CN107685621A - 一种电动车及双电机独立驱动传动系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种双电机独立驱动传动系统，第一电机支架和第二电机支架与车体固定连接，固定限位驱动电机；第一从动链轮和第二从动链轮与驱动电机通过传动链传动连接；第一从动链轮和第二从动链轮独立传动连接内球笼。第一电机支架、第二电机支架分别位于从动轮支架的两侧，从动轮支架每侧分别连接一个定位支架，分别用于连接第一电机支架和第二电机支架，通过定位支架提供支撑力。将两套独立的电机传动结构集成于一体，满足双电机独立驱动的传动要求；结构上更加简单，横向布置空间小，很好地满足赛车布置紧凑的设计要求；可对两侧进行独立的调节与维护。本发明还提供一种包括上述的双电机独立驱动传动系统的电动车。

Description

一种电动车及双电机独立驱动传动系统

技术领域

本发明涉及电机车辆技术领域，更进一步涉及一种双电机独立驱动传动系统。此外，本发明还涉及一种包含上述双电机独立驱动传动系统的电动车。

背景技术

作为电动车的一部分，传动系统起到降低转速增加扭矩的功能，与电机配合工作，使动力传递到车轮，驱动车辆运动。区别于内燃机驱动的赛车，对于电动赛车来说，得益于电机技术的高速发展，已经有不少方程式赛车采用了双电机乃至四电机驱动的布置形式，通过电子控制系统调节各个电机的输出特性，从而提高赛车的加速极限和过弯极限。多电机赛车的传动系统对安全性、高效性、紧凑性、维护性都有很高要求。

对于本领域的技术人员来说，如何设计一种能够独立传动两个电机，并且稳定可靠，维护简便传动系统，是目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种双电机独立驱动传动系统，由两个电机独立提供动力，满足赛车对于动力的需求，结构简单，便于调节维护，具体方案如下：

一种双电机独立驱动传动系统，包括：

第一电机支架，与车体固定连接，用于固定限位其中一个驱动电机；

第二电机支架，与车体固定连接，用于固定限位另一个所述驱动电机；

从动轮支架，与车体固定连接，转动连接相互独立运转的第一从动链轮和第二从动链轮；所述第一从动链轮与所述驱动电机通过一条传动链传动连接；所述第二从动链轮与另一所述驱动电机通过另一所述传动链传动连接；所述第一从动链轮和所述第二从动链轮独立传动连接内球笼；

定位支架，包括两个，分别用于连接所述第一电机支架和所述从动轮支架、以及所述第二电机支架和所述从动轮支架；所述第一电机支架、所述第二电机支架分别位于所述从动轮支架的两侧。

可选地，所述从动轮支架包括分别从内外夹持在所述第一从动链轮两侧和所述第二从动链轮两侧的两组内侧偏心轮支架、外侧偏心轮支架；所述内侧偏心轮支架用于限位支撑内侧偏心轮，所述外侧偏心轮支架用于限位支撑外侧偏心轮，通过所述内侧偏心轮与所述内侧偏心轮支架的装配关系改变所述第一从动链轮与所述驱动电机间的距离，通过所述外侧偏心轮与所述外侧偏心轮支架的装配关系改变所述第二从动链轮与所述驱动电机输出轴上设置的主动链轮之间的距离，以调节所述传动链的松紧程度。

可选地，所述内侧偏心轮和所述外侧偏心轮的外周设置齿牙，所述内侧偏心轮和所述外侧偏心轮上设置用于施加转动力矩的通孔；所述内侧偏心轮支架上铰接内侧偏心轮盖的一端，另一端固定连接；所述外侧偏心轮支架上铰接外侧偏心轮盖的一端，另一端固定连接；所述内侧偏心轮盖和所述外侧偏心轮盖的弧形内壁上设置五个用于啮合的齿牙。

可选地，所述内侧偏心轮和所述外侧偏心轮的尺寸不同，用于配合不同大小的轴承进行装配。

可选地，所述第一电机支架和所述第二电机支架分别包括内侧支架和外侧支架，所述内侧支架和所述外侧支架分别支撑两个所述驱动电机的左右两侧。

可选地，所述内侧支架和所述外侧支架安装于筒形的电机护罩之内，且顶点伸出于所述电机护罩之外；所述内侧支架和所述外侧支架伸出所述电机护罩之外的位置设置用于连接车体的吊耳。

