CN108177521A - 新型同轴式电动动力总成 - Google Patents

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唐正义
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Abstract

本发明公开了一种新型同轴式电动动力总成,包括电机和减速器，电机包括转子组件，转子组件包括转子和电机轴，减速器包括齿轮传动组、差速器、动力输出轴，电机轴与动力输出轴同轴设置；转子与电机轴连接，电机轴与齿轮传动组连接，齿轮传动组与差速器连接，差速器与动力输出轴连接。本发明应用于非独立悬挂电驱动桥上时，重心在动力输出轴中心线上，不会因重力矩偏离中心线而产生扭震，避免了整车颤震或产生点头现象，提高了整车平稳性和舒适性。电机和减速器一体化设计，集成于大箱体内，集成度高，减少了加工工序，精度更好保证，提高了产品质量。此外，本发明新型同轴式电动动力总成纵向外形尺寸小，便于整车布置和节约空间。

Description

新型同轴式电动动力总成
技术领域
本发明属于电动汽车技术领域，尤其涉及一种新型同轴式电动动力总成。
背景技术
目前，电动汽车用动力总成由电机+减速器组成，电机和减速器各自是独立的部件，通过花键连接和配合面组装为总成，如图1所示。
图1中左侧是电机(序号1～6)，右侧是减速器(序号7～14)。其中，电机包括后端盖1、电机轴2、定子3、转子4、壳体5、前端盖6；减速器包括大箱体大箱体7、一级主动齿轮输入轴8、小大箱体9、一级从动齿轮10、二级主动齿轮轴11、二级从动齿轮12、差速器13、输出轴14。
转子4和电机轴2通过键连接组成转子组件，电机通电后转子组件旋转，提供扭矩和转速；电机轴2通过花键连接一级主动齿轮输入轴8，动力输入减速器；一级主动齿轮与一级从动齿轮10啮合，带动一级从动齿轮10旋转；一级从动齿轮10与二级主动齿轮轴11刚性连接为组件，从而使二级主动齿轮旋转；二级主动齿轮与二级从动齿轮12啮合，带动二级从动齿轮12旋转；二级从动齿轮12与差速器13刚性连接，把动力传递到差速器13，差速器13通过花键连接把动力和转速传递到输出轴14，形成动力输出。
现有技术存在以下缺陷：
1、该动力总成电机轴与减速器输出轴中心线不在同一轴线上，若动力总成支撑固定位置在输出轴中线上，因电机和减速器重心偏离固定中心线，形成重力矩而使动力总成转动。
2、电机和减速器都是独立的部件，造成电机壳体与减速器大箱体大箱体各自是独立零件，二者组装时中间还有电机前端盖，串联零件多，结构繁杂。零件各自加工工序繁多，装配后累积误差大，不利于产品性能质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型同轴式电动动力总成，旨在避免因重力矩偏离中心线而产生扭震导致整车震颤或产生点头现象，提高整车的平稳性和舒适性。
本发明是这样实现的，一种新型同轴式电动动力总成,包括电机和减速器，其中，所述电机包括转子组件，所述转子组件包括转子和电机轴，所述减速器包括齿轮传动组、差速器、以及动力输出轴，所述电机轴与所述动力输出轴同轴设置；其中，所述转子与所述电机轴连接，所述电机轴与所述齿轮传动组连接，所述齿轮传动组与所述差速器连接，所述差速器与所述动力输出轴连接。
优选地，所述新型同轴式电动动力总成还包括大箱体，所述电机和减速器集成于所述大箱体内。
优选地，所述电机轴为空心结构，所述动力输出轴穿设于所述空心结构的电机轴中。
优选地，所述齿轮传动组包括一级主动齿轮、一级从动齿轮、二级主动齿轮轴、二级主动齿轮、以及二级从动齿轮，其中，所述一级主动齿轮与所述电机轴连接，所述一级主动齿轮还与所述一级从动齿轮相啮合，所述一级从动齿轮与所述二级主动齿轮轴刚性连接，所述二级主动齿轮轴还与所述二级主动齿轮刚性连接，所述二级主动齿轮与所述二级从动齿轮啮合，所述二级从动齿轮与所述差速器连接，所述差速器还与所述动力输出轴连接。
本发明的有益效果是：本发明新型同轴式电动动力总成通过将电机轴与动力输出轴同轴设置，整个动力总成的重心在动力输出轴中心线上，从而使动力总成对动力输出轴中心线无重力矩。该动力总成应用于非独立悬挂电驱动桥上时，便不会因重心偏离输出中心轴线而产生扭震，从而避免了整车颤震或产生点头现象，提高了舒适性。
附图说明
图1是现有技术中电动汽车用动力总成的结构示意图；
图2是本发明新型同轴式电动动力总成较佳实施例的结构示意图；
图3是本发明新型同轴式电动动力总成较佳实施例中电机轴与动力输出轴同轴设置的示意图；
图4是本发明新型同轴式电动动力总成较佳实施例中箱体的结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图2及图4示出了本发明一个较佳实施例的新型同轴式电动动力总成，该新型同轴式电动动力总成通过将电机轴2与动力输出轴9同轴设置，整个动力总成的重心在动力输出轴9中心线上，从而使动力总成对动力输出轴9中心线无重力矩。该动力总成应用于非独立悬挂电驱动桥上时，便不会因重心偏离输出中心轴线而产生扭震，从而避免了整车颤震或产生点头现象，提高了舒适性。
