本實用新型主要涉及電動汽車動力技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及電動汽車的主驅(qū)電機的雙向驅(qū)動裝置。
背景技術(shù):
目前由于內(nèi)燃機汽車嚴重污染環(huán)境的現(xiàn)狀,純電動汽車作為綠色新能源技術(shù),以其零排放、噪聲低,逐漸為人們所關(guān)注。但是純電動汽車也存在很多缺點,例如現(xiàn)有的純電動汽車的主驅(qū)電機以單向軸傳動方式驅(qū)動減速器、變速箱和離合器。車載功能部件如電驅(qū)空調(diào)壓縮機、電驅(qū)水泵、電驅(qū)真空泵、液力泵、空壓機等都由另外的電機各自傳動。
由于純電動汽車使用的是車載電池,其容量、重量受標(biāo)準(zhǔn)所限,因此格外珍貴?,F(xiàn)有的各個電機各自電驅(qū)動功能部件的技術(shù)方案中,功能部件所耗電能之和還大大影響電動汽車的正常續(xù)航里程,成為影響純電動汽車自身發(fā)展及推廣的主要瓶頸之一。因而如何節(jié)省有限的車載電能,是純電動汽車面臨的主要難題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種電動汽車的主驅(qū)電機的雙向驅(qū)動裝置,可以節(jié)省能源消耗。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種電動汽車的主驅(qū)電機的雙向驅(qū)動裝置,包括主驅(qū)電機和傳動組件,所述主驅(qū)電機包括前輸出軸和后輸出軸,所述傳動組件包括軸套法蘭、主動帶輪、傳動帶和一個或多個從動帶輪;所述軸套法蘭連接所述前輸出軸,所述主動帶輪連接所述后輸出軸,所述一個或多個從動帶輪通過傳動帶連接所述主動帶輪,且用于帶動對應(yīng)的一個或多個車載功能部件運轉(zhuǎn)。
在本實用新型的一實施例中,所述傳動組件還包括設(shè)于所述傳動帶上的定位導(dǎo)向輪。
在本實用新型的一實施例中,所述傳動組件還包括設(shè)于所述傳動帶上的定位張緊器。
在本實用新型的一實施例中,所述軸套法蘭用于驅(qū)動變速箱。
在本實用新型的一實施例中,所述車載功能部件為以下的一種或幾種:空調(diào)壓縮機、水泵、液壓泵、真空泵、氣泵和低壓發(fā)電機。
在本實用新型的一實施例中,所述主動帶輪的直徑與各從動帶輪的直徑之比滿足各車載功能部件的正常運行時的轉(zhuǎn)速比。
在本實用新型的一實施例中,所述主動帶輪通過單根所述傳動帶連接位于同一平面的一個或多個所述從動帶輪。
在本實用新型的一實施例中,所述主動帶輪的數(shù)量為2個,每個主動帶輪分別通過一根所述傳動帶連接位于一個平面的一個或多個所述從動帶輪。
在本實用新型的一實施例中,所述傳動組件還包括另一軸套法蘭和萬向節(jié),所述另一軸套法蘭連接所述后輸出軸,所述萬向節(jié)安裝在所述另一軸套法蘭上,所述主動帶輪通過所述萬向節(jié)連接所述后輸出軸。
在本實用新型的一實施例中,至少部分車載功能部件對應(yīng)的從動帶輪的內(nèi)盒前端連接一電磁離合器,用于控制對應(yīng)的從動帶輪與所述傳動帶的分離、接合傳動,所述電磁離合器的工作受控于所述電動汽車的控制器。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型利用主驅(qū)電機的轉(zhuǎn)子軸雙向傳動轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩的裝置和組合傳動功能部件的方式與各自電驅(qū)動車載功能部件電耗之和相比可節(jié)約電能大于25%以上的積極效果。
附圖說明
