逆变器外壳上的安装件的制作方法

1.本发明涉及一种具有电驱动单元的车辆。


背景技术：

2.电动和混合电动车辆变得越来越常见。一个这样的电动车辆可包括一个或多个电驱动单元(edu)，每一个电驱动单元可驱动对应的一对车轮。例如，每个edu包括齿轮箱和安装到齿轮箱的电动机。
3.每个edu通常通过附接到齿轮箱的一个或多个安装件安装到车辆。希望改进将edu安装到车辆的方式。


技术实现要素：

4.根据本发明的第一方面，提供一种车辆，包括：
5.车身；以及
6.电驱动单元，该电驱动单元包括：
7.齿轮箱；
8.电机，该电机安装到齿轮箱并且被配置为向齿轮箱提供驱动；
9.驱动电子单元，该驱动电子单元安装到齿轮箱并且配置为向电机提供驱动电流；
10.其中电驱动单元通过多个安装件安装到车身，多个安装件包括设置在驱动电子单元上并且将电驱动单元连接到车身的驱动电子安装件。
11.通过至少部分地以这种驱动电子安装件将电驱动单元安装到车身，可更紧凑且/或更便宜地制造安装件。在至少某些配置中，与例如仅将安装件连接到齿轮箱相比，这种布置还可允许减少安装件上的负载。减少的负载可允许使用较低刚度的安装件，这可改善噪声、振动和声振粗糙度(nvh)。
12.驱动电子安装件可以是附接到驱动电子单元外壳的单独部件。这种布置可允许更紧凑和/或更便宜地制造安装件，并且可允许将安装件从驱动电子单元移除而不将驱动电子单元从齿轮箱移除。
13.驱动电子安装件可包括驱动电子单元外壳的一部分。这种布置可减少将电子驱动单元安装到车身所需的部件数量。
14.驱动电子安装件可仅通过驱动电子单元附接到电驱动单元。这可允许使用更紧凑的安装件。
15.安装件可包括设置在电机上并且将电驱动单元连接到车辆的电机安装件。例如，电机安装件可以是附接到电机外壳的单独部件。这种布置可允许更紧凑和/或更便宜地制造安装件，并且可允许将安装件从电机移除而不将电机从齿轮箱移除。
16.电机安装件可包括电机外壳的一部分。这种布置可减少将电子驱动单元安装到车身所需的部件数量。
17.电机安装件可仅通过电机附接到电驱动单元。这种布置可允许使用更紧凑的安装
件。
18.多个安装件可包括至少一个另外的安装件。
19.电驱动单元在前视图或平面中是基本上t形的，其中驱动电子单元和电机定位在t形的横向部分的相对端，并且齿轮箱形成t形的竖直部分。这可提供紧凑的布局，提供良好的安装特性。
20.电驱动单元可配置为驱动车辆的一对后轮或前轮。
21.车辆可包括另外的电驱动单元，这个另外的电驱动单元包括：
22.另外的齿轮箱；
23.另外的电机，其安装到另外的齿轮箱并且配置为向另外的齿轮箱提供驱动；以及
24.另外的驱动电子单元，其安装到另外的齿轮箱并且配置为向另外的电机提供驱动电流；
25.其中另外的电驱动单元通过多个另外的安装件安装到车身，另外的安装件包括设置在另外的驱动电子单元上并且将另外的电驱动单元连接到车身上的另外的驱动电子安装件。
26.电驱动单元可配置为驱动车辆的一对车轮，并且另外的电驱动单元可配置为驱动车辆的另一对车轮。
27.驱动电子单元的外壳可与另外的驱动电子单元的外壳相同，并且驱动电子安装件和另外的驱动电子安装件可彼此不同。此布置可允许在生产期间简化制造和库存管理。
28.驱动电子单元可包括逆变器。
29.电驱动单元和/或另外的电驱动单元的至少一个另外的安装件可包括至少一个扭矩反作用安装件，该扭矩反作用安装件基本上不承载电驱动单元的重量。例如，至少一个另外的安装件可包括正好一个扭矩反作用安装件。
30.电驱动单元和/或另外的电驱动单元可安装成使得其延长轴线是基本上垂直的。
31.驱动电子安装件和电机安装件(和/或另外的驱动电子安装件和另外的电机安装件)可一起承受电驱动单元的大部分重量。例如，驱动电子安装件和电机安装件可一起承受电驱动单元的基本上全部重量。(和/或另外的驱动电子安装件和另外的电机安装件)
