一種新型的電動汽車三叉桿行星輪系萬向減速系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種萬向減速系統(tǒng)，具體地說是一種新型的在電驅(qū)動機動車輛中使用的電動汽車三叉桿行星輪系萬向減速系統(tǒng)，包括：電機、行星輪系減速機構(gòu)、三叉桿式萬向傳動機構(gòu)、車輪，所述電機與所述行星輪系減速機構(gòu)連接，所述行星輪系減速機構(gòu)與所述三叉桿式萬向傳動機構(gòu)連接，所述三叉桿式萬向傳動機構(gòu)與所述車輪連接。本實用新型提供的減速系統(tǒng)省略了差速器，在不增加非簧載質(zhì)量的前提下提高了傳動效率，并使驅(qū)動系統(tǒng)更加簡潔緊湊減輕了車身重量，減少了能源消耗。
【專利說明】一種新型的電動汽車三叉桿行星輪系萬向減速系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種萬向減速系統(tǒng)，具體地說是一種新型的在電驅(qū)動機動車輛中使用的電動汽車三叉桿行星輪系萬向減速系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著石油資源的不斷枯竭以及人們環(huán)保意識的不斷提高，傳統(tǒng)燃油汽車工業(yè)的發(fā)展受到越來越嚴峻的挑戰(zhàn)。因此，研發(fā)可以使用清潔能源、并實現(xiàn)“零排放”的電動汽車成為了如今世界上許多大型汽車制造公司的奮斗目標。電動汽車的驅(qū)動形式分為兩種:一種是集中電機驅(qū)動形式，一種是電動輪驅(qū)動形式。目前應(yīng)用最廣泛的是集中電機驅(qū)動形式，該驅(qū)動形式需要電機通過減速器，差速器，傳動軸，萬向節(jié)等機械裝置將扭矩傳遞給車輪，這種層層傳遞扭矩的方式使驅(qū)動形式結(jié)構(gòu)復(fù)雜，傳動效率低下，同時還會造成過多的能源浪費，導(dǎo)致車輛續(xù)航能力不強。電動輪驅(qū)動是指將電機直接安在驅(qū)動輪上，這樣雖然可以提高傳動效率，增大整車使用空間，但是同樣有加工工藝復(fù)雜，非簧載質(zhì)量過大，汽車舒適度不高等明顯缺點。
[0003]為了克服這兩種傳動方式的缺點，本實用新型提供了一種新型的電動汽車三叉桿行星輪系萬向減速系統(tǒng)。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是提供一種簡單、高效、應(yīng)用廣泛的電動汽車用萬向減速系統(tǒng)。
[0005]為達到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下:一種新型的電動汽車三叉桿行星輪系萬向減速系統(tǒng)，包括:電機、行星輪系減速機構(gòu)、三叉桿式萬向傳動機構(gòu)、車輪，所述電機與所述行星輪系減速機構(gòu)連接，所述行星輪系減速機構(gòu)與所述三叉桿式萬向傳動機構(gòu)連接，所述三叉桿式萬向傳動機構(gòu)與所述車輪連接。
[0006]進一步地，所述電機和所述行星輪系減速機構(gòu)均固定在電動汽車車架上，這種安裝方式繼承了集中電機驅(qū)動形式的優(yōu)點，不會增加電動汽車自身的非簧載質(zhì)量。
[0007]進一步地，所述行星輪系減速機構(gòu)包括太陽齒輪、行星齒輪、行星架和外齒圈，所述行星齒輪一側(cè)與所述太陽齒輪嚙合，另一側(cè)與所述外齒圈嚙合，所述行星齒輪與所述行星架相連，所述電機與所述外齒圈相對固定布置，保證所述行星架可以進行減速傳動。
[0008]進一步地，所述太陽齒輪為漸開線圓柱直齒輪，且所述太陽齒輪內(nèi)部開有鍵槽，通過平鍵與所述電機連接。
[0009]進一步地，所述行星齒輪為漸開線圓柱直齒輪，且所述行星齒輪內(nèi)部開有圓形通孔。
[0010]進一步地，所述行星架為圓環(huán)狀支架，且所述支架上繞軸線呈120°分布有三個圓柱部，所述行星齒輪套裝與所述圓柱部外部，所述圓柱部內(nèi)部為通孔。
[0011]進一步地，所述三叉桿式萬向傳動機構(gòu)包括傳動滑桿、關(guān)節(jié)軸承、三叉桿式傳動軸和連接盤，所述傳動滑桿通過所述關(guān)節(jié)軸承與所述三叉桿式傳動軸連接，所述三叉桿式傳動軸連接通過所述傳動滑桿與所述連接盤連接。