可选地，所述外侧支架为铝合金支架，其与三相线接头之间留有至少2mm的间隙；两个所述驱动电机的输出轴通过花键连接主动链轮，其输出轴的端部固定端盖，所述端盖允许所述主动链轮发生微小窜动。

可选地，所述内侧偏心轮和所述外侧偏心轮共用一个所述内侧偏心轮支架，所述内侧偏心轮支架同时限位支撑两个所述内侧偏心轮；在两个所述内侧偏心轮之间设置隔离垫片，用于防止两侧的内球笼转动时相互摩擦。

可选地，所述定位支架的一端通过螺栓连接所述内侧支架，另一端通过螺栓连接所述外侧偏心轮支架；所述定位支架与所述内侧支架、所述定位支架与所述外侧偏心轮支架的侧面完全贴合；所述外侧偏心轮的内圈边缘处设置一圈用于配合轴承装配的孔肩。

此外，本发明还提供一种电动车，包括上述任一项所述的双电机独立驱动传动系统。

本发明提供一种双电机独立驱动传动系统，包括第一电机支架、第二电机支架、从动轮支架、定位支架等结构，其中第一电机支架与车体固定连接，用于固定限位一个驱动电机；第二电机支架与车体固定连接，用于固定限位另一个驱动电机；从动轮支架转动连接相互独立运转的第一从动链轮和第二从动链轮；第一从动链轮与一个驱动电机通过一条传动链传动连接；第二从动链轮与另一驱动电机通过另一传动链传动连接；第一从动链轮和第二从动链轮独立传动连接内球笼。第一电机支架、第二电机支架分别位于从动轮支架的两侧，从动轮支架每侧分别连接一个定位支架，分别用于连接第一电机支架和第二电机支架，通过定位支架提供支撑力。

本发明通过链传动代替了行星齿轮的传动方式，将两套独立的电机传动结构集成于一体，满足双电机独立驱动的传动要求；结构上更加简单，横向布置空间小，很好地满足赛车布置紧凑的设计要求；并且可对两侧进行独立的调节与维护。

本发明还提供一种包括上述的双电机独立驱动传动系统的电动车，可实现相同的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的双电机独立驱动传动系统的整体结构轴测图；

图2为双电机独立驱动传动系统的整体结构的主视图；

图3为从动轮支架及其附属结构的轴测图；

图4为一个从动链轮及其附属结构的轴测图；

图5A为内侧偏心轮的结构图；

图5B为外侧偏心轮的结构图；

图6A为内侧偏心轮盖的结构图；

图6B为外侧偏心轮盖的结构图；

图7A为内侧支架的结构图；

图7B为外侧支架的结构图；

图8为电机护罩及其附属结构的轴测图。

图中包括：

驱动电机1、第一电机支架11、第二电机支架12、传动链2、从动轮支架3、内侧偏心轮支架31、内侧偏心轮311、内侧偏心轮盖312、隔离垫片313、外侧偏心轮支架32、外侧偏心轮321、外侧偏心轮盖322、内侧轴承33、外侧轴承34、内球笼35、定位支架4、第一从动链轮41、第二从动链轮42、电机护罩5、内侧支架51、外侧支架52、三相线接头521、吊耳53、主动链轮54、端盖55。

具体实施方式

本发明的核心在于提供一种双电机独立驱动传动系统，由两个电机独立提供动力，满足赛车对于动力的需求，结构简单，便于调节维护。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式，对本发明的双电机独立驱动传动系统及汽车进行详细的介绍说明。

如图1所示，为本发明提供的双电机独立驱动传动系统的整体结构轴测图，图2为双电机独立驱动传动系统的整体结构的主视图。本双电机独立驱动传动系统包括第一电机支架11、第二电机支架12、从动轮支架3、定位支架4等结构，第一电机支架11和第二电机支架12分别与从动轮支架3通过定位支架4固定连接。

第一电机支架11和第二电机支架12的作用相同，第一电机支架11与车体固定连接，用于固定限位一个驱动电机1；第二电机支架12与车体固定连接，用于固定限位另一个驱动电机1。两个驱动电机1为动力部件，用于向从动链轮提供动力。

从动链轮包括第一从动链轮41和第二从动链轮42，两者相互独立运转，且两者的中心轴重合；从动轮支架3与车体固定连接，其上分别独立连接第一从动链轮41和第二从动链轮42。第一从动链轮41与其中一个驱动电机1通过传动链2传动连接；第二从动链轮42与另一驱动电机1通过第二条传动链2传动连接；第一从动链轮41和第二从动链轮42独立传动连接内球笼35，向外输出动力。

