一种驱动电机及电动汽车的制作方法

1.本发明涉及汽车配件技术领域，具体涉及一种驱动电机及电动汽车。


背景技术：

2.近年来，随着新能源汽车的快速发展，对驱动电机的转速要求越来越高，高转速驱动电机的需求和使用量都日益增长，驱动电机系统作为新能源汽车的核心，决定着整车的动力性能，其可靠性也决定着整车的质保及经济性能。
3.但在高转速、高电压、大功率的车用电机上，电机轴承的可靠性制约着电机的可靠性。其中，电腐蚀问题是影响电机轴承可靠性中至关重要的一部分。目前，控制电机轴承电腐蚀的方式主要有两种：一、通过逆变器增加磁环降低pwm波幅值，从源头上抑制轴电流；二、采用绝缘轴承，切断轴电流通路。虽然，上述两种方式在一定程度上改善了电机轴承的电腐蚀问题，但会导致成本大大增加，不符合电机高可靠性、低成本的发展趋势。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种驱动电机及电动汽车，以解决现有电动汽车的电机轴承存在电腐蚀的问题，还可以解决生产成本高的问题。
5.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种驱动电机，包括转轴、前端盖、后端盖和接线盒盖板，所述转轴的两端分别通过承载轴承安装在前端盖和后端盖上，后端盖的外侧连接接线盒盖板，所述接线盒盖板上设置轴承室，其内安装有导电轴承，所述转轴与导电轴承过盈配合，所述接线盒盖板用于与车架相连，使转轴产生的轴电压通过导电轴承和接线盒盖板传输给车架，再通过车架传输给地面。
6.优选的，所述导电轴承与所述接线盒盖板之间安装有弹簧，弹簧处于被压缩状态，两端分别与接线盒盖板的轴承室和导电轴承贴合。
7.优选的，所述弹簧为平面接触式结构的波形弹簧，与导电轴承之间为面接触；波形弹簧压缩后的厚度为3mm。
8.优选的，所述接线盒盖板上的轴承室的内侧壁设有凹槽，凹槽中设有o型圈，o型圈与所述导电轴承的外圈为过盈配合；所述导电轴承的内圈与所述转轴为过盈配合，外圈与轴承室为间隙配合。
9.优选的，所述承载轴承为绝缘轴承，其内径为35mm~40mm；所述导电轴承为非承载式的导电轴承，其内径为7mm-8mm。
10.优选的，所述导电轴承采用导电油脂制成。
11.优选的，所述前端盖与电机内壳体一体成型，所述后端盖与电机外壳体一体成型。
12.优选的，所述前端盖上设有容纳一个所述承载轴承的轴承室，一个所述承载轴承的内圈与所述转轴为过盈配合，外圈与轴承室为间隙配合；所述后端盖上设有容纳另一个所述承载轴承的轴承室，另一个所述承载轴承的内
圈与所述转轴为过盈配合，外圈与轴承室为间隙配合。
13.优选的，所述驱动电机为水冷电机。
14.本发明还提供了一种电动汽车，包括本发明所述的驱动电机。
15.本发明的有益效果：1）通过在转轴和接线盒盖板之间设置导电轴承，使转轴产生的轴电压通过导电轴承和接线盒盖板传输给车架，再通过车架传输给地面，减少了承载轴承两端的电荷积累，有效避免了轴电压对承载轴承的电腐蚀，从而避免了电机承载轴承产生电腐蚀故障，提升了电机的可靠性。