CN117104192A - 集成电驱动桥及车辆 - Google Patents

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CN117104192A CN202310978714.9A CN202310978714A CN117104192A CN 117104192 A CN117104192 A CN 117104192A CN 202310978714 A CN202310978714 A CN 202310978714A CN 117104192 A CN117104192 A CN 117104192A
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张耀
葛敬广
白玉田
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Suote Transmission Equipment Co Ltd
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Abstract

本发明涉及车辆技术领域,公开一种集成电驱动桥及车辆,集成电驱动桥包括第一电机和驻车制动器,驻车制动器包括制动壳、输入轴、驻车齿环和活塞,输入轴与第一电机相连,驻车齿环套设于输入轴的外周,驻车齿环和输入轴同步转动,活塞设于制动壳内,活塞与制动壳在绕输入轴的轴线相对转动的方向限位配合,驻车齿环设有第一制动花键,活塞设有第二制动花键,活塞可沿输入轴的轴向移动,以使驻车制动器在第一驻车状态和第一驻车解除状态之间切换,在第一驻车状态下,第一制动花键和第二制动花键相啮合;在第一驻车解除状态下,第一制动花键和第二制动花键相互分离。本发明能解决相关技术中,驻车制动器的驻车可靠性较差的问题。

Description

集成电驱动桥及车辆
技术领域
本发明涉及车辆,尤其涉及一种集成电驱动桥及车辆。
背景技术
车辆的制动机构是保证车辆安全行驶以及车辆安全停车的重要机构,相关技术通常采用驻车制动器进行停车制动,保证车辆停车后驻留原地不溜车,从而停稳车辆。
相关技术中的驻车制动器的驻车原理是通过与电机输出轴相连的摩擦片,以及设置在制动器壳上的钢片进行摩擦驻车,停车制动时,压紧钢片和摩擦片,使摩擦片停止转动,从而使电机输出轴停止转动,实现驻车。
但是,利用此种驻车制动器对高速轴进行制动时,制动效率较低,且摩擦片较易摩擦受损,严重时摩擦片完全消耗会丧失制动效果,使得停车制动的可靠性较低。
发明内容
本发明提供一种集成电驱动桥及车辆,用以解决相关技术中,驻车制动器的驻车可靠性较差的问题。
本发明提供一种集成电驱动桥,包括第一电机和驻车制动器,所述驻车制动器包括制动壳、输入轴、驻车齿环和活塞,其中:
所述输入轴与所述第一电机的输出轴相连,所述驻车齿环套设于所述输入轴的外周,所述驻车齿环和所述输入轴同步转动,所述活塞设于所述制动壳内,所述活塞与所述制动壳在绕所述输入轴的轴线相对转动的方向限位配合,所述驻车齿环设有第一制动花键,所述活塞设有第二制动花键;
所述活塞可沿所述输入轴的轴向移动,以使所述驻车制动器在第一驻车状态和第一驻车解除状态之间切换;
在所述第一驻车状态下,所述第一制动花键和所述第二制动花键相啮合;在所述第一驻车解除状态下,所述第一制动花键和所述第二制动花键相互分离。
根据本发明提供的一种集成电驱动桥,所述驻车制动器还包括活塞回位弹性件,所述活塞回位弹性件作用于所述活塞,用于驱动所述活塞向靠近所述驻车齿环的方向移动,以使所述第一制动花键和所述第二制动花键啮合;
所述制动壳和所述活塞可围成液压容纳空间,所述制动壳设有第一油路,所述液压容纳空间通过所述第一油路与供油装置连通,在所述液压容纳空间内充入压力油的情况下,所述第一制动花键和所述第二制动花键分离。
根据本发明提供的一种集成电驱动桥,所述第一制动花键具有第一侧面,所述第二制动花键具有第二侧面,在所述第一制动花键和所述第二制动花键分离的情况下,所述第一侧面和所述第二侧面相对;
所述驻车制动器还包括第二驻车状态,在所述第二驻车状态下,所述第二制动花键的所述第二侧面抵紧于所述第一制动花键的所述第一侧面。
