本發明涉及屬于新能源混合動力汽車用電機總成技術領域，尤其涉及一種車用電機。

背景技術：

在混動系統、啟停裝置以及各種電子裝置和技術紛紛來襲的汽車領域，與傳統12v電氣系統相比，48v系統不僅能有效改善電機功率，還能高效地回收汽車的剎車能量，為汽車中所需越來越多的電子負載提供更多的功率，同時可以提高10％～15％的節油效率。因此，基于油耗、排放法規限值以及汽車電氣化發展等影響因素的綜合影響，48v系統是中長期內整車的有效解決方案。48v的電機系統作為48v系統中的最重要的總成之一，也成為各廠商的重點開發對象。綜上，如何低成本地在有限空間內，實現高性能、高效率的48v電機系統設計成為當務之急。專利cn203850959u中描述了一種車用交流發電機的結構，該結構相對于傳統汽車發電機的壽命有一定提高，但是其結構依舊采用調節器而非逆變器，無法實現48v電機系統所需求的啟停發動機、制動能量回收等一系列混合動力功能；專利cn1905328a描述了一種逆變器一體型旋轉電機總成結構，該結構通過轉子上集成風扇來散熱，這種設計散熱效率較低，容易導致電機系統由于散熱性能不足從而無法提升性能輸出。并且為了保證氣流流通，電機系統外殼必須有通風孔，其他液體、雜質等容易從通風孔進行電機內部，導致電機系統壽命降低。

因此，針對上述問題，如何在有限的空間內，提高電機系統冷卻效率，低成本地實現混合動力功能成為新能源汽車的新型車用電機系統設計的關鍵。

技術實現要素：

本發明目的是提供一種車用電機，其與逆變器一體化設計，具有良好冷卻效果。

本發明解決技術問題采用如下技術方案：一種車用電機，其包括：電機總成和逆變器總成；

電機總成和逆變器總成串聯連接，逆變器總成布置在電機總成非輸出端一側，且電機總成和逆變器總成均為獨立的部件。

可選的，所述電機總成包括電機總成殼體、電機水套、定子總成、轉子總成、旋轉變壓器總成、皮帶輪、前軸承、后軸承和電機軸；

所述電機水套通過螺栓固定于所述電機總成殼體的左端，前軸承固定在電機水套上，后軸承固定在電機總成殼體上，所述電機軸的左端和右端分別可轉動地支撐于所述前軸承和后軸承的內環中；

所述轉子總成安裝于所述電機軸上，所述定子總成安裝于所述電機水套上，且與所述轉子總成相對應；

所述旋轉變壓器總成設置于所述電機軸的右端，用于檢測所述電機軸的轉速，所述皮帶輪同軸設置于所述電機軸的左端。

可選的，所述逆變器總成包括電容、驅動控制電路板、功率模塊、冷卻基板以及逆變器端蓋；

所述電容設置于所述冷卻基板上，功率模塊安裝在冷卻基板上，所述冷卻基板用于對所述功率模塊進行散熱，冷卻基板通過螺栓與電機總成殼體連接；

所述逆變器端蓋固定于所述電機總成殼體的右端，從而對所述電容、驅動控制電路板、功率模塊和冷卻基板進行密封。

可選的，冷卻液流經冷卻基板的內部腔體對逆變器總成進行冷卻后，進入電機水套的內部腔體，對定子總成進行冷卻。

可選的，所述電機總成殼體和冷卻基板上均存在貫通孔，并且定子總成中的三相電連接線、溫度傳感器連接線以及旋轉變壓器總成的信號線均穿過貫通孔與逆變器總成相連接。

本發明具有如下有益效果：本發明的車用電機將電機總成與逆變器總成進行一體化集成設計，結構高度集成化，取消傳統電機的冷卻風扇、調節器以及電刷等結構，并且將電機總成與逆變器總成的冷卻結構串聯設計，使得在一定布置空間內的電機的冷卻效果得以優化，電機的最大輸出性能可以增加，電機的功率密度及扭矩密度得以提升，進而使該車用電機可以實現多種混合動力功能。