解决了现有电动汽车的电机承载轴承存在电腐蚀的问题，还可以解决生产成本高的问题；2）通过在导电轴承和接线盒盖板之间设置弹簧，弹簧给导电轴承提供一定的预紧力，减少了导电轴承外圈转动而产生振动，提高了电机的稳定性；3）通过将弹簧设为平面接触式结构的波形弹簧，使得其与导电轴承之间为面接触，有效降低了导电轴承与波形弹簧之间的接触电阻，提高了电流的传输速度，同时，通过将现有波形弹簧的工作高度（即压缩后的厚度）调整为3mm，减少了波形弹簧对导电轴承的预紧力，从而降低了波形弹簧与导电轴承之间的摩擦力对导电轴承的损坏，延长了导电轴承的使用寿命；4）通过在接线盒盖板上的轴承室的内侧壁上设置凹槽，并在凹槽中设置o型圈，使o型圈与导电轴承的外圈过盈配合，进一步降低了导电轴承外圈的振动；5）通过将承载轴承设为绝缘轴承，进一步切断了轴电压通路，改善了电机轴承的电腐蚀问题；同时，通过将导电轴承设为非承载式的导电轴承，并使其内径为7mm-8mm，尺寸远小于承载轴承，保证了电压的传输效率，同时具有成本低的优点，在汽车配件技术领域，具有推广应用价值。
附图说明
16.图1为本发明的结构示意图；图2为图1中a处的局部放大图；图3为导电轴承的结构示意图；图4为图3的俯视图；图5为波形弹簧的结构示意图；图6为图5的俯视图。
17.其中，1-转轴；2-前端盖；3-后端盖；4
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接线盒盖板；5-承载轴承；6-导电轴承；7-弹簧；8-o型圈。
具体实施方式
18.以下将参照附图和优选实施例来说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。
19.需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
20.如图1至图6所示，一种驱动电机，包括转轴1、前端盖2、后端盖3和接线盒盖板4，转轴1的两端分别通过承载轴承5安装在前端盖2和后端盖3上，后端盖3的外侧连接接线盒盖板4，接线盒盖板4上设置轴承室，其内安装有导电轴承6，转轴1与导电轴承6过盈配合，接线盒盖板4用于与车架相连，使转轴1产生的轴电压通过导电轴承6和接线盒盖板4传输给车架，再通过车架传输给地面。
21.通过在转轴和接线盒盖板之间设置导电轴承，使转轴产生的轴电压通过导电轴承和接线盒盖板传输给车架，再通过车架传输给地面，减少了承载轴承两端的电荷积累，有效避免了轴电压对承载轴承的电腐蚀，从而避免了电机承载轴承产生电腐蚀故障，提升了电机的可靠性。解决了现有电动汽车的电机承载轴承存在电腐蚀的问题，还可以解决生产成本高的问题。
22.导电轴承6与接线盒盖板4之间安装有弹簧7，弹簧7处于被压缩状态，两端分别与接线盒盖板4的轴承室和导电轴承6贴合。
23.通过在导电轴承和接线盒盖板之间设置弹簧，弹簧给导电轴承提供一定的预紧力，减少了导电轴承外圈转动而产生振动，提高了电机的稳定性。
24.弹簧7为平面接触式结构的波形弹簧，与导电轴承4之间为面接触；波形弹簧5压缩后的厚度为3mm。
25.通过将弹簧设为平面接触式结构的波形弹簧，使得其与导电轴承之间为面接触，有效降低了导电轴承与波形弹簧之间的接触电阻，提高了电流的传输速度，同时，通过将现有波形弹簧的工作高度（即压缩后的厚度）调整为3mm，减少了波形弹簧对导电轴承的预紧力，从而降低了波形弹簧与导电轴承之间的摩擦力对导电轴承的损坏，延长了导电轴承的使用寿命。
26.其中，现有技术中，与普通轴承相连的波形弹簧的工作高度（即压缩后的厚度）为2mm，虽然波形弹簧对普通轴承的预紧力较大，但同时也损伤了轴承，缩短了使用寿命。
27.接线盒盖板4上的轴承室的内侧壁设有凹槽，凹槽中设有o型圈8，o型圈8与导电轴承6的外圈为过盈配合；导电轴承6的内圈与转轴1为过盈配合，外圈与轴承室为间隙配合。