圖1是本實用新型第一實施例的電動汽車的主驅(qū)電機的雙向驅(qū)動裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型第一實施例的電動汽車的主驅(qū)電機的雙向驅(qū)動裝置的后輸出軸傳動結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型第二實施例的電動汽車的主驅(qū)電機的雙向驅(qū)動裝置的后輸出軸傳動結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型第三實施例的電動汽車的主驅(qū)電機的雙向驅(qū)動裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本實用新型第三實施例的電動汽車的主驅(qū)電機的雙向驅(qū)動裝置的后輸出軸上的主動帶輪組合示意圖。
圖6A、6B是本實用新型第三實施例的電動汽車的主驅(qū)電機的雙向驅(qū)動裝置的后輸出軸傳動結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為讓本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作詳細說明。
在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型,但是本實用新型還可以采用其它不同于在此描述的其它方式來實施,因此本實用新型不受下面公開的具體實施例的限制。
如本申請和權(quán)利要求書中所示,除非上下文明確提示例外情形,“一”、“一個”、“一種”和/或“該”等詞并非特指單數(shù),也可包括復(fù)數(shù)。一般說來,術(shù)語“包括”與“包含”僅提示包括已明確標(biāo)識的步驟和元素,而這些步驟和元素不構(gòu)成一個排它性的羅列,方法或者設(shè)備也可能包含其他的步驟或元素。
本實用新型的實施例描述電動汽車的主驅(qū)電機的雙向驅(qū)動裝置。在本實用新型的上下文中,電動汽車可以是完全依靠電池供電的純電動汽車,或者是部分依靠電池供電的混合動力汽車。主驅(qū)電機由電池供電,提供汽車行走動力的電機??梢岳斫猓黩?qū)電機需要通過減速器、變速箱和離合器等裝置來最終驅(qū)動車輪。
第一實施例
圖1是本實用新型第一實施例的電動汽車的主驅(qū)電機的雙向驅(qū)動裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型第一實施例的電動汽車的主驅(qū)電機的雙向驅(qū)動裝置的后輸出軸傳動結(jié)構(gòu)示意圖。參考圖1和圖2所示,本實施例的電動汽車的主驅(qū)電機的雙向驅(qū)動裝置100,包括主驅(qū)電機110和傳動組件120。主驅(qū)電機110具有前輸出軸111和后輸出軸112。前輸出軸111設(shè)置在主驅(qū)電機110的前端蓋113上。后輸出軸112設(shè)置在主驅(qū)電機110的后端蓋114上。傳動組件120可包括一系列部件,例如一個軸套法蘭121、一個主動帶輪122、一條傳動帶123和一個從動帶輪124。軸套法蘭121連接前輸出軸111,用于輸出供電動汽車行走的動力。主動帶輪122連接后輸出軸112。從動帶輪124通過傳動帶123連接主動帶輪122,且用于帶動對應(yīng)的車載功能部件運轉(zhuǎn)。
當(dāng)主驅(qū)電機110運轉(zhuǎn)時,通過前輸出軸111驅(qū)動車輛行駛時,并且主驅(qū)電機的后端蓋的后輸出軸112固接聯(lián)動的主動帶輪會傳動帶123,帶動需要傳動的車載功能部件的從動帶輪同步傳動旋轉(zhuǎn)工作。
可以理解,主動帶輪122的直徑與從動帶輪124的直徑之比滿足車載功能部件的正常運行時的轉(zhuǎn)速比。從而在設(shè)定的傳動條件下,滿足車載功能部件正常運行。主驅(qū)電機110與車載功能部件的工作轉(zhuǎn)速范圍相匹配,這一范圍例如是600-4000轉(zhuǎn)/分。
在本實施例中,從動帶輪124可以設(shè)置在主驅(qū)電機110的外圓周邊基座上。
在本實施例中,傳動帶123可以是車用復(fù)合膠質(zhì)傳動帶。
在本實施例中,車載功能部件可以是空調(diào)壓縮機、水泵、液壓泵、真空泵、氣泵或者低壓發(fā)電機。
如圖2所示,傳動組件120還可包括設(shè)于傳動帶123上的定位導(dǎo)向輪125。
