專利名稱:可用于電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)橋輪邊減速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電動(dòng)汽車領(lǐng)域,涉及輪邊減速器結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)方式中,基于電動(dòng)輪的輪邊獨(dú)立驅(qū)動(dòng)模式引人注目,在 電動(dòng)輪結(jié)構(gòu)中,輪轂電動(dòng)機(jī)主軸輸出轉(zhuǎn)矩給車輪,從而驅(qū)動(dòng)汽車。而為了充分 發(fā)揮高速驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)較高的比功率、質(zhì)量輕、效率高、噪聲小、成本低等優(yōu)勢(shì), 在電動(dòng)機(jī)和車輪之間引入輪邊減速器的減速式電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)模式獨(dú)具特色。
同時(shí),電動(dòng)汽車懸架、制動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)向拉桿以及橫向穩(wěn)定桿的安裝,常受 到安裝位置以及空間的制約。將行星減速器運(yùn)用在傳統(tǒng)的燃油汽車領(lǐng)域,國(guó)內(nèi) 國(guó)外都有過很多實(shí)施例。但是,國(guó)內(nèi)還沒有將行星齒輪輪邊減速器運(yùn)用到電動(dòng)
輪上的先例;在國(guó)外,日本研制的EC0電動(dòng)汽車、東京大學(xué)研制的U0T March 電動(dòng)汽車等都采用了行星齒輪輪邊減速器,但無一例外的是都采用了鼓式制動(dòng) 系統(tǒng)。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提出一種電動(dòng)汽車斷開式驅(qū)動(dòng)橋輪邊減速器結(jié)構(gòu), 其可用于由輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車,由于它是以高速內(nèi)轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力源, 在電動(dòng)機(jī)輸出端與車輪之間設(shè)置減速增扭的裝置,因而容易獲得適合汽車行駛 要求的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。
為達(dá)到以上目的,本實(shí)用新型的解決方案是
一種電動(dòng)汽車斷開式驅(qū)動(dòng)橋輪邊減速器,其為全浮式半軸型斷開式車橋, 包括太陽輪、行星輪、齒圈、傳動(dòng)半軸、電機(jī)軸、輪轂支承件、橋殼、制動(dòng)盤、 制動(dòng)鉗、車輪輪轂、懸架、轉(zhuǎn)向拉桿,太陽輪通過鍵與電機(jī)軸相連,太陽輪和
齒圈之間安裝有行星輪,傳動(dòng)半軸通過花鍵與輪轂支承件相連,輪轂支承件通 過軸承支承在橋殼上,制動(dòng)盤及車輪輪轂與輪轂支承件聯(lián)結(jié)在一起,制動(dòng)鉗經(jīng) 連接板固定在橋殼上。
進(jìn)一步,行星輪通過支承銷軸及軸承支承在與傳動(dòng)半軸成一體化結(jié)構(gòu)的行 星架上,且分別與太陽輪和內(nèi)齒圈相嚙合。
橋殼上設(shè)有多個(gè)凸緣部,其中懸架鉸接在其上下凸緣上,轉(zhuǎn)向拉桿鉸接在 其一側(cè)的凸緣上,制動(dòng)鉗通過連接板安裝在另一側(cè)凸緣上。
齒圈和橋殼通過固定銷固聯(lián)在一起。
橋殼及輪轂支承件通過限位螺母、軸端擋板及限位擋板進(jìn)行軸向定位。
制動(dòng)盤及車輪輪轂與輪轂支承件聯(lián)結(jié)的方式為螺栓固定。
輪邊驅(qū)動(dòng)電機(jī)外殼與橋殼通過螺栓連接。
行星輪為三個(gè)。
由于電動(dòng)汽車自身的特點(diǎn)及性能要求,對(duì)輪邊減速裝置也提出了諸如重量 輕、體積小、傳動(dòng)比高的要求。本實(shí)用新型即為這種減速式電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)模式下 的減速增扭裝置。
由于采用了以上技術(shù)方案,本實(shí)用新型具有以下有益效果本實(shí)用新型采 用行星輪系減速裝置,以行星輪系的太陽輪輸入,行星架輸出的傳動(dòng)方式,較 好地達(dá)到了電動(dòng)汽車的性能要求。同時(shí),對(duì)稱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有利于互換性、降低 了制造成本。