[0012]進一步地，所述傳動滑桿由傳動滑桿頭部和傳動滑桿尾部組成，所述傳動滑桿頭部為圓柱形短桿，所述圓柱形短桿內(nèi)部開有通孔，圓柱形短桿通孔內(nèi)緊固連接有所述關(guān)節(jié)軸承，所述傳動滑桿尾部為圓柱形長桿，所述圓柱形長桿與所述行星架相連，并在所述行星架上的所述圓柱部的通孔內(nèi)滑動，所述關(guān)節(jié)軸承采用標準件。
[0013]進一步地，所述三叉桿式傳動軸兩端呈120°均布有三個圓形徑向叉桿，所述徑向叉桿分別與所述關(guān)節(jié)軸承連接。
[0014]進一步地，所述連接盤由連接盤頭部和連接盤尾部組成，所述連接盤頭部為圓柱形，所述連接盤頭部表面呈120°均布有三個圓形通孔，所述傳動滑桿在所述連接盤通孔內(nèi)滑動，所述連接盤尾部為圓柱形傳動軸，所述連接盤通過所述圓柱形傳動軸與所述車輪相連。
[0015]本實用新型的電動汽車三叉桿行星輪系萬向減速系統(tǒng)工作時，電機轉(zhuǎn)動并傳遞扭矩給行星輪系減速機構(gòu)，行星輪系減速機構(gòu)中的行星架傳遞扭矩給三叉桿式萬向傳動機構(gòu)，進而驅(qū)動車輪，工作過程大致如下:電機帶動太陽齒輪轉(zhuǎn)動，太陽齒輪帶動行星齒輪轉(zhuǎn)動，由于外齒圈相對固定，使行星齒輪帶動行星架轉(zhuǎn)動，行星架轉(zhuǎn)動帶動三個傳動滑桿，進而帶動三叉桿式傳動軸轉(zhuǎn)動，三叉桿式傳動軸通過三個傳動滑桿帶動連接盤進而驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動。
[0016]采用上述方案所取得的有益效果是:
[0017]1、采用行星輪系減速機構(gòu)與萬向節(jié)相結(jié)合的方式，使電機實現(xiàn)同軸減速，傳動結(jié)構(gòu)更加緊密，節(jié)約了汽車車內(nèi)空間。
[0018]2、電機和行星輪系減速機構(gòu)固定在汽車車架上，從而減小了汽車的非簧載質(zhì)量，提高了汽車的舒適性。
[0019]3、省略了差速器，在不增加非簧載質(zhì)量的前提下提高了傳動效率，并使驅(qū)動系統(tǒng)更加簡潔緊湊減輕了車身重量，減少了能源消耗。
[0020]4、與現(xiàn)有的電動汽車減速系統(tǒng)相比，本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單，傳動效率高，加工成本低，應(yīng)用范圍廣等顯著優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1:本實用新型電動汽車三叉桿行星輪系萬向減速系統(tǒng)立體結(jié)構(gòu)示意圖
[0022]圖2:本實用新型電動汽車三叉桿行星輪系萬向減速系統(tǒng)爆炸圖
[0023]圖3:本實用新型電動汽車三叉桿行星輪系萬向減速系統(tǒng)行星輪系減速機構(gòu)爆炸圖
[0024]圖中:1-電機，2-太陽齒輪，3-行星齒輪，4-行星架，5-外齒圈，6-關(guān)節(jié)軸承，7-三叉桿式傳動軸，8-傳動滑桿，9-連接盤，10-車輪。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對實用新型做進一步的描述。
[0026]如圖1-3所示，本實用新型的電動汽車三叉桿行星輪系萬向減速系統(tǒng)，包括電機
1、行星輪系減速機構(gòu)，三叉桿式萬向傳動機構(gòu)和車輪10。電機I與行星輪系減速機構(gòu)連接，行星輪系減速機構(gòu)與三叉桿式萬向傳動機構(gòu)連接，三叉桿式萬向傳動機構(gòu)與車輪10連接。行星輪系減速機構(gòu)包括太陽齒輪2、行星齒輪3、行星架4和外齒圈5，太陽齒輪2內(nèi)部開有鍵槽，通過平鍵與電機I相連，行星齒輪3為內(nèi)部開有圓形通孔，用于安放在行星架4上，并可與行星架4相對轉(zhuǎn)動，行星架4為圓環(huán)狀支架，且支架上繞軸線按120°分布有三個圓柱，圓柱外部套有行星齒輪3，保證行星齒輪3與行星架4可相對轉(zhuǎn)動，圓柱內(nèi)部為通孔，用于放置傳動滑桿8,外齒圈5與電機I相對固定放置。三叉桿式萬向傳動機構(gòu)包括傳動滑桿8、關(guān)節(jié)軸承6、三叉桿式傳動軸7和連接盤9，傳動滑桿8頭部為圓柱形短桿，內(nèi)部開有通孔，緊固連接有關(guān)節(jié)軸承6，傳動滑桿8尾部為圓柱形長桿，與行星架4相連，并可在其孔內(nèi)滑動，三叉桿式傳動軸7兩端呈120°均布有三個圓形徑向叉桿，徑向叉桿分別與關(guān)節(jié)軸承6連接，連接盤9頭部為圓柱形，表面成120°均布有三個圓形通孔，用于連接傳動滑桿8，傳動滑桿可在連接盤9孔內(nèi)滑動，連接盤9尾部為圓柱形傳動軸，與車輪10相連。