根据本发明提供的一种集成电驱动桥,所述驻车制动器包括耐磨垫,所述耐磨垫与所述制动壳相对固定,在所述第二驻车状态下,所述驻车齿环背离所述第一制动花键的端面抵紧于所述耐磨垫。
根据本发明提供的一种集成电驱动桥,所述驻车齿环沿所述输入轴的轴向可移动地设于所述输入轴,所述驻车制动器包括齿环回位弹性件和第一卡簧,所述齿环回位弹性件作用于所述驻车齿环,所述第一卡簧固定设于所述输入轴,且所述第一卡簧位于所述驻车齿环和所述活塞之间,所述齿环回位弹性件用于驱动所述驻车齿环抵接于所述第一卡簧,且在所述齿环回位弹性件抵接于所述第一卡簧的情况下,所述驻车齿环背离所述第一制动花键的端面与所述耐磨垫分离。
根据本发明提供的一种集成电驱动桥,所述驻车制动器还包括驻车端盖和回位螺钉,所述驻车端盖与所述制动壳相连,所述回位螺钉沿所述输入轴的轴向可移动地设于所述驻车端盖,所述活塞设有用于与所述回位螺钉配合的螺纹孔;
在所述第一驻车解除状态下,所述回位螺钉与所述螺纹孔分离,且所述回位螺钉的头部与所述驻车端盖的外壁分离;
所述驻车制动器还包括第二驻车解除状态,在所述第二驻车解除状态下,所述回位螺钉与所述螺纹孔螺纹配合,所述回位螺钉的头部抵接于所述驻车端盖的外壁,所述第一制动花键和所述第二制动花键分离。
根据本发明提供的一种集成电驱动桥,所述驻车制动器还包括安装结构件和第一紧固件,所述安装结构件可拆卸地设于所述驻车端盖,所述回位螺钉通过所述第一紧固件固定于所述安装结构件,在所述第二驻车解除状态下,所述第一紧固件与所述回位螺钉分离,以使所述回位螺钉与所述安装结构件分离,所述安装结构件与所述驻车端盖分离。
根据本发明提供的一种集成电驱动桥,所述制动壳设有第一通油孔,所述活塞设有第二通油孔,所述第一通油孔和所述第二通油孔连通,所述活塞的面向所述输入轴的一端设有与所述第二通油孔连通的第一通油腔;
所述输入轴设有油道,所述油道沿所述输入轴的轴向延伸,且所述油道与所述第一通油腔连通,所述输入轴的外周套设有第一轴承,所述输入轴设有第三通油孔,所述第三通油孔连通所述油道和所述输入轴的外表面,所述第三通油孔邻近所述第一轴承设置。
根据本发明提供的一种集成电驱动桥,所述活塞包括筒体和隔板,所述隔板将所述筒体的内部区域分隔为所述第一通油腔和第一容纳槽,所述螺纹孔设于所述隔板,所述回位螺钉与所述驻车端盖之间设有第一密封圈。
根据本发明提供的一种集成电驱动桥,所述集成电驱动桥还包括第二电机和变速箱总成,所述变速箱总成包括空心轴总成,所述空心轴总成包括空心轴、第一齿轮、第二齿轮和滑动啮合套,其中:
所述第一齿轮固定套设于所述空心轴的外周,所述第一齿轮与所述第一电机的输出轴传动连接,所述第二齿轮可转动地套设于所述空心轴的外周,所述第二齿轮与所述第二电机的输出轴传动连接,所述滑动啮合套沿所述空心轴的轴向可移动地套设于所述空心轴的外周,且所述滑动啮合套与所述空心轴同步转动,所述滑动啮合套设有第一挂挡齿,所述第二齿轮设有第二挂挡齿;
所述集成电驱动桥包括挂挡状态和脱档状态,在所述挂挡状态下,所述第一挂挡齿和所述第二挂挡齿啮合,在所述脱档状态下,所述第一挂挡齿和所述第二挂挡齿分离。
根据本发明提供的一种集成电驱动桥,所述空心轴总成还包括第二轴承,所述第二轴承的内圈固定套设于所述空心轴的外周,且所述第二轴承与所述空心轴在所述空心轴的轴向限位配合,所述第二轴承的外圈设有绕所述第二轴承的轴向分布的环形槽;
所述变速箱总成还包括变速箱体,所述空心轴总成设于所述变速箱体内,所述变速箱体的内壁凸设有环状凸起,所述第二轴承的外环面抵接于所述环状凸起的内壁,所述环形槽内设有第二卡簧,所述第二卡簧的部分伸出至所述环形槽之外,且伸出部分与所述环状凸起的侧壁相对;
所述集成电驱动桥还包括压紧件,所述压紧件设于所述变速箱体,所述压紧件和所述第二轴承沿所述空心轴的轴向分布,所述压紧件抵紧于所述第二轴承,所述第二轴承通过所述环形槽的槽壁将所述第二卡簧压紧于所述环状凸起的侧壁。
根据本发明提供的一种集成电驱动桥,所述压紧件为环状结构件,所述变速箱体设有环形腔室,所述压紧件和所述环形腔室的内壁通过螺纹结构螺纹连接,以使所述压紧件可沿所述空心轴的轴向移动,所述第二轴承的端部位于所述环形腔室内。
根据本发明提供的一种集成电驱动桥,所述变速箱体上可拆卸地设有锁紧垫片,所述锁紧垫片包括垫片本体和锁舌,所述锁舌向靠近所述压紧件的方向凸设于所述垫片本体,所述压紧件设有锁紧槽,所述锁舌伸入所述锁紧槽内。