相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)而言,由于本實(shí)用新型巧妙地設(shè)計(jì)了輪邊減速器的殼體結(jié)構(gòu)、 引入了連接件等零部件,因此更能夠發(fā)揮盤式制動(dòng)的優(yōu)勢(shì)、也使得轉(zhuǎn)向拉桿、 橫向穩(wěn)定桿、懸架系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)的安裝更容易。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例電動(dòng)汽車斷開式驅(qū)動(dòng)橋輪邊減速器剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為全浮式半軸型斷開式車橋的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為橋殼的立體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例電動(dòng)汽車斷開式驅(qū)動(dòng)橋輪邊減速器立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
如圖1,本實(shí)用新型是為電動(dòng)汽車的電動(dòng)輪提供一種傳動(dòng)比大、結(jié)構(gòu)緊湊的 輪邊減速器,它由太陽輪3、行星輪4、傳動(dòng)半軸l、齒圈8、橋殼IO、輪轂支 承件14等零件組成。
太陽輪3通過鍵與電機(jī)軸2相連接,在太陽輪3與齒圈8之間安裝有三個(gè) 行星輪4,而行星輪4通過支承銷軸5及軸承6支承在與傳動(dòng)半軸1成一體化結(jié) 構(gòu)的行星架上,傳動(dòng)半軸1由花鍵與輪轂支承件14相連接,齒圈8和橋殼10 通過定位銷9相固聯(lián),輪轂支承件14通過軸承18支承在橋殼10上,并用限位 螺母16、軸端擋板17及限位擋板19對(duì)橋殼10及輪轂支承件14軸向定位,制 動(dòng)盤13及車輪輪轂20與輪轂支承件14用螺栓15聯(lián)結(jié)在一起。制動(dòng)鉗12通過 經(jīng)連接板ll固定在橋殼10上。
輪邊驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)7輸出的轉(zhuǎn)矩通過電機(jī)軸2與太陽輪3之間的鍵連接傳遞 給太陽輪3,行星輪4分別與太陽輪3和內(nèi)齒圈8相嚙合,通過行星架輸出減速 增扭,傳遞給傳動(dòng)半軸l,隨之通過花鍵連接將轉(zhuǎn)矩傳遞給輪轂支承件14以及 與輪轂支承件14相固聯(lián)的車輪輪轂20。
齒圈8與減速器橋殼10用定位銷9相固聯(lián),這樣齒圈8和橋殼10就可以 采用不同的材料,更重要的是,在保持齒圈8外形尺寸不變的條件下,只需要 改變行星減速部分各齒輪的參數(shù),就能實(shí)現(xiàn)不同的傳動(dòng)比要求,而減速器橋殼 10及其它外部零部件則不需更換,從而擴(kuò)大了此實(shí)用新型的實(shí)用范圍、減小了 制造加工成本。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)型式為全浮式半軸型斷開式車橋,如圖2所示。所謂全 浮式,即傳動(dòng)半軸2只傳遞轉(zhuǎn)矩,不承受任何反力和彎矩,這種結(jié)構(gòu)有利于零 部件的拆裝,提高零部件的承載強(qiáng)度。由于減速器橋殼10直接與獨(dú)立懸架22 相連接,傳動(dòng)半軸(即行星減速器的輸出傳動(dòng)軸)通過輪轂支承件14,將轉(zhuǎn)矩
傳遞到車輪輪轂20,所以此結(jié)構(gòu)為斷開式車橋,因此每一個(gè)車輪可以獨(dú)立跳動(dòng) 而不至于相互影響,從而車橋的減震、吸震能力強(qiáng),乘坐舒適性得到提高,承 載合理。
輪邊驅(qū)動(dòng)電機(jī)7外殼與橋殼10用螺栓連接,可以實(shí)現(xiàn)同一套輪邊減速器與 不同型號(hào)的電動(dòng)機(jī)相連接的效果,擴(kuò)大了此實(shí)用新型的適用范圍。
輪轂支承件14使制動(dòng)盤13、車輪輪轂20、傳動(dòng)半軸1等零部件之間連接 可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適應(yīng)性更好。
如圖3所示,橋殼10外部設(shè)計(jì)了分別與車輛懸架22、制動(dòng)鉗12、轉(zhuǎn)向拉 桿或者穩(wěn)定桿相連接的凸緣部101、 102、 103,同時(shí)左右兩側(cè)的減速器橋殼10 采用相同的型坯,這為加工制造提供了方便、降低了制造費(fèi)用。橋殼凸緣102 可用于制動(dòng)鉗12安裝,由于設(shè)計(jì)了連接板,則只需要改變連接板結(jié)構(gòu)就可以實(shí) 現(xiàn)減速器橋殼10與不同型式制動(dòng)鉗12的安裝,這也使得輪邊減速器的加工制 造更簡(jiǎn)單、造價(jià)更低。