[0027]本實用新型的電動汽車三叉桿行星輪系萬向減速系統(tǒng)工作時，電機I帶動太陽齒輪2轉(zhuǎn)動，太陽齒輪2與行星齒輪3外嚙合轉(zhuǎn)動，由于外齒圈5相對固定，使行星齒輪3帶動行星架4轉(zhuǎn)動,行星架4轉(zhuǎn)動帶動三個傳動滑桿8,進而帶動三叉桿式傳動軸7轉(zhuǎn)動，三叉桿式傳動軸7通過三個傳動滑桿8帶動連接盤9進而驅(qū)動車輪10轉(zhuǎn)動，工作過程大致如下:太陽齒輪2和行星齒輪3嚙合轉(zhuǎn)動，行星架4繞電機I輸入軸線減速轉(zhuǎn)動，傳動滑桿8在行星架4和連接盤9內(nèi)滑動，關(guān)節(jié)軸承6球面部分擺動，三叉桿式傳動軸7的六個徑向叉桿均在關(guān)節(jié)軸承6內(nèi)做微小滑動。
[0028]本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.一種新型的電動汽車三叉桿行星輪系萬向減速系統(tǒng)，其特征在于:包括:電機、行星輪系減速機構(gòu)、三叉桿式萬向傳動機構(gòu)、車輪，所述電機與所述行星輪系減速機構(gòu)連接，所述行星輪系減速機構(gòu)與所述三叉桿式萬向傳動機構(gòu)連接，所述三叉桿式萬向傳動機構(gòu)與所述車輪連接。
2.如權(quán)利要求1所述的減速系統(tǒng)，其特征在于:所述電機和所述行星輪系減速機構(gòu)均固定在電動汽車車架上。
3.如權(quán)利要求2所述的減速系統(tǒng)，其特征在于:所述行星輪系減速機構(gòu)包括太陽齒輪、行星齒輪、行星架和外齒圈，所述行星齒輪一側(cè)與所述太陽齒輪嚙合，另一側(cè)與所述外齒圈嚙合，所述行星齒輪與所述行星架相連，所述電機與所述外齒圈相對固定布置。
4.如權(quán)利要求3所述的減速系統(tǒng)，其特征在于:所述太陽齒輪為漸開線圓柱直齒輪，且所述太陽齒輪內(nèi)部開有鍵槽，通過平鍵與所述電機連接。
5.如權(quán)利要求3所述的減速系統(tǒng)，其特征在于:所述行星齒輪為漸開線圓柱直齒輪，且所述行星齒輪內(nèi)部開有圓形通孔。
6.如權(quán)利要求1所述的減速系統(tǒng)，其特征在于:所述行星架為圓環(huán)狀支架，且所述支架上繞軸線呈120°分布有三個圓柱部，所述行星齒輪套裝與所述圓柱部外部，所述圓柱部內(nèi)部為通孔。
7.如權(quán)利要求6所述的減速系統(tǒng)，其特征在于:所述三叉桿式萬向傳動機構(gòu)包括傳動滑桿、關(guān)節(jié)軸承、三叉桿式傳動軸和連接盤，所述傳動滑桿通過所述關(guān)節(jié)軸承與所述三叉桿式傳動軸連接，所述三叉桿式傳動軸連接通過所述傳動滑桿與所述連接盤連接。
8.如權(quán)利要求6所述的減速系統(tǒng)，其特征在于:所述傳動滑桿由傳動滑桿頭部和傳動滑桿尾部組成，所述傳動滑桿頭部為圓柱形短桿，所述圓柱形短桿內(nèi)部開有通孔，圓柱形短桿通孔內(nèi)緊固連接有所述關(guān)節(jié)軸承，所述傳動滑桿尾部為圓柱形長桿，所述圓柱形長桿與所述行星架相連，并在所述行星架上的所述圓柱部的通孔內(nèi)滑動，所述關(guān)節(jié)軸承采用標準件。
9.如權(quán)利要求6所述的減速系統(tǒng)，其特征在于:所述三叉桿式傳動軸兩端呈120°均布有三個圓形徑向叉桿，所述徑向叉桿分別與所述關(guān)節(jié)軸承連接。
10.如權(quán)利要求7-9任一項所述的減速系統(tǒng)，其特征在于:所述連接盤由連接盤頭部和連接盤尾部組成，所述連接盤頭部為圓柱形，所述連接盤頭部表面呈120°均布有三個圓形通孔，所述傳動滑桿在所述連接盤通孔內(nèi)滑動，所述連接盤尾部為圓柱形傳動軸，所述連接盤通過所述圓柱形傳動軸與所述車輪相連。
【文檔編號】B60K17/22GK203472534SQ201320628916
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年10月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月12日
【發(fā)明者】常德功, 邵晨, 鄒玉靜, 秦臻 申請人:青島科技大學(xué)