32.电驱动单元和/或另外的电驱动单元的至少一个另外的安装件可包括至少一个承重安装件。
33.电驱动单元和/或另外的电驱动单元的所有安装件可承载电驱动单元的一部分重量。
附图说明
34.为了可以更容易地理解本发明，现在将参考附图，通过示例的方式描述本发明的实施例，其中：
35.图1是车辆的部分透视侧视图，包括前置电驱动单元(edu)和另外的后置edu；
36.图2是图1的车辆的部分透视前视图，其示出图1的前置edu；
37.图3是图1的车辆的部分透视后视图，其示出图1的另外的edu；
38.图4是前置edu的左视图；
39.图5是前置edu的右视图；
40.图6是前置edu的透视图，其中为清楚起见省略了安装件；
41.图7是前置edu的另一透视图；
42.图8是前置edu的透视图，示出了该edu到车辆前副车架的附接；
43.图9是另外的edu的左视图；
44.图10是图9的另外的edu的右视图；
45.图11是另外的edu的透视图，其中为清楚起见省略了安装件；
46.图12是另外的edu的另一透视图；
47.图13是另外的edu的平面图；
48.图14是安装到图1的车辆的后副车架的另外的edu的平面图。
具体实施方式
49.参考附图，车辆100包括呈edu102形式的电驱动单元(edu)。edu102包括齿轮箱104。电机106安装到齿轮箱104并且配置为向齿轮箱104的输入轴(未示出)提供驱动。呈逆变器108形式的电驱动单元安装到齿轮箱104并且配置为向电机106提供驱动电流。
50.在所示的实施例中，电机106安装到齿轮箱104的第一横向侧，并且逆变器108安装到齿轮箱104的与第一横向侧相对的第二横向侧。
51.在所示实施例中，edu102具有大致延伸穿过齿轮箱104的延长轴线110。如图2和图4至图7中最佳示出，延长轴线110在本实施例中由齿轮箱104的最长尺寸限定。如图2中最佳示出的，edu在前视图中是基本上t形的。
52.车辆100包括车体101，以下将更详细地描述。在这种背景下，车身101应广义地理解为可安装电驱动单元(edu)的车辆100的任何部分。例如，车身可包括车架、副车架、底盘、车体或能够支撑edu的重量并对其产生的扭矩作出反应的任何其他结构部件。
53.edu102通过多个安装件连接到车身101。多个安装件包括呈第一安装支架134形式的驱动电子安装件，通过将螺栓142拧进逆变器108上对应的螺纹凸台144(参见图6)的方式，第一安装支架134直接螺栓连接到第一逆变器108。第一安装支架134具有弹性安装部分131。
54.在所示实施例中，第一安装支架134仅连接到逆变器108。在其他实施例中，除逆变器108之外，第一安装支架可连接到edu的另一部分。例如，第一安装支架可连接到逆变器108和齿轮箱104。
55.在所示实施例中，第一安装支架134是附接到上述逆变器108的单独部件。在其他实施例中，驱动电子安装件可包括逆变器108的外壳。类似地，在所示实施例中，如上述，第二安装支架135是附接到电机106的单独部件。在其他实施例中，电机安装件可包括电机106的外壳。
56.在所示实施例中，多个安装件还包括呈第二安装支架135的形式的电机安装件，通过将螺栓152拧进电机106上对应的螺纹凸台153(参见图7)的方式，第二安装支架135直接螺栓连接到电机106。第二安装支架135具有弹性安装部分136。
57.在所示实施例中，第二安装支架135仅连接到电机106。在其他实施例中，除电机106之外，第二安装支架可连接到edu的另一部分。例如，第二安装支架可连接到电机106和齿轮箱104。
