一種電動汽車的動力系統(tǒng)總成的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種電動汽車的動力系統(tǒng)總成。所述動力系統(tǒng)總成包括電機、變速箱和差速器；其電機和變速器設(shè)計成一個整體，變速器包括一個行星輪機構(gòu)和雙聯(lián)齒輪機構(gòu)。本實用新型有效地減少了電機殼體和變速器殼體的復(fù)雜程度和面積，減少了動力總成的軸向尺寸，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小、重量小，符合汽車輕量化的原則；本實用新型將電機的轉(zhuǎn)子軸直接與變速器中行星輪機構(gòu)的中心齒輪相連，避免了電機輸出軸與變速器輸入軸配合安裝而造成的同軸度公差，消除了由此帶來的機械振動，減少了機械連接與噪聲。另一方面，本實用新型為兩檔變速，與目前電動汽車相比，電機可長時間工作在高效區(qū)，增加車輛續(xù)駛里程。
【專利說明】一種電動汽車的動力系統(tǒng)總成
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電動汽車電驅(qū)動【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種電動汽車的動力系統(tǒng)總成。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，我國車用電機的發(fā)展取得了明顯進步。在車用電機設(shè)計方面，采用結(jié)構(gòu)集成設(shè)計技術(shù)，實現(xiàn)了電機與變速器在機械、電磁、熱的高度一體化設(shè)計與應(yīng)用。電驅(qū)動系統(tǒng)的集成化和一體化趨勢更加明顯。目前，市場上的電動汽車為滿足電機的裝車要求，大部分廠家將電機與變速器采用獨立的兩個零部件形式裝配到車身上，這種安裝方式是通過將電機輸出軸外花鍵與變速器輸入軸內(nèi)花鍵相配合而實現(xiàn)的。但這樣一來不但會增大機械噪音、振動，而且電機前端蓋和變速器殼體為獨立結(jié)構(gòu)，勢必會影響整車空間的布置。長安汽車公司的專利文獻CN201110063409.4 “一種電動汽車的驅(qū)動電機與變速器動力集成結(jié)構(gòu)”提出了一種電機-變速器一體化結(jié)構(gòu)。但是該結(jié)構(gòu)中變速部分所采用的是一個擋位的減速器，這樣會使得牽引電機既要在恒轉(zhuǎn)矩區(qū)提供較高的瞬時轉(zhuǎn)矩，又要在恒功率區(qū)提供較高的運行速度。同時，存在電機工作效率較低的問題。
實用新型內(nèi)容
[0003]為了提高電機工作效率，增加車輛續(xù)駛里程，本實用新型提供一種電動汽車的動力系統(tǒng)總成。
[0004]一種電動汽車的動力系統(tǒng)總成包括電機、變速箱和差速器17，所述電機包括定子
2、轉(zhuǎn)子I和轉(zhuǎn)子軸4。所述轉(zhuǎn)子軸4為空心軸，所述轉(zhuǎn)子I位于轉(zhuǎn)子軸4的一端，轉(zhuǎn)子軸4的另一端設(shè)有中心齒輪18 ;轉(zhuǎn)子軸4內(nèi)通過軸承插裝有中間軸9,中間軸9的一端通過軸承設(shè)于電機殼體3上，另一端通過軸承設(shè)于變速箱殼體6上；中間軸9上固定設(shè)有行星架10，還設(shè)有同步器12 ;所述行星架10上設(shè)有兩個以上的行星齒輪7，所述兩個以上的行星齒輪7和中心齒輪18外嚙合，同時和內(nèi)齒圈8內(nèi)嚙合，所述內(nèi)齒圈8固定設(shè)于變速箱殼體6內(nèi)；所述同步器12和行星架10之間的中間軸9上空套設(shè)有二擋主動齒輪11，同步器12和電磁制動器14之間的中間軸9上空套設(shè)有一擋主動齒輪13，且一擋主動齒輪13連接著電磁制動器14的制動器銜鐵，所述電磁制動器14的定子部位固定在變速箱殼體6上；所述雙聯(lián)齒輪由一擋從動齒輪15和二擋從動齒輪16組成，所述一擋從動齒輪15和所述一擋主動齒輪13嚙合傳動，所述二擋從動齒輪16和所述二擋主動齒輪11嚙合傳動。所述雙聯(lián)齒輪固連在差速器17的殼體上，所述差速器17通過軸承設(shè)于變速箱殼體6上。