具体的，图2是本发明新型同轴式电动动力总成较佳实施例的结构示意图。如图2所示，本实施例中，该新型同轴式电动动力总成包括电机和减速器，其中，电机包括定子3和转子4组件，转子4组件包括转子4和电机轴2，减速器包括齿轮传动组、差速器8、以及动力输出轴9，电机轴2与动力输出轴9同轴设置。
其中，转子4与电机轴2通过花键连接，电机轴2与齿轮传动组通过花键连接，齿轮传动组与差速器8传动连接，差速器8与动力输出轴9通过花键连接。
具体实施时，本实施例将电机轴2设置为空心结构，将动力输出轴9穿设于空心结构的电机轴2中，且动力输出轴9与空心结构的电机轴2过盈配合。
如图3所示，本实施例使电机轴2与动力输出轴9在同一中心线上，电机和减速器重心在动力输出轴9中心线上，对中心线的重力矩为零，应用于非独立悬挂电驱动桥上时，便不会因重力矩偏离中心线而产生扭震，避免了整车颤震或产生点头现象，从而提高了整车舒适性和稳定性。
此外，本实施例中，新型同轴式电动动力总成还包括大箱体5，电机和减速器集成于大箱体5内。
本实施例考虑到目前的电机和减速器都是是独立的部件，造成电机壳体与减速器大箱体各自是独立零件，二者组装时中间还有电机前端盖1，串联零件多，结构繁杂。零件各自加工工序繁多，装配后累积误差大，不利于产品性能质量，因此本实施例将电机和减速器集成于大箱体5内，将现有技术中的电机壳体与减速器壳体构造为整体设计，集成度更高，不仅避免了现有技术中由于多个零件串联引起的零件累积偏差，而且减少了零件加工工序，零件精度要求更好加工和保证。
如图4所示，本实施例中，新型同轴式电动动力总成两级中心距折叠布置，而不是应用现有技术中的两级中心距展开布置，外形只需一级中心距尺寸，使得纵向外形尺寸更小，结构紧凑，更有利于整车布置和节约空间。
进一步的，本实施例中，齿轮传动组包括一级主动齿轮6、一级从动齿轮11、二级主动齿轮轴10、二级主动齿轮、以及二级从动齿轮7。
其中，一级主动齿轮6与电机轴2通过花键连接，一级主动齿轮6还与一级从动齿轮11相啮合，一级从动齿轮11与二级主动齿轮轴10刚性连接，二级主动齿轮轴10还与二级主动齿轮刚性连接，二级主动齿轮与二级从动齿轮7啮合，二级从动齿轮7与差速器8传动连接，差速器8还与动力输出轴9连接。
本实施例的工作原理如下：
本实施例中，转子4和电机轴2通过键连接组成转子4组件，电机通电后转子4组件旋转，提供扭矩和转速；电机轴2通过花键连接一级主动齿轮6，动力输入减速器；一级主动齿轮6与一级从动齿轮11啮合，带动一级从动齿轮11旋转；一级从动齿轮11与二级主动齿轮轴10刚性连接为组件，从而使二级主动齿轮旋转；二级主动齿轮与二级从动齿轮7啮合，带动二级从动齿轮7旋转；二级从动齿轮7与差速器8刚性连接，把动力传递到差速器8，差速器8通过花键连接把动力和转速传递到动力输出轴9，形成动力输出。
本发明新型同轴式电动动力总成的有益效果是：本发明应用于非独立悬挂电驱动桥上时，总成重心在动力输出轴中心线上，不会因重力矩偏离中心线而产生扭震，避免了整车颤震或产生点头现象，提高了整车平稳性和舒适性。电机和减速器一体化设计，集成于大箱体内，相对于现有技术，集成度高，减少了加工工序，精度更好保证，提高了产品质量。此外，本发明新型同轴式电动动力总成纵向外形尺寸小，更便于整车布置和节约空间。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种新型同轴式电动动力总成,其特征在于，包括电机和减速器，其中，所述电机包括转子组件，所述转子组件包括转子和电机轴，所述减速器包括齿轮传动组、差速器、以及动力输出轴，所述电机轴与所述动力输出轴同轴设置；
其中，所述转子与所述电机轴连接，所述电机轴与所述齿轮传动组连接，所述齿轮传动组与所述差速器连接，所述差速器与所述动力输出轴连接。
2.根据权利要求1所述的新型同轴式电动动力总成,其特征在于，还包括大箱体，所述电机和减速器集成于所述大箱体内。
3.根据权利要求1或2所述的新型同轴式电动动力总成,其特征在于，所述电机轴为空心结构，所述动力输出轴穿设于所述空心结构的电机轴中。
4.根据权利要求1或2所述的新型同轴式电动动力总成,其特征在于，所述齿轮传动组包括一级主动齿轮、一级从动齿轮、二级主动齿轮轴、二级主动齿轮、以及二级从动齿轮，其中，
所述一级主动齿轮与所述电机轴连接，所述一级主动齿轮还与所述一级从动齿轮相啮合，所述一级从动齿轮与所述二级主动齿轮轴刚性连接，所述二级主动齿轮轴还与所述二级主动齿轮刚性连接，所述二级主动齿轮与所述二级从动齿轮啮合，所述二级从动齿轮与所述差速器连接，所述差速器还与所述动力输出轴连接。
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