較佳地,車載功能部件對應(yīng)的從動帶輪124的內(nèi)盒前端連接一電磁離合器(圖未示),用于控制對應(yīng)的從動帶輪124與傳動帶123的分離、接合傳動,電磁離合器的工作受控于電動汽車的控制器。當(dāng)車載功能部件無需連續(xù)傳動工作,改變?yōu)殚g歇工作時,由其從動帶輪中的電磁離合器控制分離、接合傳動。如空調(diào)壓縮機、氣泵等,控制器會采集其工作狀態(tài)并根據(jù)溫度、真空度、電壓值、電流值、氣壓值、油壓值等傳感器信號,通過可以是繼電器、電子開關(guān)或者CAN通信實時控制其工作狀態(tài)。這一過程可以視整車控制單元(VCU)設(shè)計要求由軟件進行控制,實現(xiàn)實時管理。
本實施例利用主驅(qū)電機的轉(zhuǎn)子軸雙向傳動轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩的裝置和組合傳動功能部件的方式與各自電驅(qū)動車載功能部件電耗之和相比可節(jié)約電能大于25%以上的積極效果。
第二實施例
圖3是本實用新型第二實施例的電動汽車的主驅(qū)電機的雙向驅(qū)動裝置的后輸出軸傳動結(jié)構(gòu)示意圖。參考圖3所示,本實施例中與前一實施例不同之處在于,傳動組件120可包括多個從動帶輪124(圖中示例為5個)。從動帶輪124通過傳動帶123連接主動帶輪122,且用于帶動對應(yīng)的多個車載功能部件運轉(zhuǎn)。
當(dāng)主驅(qū)電機110運轉(zhuǎn)時,通過前輸出軸111驅(qū)動車輛行駛時,并且主驅(qū)電機的后端蓋的后輸出軸112固接聯(lián)動的主動帶輪122會帶動傳動帶123,帶動需要傳動的車載功能部件的從動帶輪同步傳動旋轉(zhuǎn)工作。
可以理解,主動帶輪122的直徑與各從動帶輪124的直徑之比滿足各車載功能部件的正常運行時的轉(zhuǎn)速比。從而在設(shè)定的傳動條件下,滿足各車載功能部件正常運行。
在本實施例中,傳動帶123可以是車用復(fù)合膠質(zhì)傳動帶。
在本實施例中,多個車載功能部件可以是空調(diào)壓縮機、水泵、液壓泵、真空泵、氣泵和低壓發(fā)電機等部件的組合。
如圖3所示,傳動組件120在傳動帶123上的兩個帶輪之間設(shè)置定位導(dǎo)向輪125。并且,傳動組件120還可包括設(shè)于傳動帶123上的定位張緊器126。
較佳地,各車載功能部件對應(yīng)的從動帶輪124的內(nèi)盒前端連接一電磁離合器(圖未示),用于控制對應(yīng)的從動帶輪124與傳動帶123的分離、接合傳動,電磁離合器的工作受控于電動汽車的控制器。當(dāng)某一車載功能部件無需連續(xù)傳動工作,改變?yōu)殚g歇工作時,由其從動帶輪中的電磁離合器控制分離、接合傳動。如空調(diào)壓縮機、氣泵等,控制器會采集其工作狀態(tài)并根據(jù)溫度、真空度、電壓值、電流值、氣壓值、油壓值等傳感器信號,通過可以是繼電器、電子開關(guān)或者CAN通信實時控制其工作狀態(tài)。這一過程可以視整車控制單元(VCU)設(shè)計要求由軟件進行控制,實現(xiàn)實時管理。
本實施例利用主驅(qū)電機的轉(zhuǎn)子軸雙向傳動轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩的裝置和組合傳動功能部件的方式與各自電驅(qū)動車載功能部件電耗之和相比可節(jié)約電能大于25%以上的積極效果。
在第一和第二實施例中,主動帶輪122都通過單根傳動帶123連接位于同一平面的一個或多個從動帶輪124。然而,主動帶輪的數(shù)量是可以變化的,下面再舉一實施例加以說明。
第三實施例