該輪邊減速器結(jié)構(gòu)考慮了電動(dòng)輪對(duì)空間及重量等的限制條件,較好地解決 了減速驅(qū)動(dòng)模式下電動(dòng)輪的減速增扭問題。具有重量輕、結(jié)構(gòu)緊奏、傳動(dòng)比高 的特點(diǎn)。
圖4是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,其顯示的是未安裝制動(dòng)鉗12、輪轂20裝 置時(shí)的外形輪廓圖,懸架22鉸接在減速器橋殼10的上下凸緣101上,轉(zhuǎn)向拉 桿23鉸接在凸緣103上,制動(dòng)鉗12通過連接板安裝在凸緣102上。
上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和使用 本實(shí)用新型。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修 改,并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動(dòng)。 因此,本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的揭示, 對(duì)于本實(shí)用新型做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種電動(dòng)汽車斷開式驅(qū)動(dòng)橋輪邊減速器,其特征在于其為全浮式半軸型斷開式車橋,包括太陽輪、行星輪、齒圈、傳動(dòng)半軸、電機(jī)軸、輪轂支承件、橋殼、制動(dòng)盤、制動(dòng)鉗、車輪輪轂、懸架、轉(zhuǎn)向拉桿,太陽輪通過鍵與電機(jī)軸相連,太陽輪和齒圈之間安裝有行星輪,傳動(dòng)半軸通過花鍵與輪轂支承件相連,輪轂支承件通過軸承支承在橋殼上,制動(dòng)盤及車輪輪轂與輪轂支承件聯(lián)結(jié)在一起,制動(dòng)鉗經(jīng)連接板固定在橋殼上。
2、 根據(jù)權(quán)利要1所述的電動(dòng)汽車斷開式驅(qū)動(dòng)橋輪邊減速器,其特征在于 行星輪通過支承銷軸及軸承支承在與傳動(dòng)半軸成一體化結(jié)構(gòu)的行星架上,且分別 與太陽輪和內(nèi)齒圈相嚙合。
3、 根據(jù)權(quán)利要1所述的電動(dòng)汽車斷開式驅(qū)動(dòng)橋輪邊減速器,其特征在于 橋殼上設(shè)有多個(gè)凸緣部,其中懸架鉸接在其上下凸緣上,轉(zhuǎn)向拉桿鉸接在其一側(cè) 的凸緣上,制動(dòng)鉗通過連接板安裝在另一側(cè)凸緣上。
4、 根據(jù)權(quán)利要1所述的電動(dòng)汽車斷開式驅(qū)動(dòng)橋輪邊減速器,其特征在于 齒圈和橋殼通過固定銷固聯(lián)在一起。
5、 根據(jù)權(quán)利要1所述的電動(dòng)汽車斷開式驅(qū)動(dòng)橋輪邊減速器,其特征在于 橋殼及輪轂支承件通過限位螺母、軸端擋板及限位擋板進(jìn)行軸向定位。
6、 根據(jù)權(quán)利要1所述的電動(dòng)汽車斷開式驅(qū)動(dòng)橋輪邊減速器,其特征在于 制動(dòng)盤及車輪輪轂與輪轂支承件聯(lián)結(jié)的方式為螺栓固定。
7、 根據(jù)權(quán)利要1所述的電動(dòng)汽車斷開式驅(qū)動(dòng)橋輪邊減速器,其特征在于 輪邊驅(qū)動(dòng)電機(jī)外殼與橋殼通過螺栓連接。
8、 根據(jù)權(quán)利要l所述的電動(dòng)汽車斷開式驅(qū)動(dòng)橋輪邊減速器,其特征在于 行星輪為三個(gè)。
專利摘要一種電動(dòng)汽車斷開式驅(qū)動(dòng)橋輪邊減速器,其為全浮式半軸型斷開式車橋,其中太陽輪通過鍵與電機(jī)軸相連,太陽輪和齒圈之間安裝有行星輪,傳動(dòng)半軸通過花鍵與輪轂支承件相連,輪轂支承件通過軸承支承在橋殼上,制動(dòng)盤及車輪輪轂與輪轂支承件聯(lián)結(jié)在一起,制動(dòng)鉗經(jīng)連接板固定在橋殼上。橋殼上設(shè)有多個(gè)凸緣部,其中車輛懸架鉸接在其上下凸緣上,轉(zhuǎn)向拉桿鉸接在其一側(cè)的凸緣上,制動(dòng)鉗通過連接板安裝在另一側(cè)凸緣上,這種構(gòu)造使得該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)便宜,使用方便,還具有重量輕、結(jié)構(gòu)緊奏、傳動(dòng)比高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B60K17/06GK201189822SQ200820055639
公開日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月22日
發(fā)明者冉恒奎, 劉書鋒, 松 薛, 陳辛波 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)