用于电动车辆冷却系统的控制装置、电动车辆的冷却系统的制作方法

1.本实用新型涉及电动车辆领域，尤其涉及一种用于动车辆冷却系统的控制装置、电动车辆的冷却系统。


背景技术：

2.驱动电机及其控制器是电动车辆上的核心部件。当驱动电机长时间处于高转速状态下，由于驱动电机控制器中具有较多大功率的电子元器件，导致其发热较为严重，因此驱动电机及其控制器等的散热是尤为重要的。
3.目前纯电动车辆的驱动电机系统的散热大部分使用液冷式，其中包括循环泵、驱动电机、驱动电机控制器、冷却散热装置等部件，各部件均为单独的零部件，从而使得驱动电机系统中的冷却管路较多，增加冷却回路的重量，不利于车辆经济性，结构复杂亦不利于车辆布置，更有冷却回路较长影响冷却效率。


技术实现要素：

4.为了解决上述的技术问题，本实用新型的目的在于提供一种用于动车辆冷却系统的控制装置及电动车辆的冷却系统，将驱动电机控制器和冷却装置设计成集成式结构，从而可以减少零部件数量，减短冷却回路路径，提高冷却效率，并利于车辆布置及车辆经济性。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供了一种用于电动车辆冷却系统的控制装置，包括驱动电机控制器和冷却装置，所述驱动电机控制器和所述冷却装置为集成式结构，所述驱动电机控制器包括箱体，所述冷却装置包括进水口、出水口、冷却管路及循环泵，所述进水口和所述出水口设置于所述箱体上，所述冷却管路设置于所述箱体内且连接所述进水口和所述出水口，所述循环泵设置于所述箱体上且所述冷却管路通过所述循环泵，所述循环泵驱动所述冷却管路内的冷却液体。
6.上述的控制装置，其中，所述循环泵包括泵头和泵电机，所述泵头设置于所述箱体内且所述冷却管路通过所述泵头，所述泵电机连接并驱动所述泵头，所述泵头驱动所述冷却管路内的冷却液体。
7.上述的控制装置，其中，所述泵电机设置于所述箱体外。
8.上述的控制装置，其中，所述泵头包括壳体，所述壳体和所述箱体一体成型。
9.上述的控制装置，其中，所述泵电机包括第一端盖，所述泵电机通过所述第一端盖与所述壳体相连接。
10.上述的控制装置，其中，所述泵头还包括安装在所述壳体内的第一轴承、第二轴承、主动轴、第一从动轴、主动轮及从动轮，所述第一从动轴和所述主动轴分别安装在所述第一轴承和所述第二轴承上，所述主动轮和所述从动轮分别安装在所述主动轴和所述第一从动轴上。
11.上述的控制装置，其中，所述壳体包括第一凹槽、第二凹槽及齿轮安装凹槽，所述
第一轴承、所述第二轴承分别安装在所述第一凹槽和所述第二凹槽内，所述主动轮和所述从动轮安装在所述齿轮安装凹槽内。
12.上述的控制装置，其中，所述泵头还包括安装在所述主动轴和所述第一从动轴上的第一油封。
13.上述的控制装置，其中，所述泵电机还包括机壳、第二端盖、第二从动轴、第三轴承、第四轴承、第五轴承及电机轴，所述第三轴承和所述第四轴承安装在所述第一端盖上，所述第五轴承安装在所述第二端盖上，所述第一端盖和所述第二端盖分别盖合所述机壳，所述电机轴安装在第五轴承上且穿过所述第四轴承与所述主动轴连接，所述第二从动轴安装在所述第三轴承上且与所述第一从动轴连接。
14.上述的控制装置，其中，所述第一端盖包括第三凹槽和第四凹槽，所述第三轴承、所述第四轴承分别安装在所述第三凹槽和所述第四凹槽内。
15.上述的控制装置，其中，所述电机轴和所述第二从动轴的端部分别具有凸台部，所述主动轴和所述第一从动轴的端部分别具有凹口部，所述电机轴和所述主动轴、所述第二从动轴和所述第一从动轴分别通过所述凸台部和所述凹口部相连接。
16.上述的控制装置，其中，所述泵电机还包括安装在所述电机轴和所述第二从动轴上的第二油封。
17.上述的控制装置，其中，所述循环泵还包括泵电机驱动板，所述泵电机驱动板设置于所述箱体内且与所述泵电机电性连接。
18.上述的控制装置，其中，所述壳体具有过线孔，所述泵电机通过连接线穿过所述过线孔电性连接至所述泵电机驱动板。
19.上述的控制装置，其中，所述主动轮和所述主动轴、所述从动轮和所述第一从动轴分别通过花键连接。
20.上述的控制装置，其中，所述泵头设置于所述进水口的下游或者所述出水口的上游附近的所述冷却管路上。
21.为了实现上述目的，本实用新型还提供了一种电动车辆的冷却系统，其包括驱动电机、冷却液体散热装置及上述的控制装置，所述驱动电机、所述冷却液体散热装置和所述控制装置三者之间形成循环冷却回路。
22.以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
附图说明
23.图1为本实用新型一实施例的控制装置的平面示意图。
24.图2为本实用新型一实施例的控制装置的剖面示意图。
25.图3为本实用新型一实施例的控制装置的安装爆炸示意图。
26.图4为本实用新型一实施例的控制装置的平面示意图。