根据本发明提供的一种集成电驱动桥,所述变速箱总成还包括差速器总成,所述差速器总成包括差速器第一半壳、圆柱行星轮和行星销,所述行星销固定设于所述差速器第一半壳,所述圆柱行星轮可转动地设于所述行星销;
所述变速箱总成还包括变速箱壳,所述差速器总成设于所述变速箱壳内,所述变速箱壳内设有齿圈,所述空心轴总成还包括太阳轮,所述太阳轮固定套设于所述空心轴的外周,所述太阳轮位于所述差速器第一半壳内,并与所述圆柱行星轮啮合,所述圆柱行星轮位于所述齿圈内,并与所述齿圈啮合。
根据本发明提供的一种集成电驱动桥,所述变速箱壳的内壁具有限位台阶,所述变速箱壳的内壁设有限位件,所述限位件和所述限位台阶沿所述空心轴的轴向分布,且相对设置,所述变速箱总成还包括压环,所述压环和所述齿圈沿所述空心轴的轴向分布,且所述压环和所述齿圈在所述空心轴的轴向被限位于所述限位件和所述限位台阶之间。
根据本发明提供的一种集成电驱动桥,所述齿圈和所述变速箱壳间隙配合,所述齿圈的外环面设有第一半圆柱孔,所述变速箱壳的内壁设有第二半圆柱孔,所述第一半圆柱孔和所述第二半圆柱孔相对设置,以使所述第一半圆柱孔和所述第二半圆柱孔可围成圆柱孔,所述变速箱总成还包括第一滚针,所述第一滚针位于所述第一半圆柱孔和所述第二半圆柱孔内,所述第一滚针的直径小于所述第一半圆柱孔和所述第二半圆柱孔的直径。
本发明还提供一种车辆,包括上述的集成电驱动桥。
在本发明实施例中,集成电驱动桥具有驻车制动器,驻车制动器通过驻车齿环的第一制动花键和活塞上的第二制动花键的啮合实现对输入轴的驻车制动,输入轴和第一电机的输出轴连接,从而实现对第一电机的输出轴的驻车制动,第一制动花键和第二制动花键啮合的制动力矩大,使得驻车安全可靠且高效,且能够缓解相关技术中摩擦片磨损导致的制动丧失问题,将其用于车辆时,能够使得车辆的驻车制动的可靠性,提升车辆停车的稳定性。由此可见,本发明能够解决相关技术中驻车制动器的驻车可靠性较差的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图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是本发明提供的集成电驱动桥的结构示意图;
图2是本发明提供的处于第一驻车解除状态的驻车制动器的结构示意图;
图3是本发明提供的处于第二驻车状态的驻车制动器的结构示意图;
图4是本发明提供的处于第一驻车状态的驻车制动器的结构示意图;
图5是本发明提供的驻车制动器的向输入轴内充入润滑油的路径图(其中的箭头方向表示润滑油的流动方向);
图6是本发明提供的处于拆分状态的驻车端盖、回位螺钉、安装结构件和第一紧固件的结构示意图;
图7是本发明提供的处于第二驻车解除状态的驻车制动器的结构示意图;
图8是本发明提供的处于耐磨垫装配在驻车端盖的驻车制动器的结构示意图;
图9是本发明提供的空心轴总成的结构示意图;
图10是本发明提供的差速器总成的结构示意图;
图11是本发明提供的差速器第一半壳的结构示意图;
图12是本发明提供的变速箱总成的结构示意图;
图13是本发明提供的齿圈的结构示意图;
图14是本发明提供的锁舌和锁紧槽的配合结构示意图。
附图标记:
110、第一电机;120、第二电机;
200、驻车制动器;210、制动壳;220、输入轴;221、油道;222、第三通油孔;230、驻车齿环;231、第一制动花键;2311、第一侧面;240、活塞;241、第二制动花键;2411、第二侧面;242、筒体;243、隔板;244、螺纹孔;245、第二通油孔;246、第一通油腔;247、第一容纳槽;250、活塞回位弹性件;260、液压容纳空间;270、耐磨垫;280、齿环回位弹性件;290、第一卡簧;2100、驻车端盖;2110、回位螺钉;2111、第一密封圈;2120、安装结构件;2130、第一紧固件;2140、第一轴承;2150、第一连接花键组;2160、第二连接花键组;2170、第二紧固件;2180、第六密封圈;
300、变速箱总成;310、变速箱壳;311、限位台阶;312、第二半圆柱孔;313、内圆柱面;320、锁紧垫片;321、锁舌;330、齿圈;331、第一半圆柱孔;340、限位件;350、压环;360、第一滚针;370、变速箱端盖;380、中间齿轮;390、第四密封圈;3100、第一调整垫片;3110、轴承座;3120、第五密封圈;3130、第六密封圈;3150、第二调整垫片;