58.第一安装支架134和第二安装支架135定位在t形的横向部分的相对端，并且齿轮箱104形成t形的竖直部分。
59.在所示实施例中，第一安装支架134是附接到上述逆变器108的单独部件。在其他实施例中，驱动电子安装件可包括逆变器108的外壳。类似地，在所示实施例中，如上述，第二安装支架135是附接到电机106的单独部件。在其他实施例中，电机安装件可包括电机106的外壳。
60.如图4、图5、图7和图8中最佳所示，在所示实施例中，通过将螺栓145拧进对应的螺纹凸台147的方式，呈第三安装支架140的形式的另外的安装件螺栓连接到齿轮箱104的下端。在所示实施例中，第三安装支架140设置在t形的竖直部分的下部的前方。
61.在所示实施例中，第三安装支架140附接到齿轮箱104。在其他实施例中，第三安装支架140可形成齿轮箱104的外壳的一部分，或可附接到edu102的另一部分或形成edu102的另一部分的一部分。第三安装支架140具有弹性安装部分146。
62.车身101包括横向构件141，横向构件141在车辆100的前减震塔138之间延伸。第一安装支架134通过其弹性安装部分131在横向构件141的安装点137处连接到车身101，并且第二安装件135通过其弹性安装部分136在横向构件141的安装点139处连接到车身101。
63.车身101还包括前副车架133。第三安装支架140通过其弹性安装部分146在低于第一安装件134和第二安装件135的位置处连接到副车架133上的第三安装点143(参见图8)。如在图8中可见，第三安装支架140的弹性安装部分146在弹性安装部分146的两端螺栓连接到副车架133。
64.在所示实施例中，安装点137和139通过第一安装支架134和第二安装支架135承载了edu的一些重量，并且第三安装点143通过第三安装支架140承载edu的剩余重量。
65.可替代地，安装点137和139可配置为通过第一安装支架134和第二安装支架135承载edu的大部分重量。在这种情况下，第三安装点143可以通过第三安装支架140主要或完全用于扭矩反作用，且基本上不承载edu102的重量。
66.edu102可安装成其轴线110呈大于45
°
的俯仰角。在所示的实施例中，俯仰角大致是垂直的。在此上下文中，“垂直”一词以其普通含义使用，并且不一定限于严格的90
°
。
67.在所示实施例中，edu102通过齿轮箱104的相应输出轴151驱动车辆100的一组前轮130。edu102的重心在输出轴上方。
68.在所示的实施例中，车辆100包括另外的edu112。如图9-12中最佳示出，另外的edu112包括另外的齿轮箱114。另外的电机116安装到另外的齿轮箱114并且配置为向另外的齿轮箱114的输入轴(未示出)提供驱动。呈另外的逆变器118形式的另外的驱动电子单元安装到另外的齿轮箱114，并且配置为向另外的电机116提供驱动电流。
69.在所示的实施例中，另外的电机116安装到另外的齿轮箱114的第一横向侧，并且另外的逆变器118安装到另外的齿轮箱114的与第一横向侧相对的第二横向侧。
70.在所示实施例中，另外的edu112具有大致延伸穿过另外的齿轮箱114的延长轴线120。如图9和图10中最佳示出，延长轴线120在本实施例中由另外的齿轮箱114的最长尺寸限定。如图13中最佳所示，另外的edu在平面上基本上是t形的。
71.另外的edu112安装成其轴线120呈小于45
°
的另外的俯仰角。在所示实施例中，另外的俯仰角是近似水平的。在此上下文中，词语“水平”以其普通含义使用，并且不一定限于
严格的0
°
。
72.在所示实施例中，车身101包括后副车架150(参见图14)。
