CN109515161A - 一种汽车轮边电驱动系统 - Google Patents

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黄详
胡小生
李军
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SHANGHAI KOMMAN VEHICLE COMPONENT SYSTEM STOCK CO Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K7/00—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
    • B60K7/0007—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor being electric

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明公开了一种汽车轮边电驱动系统，包括:悬架系统；该悬架系统包含承载座，所述承载座的中心轴线布置在平行于车轮轴线方向即Y方向；车轮半轴，该车轮半轴以平行于车轮轴线方向布置在承载座中；由电机与减速器总成连接构成的电机动力总成；电机的输出轴布置在垂直于车轮轴线方向；减速器的输入侧轴线布置在垂直于车轮轴线方向，输出侧轴线布置在平行于车轮轴线方向，电机的输出轴与减速器的输入侧动力连接，减速器的输出侧与车轮半轴的一端动力连接；车轮法兰与车轮半轴的另一端动力连接同时和汽车车轮连接。本发明由于将电机布置在X方向，减少Y向尺寸，进而加大汽车通道宽，特别适用于电动公交车。

Description

一种汽车轮边电驱动系统
技术领域
本发明涉及一种汽车轮边电驱动系统，特别是涉及一种适用于低地板宽通道电动汽车的轮边电驱动系统。
背景技术
现有电动商用车基本采用中央驱动方式，即电机替换原发动机位置，将动力通过主减速器及半轴传输到车轮上，这种传动方式占用车辆中部空间，后桥中间通道无法实现低地板化，后桥部位需二级踏步乘坐，也无法实现后开门，不方便乘客上、下车，并且驱动桥采用的是整体刚性桥，影响整车的平顺性和操纵性。
目前，在现有轮边电驱动系统中，采用的是电机到减速器，减速器到半轴，Y方向(车轮轴线方向)上顺序传动的方式，例如中国专利申请号为201721832388.7公开的一种轮边电动总成及其驱动桥，此传动方式存在以下弊端：(1)由于采用同轴顺序传动，整个布置导致在Y向尺寸比较长，影响汽车通道宽；(2)由于采用同轴顺序传动，电机在最前端，离连接位置比较远，会引起电机振动产生噪音及影响使用寿命。又例如中国专利申请号为201410354301.4公开的一种纯电动汽车轮边驱动系统，即使传动采用平行轴方式，减速器输入轴和输出轴平行，虽然减少Y向尺寸，满足通道宽要求，但也加大了X向尺寸，同样存在电机离连接位置比较远，会引起电机振动产生噪音及影响使用寿命的弊端。上述几种轮边电驱动系统的集成方案均占用整车空间较大且不利于延长电机使用寿命。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车轮边电驱动系统，以解决现有轮边驱动系统布置结构不合理的问题。
为了实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：
一种汽车轮边电驱动系统，包括:
悬架系统；所述悬架系统包含承载座，所述承载座的中心轴线布置在平行于车轮轴线方向即Y方向；
车轮半轴，所述车轮半轴以平行于车轮轴线方向布置在承载座中；
由电机与减速器总成连接构成的电机动力总成；所述电机的输出轴布置在垂直于车轮轴线方向；所述减速器的输入侧轴线布置在垂直于车轮轴线方向，所述减速器的输出侧轴线布置在平行于车轮轴线方向，所述电机的输出轴与所述减速器的输入侧动力连接，所述减速器的输出侧与所述车轮半轴的一端动力连接；
一车轮法兰，所述车轮法兰与所述车轮半轴的另一端动力连接，所述车轮法兰和汽车车轮连接。
在本发明的一个优选实施例中，所述减速器总成包含锥齿轮传动副和行星齿轮传动副；所述锥齿轮传动副的输入端与所述电机的输出轴连接，所述锥齿轮传动副的输出端与行星齿轮传动副的输入端连接，所述行星齿轮传动副的输出端与车轮半轴的一端连接。
在本发明的一个优选实施例中，所述悬架系统还包括连接在所述承载座上的上臂总成、下臂总成、空气弹簧总成、减振器总成及制动系统总成。