400、空心轴总成;410、空心轴;420、第一齿轮;430、第二齿轮;431、进油槽;432、第二挂挡齿;440、滑动啮合套;441、第一挂挡齿;450、第二轴承;451、环形槽;460、第二卡簧;470、压紧件;471、锁紧槽;472、第一端面;480、太阳轮;490、第三卡簧;4100、第三轴承;4110、第四卡簧;4120、第五卡簧;4130、吊装孔;4140、第二滚针轴承;4150、第一间隙;4160、螺纹结构;
500、差速器总成;510、差速器第一半壳;511、防转槽;512、第一部分;513、第二部分;514、半球面;515、第一孔;516、第二孔;520、圆柱行星轮;530、行星销;540、第四轴承;550、半轴齿轮;560、球面垫片;570、差速器第二半壳;580、行星锥齿轮;590、第三紧固件;5100、第五轴承;5110、半轴齿轮垫片;5120、十字轴;5130、滚针隔垫;5140、第一滚针轴承;5150、行星轮垫片;5160、第六卡簧;5170、防转销;
610、油泵总成;620、换挡机构总成;630、桥壳总成;640、制动器总成;650、轮边减速及轮边制动器总成;
710、第一输出半轴;720、第二输出半轴;
810、第二密封圈;820、第三密封圈;830、第一挡圈;840、第二挡圈;
900、螺纹连接件。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参考图1至图14,本发明公开一种集成电驱动桥,所公开的集成电驱动桥包括第一电机110和驻车制动器200,驻车制动器200包括制动壳210、输入轴220、驻车齿环230和活塞240。
输入轴220与第一电机110的输出轴相连,且第一电机110与输入轴220同步转动,转速相同,可选的,输入轴220和第一电机110可以采用花键连接的方式相连。驻车齿环230套设于输入轴220的外周,且驻车齿环230和输入轴220同步转动,驻车齿环230和输入轴220可以通过第一连接花键组2150采用花键连接的方式相连。
活塞240设于制动壳210内,制动壳210与第一电机110的壳体相对固定,活塞240与制动壳210在绕输入轴220的轴线相对转动的方向限位配合,也就是说,活塞240无法在制动壳210内转动,可选的,活塞240与制动壳210可以通过第二连接花键组2160采用花键连接的方式相连。驻车齿环230设有第一制动花键231,第一制动花键231可以是驻车齿环230的外花键,活塞240设有第二制动花键241,第二制动花键241可以是活塞240的内花键。
活塞240可沿输入轴220的轴向移动,以使驻车制动器200在第一驻车状态和第一驻车解除状态之间切换。
在第一驻车状态下,第一制动花键231和第二制动花键241相啮合,在此种状态下,驻车齿环230被活塞240阻挡无法转动,输入轴220被驻车齿环230阻挡无法转动,这样一来,通过第一制动花键231和第二制动花键241的配合,实现驻车;在第一驻车解除状态下,第一制动花键231和第二制动花键241相互分离,在此种状态下,输入轴220和驻车齿环230均能够在第一电机110的带动下转动。
在本发明实施例中,集成电驱动桥具有驻车制动器200,驻车制动器200通过驻车齿环230的第一制动花键231和活塞240上的第二制动花键241的啮合实现对输入轴220的驻车制动,输入轴220和第一电机110的输出轴连接,从而实现对第一电机110的输出轴的驻车制动,第一制动花键231和第二制动花键241啮合的制动力矩大,使得驻车安全可靠且高效,且能够缓解相关技术中摩擦片磨损导致的制动丧失问题,将其用于车辆时,能够使得车辆的驻车制动的可靠性,提升车辆停车的稳定性。由此可见,本发明能够解决相关技术中,利用摩擦片进行驻车的驻车制动器的驻车可靠性较差的问题。
需要说明的是,本文中的第一电机110的输出轴可以是高速轴,也可以是低速轴,本文对此不作限制。
为了实现活塞240沿输入轴220的轴向的移动,驻车制动器200还可以包括活塞回位弹性件250,活塞回位弹性件250作用于活塞240,用于驱动活塞240向靠近驻车齿环230的方向移动,以使第一制动花键231和第二制动花键241啮合,此种情况下,驻车制动器200处于第一驻车状态。