73.在所示实施例中，另外的edu包括多个安装件。多个安装件包括呈第四安装支架156形式的驱动电子安装件。通过将螺栓164(参见图9、图13和图14)拧进另外的逆变器118上的对应的螺纹凸台166(参见图11)的方式，第四安装支架156直接螺栓连接到另外的逆变器118。第四安装支架156通过其弹性安装部分173附接到第四安装点157上，该第四安装点位于车辆100的后副车架150(参见图14)上。
74.在所示实施例中，多个安装件还包括呈第五安装支架158形式的电机安装件。通过将螺栓168(参见图10)拧进另外的电机116上的对应的螺纹凸台170(参见图12)的方式，第五安装支架158直接螺栓连接到另外的电机116上。第五安装支架158通过其弹性安装部分174附接到第五安装点159，该第五安装点位于车辆100的后副车架150上。
75.第四安装支架156和第五安装支架158定位在由另外的edu 112在平面中形成的t形的横向部分的相对端(参见图13)。齿轮箱114形成t形的竖直部分。
76.在所示实施例中，以第六安装支架160形式提供另外的安装件。第六安装支架160是用于两个弹性安装部分175、176的公共支架。通过将螺纹螺栓165(参见图9、图10、图13和图14)拧进对应的螺纹凸台161(参见图11和图12)的方式，第六安装支架160直接螺栓连接到另外的齿轮箱114。第六安装支架160通过其弹性安装部分175、176附接到置于车辆100的后副车架150上的第六安装点171和第七安装点172。
77.第四安装支架156、第五安装支架158和第六安装支架160中的每一个是组合的承重和扭矩反作用安装件，它们在其对应的安装点处将另外的edu112连接到车身101。
78.在所示实施例中，另外的edu112配置为驱动车辆的一对后轮132。
79.用于前置edu102的安装件可仅由呈所例示的特定几何关系的第一弹性安装件、第二弹性安装件和第三弹性安装件组成。此外，具体优点在于：在edu的第一上横向侧上设置第一承重安装件；在与edu的与edu的第一上横向侧相对的第二上横向侧上设置第二承重安装件；以及在edu的下端设置第三扭矩反作用安装件。这些优点包括以紧凑的方式将edu有效地安装到车辆，尤其是车辆的前端，从而提高生产和安装效率。
80.类似地，用于后置edu112的安装件可仅由呈所示特定几何关系的第一安装件、第二安装件、第三安装件和第四安装件(对应于所示实施例中的所示第四弹性安装件、第五弹性安装件、第六弹性安装件以及第七弹性安装件)组成。此外，具体优点在于：在edu的第一横向侧上设置第一承重和扭矩反作用安装件；在edu的与edu的第一横向侧相对的第二横向侧上设置第二承重和扭矩反作用安装件；以及在edu的与第一安装件和第二安装件所在位置相对的端部设置第三和第四承重和扭矩反作用安装件。这些优点包括以紧凑方式有效地将edu安装到车辆，特别是车辆的后端，从而可提高生产和安装效率。
81.本领域技术人员将理解，每个安装件可通过其各自的弹性部分利用多个螺栓附接到其各自的安装点。在所示实施例中，edu102通过其三个弹性安装部分在三个附接点处附接到车辆，并且edu112通过其四个弹性安装部分在四个附接点处附接到车辆。
82.所示实施例具有第一edu和第二edu。然而，应理解，根据本发明的方面的车辆可仅包括一个edu，其可布置且配置为驱动一个或多个车轮。例如，单个edu可以驱动一对前轮或一对后轮。通过另外的驱动机构(例如像驱动轴)，单个edu也可以驱动不止一对车轮。在其
它实施例中，一个或多个edu可仅驱动单个车轮或多个车轮。简而言之，可采用edu和从动轮的任何组合，这取决于实施例的特定功能要求。
83.虽然所示车辆100是轿车，但是本发明可适用于其他类型的车辆，诸如卡车和货车。
84.尽管已参考具体实施例描述了本发明，但是应理解，本发明可以实施为落在所附权利要求范围内的许多其他形式。