附圖說明

圖1為本發明的車用電機的結構示意圖；

圖2為本發明的車用電機的爆炸結構示意圖；

圖3為本發明的冷卻結構示意圖；

圖4為本發明的電機總成殼體和冷卻基板上的貫通孔示意圖；

具體實施方式

下面結合實施例及附圖對本發明的技術方案作進一步闡述。

實施例1

本實施例提供了一種車用電機，尤其是一種48v電壓的混合動力總成裝置中的車用電機，其包括電機總成1和逆變器總成2。

電機總成1和逆變器總成2串聯連接，逆變器總成2布置在電機總成1非輸出端一側，且電機總成1和逆變器總成2均為獨立的部分，即均可獨立供貨和下線檢測。

電機總成1包括電機總成殼體3、電機水套4、定子總成5、轉子總成6、旋轉變壓器總成7、皮帶輪8、前軸承9、后軸承10和電機軸11。

所述電機水套4通過螺栓固定于所述電機總成殼體3的左端，所述電機軸11的左端和右端分別通過前軸承9和后軸承10分別可轉動地支撐于所述電機水套4和電機總成殼體3上，并通過所述電機軸11來保證安裝在電機軸上的轉子總成6和安裝在電機水套4上的定子總成5的同軸度，也就是說，前軸承9固定在電機水套4上，后軸承10固定在電機總成殼體3上，所述電機軸11的左端和右端分別可轉動地支撐于所述前軸承9和后軸承10的內環中；所述轉子總成6安裝于所述電機軸11上，所述定子總成5安裝于所述電機水套4上，且與所述轉子總成6相對應。

所述旋轉變壓器總成7設置于所述電機軸11的右端，用于檢測所述電機軸11的轉速，所述皮帶輪8同軸設置于所述電機軸11的左端，以通過所述皮帶輪8將所述車用電機產生的動能輸出。

逆變器總成2包括電容12、驅動控制電路板13、功率模塊14、冷卻基板15以及逆變器端蓋16。

所述電容12設置于所述冷卻基板15上，功率模塊14安裝在冷卻基板15上，所述冷卻基板15用于對所述功率模塊14進行散熱，冷卻基板15通過螺栓與電機總成殼體3連接。

所述逆變器端蓋16固定于所述電機總成殼體3的右端，從而對所述電容12、驅動控制電路板13、功率模塊14和冷卻基板15進行密封。

也就是說，電機總成殼體3、電機水套4以及逆變器端蓋16共同組成了車用電機外殼17，此時車用電機外殼17是密封的，保證液體、雜質和灰塵等不會進入車用電機內部。

如圖3所示，所述電機總成1和逆變器總成2的冷卻結構串聯布置，車用電機的冷卻液首先流經冷卻基板15的內部腔體18對逆變器總成中的零部件進行冷卻，然后進入電機水套4的內部腔體19，對定子總成5進行冷卻。

如圖4所示，該車用電機的電機總成殼體3和冷卻基板15上均存在貫通孔20，并且定子總成5中的三相電連接線、溫度傳感器連接線以及旋轉變壓器總成7中信號線均穿過貫通孔20與逆變器總成2相連接。

本發明的車用電機的工作原理為：

當車用電機處于發電狀態時，動力通過皮帶輪8輸入整個車用電機，皮帶輪8帶動電機軸11，從而使安裝在電機軸11上的轉子總成6一同旋轉，通過轉子總成6和定子總成5之間的相對運動，將外界輸入的動力能轉化為交流電能。交流電能通過定子總成5上的三相電連接線19傳遞到逆變器總成2的功率模塊14中，通過驅動控制電路板13的控制和驅動，功率模塊14將交流電轉化為直流電并輸出到儲能裝置中儲存，從而完成整個發電機工況。

當車用電機處于電動狀態時，直流電能從儲能裝置被傳送到車用電機的功率模塊14中，并通過通過驅動控制電路板13的控制和驅動，將直流電轉化為交流電，經由三相電連接線19傳遞到定子總成5中。交流電在定子總成5中通過電磁作用，電能轉化為動能，驅動轉子總成6運動。轉子總成6帶動電機軸11以及安裝在電機軸11上的皮帶輪8，完成動力輸出。

本發明中的車用電機包括電機總成和逆變器總成，其最大的特點是電機總成與逆變器總成的一體化設計，電機總成和逆變器總成串聯布置，逆變器總成的位置在電機總成的非輸出端一側；車用電機的固定點集成在電機總成殼體和電機水套上；電機總成與逆變器總成的冷卻系統采用串聯集成設計；整個車用電機具有軸向尺寸小，結構緊湊，裝配檢測方便，對傳統車改動小等優點。

以上實施例的先后順序僅為便于描述，不代表實施例的優劣。

最后應說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。