制动壳210和活塞240可围成液压容纳空间260,制动壳210设有第一油路,液压容纳空间260通过第一油路与供油装置连通,供油装置可以是油泵总成610,在液压容纳空间260内充入压力油的情况下,压力油推动活塞240向远离驻车齿环230的方向移动,使得第一制动花键231和第二制动花键241分离,此时,驻车制动器200处于第一驻车解除状态。停止向液压容纳空间260内注入压力油后,在活塞回位弹性件250的作用下,活塞240向靠近驻车齿环230的方向移动,使第一制动花键231和第二制动花键241啮合。
需要说明的是,液压容纳空间260的体积随着活塞240相对于制动壳210的移动而变化,在第一驻车状态下,液压容纳空间260的体积最小,在第一驻车解除状态下,液压容纳空间260的体积最大。
此种情况下,通过活塞回位弹性件250的驱动力实现了常闭式驻车,安全可靠性高,液压容纳空间260的空间大小是可变的,通过向液压容纳空间260内通入压力油,驱动活塞240向远离驻车齿环230的方向移动,从而解除驻车。
驻车制动器200还可以包括与制动壳210固定相连的驻车端盖2100,活塞240可以设有第一容纳槽247,第一容纳槽247的槽口与驻车端盖2100相对,活塞回位弹性件250可以设于第一容纳槽247内,且活塞回位弹性件250的一端可以抵接在活塞240的第一容纳槽247的槽底(即下文中的隔板243)上,另一端抵接在驻车端盖2100上。
制动壳210上可以设有第一环状槽和第二环状槽,第二密封圈810和第三密封圈820分别设于第一环状槽和第二环状槽内,且分别位于液压容纳空间260的两侧,第二密封圈810和第三密封圈820用于密封制动壳210和活塞240之间的间隙,防止液压容纳空间260内的液压油泄露。
制动壳210上还可以设有第一挡圈830和第二挡圈840,第一挡圈830可以位于第一环状槽内,用于将第二密封圈810压紧在第一环状槽的槽壁上,第二挡圈840可以位于第二环状槽内,用于将第三密封圈820压紧在第二环状槽的槽壁上,从而防止活塞240相对于制动壳210移动的过程中,第二密封圈810和第三密封圈820由于摩擦力的作用被卷出至自身所在的环状槽之外。
在活塞240向靠近驻车齿环230的方向移动的情况下,第二制动花键241较难一次性啮入第二制动花键241内,第一制动花键231具有第一侧面2311,第二制动花键241具有第二侧面2411,在第一制动花键231和第二制动花键241分离的情况下,第一侧面2311和第二侧面2411相对。
驻车制动器200还可以包括第二驻车状态,在第二驻车状态下,第二制动花键241的第二侧面2411贴合抵紧于第一制动花键231的第一侧面2311。此种情况下,第二制动花键241的第二侧面2411压紧在第一制动花键231的第一侧面2311上,凭借第一侧面2311和第二侧面2411之间的摩擦力也能够实现制动。
第一侧面2311和第二侧面2411可以为锥面,且锥度相同,在第一侧面2311和第二侧面2411为锥面时,两个锥面的配合对活塞240的移动具有一定导向作用。
但是,在第二驻车状态下,制动力较小,因此,第二驻车状态适用于平地或小坡道驻车。
当坡度较大时,第一侧面2311和第二侧面2411之间的摩擦力不足以完全驻车时,输入轴220会在第一电机110的带动下继续发生轻微转动,直至活塞240的第二制动花键241在活塞回位弹性件250的作用下,啮入驻车齿环230的第一制动花键231中,与此同时,齿环回位弹性件280推动驻车齿环230回到第一卡簧290限定的位置(见下文),由于活塞240和制动壳210采用第二连接花键组2160连接,故而实现了对输入轴220的制动,从而实现驻车。
在进一步的技术方案中,驻车制动器200还可以包括耐磨垫270,耐磨垫270与制动壳210相对固定,在第二驻车状态下,驻车齿环230背离第一制动花键231的端面抵紧于耐磨垫270。此种情况下,能够增大在第二驻车状态时,驻车齿环230所受到的摩擦力,提升在第二驻车状态下的驻车稳定性,提升在第二驻车状态时驻车制动的可靠性。
