CN103660926B - 电动汽车传动系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电动汽车传动系统，包括：电机，所述电机具有输出轴；减速器，所述减速器具有箱体，所述减速器的箱体固连于电机的端部；所述输出轴穿过减速器的箱体伸入减速器内，形成减速器的输入轴；所述减速器内还设有差速器，所述输入轴和差速器之间设置有将输入轴的旋转输出减速后传递给差速器的减速齿轮组。本发明的有益效果主要体现在：体积小、重量轻，安装方便，工作可靠，特别适合于纯电动汽车使用。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车领域，尤其涉及一种电动汽车传动系统。
背景技术
随着石油资源的日益紧缺及尾气排放对环境的影响日益恶劣，新能源汽车（特别是纯电动汽车）越来越受到人们的重视，国家近期也出台了多项鼓励措施，以进一步推动电动汽车技术的发展。目前，电动汽车（特别是纯电动乘用车）的动力系统均包括：电机、减速器及差速器等。其中，电机与减速器均为各自互相独立的单元，一般通过花键配合将电机输出轴与减速器输入轴连接，把电机的输出扭矩经减速器放大后传递给车轮。这样往往造成传动系统体积偏大、重量偏重，成本较高，电机与齿轮箱组装后匹配精度下降，不利于电动汽车技术的发展与推广。
发明内容
本发明所要解决的技术问题为，提供一种结构紧凑，传动平稳的电动汽车传动系统。
本发明的目的通过提供以下一种电动汽车传动系统实现，其包括：电机，所述电机具有输出轴；减速器，所述减速器具有箱体，所述减速器的箱体固连于电机的端部；所述输出轴穿过减速器的箱体伸入减速器内，形成减速器的输入轴；所述减速器内还设有差速器，所述输入轴和差速器之间设置有将输入轴的旋转输出减速后传递给差速器的减速齿轮组。
优选的，所述箱体上设有通孔，所述输出轴穿过所述通孔，且所述通孔和所述输出轴之间轴向间隔的设置有两个骨架油封，所述两个骨架油封之间充有润滑脂。
优选的，所述箱体内固定连接有辅助支撑箱体，所述辅助支撑箱体上设有轴承，所述输出轴的末端支承于所述轴承。
优选的，所述轴承包括角接触球轴承和圆柱轴承，所述角接触球轴承轴向支承所述输出轴，所述圆柱轴承径向支承所述输出轴。
优选的，所述减速齿轮组包括：旋转方向固定的同轴设于输出轴上的输入齿轮，其上设有输出齿轮的二级主动齿轮轴，旋转方向固定的同轴设于所述二级主动齿轮轴上的一级从动齿轮，旋转方向固定的同轴设于所述差速器上的差速器从动齿轮，所述输入齿轮与所述一级从动齿轮啮合，所述输出齿轮和所述差速器从动齿轮啮合。
进一步优选的，所述二级主动齿轮轴的两端通过轴承支承于所述箱体，其中至少一个轴承的轴承座可拆卸的连接于箱体，且在所述轴承座和所述箱体相抵接的对应两个抵接面之间，设置有调整垫片。
进一步优选的，所述差速器的两端通过轴承支承于所述箱体，其中至少一个轴承的轴承座可拆卸的连接于箱体，且在所述轴承座和所述箱体相抵接的对应两个抵接面之间，设置有调整垫片。
进一步优选的，所述轴承为圆锥轴承。
进一步优选的，所述输出轴、二级主动齿轮轴和差速器平行布置。
优选的，所述箱体由沿箱体的纵长方向分箱的两个半箱体连接而成。
本发明的有益效果主要体现在：本发明减速器与电机集成在一起，减少了整个传动系统的零部件数量，减轻整体重量，结构更加紧凑；在减速器箱体内部安装有辅助支撑箱体，伸入到减速器内部的电机轴在端部通过轴承支撑在辅助支撑箱体内部，这样提高了电机轴的整体刚度，增加传动系统的平稳性；在电机输入轴与减速器箱体的贯通部位安装有两个骨架油封，两个骨架油封之间留有足够大的间隙，组装时涂满润滑脂，进一步提高密封的可靠性。同时，减速器采取竖直分箱，包括左、右两个箱体，组装更加方便。综上，本发明体积小、重量轻，安装方便，工作可靠，特别适合于纯电动汽车使用。
附图说明
图1为本发明的具体实施方式的电动汽车传动系统的立体图。
图2为图1中的电动汽车传动系统沿A-A线展开后的剖视图。
图3为图1中的电动汽车传动系统沿电机轴线的水平剖视图。