在本发明的一个优选实施例中，所述承载座顶端连接空气弹簧总成，上端连接上臂总成，下端连接下臂总成，承载座的内侧端连接减振器总成，外侧端连接制动系统总成。
本发明汽车轮边电驱动系统，是将电机输出轴布置成在X方向上输出，先通过减速器总成的锥齿轮传动改变方向，使传动方向更改为Y向，再通过减速器上的行星齿轮减速传动到车轮半轴上，车轮半轴再通过车轮法兰传动到汽车车轮。由于采用了上述技术方案，电机布置朝向为X方向，Y向尺寸较小，故加大汽车通道宽，特别适用于电动公交车。另外，电机及减速器连接构成一个动力总成，且减速器采用锥齿轮和行星齿轮结合传动，使整个动力总成在X方向布置非常紧凑，同时电机离连接承载座处非常近，有利于电机悬置，降低电机的振动及噪音。
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。
图1是本发明汽车轮边电驱动系统中的悬架系统、车轮半轴、电机动力总成和车轮法兰的安装示意图。
图2是本发明汽车轮边电驱动系统的驱动原理示意图。
图3是本发明汽车轮边电驱动系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式对本发明的详细结构作进一步描述。
如图1所示的一种汽车轮边电驱动系统，包括悬架系统、车轮半轴4、由电机1与减速器2总成连接构成的电机动力总成和车轮法兰5。
悬架系统包含承载座3，承载座3的中心轴线布置在平行于车轮轴线方向即Y方向；车轮半轴4以平行于车轮轴线方向布置在承载座3中；
电机1的输出轴布置在垂直于车轮轴线方向；减速器2的输入侧轴线也布置在垂直于车轮轴线方向，减速器2的输出侧轴线布置在平行于车轮轴线方向，电机1的输出轴与减速器2的输入侧动力连接，减速器2的输出侧与车轮半轴4的一端动力连接；车轮法兰5与车轮半轴4的另一端动力连接，车轮法兰5和汽车车轮连接。
参见图3，悬架系统还包括连接在承载座3上的上臂总成19、下臂总成20、空气弹簧总成17、减振器总成18及制动系统总成16。承载座3的顶端连接空气弹簧总成17，承载座3的上端连接上臂总成19，承载座3的下端连接下臂总成20，承载座3的内侧端连接减振器总成18，承载座3的外侧端连接制动系统总成16。
参见图2，是将电机1的输出轴11布置成在X方向上输出，先通过减速器总成2的锥齿轮传动副21改变方向，使传动方向更改为Y向，再通过减速器总成2上的行星齿轮传动副22到车轮半轴4上，车轮半轴4再通过车轮法兰5传动到汽车车轮。由于将电机布置在X方向，减少Y向尺寸，进而加大汽车通道宽，特别适用于电动公交车。另外，电机1及减速器总成2连接构成一个动力总成，且减速器总成2采用锥齿轮传动副21和行星齿轮传动副22结合传动，使整个动力总成在X方向布置非常紧凑，同时电机1离连接承载座3处非常近，有利于电机1悬置，降低电机的振动及噪音。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种汽车轮边电驱动系统，其特征在于，包括:
悬架系统；所述悬架系统包含承载座，所述承载座的中心轴线布置在平行于车轮轴线方向即Y方向；
车轮半轴，所述车轮半轴以平行于车轮轴线方向布置在承载座中；
由电机与减速器总成连接构成的电机动力总成；所述电机的输出轴布置在垂直于车轮轴线方向；所述减速器的输入侧轴线布置在垂直于车轮轴线方向，所述减速器的输出侧轴线布置在平行于车轮轴线方向，所述电机的输出轴与所述减速器的输入侧动力连接，所述减速器的输出侧与所述车轮半轴的一端动力连接；
一车轮法兰，所述车轮法兰与所述车轮半轴的另一端动力连接，所述车轮法兰和汽车车轮连接。
2.如权利要求1所述的一种汽车轮边电驱动系统，其特征在于，所述减速器总成包含锥齿轮传动副和行星齿轮传动副；所述锥齿轮传动副的输入端与所述电机的输出轴连接，所述锥齿轮传动副的输出端与行星齿轮传动副的输入端连接，所述行星齿轮传动副的输出端与车轮半轴的一端连接。
3.如权利要求1所述的一种汽车轮边电驱动系统，其特征在于，所述悬架系统还包括连接在所述承载座上的上臂总成、下臂总成、空气弹簧总成、减振器总成及制动系统总成。
4.如权利要求1所述的一种汽车轮边电驱动系统，其特征在于，所述承载座顶端连接空气弹簧总成，上端连接上臂总成，下端连接下臂总成，承载座的内侧端连接减振器总成，外侧端连接制动系统总成。
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