集成电驱动桥还可以包括变速箱总成300,变速箱总成300可以包括通过螺纹连接件900(例如螺栓)相连接的变速箱壳310和变速箱端盖370,变速箱壳310可以通过螺钉与第一电机110的壳体相连,变速箱壳310和变速箱端盖370之间设有第四密封圈390,驻车制动器200的制动壳210可以固定连接于变速箱端盖370,制动壳210和变速箱端盖370之间可以设有第五密封圈3120,且制动壳210的面向变速箱端盖370的一端为开口结构,输入轴220的至少部分位于变速箱壳310和变速箱端盖370内,输入轴220的端部穿过开口结构伸入制动壳210内。耐磨垫270可以被夹紧在变速箱端盖370和制动壳210之间。
驻车齿环230和变速箱端盖370之间设有耐磨垫270,能够在第二驻车状态时,或者在切换至第一驻车状态的初始阶段(指的是活塞240向靠近驻车齿环230的方向移动,第一侧面2311抵紧在第二侧面2411上的阶段)时,避免驻车齿环230对变速箱端盖370的磨损。
耐磨垫270可以被制动壳210压紧在变速箱端盖370上,以使耐磨垫270与制动壳210相对固定。
在进一步的技术方案中,驻车齿环230沿输入轴220的轴向可移动地设于输入轴220,驻车制动器200包括齿环回位弹性件280和第一卡簧290,齿环回位弹性件280作用于驻车齿环230,第一卡簧290固定设于输入轴220,且第一卡簧290位于驻车齿环230和活塞240之间,齿环回位弹性件280用于驱动驻车齿环230抵接于第一卡簧290,且在齿环回位弹性件280抵接于第一卡簧290的情况下,驻车齿环230的端面(驻车齿环230背离第一制动花键231的端面)与耐磨垫270分离。
此种情况下,在驻车制动器200不处于第二驻车状态时,驻车齿环230和耐磨垫270分离,避免驻车齿环230随输入轴220转动过程中的磨损,而在第二驻车状态时,活塞240对驻车齿环230的压紧力推动驻车齿环230压缩齿环回位弹性件280,使得驻车齿环230的第一端部与耐磨垫270抵接。
在具体的解除驻车的过程中,通过第一油路向液压容纳空间260通入压力油后,活塞240被向右推动至活塞240的右表面和驻车端盖2100的左表面接触,活塞回位弹性件250被压缩,第一制动花键231和第二制动花键241脱开。由于驻车齿环230和输入轴220通过第一连接花键组2150花键连接,且被第一卡簧290与齿环回位弹性件280限位,故而驻车齿环230和输入轴220同步转动。上述过程,通过将驻车齿环230和活塞240脱开,实现运动分离,车辆即解除驻车,可以正常行驶。
输入轴220的外周套设有第一轴承2140,第一轴承2140的数量可以为多个,例如两个,其中一个设于输入轴220和变速箱壳310之间,另一个设于输入轴220和变速箱端盖370之间,第一轴承2140可以通过过盈配合的方式固定套设于输入轴220,以使第一轴承2140与输入轴220在沿输入轴220的轴向限位配合,第一轴承2140和变速箱端盖370的第一轴肩之间可以具有第一调整垫片3100,用于调整第一轴承2140的间隙,输入轴220通过第一轴承2140与变速箱端盖370以及变速箱壳310可转动连接,齿环回位弹性件280的一端可以抵接在位于输入轴220和变速箱端盖370之间的第一轴承2140上,另一端抵接在驻车齿环230上。
在本发明实施例中,活塞回位弹性件250可以为弹性柱,也可以为活塞回位弹簧,活塞回位弹簧的回位距离较小,弹簧的刚度大、压缩量大,冲击力比较大。齿环回位弹性件280可以为弹性柱,也可以是齿环回位弹簧,齿环回位弹簧受到压缩,有较小的压缩量、且弹簧刚度小,冲击力小,对第一轴承2140的损害小。
在上述方案中,通过向液压容纳空间260内充入压力油驱动活塞240移动,使第一制动花键231和第二制动花键241脱开,解除驻车。但是,在用于向液压容纳空间260内充入压力油的相关部件损坏的情况下,或者在需要拖车等情况下,无法解除驻车。
为此,在本发明实施例中,驻车制动器200还可以包括驻车端盖2100和回位螺钉2110,驻车端盖2100与制动壳210相连,回位螺钉2110沿输入轴220的轴向可移动地设于驻车端盖2100,活塞240设有用于与回位螺钉2110配合的螺纹孔244。
在第一驻车解除状态下,回位螺钉2110与螺纹孔244分离,且回位螺钉2110的头部与驻车端盖2100的外壁分离,当然,在第二驻车状态、在第一驻车状态下,回位螺钉2110与螺纹孔244均分离,防止回位螺钉2110阻碍活塞240的移动。