27.图5为本实用新型一实施例的控制装置的部分部件的结构示意图。
28.图6为本实用新型一实施例的冷却系统的示意图。
29.图7为本实用新型一实施例的控制装置的立体示意图。
30.其中，附图标记：
31.100：控制装置
32.10：箱体
33.11：高压接口12：转接板
34.20：循环泵
35.21：泵头
36.211：壳体212：第一轴承213：第二轴承214：第一从动轴
37.215：主动轴216：从动轮217：主动轮218：第一油封
38.2111：过线孔2112：第一凹槽2113：第二凹槽2114：齿轮安装凹槽 2141、2151：凹口部
39.22：泵电机
40.221：第一端盖222：第二端盖223：机壳224：第二从动轴
41.225：电机轴226：第三轴承227：第四轴承228：第五轴承
42.229：第二油封2291：过线孔2210：转子组件2211：定子组件
43.2212：过线孔2213：第三凹槽2214：第四凹槽2241、2251：凸台部 23：泵电机驱动板
44.231：连接端口
45.30：冷却管路
46.40：进水口
47.50：出水口
48.60：主控板
49.70：igbt组件
50.80：屏蔽板
51.90：薄膜电容
52.200：驱动电机
53.300：冷却液体散热装置
54.1000：冷却系统
55.in：吸入腔
56.out：排出腔
具体实施方式
57.下面结合附图和具体实施例对本实用新型技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本实用新型的目的、方案及功效，但并非作为本实用新型所附权利要求保护范围的限制。
58.在说明书及后续的权利要求书中使用了某些词汇来指称特定组件或部件，本领域普通技术的员应可理解，技术使用者或制造商可以不同的名词或术语来称呼同一个组件或部件。本说明书及后续的权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件或部件的方式，而是以组件或部件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的权利要求项中所提及的“包括”和“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。以外，“连接”一词在此包含任何直接及间接的连接手段。间接的连接手段包括通过其它装置进行连接。
59.需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、
“
后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”以及“约”、或“大约”、“实质上”、“左右”等指示的方位或位置关系或参数等均为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述内容，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、特定的尺寸或以特定的方位构造和操作，因此也不能理解为对本实用新型的限制。
60.参见图1及图7所示，本实用新型一实施例提供的用于动车辆冷却系统的控制装置100，包括驱动电机控制器和冷却装置，驱动电机控制器包括箱体10、主控板60、igbt组件70、屏蔽板80、薄膜电容90、高压接口11及转接板 12等部件，冷却装置包括循环泵20、冷却管路30、进水口40及出水口50等部件。其中，驱动电机控制器和冷却装置为集成式结构，即驱动电机控制器和冷却装置集成式构成控制装置100，具体的，在本实施例中，进水口40和出水口50设置于箱体10上，冷却管路30设置于箱体10内并且连接进水口40 和出水口50，循环泵20设置于箱体10上并且冷却管路30通过循环泵20，循环泵20能够驱动冷却管路30内的冷却液体流动，冷却管路30通过箱体10 内的igbt组件70等部件，从而冷却液体由进水口40进入冷却管路40将流经并对igbt组件70等部件进行散热，再由出水口50流出。另外，循环泵20 设置于靠近进水口40下游附近的冷却管路30上，但本实用新型并不限制于此，循环泵20的位置亦可根据控制装置100的实际构造进行设置，例如循环泵20 亦可设置于靠近出水口50上游附近的冷却管路30上。
61.参见图2所示，在本实施例中，循环泵20具体可包括泵头21和泵电机 22，其中泵头21设置于箱体10内且冷却管路30通过泵头21，同时泵电机22 与泵头21相连接并且能够驱动泵头21运转，泵头21运转时能够驱动冷却管路30内的冷却液体流动。更进一步的，泵电机22相对于泵头21设置于箱体 10外，但本实用新型并不限于此，根据箱体10的具体构造，泵电机22亦可设置于箱体10内。
