所述第一横截面积为所述燃机单元在垂直其旋转轴线方向上的最大横截面积；所述第二横截面积为所述电机单元在垂直其旋转轴线方向上的最大横截面积；

14、基于所述动力系统性能参数、所述燃机单元的轮廓尺寸和所述电机单元的轮廓尺寸，获取滑油组件的轮廓尺寸；

15、基于所述滑油组件的轮廓尺寸，获取所述滑油组件在所述电机单元周侧布置。

16、可选地，所述电机单元包括电动机、接线部、安装节；

17、所述滑油组件包括储油单元、驱动单元、散热单元、过滤单元；

18、所述基于所述动力系统性能参数、所述燃机单元的轮廓尺寸和所述电机单元的轮廓尺寸，获取滑油组件的轮廓尺寸的步骤包括：

19、基于所述电机单元的轮廓尺寸，获取所述电动机的轮廓尺寸、所述接线部的轮廓尺寸、所述安装节的轮廓尺寸；

20、基于所述电动机的轮廓尺寸、所述接线部的轮廓尺寸、所述安装节的轮廓尺寸，获取所述电动机周向的第一安装区域；其中，第一安装投影与第二安装投影间隔设置；所述第一安装投影为所述第一安装区域沿所述电动机旋转轴线方向在设定平面的投影；所述第二安装投影为所述接线部和所述安装节沿所述电动机旋转轴线方向在设定平面的投影；

21、基于所述第一安装区域，获取所述储油单元的轮廓尺寸、所述驱动单元的轮廓尺寸、所述散热单元的轮廓尺寸、所述过滤单元的轮廓尺寸。

22、可选地，所述燃机单元包括燃机体、点火器、燃油调节器；

23、所述获取燃机单元的轮廓尺寸和电机单元的轮廓尺寸中的所述燃机单元的轮廓尺寸包括所述燃机体的轮廓尺寸、所述点火器的轮廓尺寸、所述燃油调节器的轮廓尺寸；

24、所述基于所述动力系统性能参数、所述燃机单元的轮廓尺寸和所述电机单元的轮廓尺寸中的所述燃机单元的轮廓尺寸为所述燃机体的轮廓尺寸；

25、所述动力系统设计方法还包括：

26、基于所述滑油组件在所述电机单元周侧布置，获取所述点火器、所述燃油调节器在所述电机单元周侧布置。

27、为解决动力系统外包络尺寸过大的问题，本发明有以下优点：

28、通过设置包含燃机单元与电机单元的动力组件，使燃机单元与电机单元驱动连接，且电机单元沿设定方向在设定平面的第二投影处于燃机单元对应第一投影的区域内，借助二者径向尺寸差异在电机单元周侧形成环形可用空间；通过将与电机单元连接的滑油组件设置在电机单元的周侧，并使滑油组件沿设定方向在设定平面的至少部分第三投影处于第一投影的区域内，可以充分利用燃机单元投影覆盖的径向空间布置滑油组件，无需额外拓展径向占用范围，从而有效控制动力系统的整体外包络尺寸，最终解决现有辅助装置分散布置导致整机包络体积冗余、不利于紧凑化设计的问题，同时保障滑油组件对电机单元的润滑与温度调控作用。

1.一种动力系统，其特征在于，所述动力系统包括：

2.根据权利要求1所述的一种动力系统，其特征在于，所述滑油组件包括储油单元、驱动单元、散热单元、过滤单元；所述储油单元、所述驱动单元、所述散热单元、所述过滤单元沿所述电机单元的周向依次设置并分别与所述电机单元连接；所述储油单元、所述驱动单元、所述散热单元、所述过滤单元依次连通；所述储油单元、所述过滤单元分别与所述电机单元连通。

3.根据权利要求2所述的一种动力系统，其特征在于，所述过滤单元与所述电机单元连通口位置高于所述储油单元与所述电机单元连通口位置。

4.根据权利要求2所述的一种动力系统，其特征在于，所述电机单元包括电动机、接线部、安装节；所述接线部、所述安装节分别与所述电动机连接；所述接线部、所述安装节设置在间隔区域内；所述间隔区域为所述储油单元、所述驱动单元、所述散热单元、所述过滤单元中相邻两个在所述电动机的周向的一个间隔空间。

5.根据权利要求4所述的一种动力系统，其特征在于，所述接线部、所述安装节设置在所述散热单元、所述过滤单元之间的所述间隔区域内。

6.根据权利要求4所述的一种动力系统，其特征在于，所述电机单元还包括滑油通道；所述滑油通道贯穿所述电动机的内部，所述滑油通道的两端开口分别设置在所述电动机外周壁的两个位置；所述滑油通道的一个开口与所述过滤单元连通，另一个开口与所述储油单元连通。

7.根据权利要求1所述的一种动力系统，其特征在于，所述燃机单元包括燃机体、点火器、燃油调节器；所述燃机体与所述电机单元驱动连接；所述第一投影为所述燃机体沿设定方向在设定平面的投影；所述设定方向为所述燃机体旋转轴线的一个方向或所述电机单元旋转轴线的一个方向；所述点火器、所述燃油调节器与所述电机单元连接；所述点火器、所述燃油调节器分别设置在所述电机单元的周侧；所述燃油调节器与所述燃机体连通；所述点火器、所述燃油调节器中的至少一个与所述滑油组件沿所述电机单元的旋转轴线方向设置。

8.根据权利要求1所述的一种动力系统，其特征在于，所述动力系统还包括支撑组件；所述滑油组件通过所述支撑组件与所述电机单元连接。

9.一种动力系统设计方法，其特征在于，所述动力系统设计方法用于设计如权利要求1-8中任一所述的一种动力系统，所述动力系统设计方法包括：

10.根据权利要求9所述的一种动力系统设计方法，其特征在于，所述电机单元包括电动机、接线部、安装节；

11.根据权利要求9所述的一种动力系统设计方法，其特征在于，所述燃机单元包括燃机体、点火器、燃油调节器；