驻车制动器200还包括第二驻车解除状态,在第二驻车解除状态下,回位螺钉2110与螺纹孔244螺纹配合,回位螺钉2110的头部抵接于驻车端盖2100的外壁,第一制动花键231和第二制动花键241分离。
在需要解除驻车时,使回位螺钉2110向靠近活塞240上的螺纹孔244的方向移动,回位螺钉2110与螺纹孔244接触后,转动回位螺钉2110,使回位螺钉2110与螺纹孔244螺纹配合,回位螺钉2110继续向靠近活塞240的方向移动,直至回位螺钉2110的头部抵接于驻车端盖2100的外壁上,继续转动回位螺钉2110,回位螺钉2110带动活塞240向远离驻车齿环230的方向移动,直至第一制动花键231和第二制动花键241脱开。
此种情况下,在无法向液压容纳空间260内通入压力油的情况下,可以通过回位螺钉2110手动解除驻车。
在进一步的技术方案中,驻车制动器200还可以包括安装结构件2120和第一紧固件2130,安装结构件2120可拆卸地设于驻车端盖2100,第一紧固件2130穿过安装结构件2120与回位螺钉2110连接,以使回位螺钉2110通过第一紧固件2130固定于安装结构件2120,从而将回位螺钉2110固定在驻车端盖2100上,在第二驻车解除状态下,第一紧固件2130与回位螺钉2110分离,以使回位螺钉2110与安装结构件2120分离,安装结构件2120与驻车端盖2100分离,使得回位螺钉2110能够相对于驻车端盖2100移动。
此种情况下,在无需手动解除驻车的情况下,通过安装结构件2120和第一紧固件2130将回位螺钉2110固定在驻车端盖2100上,防止回位螺钉2110发生位移,提升驻车制动器200的安全可靠性,在需要手动解除驻车时,拆除安装结构件2120和第一紧固件2130,使得回位螺钉2110能够运动。
可选的,驻车端盖2100上可以设有圆柱凸起,安装结构件2120可以通过第二紧固件2170可拆卸地设于驻车端盖2100的圆柱凸起上。
在具体的手动解除驻车的操作过程中,拆除第二紧固件2170、第一紧固件2130和安装结构件2120后,向左推动回位螺钉2110直到回位螺钉2110的左侧螺纹和活塞240的螺纹孔螺纹接触,拧动回位螺钉2110直到活塞240右端面和驻车端盖2100左端面接触,此时,活塞240的第二制动花键241和驻车齿环230的第一制动花键231脱开,活塞回位弹性件250被压缩,解除驻车制动。
输入轴220可以通过第一轴承2140可转动地设于变速箱总成300,制动壳210的面向变速箱总成300的端部可以为开口结构,输入轴220的端部通过开口结构伸入制动壳210内,驻车齿环230套设于输入轴220的位于制动壳210内的部分的外周。
为了对第一轴承2140进行润滑,制动壳210可以设有第一通油孔,活塞240可以设有第二通油孔245,第一通油孔和第二通油孔245连通,活塞240的面向输入轴220的一端设有与第二通油孔245连通的第一通油腔246。第一通油孔与油泵总成610的出油管连通,以通过油泵总成610向第一通油腔246内充入润滑油。
输入轴220可以设有油道221,油道221可以沿输入轴220的轴向延伸,且油道221可以与第一通油腔246连通,输入轴220的外周套设有第一轴承2140,输入轴220设有第三通油孔222,第三通油孔222连通油道221和输入轴220的外表面,第三通油孔222邻近第一轴承2140设置。在此种结构下,便于向输入轴220和设置在输入轴220上的第一轴承2140充入润滑油。
活塞240可以包括筒体242和隔板243,隔板243将筒体242的内部区域分隔为第一通油腔246和第一容纳槽247,活塞回位弹性件250可以设于第一容纳槽247内,螺纹孔244设于隔板243,回位螺钉2110与驻车端盖2100之间设有第一密封圈2111。
此种情况下,活塞240的结构能够减小活塞240的重量,减小对于驱动活塞240移动的驱动力的要求,设置第一密封圈2111能够防止第一通油腔246内的润滑油通过隔板243上的螺纹孔244进入回位螺钉2110与驻车端盖2100的配合面内,并沿配合面漏出,从而避免漏油。
通过上述结构,实现了弹性压力驻车、液压解除驻车以及手动解除驻车功能。此外,相关技术中的驻车机构是通过电机上的摩擦片和制动器壳上的钢片进行驻车,制动时,压紧钢片和摩擦片,实现驻车,但解除驻车后,摩擦片较难自动回位,使得摩擦片和钢片之间存在拖拽,影响行车效率。而在本发明实施例中,在除第二驻车状态下,驻车齿环230与耐磨垫270分离,实现分离式驻车设计,使集成电驱动桥在行驶过程中不会由于驻车的原因而降低效率。