28.通过在接线盒盖板上的轴承室的内侧壁上设置凹槽，并在凹槽中设置o型圈，使o型圈与导电轴承的外圈过盈配合，进一步降低了导电轴承外圈的振动。
29.本实施例中，为了降低摩擦力对导电轴承的损坏，将波形弹簧的工作高度（即压缩后的厚度）调整为了3mm，从而也降低了波形弹簧对导电轴承的预紧力，但通过设置o型圈之后，o型圈对导电轴承产生一定预紧力，从而通过o型圈与波形弹簧共同作用来降低导电轴承外圈的振动，但预紧力得到了有效分散，减少了对导电轴承的损伤。
30.承载轴承5为绝缘轴承，其内径为35mm~40mm；导电轴承6为非承载式的导电轴承，其内径为7mm-8mm。
31.通过将承载轴承设为绝缘轴承，进一步切断了轴电压通路，改善了电机轴承的电
腐蚀问题；同时，通过将导电轴承设为非承载式的导电轴承，并使其内径为7mm-8mm，尺寸远小于承载轴承，保证了电压的传输效率，同时具有成本低的优点。
32.在实际研发过程中，有将其中一个承载轴承设为导电承载轴承，使其既具有导电功能，又具有承载功能，但由于承载轴承的尺寸较大，使得电阻较大，从而使得电压的传输效率很低，承载轴承的电腐蚀问题不能得到有效改善，但通过将承载轴承与导电轴承分开设置，并将导电轴承的尺寸调小之后，可明显提高电压的传输效率，且明显改善了承载轴承电腐蚀问题。
33.导电轴承6采用导电油脂制成。
34.通过采用导电油脂制成导电轴承，进一步提高了轴电压的传输效率。
35.前端盖2与电机内壳体一体成型，后端盖3与电机外壳体一体成型。
36.前端盖2上设有容纳一个承载轴承5的轴承室，一个承载轴承5的内圈与转轴1为过盈配合，外圈与轴承室为间隙配合；后端盖3上设有容纳另一个承载轴承5的轴承室，另一个承载轴承5的内圈与转轴1为过盈配合，外圈与轴承室为间隙配合。
37.驱动电机为水冷电机。
38.本实施例中还提供了一种电动汽车，包括本实施例中的驱动电机。
39.本发明的驱动电机及电动汽车，首先，通过在转轴和接线盒盖板之间设置导电轴承，使转轴产生的轴电压通过导电轴承和接线盒盖板传输给车架，再通过车架传输给地面，减少了承载轴承两端的电荷积累，有效避免了轴电压对承载轴承的电腐蚀，从而避免了电机承载轴承产生电腐蚀故障，提升了电机的可靠性。解决了现有电动汽车的电机承载轴承存在电腐蚀的问题，还可以解决生产成本高的问题；其次，通过在导电轴承和接线盒盖板之间设置弹簧，弹簧给导电轴承提供一定的预紧力，减少了导电轴承外圈转动而产生振动，提高了电机的稳定性；其三，通过将弹簧设为平面接触式结构的波形弹簧，使得其与导电轴承之间为面接触，有效降低了导电轴承与波形弹簧之间的接触电阻，提高了电流的传输速度，同时，通过将现有波形弹簧的工作高度（即压缩后的厚度）调整为3mm，减少了波形弹簧对导电轴承的预紧力，从而降低了波形弹簧与导电轴承之间的摩擦力对导电轴承的损坏，延长了导电轴承的使用寿命；其四，通过在接线盒盖板上的轴承室的内侧壁上设置凹槽，并在凹槽中设置o型圈，使o型圈与导电轴承的外圈过盈配合，进一步降低了导电轴承外圈的振动；最后，通过将承载轴承设为绝缘轴承，进一步切断了轴电压通路，改善了电机轴承的电腐蚀问题；同时，通过将导电轴承设为非承载式的导电轴承，并使其内径为7mm-8mm，尺寸远小于承载轴承，保证了电压的传输效率，在汽车配件技术领域，具有推广应用价值。
40.以上实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。