定位支架4包括两个，分别用于连接第一电机支架11和从动轮支架3、以及第二电机支架12和从动轮支架3；第一电机支架11、第二电机支架12分别位于从动轮支架3的两侧，第一电机支架11和第二电机支架12关于从动轮支架3对称设置，保持两者向从动链轮传动的平衡性。第一电机支架11和第二电机支架12两者的中心与从动轮支架3的中心并不处于同一直线上，而呈交错设置，以充分利用空间，减小横向尺寸。

本发明通过链传动代替了传统的行星齿轮的传动方式，将两套独立的电机传动结构集成于一体，满足双电机独立驱动的传动要求；结构上更加简单，横向布置空间小，很好地满足赛车布置紧凑的设计要求；并且可对两侧进行独立的调节与维护；可在各链轮上以及偏心轮上开设减重孔，以减轻整体的质量。

在上述方案的基础上，从动轮支架3包括分别从内外夹持在第一从动链轮41两侧和第二从动链轮42两侧的两组内侧偏心轮支架31、外侧偏心轮支架32，第一从动链轮41的外侧设置外侧偏心轮支架32，其内侧设置内侧偏心轮支架31，这里所指的内侧为靠近从动轮支架3的一侧；第二从动链轮42与第一从动链轮41两侧的结构相同，两者及其附属结构呈对称设置。

内侧偏心轮支架31用于限位支撑内侧偏心轮311，外侧偏心轮支架32用于限位支撑外侧偏心轮321，也即在第一从动链轮41和第二从动链轮42各自的两侧分别设置一个偏心轮；如图3所示，为从动轮支架3及其附属结构的轴测图，图4为一个从动链轮及其附属结构的轴测图；在内侧偏心轮支架31和外侧偏心轮支架32上分别设置一个弧形的容纳槽，容纳槽用于与偏心轮的外周匹配，且具有用于限位偏心轮横向位置的侧壁。

内侧偏心轮311和外侧偏心轮321的内孔中套装轴承，通过内侧偏心轮311与内侧偏心轮支架31的装配关系、以及外侧偏心轮321与外侧偏心轮支架32的装配改变第一从动链轮41与驱动电机1间的距离，因内侧偏心轮311与驱动电机1之间通过传动链2传动连接，从动轮支架3的位置不变，当内侧偏心轮311和外侧偏心轮321处于不同的角度时，会使其中套装轴承的位置与驱动电机1之间的距离发生改变。同样地，通过内侧偏心轮311与内侧偏心轮支架31的装配关系、以及外侧偏心轮321与外侧偏心轮支架32的装配关系可改变第二从动链轮42与驱动电机1输出轴上设置的主动链轮54之间的距离，以调节传动链2的松紧程度。

如图5A所示，为内侧偏心轮311的结构图，图5B为外侧偏心轮321的结构图。内侧偏心轮311和外侧偏心轮321的外周设置齿牙，通过齿牙的啮合将偏心轮定位固定；内侧偏心轮311和外侧偏心轮321上设置用于施加转动力矩的通孔，如图中所示的沿周向开设的六个通孔，通过特殊扳手配合上面任意两个通孔将外侧偏心轮扭转一定角度，使后桥后倾，调节从动链轮中心距，对内侧偏心轮也采用相同操作，使内侧偏心轮同时旋转相同角度。

如图6A和图6B所示，分别为内侧偏心轮盖312和外侧偏心轮盖322的结构图；两者均为圆弧形，内侧偏心轮支架31上铰接内侧偏心轮盖312的一端，另一端通过螺栓可拆卸固定连接；外侧偏心轮支架32上铰接外侧偏心轮盖322的一端，另一端通过螺栓可拆卸固定连接。内侧偏心轮盖312和外侧偏心轮盖322的弧形内壁上设置五个用于啮合的齿牙，而不是均匀分布整个内表面，当内侧偏心轮盖312与外侧偏心轮盖322绕铰接处旋转套合时，不会与其相应的偏心轮上的齿发生干涉，且能很好地发挥限位的作用。

内侧偏心轮支架31和外侧偏心轮支架32上的弧形槽内壁光滑，可以允许带齿的偏心轮转动，当内侧偏心轮盖312与内侧偏心轮支架31固定后通过两者之间的齿牙相互啮合，使内侧偏心轮311的位置固定，当需要转动时，先将内侧偏心轮盖312一端的螺栓拆下，使内侧偏心轮盖312绕铰接处旋转打开，通过特殊的扳手将内侧偏心轮311旋转一定角度后，重新将内侧偏心轮盖312与内侧偏心轮支架31通过螺栓固定即可；外侧偏心轮321的调节方式与此相似。