[0005]與所述轉(zhuǎn)子軸4對應(yīng)處的電機殼體3和變速箱殼體6相連接，且連接處設(shè)有隔板19，所述轉(zhuǎn)子軸4穿過隔板19，與隔板19配合處的轉(zhuǎn)子軸4上設(shè)有密封塊5。
[0006]所述隔板19和密封塊5對應(yīng)配合的密封面為凸凹環(huán)槽狀的謎宮密封面。
[0007]本實用新型的有益效技術(shù)果體現(xiàn)在以下方面:
[0008]1.本實用新型將電動汽車驅(qū)動電機與變速器設(shè)計成一個整體，有效地減少了電機殼體3和變速箱殼體6的復(fù)雜程度和面積，減少了動力總成的軸向尺寸；
[0009]2.本實用新型將驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)子軸4直接與中心齒輪18相連，避免了電機輸出軸與變速器輸入軸配合安裝而造成的同軸度公差，消除了由此帶來的機械振動，減少了機械連接與噪聲；
[0010]3.電動汽車動力系統(tǒng)總成米用兩擋變速,一擋為一擋從動齒輪15和所述一擋主動齒輪13嚙合傳動，二擋為二擋從動齒輪16和所述二擋主動齒輪11嚙合傳動，與目前電動汽車相比，驅(qū)動電機可長時間工作在高效區(qū)，增加車輛續(xù)駛里程；
[0011]4.本實用新型使用了曲路密封結(jié)構(gòu)，密封塊5與對應(yīng)配合的隔板19共同形成凸凹環(huán)槽狀的謎宮密封，結(jié)構(gòu)簡單，簡便經(jīng)濟，而且該密封為非接觸式密封，密封性能相當(dāng)可
罪；
[0012]5.本實用新型兩擋變速的從動齒輪采用雙聯(lián)齒輪結(jié)構(gòu)，一擋從動齒輪15和二擋從動齒輪16結(jié)構(gòu)為雙聯(lián)齒輪，是一個零件；直接固連在差速器17的殼體上，該結(jié)構(gòu)布置形式簡單，去掉了從動齒輪軸，減小了該總成的徑向尺寸，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小、重量小，符合汽車輕量化的原則；
[0013]6.本實用新型具有電磁制動器14駐車鎖止機構(gòu)實現(xiàn)變速器和整車制動駐車，電磁制動器14具有通電分離、斷電制動的特性。汽車正常行駛時，電磁制動器14通電，處于分離狀態(tài)，此時變速器正常工作；當(dāng)汽車處于駐車狀態(tài)時，電磁制動器14斷電，處于制動狀態(tài)，一擋主動齒輪13被制動，進而與一擋主動齒輪13嚙合的雙聯(lián)齒輪被制動，進一步差速器17被制動，可避免車輛不必要的滑行，在上下坡及頻繁起步停車的路況時，提高整車的駐車安全性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為一種電動汽車動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖。
[0015]圖2為曲路密封結(jié)構(gòu)局部簡圖。
[0016]上圖中序號:轉(zhuǎn)子1、定子2、電機殼體3、轉(zhuǎn)子軸4、密封塊5、變速箱殼體6、行星齒輪7、內(nèi)齒圈8、中間軸9、行星架10、二擋主動齒輪11、同步器12、一擋主動齒輪13、電磁制動器14、一擋從動齒輪15、二擋從動齒輪16、差速器17、中心齒輪18、隔板19、車輪20。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖，通過實施例對本實用新型一種電動汽車的動力系統(tǒng)總成作進一步地說明。
實施例
[0018]參見圖1, 一種電動汽車的動力系統(tǒng)總成包括電機、變速箱和差速器17。電機包括定子2、轉(zhuǎn)子I和轉(zhuǎn)子軸4。轉(zhuǎn)子軸4為空心軸，轉(zhuǎn)子I位于轉(zhuǎn)子軸4的一端，轉(zhuǎn)子軸4的另一端固定安裝有中心齒輪18。轉(zhuǎn)子軸4內(nèi)通過軸承插裝有中間軸9,中間軸9的一端通過軸承安裝于電機殼體3上，另一端通過軸承安裝于變速箱殼體6上。中間軸9上固定安裝有行星架10，還安裝有同步器12。行星架10上安裝有三個行星齒輪7，三個行星齒輪7和中心齒輪18外嚙合，同時和內(nèi)齒圈8內(nèi)嚙合，內(nèi)齒圈8固定安裝于變速箱殼體6內(nèi)。