62.参见图2及图3所示，在本实施例中，泵头21可包括壳体211，可选的，壳体211和箱体10为一体成型，但本实用新型不限制于此，壳体211和箱体 10的结合方式可根据实际情况变化，例如壳体211为一个独立壳体，箱体10 上具有对应于壳体211的容置空间，壳体211设置于该容置空间内(图未示出)。另外，泵电机22设置于箱体10外且包括第一端盖221，从而泵电机22通过第一端盖221与壳体211相连接，即泵电机22的第一端盖221连接于泵头21 的壳体211。
63.具体参见图3所示，泵头21还可包括安装在壳体211内的第一轴承212、第二轴承213、第一从动轴214、主动轴215、从动轮216及主动轮217，具体的，第一从动轴214安装在第一轴承212上，主动轴215安装在第二轴承213 上，同时从动轮216安装在第一从动轴214上，主动轮217安装在主动轴215 上，并且从动轮216和主动轮217可分别与第一从动轴214和主动轴215为花键连接，然而本实用新型不限制于此。更进一步的，具体参见图4所示，壳体 211可包括第一凹槽2112、第二凹槽2113及齿轮安装凹槽2114，因此第一轴承212设置于第一凹槽2112内，第二轴承213设置于第二凹槽2113内，同时从动轮216和主动轮217设置于齿轮安装凹槽2114内。
64.具体参见图3所示，泵电机22还可包括第二端盖222、机壳223、第二从动轴224、电机轴225、第三轴承226、第四轴承227、第五轴承228、转子组件2210及定子组件2211；其中转子组件2210和定子组件2211安装在机壳223 内，第三轴承226和第四轴承227安装在第一端盖221上，第五轴承228安装在第二端盖222上，第一端盖221和第二端盖222分别盖合机壳
223的相对两端，电机轴225安装在第五轴承228上并且穿过机壳223、第一端盖221及第四轴承227而与泵头21的主动轴215相连接，第二从动轴224安装在第三轴承226上并且与泵头21的第一从动轴214相连接。
65.可选的，具体参见图3所示，泵头21还可包括第一油封218，第一油封 218安装在第一从动轴214和主动轴215上；泵电机22还可包括第二油封229，第二油封229安装在第二从动轴224和电机轴225上。更进一步的，第一油封 218和第二油封219更可分别包括第一油封压板和第二油封压板，该第一油封压板和第二油封压板分别用于固定第一油封218和第二油封219。
66.参见图5所示，在本实施例中，更进一步的，第一端盖221可包括第三凹槽2213和第四凹槽2214，第二从动轴224设置于第三凹槽2213内，电机轴设置于第四凹槽2214内；另外，第一从动轴214和主动轴215的端部可分别具有凹口部2141、2151，第二从动轴224和电机轴225的端部可分别具有凸台部2241、2251，该凹口部和该凸台部的形状相互对应，例如该凸台部为凸多棱柱形状、该凹口部为对应的凹多棱柱形状，但本实用新型并不限制于此，该凹口部和该凸台部亦可为其他合适形状，因此第一从动轴214、主动轴215 和第二从动轴224和电机轴225可分别通过该凹口部和该凸台部相连接。
67.具体参见图7所示，循环泵20还可进一步包括泵电机驱动板23，泵电机驱动板23设置于箱体10内并且与泵电机22电性连接。具体的，泵电机驱动板23具有连接端口231，例如为uvw接口；另外，可选的，参见图3，泵电机22的连接线(例如三相线，图未示出)可通过泵头21的壳体211上的过线孔2111而电性连接至箱体10内的泵电机驱动板23的连接端口231；更进一步的，第一端盖221和第二油封229上分别具有过线孔2212、2291，泵电机 22的连接线依次穿过过线孔2212、2291及2111电性连接至泵电机驱动板23 的连接端口231上。同时可选的，驱动电机控制器的主控板60能够直接控制泵电机驱动板23。
68.参见图6所示，本实用新型一实施例提供的电动车辆的冷却系统1000，包括上述实施例所提供的控制装置100、驱动电机200及冷却液体散热装置 300，三者依次通过冷却管路所连接并形成循环冷却回路，从而冷却液体可由冷却液体散热装置300流出并依次流经控制装置100、驱动电机200后流回，达成循环目的。结合图6，对循环泵的工作原理说明如下：泵电机22的电机轴225带动主动轴215和主动轮217转动，且主动轮217带动从动轮216一并转动，从而当齿轮转动时，齿轮脱开侧的空间(吸入腔in)的体积从小变大，形成真空，将冷却液体吸入，齿轮啮合侧的空间(排出腔out)的体积从大变小，而将冷却液体挤入冷却管路中去，其中吸入腔in与排出腔out由从动轮 216和主动轮217的啮合线来隔开，并且循环泵的排出口的压力取决于排出口处阻力的大小。
69.当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。