图4为图1中的电动汽车传动系统的局部剖视图。
| 1、 减速器 | 2、 电机 |
| 101、 输入齿轮 | 102、辅助支撑箱体 |
| 103、二级主动齿轮轴 | 104、半箱体 |
| 105、差速器从动齿轮 | 106、半箱体 |
| 107、差速器 | 108、一级从动齿轮 |
| 109、骨架油封 | 110、螺钉 |
| 111、螺栓 | 112、端盖 |
| 113、角接触球轴承 | 114、压板 |
| 115、圆柱轴承 | 116、轴承座 |
| 117、调整垫片 | 118、轴承座 |
| 119、圆锥轴承 | 201、输出轴 |
具体实施方式
如图1，本发明的实施例提供了一种使用在纯电动汽车上的电动汽车传动系统，其包括电机2以及与电机2一体设置的减速器1。减速器1的箱体固定连接在电机2，，具体为电机2的端部上，即箱体可以直接连接电机2并同时构成电机2的端盖，也可以以连接在电机2的端盖上的方式间接的固定连接电机2，还可以连接在电机2的端部上并将电机2的端盖整体收容在减速器1内。减速器1采用竖直分箱结构，所述箱体由沿箱体的纵长方向分箱的两个半箱体连接而成，包括左半侧的半箱体104和右半侧的半箱体106，它们通过螺栓连接。箱体内部包括减速齿轮组和差速器107，电机2的输出轴201输出的扭矩经减速齿轮组放大后由差速器107传递给车轮，以驱动整车运动。
图2为图1沿A-A线展开后的剖视图，图3为图1沿电机轴线X的水平剖视图，结合图2及图3，由于减速器1和电机2的集成设置，电机2的输出轴201直接伸入到减速器1的内部，作为减速器1的输入轴使用。同时，为了增强电机2的输出轴201的整体刚度，提高输出的稳定性，减速器1的内部设置有一辅助支撑箱体102，辅助支撑箱体102固连到减速器1上，其中设置有轴承。输出轴201的末端支承于所述轴承上。
如图3和图4，具体的，输出轴201从减速器1的箱体上，具体为半箱体106上的通孔中穿过，进入减速器1，在箱体的通孔和输出轴201之间，轴向间隔的设置有两个骨架油封109，两个骨架油封109之间填满了润滑脂，以增加密封的可靠性。输出轴102穿入减速器1后，即进入辅助支撑箱体102中，辅助支撑箱体102大致为筒形，它的底端通过螺钉110或者其他连接件固定的连接到减速器1的箱体上，对应的顶端设置有轴承，轴承包括一个角接触球轴承113(具体为四点角接触球轴承)和一个圆柱轴承115，这两个轴承沿轴向分布，支承输出轴201的末端，其中角接触球轴承113用以实现对输出轴201的轴向支承，圆柱轴承115用于实现对输出轴201的径向支承。同时，辅助支撑箱体102的顶端还设置有端盖112，端盖112通过螺栓111或者其他连接件固定连接到辅助支撑箱体102上，并和形成于辅助支撑箱体102内部的环形台阶面一起，对前述的两个轴承进行轴向定位。压板114通过螺栓连接到输出轴201上。通过所述的结构，输出轴201的末端受到位于辅助支撑箱体102上的轴承的支承，因而旋转输出稳定可靠。
继续参照图2，减速器1中的减速齿轮组构成为：电机2的输出轴201同时作为减速器1的输入轴，其上旋转方向固定的同轴设有输入齿轮101，输入齿轮101啮合旋转方向固定的同轴设于二级主动齿轮轴103上的一级从动齿轮108，带动二级主动齿轮轴103旋转，二级主动齿轮轴103通过其上的输出齿轮带动旋转方向固定的同轴设于差速器107上的差速器从动齿轮105旋转，完成将电机输出的速度降低，扭矩放大传递给差速器107的任务。差速器107与电动汽车的左右车轮半轴连接，将动力传递到车轮上。所述输出轴201、二级主动齿轮轴103和差速器107平行布置。通过将电机2的输出轴直接集成到减速器1的内部，该方案显著的降低了传动系统的体积和重量，减少了零件使用和中间装配环节，从而也提高了传动系统的匹配精度。在本实施例中，传动系为两级减速，然而根据具体的设计需求，本领域技术人员能够选择其他的减速级数。