同步器12和行星架10之間的中間軸9上空套設(shè)有二擋主動齒輪11 ;同步器12和電磁制動器14之間的中間軸9上空套設(shè)有一擋主動齒輪13，且一擋主動齒輪13連接著電磁制動器14的制動器銜鐵，所述電磁制動器14的定子部位固定在變速箱殼體6上。雙聯(lián)齒輪由一擋從動齒輪15和二擋從動齒輪16組成，一擋從動齒輪15和一擋主動齒輪13嚙合傳動，二擋從動齒輪16和二擋主動齒輪11嚙合傳動。所述雙聯(lián)齒輪固連在差速器17的殼體上，所述差速器17通過軸承設(shè)于變速箱殼體6上。差速器17通過一對半軸分別連接著車輪20。
[0019]與轉(zhuǎn)子軸4對應(yīng)處的電機殼體3和變速箱殼體6相連接，且連接處安裝有隔板19，見圖2，轉(zhuǎn)子軸4穿過隔板19，與隔板19配合處的轉(zhuǎn)子軸4上套裝有密封塊5 ;隔板19和密封塊5對應(yīng)配合的密封面為凸凹環(huán)槽狀的謎宮密封面。
[0020]本實用新型的工作原理說明如下:
[0021]以實際開發(fā)某型純電動汽車為例，擋位數(shù)為2，2K-H行星齒輪傳動組主減速比為
2.8，一擋和二擋傳動比分別為4.26和1.58。根據(jù)齒輪計算方法，計算得出各齒輪的齒數(shù)如表1所示。
[0022]表1齒輪齒數(shù)表
[0023]
【權(quán)利要求】
1.一種電動汽車的動力系統(tǒng)總成,包括電機、變速箱和差速器(17),所述電機包括定子(2)、轉(zhuǎn)子(I)和轉(zhuǎn)子軸(4)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)子軸(4)為空心軸，所述轉(zhuǎn)子(I)位于轉(zhuǎn)子軸(4)的一端，轉(zhuǎn)子軸(4)的另一端設(shè)有中心齒輪(18);轉(zhuǎn)子軸(4)內(nèi)通過軸承插裝有中間軸(9)，中間軸(9)的一端通過軸承設(shè)于電機殼體(3)上，另一端通過軸承設(shè)于變速箱殼體(6)上；中間軸(9)上固定設(shè)有行星架(10)，還設(shè)有同步器(12);所述行星架(10)上設(shè)有兩個以上的行星齒輪(7)，所述兩個以上的行星齒輪(7)和中心齒輪(18)外嚙合，同時和內(nèi)齒圈(8)內(nèi)嚙合，所述內(nèi)齒圈(8)固定設(shè)于變速箱殼體(6)內(nèi)；所述同步器(12)和行星架(10)之間的中間軸(9)上空套設(shè)有二擋主動齒輪(11)，同步器(12)和電磁制動器(14)之間的中間軸(9 )上空套設(shè)有一擋主動齒輪(13 )，且一擋主動齒輪(13 )連接著電磁制動器(14)的制動器銜鐵，電磁制動器(14)的定子部位固定在變速箱殼體(6)上；所述雙聯(lián)齒輪由一擋從動齒輪(15)和二擋從動齒輪(16)組成，所述一擋從動齒輪(15)和所述一擋主動齒輪(13)嚙合傳動，所述二擋從動齒輪(16)和所述二擋主動齒輪(11)嚙合傳動；所述雙聯(lián)齒輪固連在差速器(17)的殼體上，所述差速器(17)通過軸承設(shè)于變速箱殼體(6)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動汽車的動力系統(tǒng)總成，其特征在于:與所述轉(zhuǎn)子軸(4 )對應(yīng)處的電機殼體(3 )和變速箱殼體(6 )相連接，且連接處設(shè)有隔板(19 )，所述轉(zhuǎn)子軸(4)穿過隔板(19)，與隔板(19)配合處的轉(zhuǎn)子軸(4)上設(shè)有密封塊(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電動汽車的動力系統(tǒng)總成，其特征在于:所述隔板(19)和密封塊(5 )對應(yīng)配合的密封面為凸凹環(huán)槽狀的謎宮密封面。
【文檔編號】B60K17/12GK203681266SQ201420003148
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月3日
【發(fā)明者】陳奇, 黃守武, 張琰, 趙韓, 黃康, 何李婷, 晏偉清 申請人:合肥工業(yè)大學(xué)