CN106004424A - 一种电动汽车同轴式减速机构驱动系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电动汽车驱动系统，公开了一种电动汽车同轴式减速机构驱动系统，其包括左半轴(1)，左半轴(1)上设有传动轴中间轴(4)，还包括电机转轴(14)，电机转轴(14)上设有第一行星齿轮(23)，第一行星齿轮(23)上设有行星架(19)，第一行星齿轮(23)和外齿圈(18)啮合，电机转轴(14)用于驱动第一行星齿轮(23)在外齿圈(18)内转动；行星架(19)上设有差速器壳体(8)，差速器壳体(8)上设有右半轴(21)，差速器壳体(8)通过传动轴中间轴(4)与左半轴(1)传动连接，电机转轴(14)、左半轴(1)和右半轴(21)的中轴线在同一直线上。本发明具有结构紧凑、传动效率高、横向面积紧凑、运转平稳的效果。

Description

一种电动汽车同轴式减速机构驱动系统
技术领域
本发明涉及电动汽车驱动系统，尤其涉及了一种电动汽车同轴式减速机构驱动系统。
背景技术
对于发动机驱动的汽车而言，驱动系统依赖发动机提供的动力，动力经由变速器、差速器和半轴传递给车轮。在能源日益严峻的今天，传统发动机的使用范围会越来越受到限制，人们在寻求一种更加清洁、环保的新能源，因此电动汽车越来越受到人们的重视，在不久的未来，电动汽车的普及率会越来越高。目前电动汽车常用的减速机构分为行星齿轮式和定轴式，定轴式减速机构由多个圆柱齿轮平行布置，存在重量重、体积大、多级传动后传动效率低的缺点。
发明内容
本发明针对现有技术中重量重、体积大、多级传动后传动效率低的缺点，提供了一种电动汽车同轴式减速机构驱动系统。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
一种电动汽车同轴式减速机构驱动系统，包括左半轴，左半轴上设有传动轴中间轴，还包括电机转轴，电机转轴上设有第一行星齿轮，第一行星齿轮上设有行星架，第一行星齿轮和外齿圈啮合，电机转轴用于驱动第一行星齿轮在外齿圈内转动；行星架上设有差速器壳体，差速器壳体上设有右半轴，差速器壳体通过传动轴中间轴与左半轴传动连接，电机转轴、左半轴和右半轴的中轴线在同一直线上。
作为优选，差速器壳体内设有第二行星齿轮、第三行星齿轮、左半轴齿轮和右半轴齿轮，左半轴齿轮分别与第二行星齿轮、第三行星齿轮啮合，右半轴齿轮分别与第二行星齿轮、第三行星齿轮啮合，左半轴齿轮通过传动轴中间轴与左半轴连接，右半轴齿轮和右半轴连接。
作为优选，外齿圈上设有行星齿轮壳体，差速器壳体上设有差速器支撑轴承，差速器支撑轴承上设有前端盖。
作为优选，电机转轴上设有电机转子，电机转子上设有电机定子，电机定子上设有电机绕组槽，电机定子上设有电机壳体。
作为优选，电机壳体上设有电机相线接插件。
作为优选，传动轴中间轴上设有传动轴中间轴支撑轴承，电机转轴上设有电机转轴左支撑轴承和电机转轴右支撑轴承，电机转轴左支撑轴承上设有后端盖。
作为优选，行星齿轮壳体上设有旋转编码器。
本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：1、电机转轴作为输入轴，左半轴和右半轴作为输出轴，输入轴和输出轴同轴式设计，横向面积更加紧凑；2、采用行星齿轮减速，具有结构紧凑、体积小、重量轻、传动效率高、运转平稳、抗冲击和振动能力强的效果；3、壳体一体化，结构更加紧凑，重量更轻，因为增加了电机定子的接触面积，散热效果更好；4、驱动电机采用永磁同步电机，具有重量轻，电机效率高，相比传统的驱动电机，降低了定子铁芯的重量，整体轻量化的效果。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1中A-A剖面结构示意图。
图3是图1中B-B剖面结构示意图。
图4是图1中C的局部放大结构示意图。
图5是图1中D的局部放大结构示意图。
以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下：其中，1—左半轴、2—传动轴中间轴支撑轴承、3—后端盖、4—传动轴中间轴、5—电机壳体、6—电机定子、7—行星齿轮壳体、8—差速器壳体、9—前端盖、10—第二行星齿轮、11—第三行星齿轮、12—电机转轴左支撑轴承、13—电机相线接插件、14—电机转轴、15—电机转子、16—旋转编码器、17—电机转轴右支撑轴承、18—外齿圈、19—行星架、20—差速器支撑轴承、21—右半轴、22—电机绕组槽、23—第一行星齿轮、24—左半轴齿轮、25—右半轴齿轮。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
一种电动汽车同轴式减速机构驱动系统，如图1-5所示，包括左半轴1，左半轴1上设有传动轴中间轴4，还包括电机转轴14，电机转轴14上设有第一行星齿轮23，第一行星齿轮23上设有行星架19，第一行星齿轮23和外齿圈18啮合，电机转轴14用于驱动第一行星齿轮23在外齿圈18内转动；行星架19上设有差速器壳体8，差速器壳体8上设有右半轴21，差速器壳体8通过传动轴中间轴4与左半轴1传动连接，电机转轴14、左半轴1和右半轴21的中轴线在同一直线上。外齿圈18为固定不动的，电机转轴14起太阳轮作用，行星架19绕电机转轴14转动，行星架19与差速器壳体8连接，行星架19起到传递动力扭矩、减速增扭的作用。电机转轴14作为输入轴，左半轴1和右半轴21作为输出轴，输入轴和输出轴同轴式设计，横向面积更加紧凑。
差速器壳体8内设有第二行星齿轮10、第三行星齿轮11、左半轴齿轮24和右半轴齿轮25，左半轴齿轮24分别与第二行星齿轮10、第三行星齿轮11啮合，右半轴齿轮25分别与第二行星齿轮10、第三行星齿轮11啮合，左半轴齿轮24通过传动轴中间轴4与左半轴1连接，右半轴齿轮25和右半轴21连接。通过第二行星齿轮10和第三行星齿轮11实现左半轴1和右半轴21的差速功能，差速功能主要是当汽车转弯行驶或在不平路面上行驶时，使左右车轮以不同转速滚动，即保证两侧驱动车轮作纯滚动运动。在四轮驱动时，为了驱动四个车轮，必须将所有的车轮连接起来，如果将四个车轮机械连接在一起，汽车在曲线行驶的时候就不能以相同的速度旋转，为了能让汽车曲线行驶旋转速度基本一致性，这时需要加入中间差速器用以调整前后轮的转速差。当电动汽车直线行驶时，左半轴齿轮24驱动左半轴1，右半轴齿轮25驱动右半轴21；当电动汽车曲线行驶时，第二行星齿轮10和第三行星齿轮11介入，实现左半轴1和右半轴21的差速功能。
外齿圈18上设有行星齿轮壳体7，差速器壳体8上设有差速器支撑轴承20，差速器支撑轴承20上设有前端盖9。
电机转轴14上设有电机转子15，电机转子15上设有电机定子6，电机定子6上设有电机绕组槽22，电机定子6上设有电机壳体5。电机壳体5、电子定子6、电子转子15和电机转轴14组成了驱动电机，驱动电机采用永磁同步电机，具有重量轻，电机效率高，相比传统的驱动电机，降低了定子铁芯的重量，整体轻量化的效果。
电机壳体5上设有电机相线接插件13，电机相线接插件13用于连接驱动电机和电源。
传动轴中间轴4上设有传动轴中间轴支撑轴承2，电机转轴14上设有电机转轴左支撑轴承12和电机转轴右支撑轴承17，电机转轴左支撑轴承12上设有后端盖3。
行星齿轮壳体7上设有旋转编码器16，旋转编码器16转子与电机转轴固定，旋转编码器16提供转子位置信号用以电机控制器进行控制。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (7)