具体的，前述的输入齿轮101通过花键结构，旋转方向上固定的套接到输出轴201上，与输出轴201同轴旋转、并将旋转运动通过齿轮啮合方式传递到一级从动齿轮108；一级从动齿轮108则旋转方向上固定的套接到二级主动齿轮轴103上，二级主动齿轮轴103的周面上一体成型的设置和差速器从动齿轮105啮合的齿轮。在此处，一级从动齿轮108的齿数大于输入齿轮101的齿数，实现第一级减速，而差速器从动齿轮105的齿数也大于二级主动齿轮轴103上的齿轮齿数，实现第二级减速。
二级主动齿轮轴103和输出轴201平行的设置，其两端各通过轴承支承以实现稳定旋转，具体的，两端各设置一个圆锥轴承119支承。二级主动齿轮轴103底端的圆锥轴承119的轴承座直接一体成型于箱体的底部，具体为半箱体106上，而其顶端的圆锥轴承119的轴承座116则是通过螺栓等连接件可拆卸的连接于箱体的顶部，具体为半箱体104上，并且，在轴承座116和箱体相抵接的对应两个抵接面之间，设置有调整垫片117，用来调整二级主动齿轮轴103上所安装的圆锥轴承119的游隙，以提高整机运行的平稳性。类似的，差速器107也和输出轴201平行的设置，其两端各通过轴承支承以实现稳定旋转，具体的，两端各设置一个圆锥轴承119支承。同样，其底端的圆锥轴承119的轴承座一体成型于箱体,具体为半箱体106上，而顶端的圆锥轴承119的轴承座118通过螺栓等连接件可拆卸的连接于箱体顶部，具体为半箱体104上，且在轴承座118和箱体相抵接的对应两个抵接面之间设置有调整垫片117，用来调整差速器107上所安装的圆锥轴承119的游隙，提高整机运行的平稳性。
本发明并不限于前述实施方式，本领域技术人员在本发明技术精髓的启示下，还可能做出其他变更，但只要其实现的功能与本发明相同或相似，均应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.电动汽车传动系统，包括：电机，所述电机具有输出轴；减速器，所述减速器具有箱体，其特征在于，所述减速器的箱体固连于电机的端部；所述输出轴穿过减速器的箱体伸入减速器内，形成减速器的输入轴；所述减速器内还设有差速器，所述输入轴和差速器之间设置有将输入轴的旋转输出减速后传递给差速器的减速齿轮组；所述箱体内部固定连接有辅助支撑箱体，所述辅助支撑箱体为筒体，其底部固定连接于所述箱体上，所述辅助支撑箱体对应的顶端上设有第一轴承，所述输出轴的末端支承于所述第一轴承；所述第一轴承包括角接触球轴承和圆柱轴承，所述角接触球轴承轴向支承所述输出轴，所述圆柱轴承径向支承所述输出轴。
2.根据权利要求1所述的电动汽车传动系统，其特征在于，所述箱体上设有通孔，所述输出轴穿过所述通孔，且所述通孔和所述输出轴之间轴向间隔的设置有两个骨架油封，所述两个骨架油封之间充有润滑脂。
3.根据权利要求1所述的电动汽车传动系统，其特征在于，所述减速齿轮组包括：旋转方向固定的同轴设于输出轴上的输入齿轮，其上设有输出齿轮的二级主动齿轮轴，旋转方向固定的同轴设于所述二级主动齿轮轴上的一级从动齿轮，旋转方向固定的同轴设于所述差速器上的差速器从动齿轮，所述输入齿轮与所述一级从动齿轮啮合，所述输出齿轮和所述差速器从动齿轮啮合。
4.根据权利要求3所述的电动汽车传动系统，其特征在于，所述二级主动齿轮轴的两端通过第二轴承支承于所述箱体，其中至少一个第二轴承的轴承座可拆卸的连接于箱体，且在所述轴承座和所述箱体相抵接的对应两个抵接面之间，设置有调整垫片。
5.根据权利要求3所述的电动汽车传动系统，其特征在于，所述差速器的两端通过第二轴承支承于所述箱体，其中至少一个第二轴承的轴承座可拆卸的连接于箱体，且在所述轴承座和所述箱体相抵接的对应两个抵接面之间，设置有调整垫片。
6.根据权利要求4或5所述的任一电动汽车传动系统，其特征在于，所述第二轴承为圆锥轴承。
7.根据权利要求3所述的电动汽车传动系统，其特征在于，所述输出轴、二级主动齿轮轴和差速器平行布置。
8.根据权利要求1所述的电动汽车传动系统，其特征在于，所述箱体由沿箱体的纵长方向分箱的两个半箱体连接而成。
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