圖4是本實用新型第三實施例的電動汽車的主驅(qū)電機的雙向驅(qū)動裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實用新型第三實施例的電動汽車的主驅(qū)電機的雙向驅(qū)動裝置的后輸出軸上的主動帶輪組合示意圖。圖6A、6B是本實用新型第三實施例的電動汽車的主驅(qū)電機的雙向驅(qū)動裝置的后輸出軸傳動結(jié)構(gòu)示意圖。參考圖4、5和6A、6B所示,本實施例的電動汽車的主驅(qū)電機的雙向驅(qū)動裝置100,包括主驅(qū)電機110和傳動組件120。主驅(qū)電機110具有前輸出軸111和后輸出軸112。傳動組件120可包括一系列部件,例如一個軸套法蘭121、兩個主動帶輪122a、122b、兩條傳動帶123a、123b和多個從動帶輪124(圖中示例為6個)。軸套法蘭121連接前輸出軸111,用于輸出供電動汽車行走的動力。主動帶輪122a和122b為組合,分別連接后輸出軸112,如圖4和圖5所示。每個主動帶輪122a或122b分別通過一根傳動帶123a或123b連接位于一個平面的一個或多個從動帶輪124。例如圖6A所示,主動帶輪122a通過一根傳動帶123a連接位于一個平面的一個從動帶輪124;如圖6B所示,另一主動帶輪122b通過另一根傳動帶123b連接位于另一個平面的5個從動帶輪124。各從動帶輪124用于帶動對應(yīng)的車載功能部件運轉(zhuǎn)。
當(dāng)主驅(qū)電機110運轉(zhuǎn)時,通過前輸出軸111驅(qū)動車輛行駛時,并且主驅(qū)電機的后端蓋的后輸出軸112固接聯(lián)動的主動帶輪122a、122b會分別帶動傳動帶123a、123b,帶動需要傳動的車載功能部件的從動帶輪同步傳動旋轉(zhuǎn)工作。
可以理解,主動帶輪122a、122b的直徑與從動帶輪124的直徑之比滿足車載功能部件的正常運行時的轉(zhuǎn)速比。從而在設(shè)定的傳動條件下,滿足車載功能部件正常運行。
在本實施例中,傳動帶123a、123b可以是車用復(fù)合膠質(zhì)傳動帶。
在本實施例中,6個從動帶輪124對應(yīng)的車載功能部件可以分別是空調(diào)壓縮機、水泵、液壓泵、真空泵、氣泵和低壓發(fā)電機。
如圖6A所示,傳動組件120還可包括設(shè)于傳動帶123a上的定位導(dǎo)向輪125a。
如圖6B所示,傳動組件120在傳動帶123b上的兩個帶輪之間設(shè)置定位導(dǎo)向輪125b。并且,傳動組件120還可包括設(shè)于傳動帶123上的定位張緊器126。
相應(yīng)地,本實施例的傳動組件120還包括另一軸套法蘭127和萬向節(jié)128。軸套法蘭127連接后輸出軸112,萬向節(jié)128安裝在軸套法蘭127上,主動帶輪122通過萬向節(jié)128連接后輸出軸112。由此,主驅(qū)電機110的后輸出軸112通過軸套法蘭127和萬向節(jié)128傳動主動帶輪的組合來傳動車載功能部件。
較佳地,各車載功能部件對應(yīng)的從動帶輪124的內(nèi)盒前端連接一電磁離合器(圖未示),用于控制對應(yīng)的從動帶輪124與傳動帶123a或123b的分離、接合傳動,電磁離合器的工作受控于電動汽車的控制器。當(dāng)車載功能部件無需連續(xù)傳動工作,改變?yōu)殚g歇工作時,由其從動帶輪中的電磁離合器控制分離、接合傳動。如空調(diào)壓縮機、氣泵等,控制器會采集其工作狀態(tài)并根據(jù)溫度、真空度、電壓值、電流值、氣壓值、油壓值等傳感器信號,通過可以是繼電器、電子開關(guān)或者CAN通信實時控制其工作狀態(tài)。這一過程可以視整車控制單元(VCU)設(shè)計要求由軟件進行控制,實現(xiàn)實時管理。
本實用新型的各實施例的雙向驅(qū)動裝置可節(jié)約電能大于25%以上,并且實踐證明,運行穩(wěn)定可靠,控制簡單、成本可控、維護方便。
雖然本實用新型已參照當(dāng)前的具體實施例來描述,但是本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認識到,以上的實施例僅是用來說明本實用新型,在沒有脫離本實用新型精神的情況下還可作出各種等效的變化或替換,因此,只要在本實用新型的實質(zhì)精神范圍內(nèi)對上述實施例的變化、變型都將落在本申請的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。