1.一种电动汽车同轴式减速机构驱动系统，包括左半轴(1)，左半轴(1)上设有传动轴中间轴(4)，其特征在于：还包括电机转轴(14)，电机转轴(14)上设有第一行星齿轮(23)，第一行星齿轮(23)上设有行星架(19)，第一行星齿轮(23)和外齿圈(18)啮合，电机转轴(14)用于驱动第一行星齿轮(23)在外齿圈(18)内转动；行星架(19)上设有差速器壳体(8)，差速器壳体(8)上设有右半轴(21)，差速器壳体(8)通过传动轴中间轴(4)与左半轴(1)传动连接，电机转轴(14)、左半轴(1)和右半轴(21)的中轴线在同一直线上。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车同轴式减速机构驱动系统，其特征在于：差速器壳体(8)内设有第二行星齿轮(10)、第三行星齿轮(11)、左半轴齿轮(24)和右半轴齿轮(25)，左半轴齿轮(24)分别与第二行星齿轮(10)、第三行星齿轮(11)啮合，右半轴齿轮(25)分别与第二行星齿轮(10)、第三行星齿轮(11)啮合，左半轴齿轮(24)通过传动轴中间轴(4)与左半轴(1)连接，右半轴齿轮(25)和右半轴(21)连接。
3.根据权利要求1所述的一种电动汽车同轴式减速机构驱动系统，其特征在于：外齿圈(18)上设有行星齿轮壳体(7)，差速器壳体(8)上设有差速器支撑轴承(20)，差速器支撑轴承(20)上设有前端盖(9)。
4.根据权利要求1所述的一种电动汽车同轴式减速机构驱动系统，其特征在于：电机转轴(14)上设有电机转子(15)，电机转子(15)上设有电机定子(6)，电机定子(6)上设有电机绕组槽(22)，电机定子(6)上设有电机壳体(5)。
5.根据权利要求4所述的一种电动汽车同轴式减速机构驱动系统，其特征在于：电机壳体(5)上设有电机相线接插件(13)。
6.根据权利要求1所述的一种电动汽车同轴式减速机构驱动系统，其特征在于：传动轴中间轴(4)上设有传动轴中间轴支撑轴承(2)，电机转轴(14)上设有电机转轴左支撑轴承(12)和电机转轴右支撑轴承(17)，电机转轴左支撑轴承(12)上设有后端盖(3)。
7.根据权利要求3所述的一种电动汽车同轴式减速机构驱动系统，其特征在于：行星齿轮壳体(7)上设有旋转编码器(16)。
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