优选地，内侧偏心轮311和外侧偏心轮321的尺寸不同，用于配合不同大小的轴承进行装配。装配时，将轴承套合进偏心轮内圈，令半轴穿过轴承。对于外侧偏心轮321，其位于内球笼35的前端，外侧轴承34规格较大，随之设计的外侧偏心轮321型号较大；内侧偏心轮311位于内球笼35的尾端，内侧承规511格较小，则内侧偏心轮311也可在保证足够强度的前提下减小尺寸。外侧轴承34和内侧轴承33可拆，在拆装时，可将整体分开拆解，减小了装拆难度。

第一电机支架11和第二电机支架12分别包括内侧支架51和外侧支架52，如图7A和图7B所示，分别为内侧支架51和外侧支架52的结构图，内侧支架51和外侧支架52分别支撑两个驱动电机1的左右两侧。内侧支架51和外侧支架52的形状随车架位置而定，形成紧密的限位，防止行驶过程中抖动。

内侧支架51和外侧支架52安装于筒形的电机护罩5之内，如图8所示，为电机护罩5及其附属结构的轴测图；电机护罩5上开设通孔，内侧支架51和外侧支架52的顶点伸出于电机护罩5之外，用于连接支撑；内侧支架51和外侧支架52伸出电机护罩5之外的位置设置用于连接车体的吊耳53，同样地，在从动轮支架3上也设置吊耳53与国体相连。内侧支架51所连接的内侧吊耳与外侧电机支架52所连接的外侧吊耳结构不同，外侧吊耳的一侧中间设置凹槽，外侧电机支架52可直接套入外侧吊耳的凹槽内，从两侧对外侧电机支架52进行固定；内侧电机支架51可直接贴上内侧吊耳的一侧，从一侧对内侧电机支架51进行限位，减小装配时的难度。

电机护罩5的侧壁上留有小孔，可配合螺柱进行固定，使用螺柱通过小孔，分别与内侧支架51和外侧支架52进行固定，使其与圆筒电机护罩5相贴合。

优选地，外侧支架52为铝合金支架，其与三相线接头521之间留有至少2mm的间隙，防止在电机运转时高压电流通时线路被击穿。两个驱动电机1的输出轴通过花键连接主动链轮54，其输出轴的端面上固定端盖55，端盖55通过两个螺栓连接固定，端盖55仅限定主动链轮54不脱离电机的输出轴，允许主动链轮54在轴向上发生微小窜动，可在一定程度上弥补了链传动结构中的不平行度和不共面度，提高了装配精度。

如图4所示，内侧偏心轮311和外侧偏心轮321共用一个内侧偏心轮支架31，内侧偏心轮支架31同时设置两个相邻的弧形的凹槽，内侧偏心轮支架31同时限位支撑两个内侧偏心轮311，以缩减两个从动链轮之间距离，同时也减轻整体的质量。同样地，如图3所示，两个内侧偏心轮311共用一个内侧偏心轮盖312。

在两个内侧偏心轮311之间设置隔离垫片313，用于防止两侧内球笼转动时相互摩擦。定位支架4的一端通过螺栓连接内侧支架51，另一端通过螺栓连接外侧偏心轮支架32；定位支架4与内侧支架51的侧面完全贴合，定位支架4与外侧偏心轮支架32的侧面完全贴合；以定位支架4内侧面作为基准面，使内侧支架51和外侧偏心轮支架32的外侧面贴合定位支架4的内侧面，则内侧支架51的外侧面、外侧偏心轮支架32的外侧面、定位支架4的内侧面三面共面。定位支架4在后桥外侧部分起到了支承的作用，当链传动机构运作时，链对从动链轮将产生向前的拉力，此时定位支架4在载荷的路径方向上，减少其他零件的受力。

外侧偏心轮321的内圈边缘处设置一圈用于配合轴承装配的孔肩，其可与轴承侧面紧密贴合，安装轴承时进行导向。

本发明还提供一种电动车，包括上述的双电机独立驱动传动系统，可实现相同的技术效果。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种双电机独立驱动传动系统，其特征在于，包括：

第一电机支架(11)，与车体固定连接，用于固定限位其中一个驱动电机(1)；

第二电机支架(12)，与车体固定连接，用于固定限位另一个所述驱动电机(1)；

从动轮支架(3)，与车体固定连接，转动连接相互独立运转的第一从动链轮(41)和第二从动链轮(42)；所述第一从动链轮(41)与所述驱动电机(1)通过一条传动链(2)传动连接；所述第二从动链轮(42)与另一所述驱动电机(1)通过另一所述传动链(2)传动连接；所述第一从动链轮(41)和所述第二从动链轮(42)独立传动连接内球笼(35)；

定位支架(4)，包括两个，分别用于连接所述第一电机支架(11)和所述从动轮支架(3)、以及所述第二电机支架(12)和所述从动轮支架(3)；所述第一电机支架(11)、所述第二电机支架(12)分别位于所述从动轮支架(3)的两侧。

2.根据权利要求1所述的双电机独立驱动传动系统，其特征在于，所述从动轮支架(3)包括分别从内外夹持在所述第一从动链轮(41)两侧和所述第二从动链轮(42)两侧的两组内侧偏心轮支架(31)、外侧偏心轮支架(32)；所述内侧偏心轮支架(31)用于限位支撑内侧偏心轮(311)，所述外侧偏心轮支架(32)用于限位支撑外侧偏心轮(321)，通过所述内侧偏心轮(311)与所述内侧偏心轮支架(31)的装配关系改变所述第一从动链轮(41)与所述驱动电机(1)间的距离，通过所述外侧偏心轮(321)与所述外侧偏心轮支架(32)的装配关系改变所述第二从动链轮(42)与所述驱动电机(1)输出轴上设置的主动链轮(54)之间的距离，以调节所述传动链(2)的松紧程度。

3.根据权利要求2所述的双电机独立驱动传动系统，其特征在于，所述内侧偏心轮(311)和所述外侧偏心轮(321)的外周设置齿牙，所述内侧偏心轮(311)和所述外侧偏心轮(321)上设置用于施加转动力矩的通孔；所述内侧偏心轮支架(31)上铰接内侧偏心轮盖(312)的一端，另一端固定连接；所述外侧偏心轮支架(32)上铰接外侧偏心轮盖(322)的一端，另一端固定连接；所述内侧偏心轮盖(312)和所述外侧偏心轮盖(322)的弧形内壁上设置五个用于啮合的齿牙。

4.根据权利要求3所述的双电机独立驱动传动系统，其特征在于，所述内侧偏心轮(311)和所述外侧偏心轮(321)的尺寸不同，用于配合不同大小的轴承进行装配。

5.根据权利要求2所述的双电机独立驱动传动系统，其特征在于，所述第一电机支架(11)和所述第二电机支架(12)分别包括内侧支架(51)和外侧支架(52)，所述内侧支架(51)和所述外侧支架(52)分别支撑两个所述驱动电机(1)的左右两侧。

6.根据权利要求5所述的双电机独立驱动传动系统，其特征在于，所述内侧支架(51)和所述外侧支架(52)安装于筒形的电机护罩(5)之内，且顶点伸出于所述电机护罩(5)之外；所述内侧支架(51)和所述外侧支架(52)伸出所述电机护罩(5)之外的位置设置用于连接车体的吊耳(53)。

7.根据权利要求6所述的双电机独立驱动传动系统，其特征在于，所述外侧支架(52)为铝合金支架，其与三相线接头(521)之间留有至少2mm的间隙；两个所述驱动电机(1)的输出轴通过花键连接主动链轮(54)，其输出轴的端部固定端盖(55)，所述端盖(55)允许所述主动链轮(54)发生微小窜动。

8.根据权利要求2所述的双电机独立驱动传动系统，其特征在于，所述内侧偏心轮(311)和所述外侧偏心轮(321)共用一个所述内侧偏心轮支架(31)，所述内侧偏心轮支架(31)同时限位支撑两个所述内侧偏心轮(311)；在两个所述内侧偏心轮(311)之间设置隔离垫片(313)，用于防止两侧的内球笼(35)转动时相互摩擦。

9.根据权利要求2所述的双电机独立驱动传动系统，其特征在于，所述定位支架(4)的一端通过螺栓连接所述内侧支架(51)，另一端通过螺栓连接所述外侧偏心轮支架(32)；所述定位支架(4)与所述内侧支架(51)、所述定位支架(4)与所述外侧偏心轮支架(32)的侧面完全贴合；所述外侧偏心轮(321)的内圈边缘处设置一圈用于配合轴承装配的孔肩。

10.一种电动车，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的双电机独立驱动传动系统。