在一种可选的实施例中,耐磨垫270可以通过制动壳210被压紧在变速箱端盖370上,驻车齿环230的边缘部分与耐磨垫270相对,驻车齿环230的设有第一制动花键231的部分的直径小于驻车齿环230用于和耐磨垫270配合的部分的半径。
在另一中可选的实施例中,耐磨垫270也可以并过盈装配在变速箱端盖370的固定槽中,这样一来,可以缩小耐磨垫270的直径,也可以缩小驻车齿环230的用于和耐磨垫270配合的部分的直径,驻车齿环230的第一制动花键231的齿根圆直径大于驻车齿环230的用于和耐磨垫270配合的部分外径。此种结构可以使得驻车齿环230更加便于加工,同时可以更加便于安装。
本发明中的驻车制动器200可以用于多电机驱动的结构,也可以用于单电机驱动的结构,可以用于高速轴的驻车制动,也可以用于低速轴的驻车制动。
集成电驱动桥还可以包括第二电机120和变速箱总成300,变速箱总成300可以包括空心轴总成400,空心轴总成400可以包括空心轴410、第一齿轮420、第二齿轮430和滑动啮合套440。
第一齿轮420固定套设于空心轴410的外周,第一齿轮420与第一电机110的输出轴传动连接,第二齿轮430可转动地套设于空心轴410的外周,第二齿轮430与第二电机120的输出轴传动连接,滑动啮合套440沿空心轴410的轴向可移动地套设于空心轴410的外周,且滑动啮合套440与空心轴410同步转动,滑动啮合套440设有第一挂挡齿441,第二齿轮430设有第二挂挡齿432。
集成电驱动桥包括挂挡状态和脱档状态,在挂挡状态下,第一挂挡齿441和第二挂挡齿432啮合,受限于滑动啮合套440,第二齿轮430无法相对于空心轴410转动,使得第二齿轮430与空心轴410同步转动。在脱档状态下,第一挂挡齿441和第二挂挡齿432分离,使得第二齿轮430能够相对于空心轴410转动。可选的,第一挂挡齿441可以为外齿,第二挂挡齿432可以为内齿,且第一挂挡齿441和第二挂挡齿432均可以为倒锥齿。
此种情况下,在挂挡状态下,第一电机110通过第一齿轮420传递来的动力和第二电机120通过第二齿轮430传递来的动力在空心轴410上实现耦合,并传递到太阳轮480(见下文)上,使得空心轴总成400能够实现第一电机110和第二电机120的两路动力的耦合或换挡,增大集成电驱动桥的使用范围,从而增大车辆的使用范围。
集成电驱动桥还可以包括拨叉和换挡机构总成620,拨叉与滑动啮合套440相连,且拨叉与换挡机构总成620相连,换挡机构总成620用于驱动拨叉滑动,以使拨叉带动滑动啮合套440滑动,从而实现挂挡和脱档。
可选的,第一齿轮420可以通过过盈配合或花键连接的方式套设于空心轴410的外周,第二齿轮430可以通过第二滚针轴承4140可转动地套设于空心轴410的外周,滑动啮合套440可以通过第三花键连接组设于空心轴410,第三花键连接组可以包括设于滑动啮合套440的第三内花键和设于空心轴410的第三外花键。
可选的,第一齿轮420与第一电机110可以通过第一传动机构传动连接,第一传动机构可以包括中间齿轮380,第二齿轮430与第二电机120可以通过第二传动机构传动连接。需要说明的是,集成电驱动桥中的用于传动连接第一齿轮420与第一电机110的第一传动机构和用于连接第二齿轮430与第二电机120的第二传动机构的具体结构为现有技术,本文不再赘述。
第二齿轮430的背离第一齿轮420的端部贴合于空心轴410的第二轴肩,且第二齿轮430背离第一齿轮420的端面设有均匀分布的多个进油槽431,润滑油可以通过进油槽431进入第二滚针轴承4140所在的区域,对第二滚针轴承4140进行润滑。
第一齿轮420的面向第二齿轮430的端部和空心轴410的第三轴肩贴合,且第一齿轮420的面向第二齿轮430的端部和第二齿轮430、第二滚针轴承4140的面向第一齿轮420的端面之间具有第一间隙4150,防止第二齿轮430转动过程中与第一齿轮420和第二滚针轴承4140摩擦。
空心轴总成400还包括第二轴承450,第二轴承450套设于空心轴410的外周,第二轴承450的内圈的面向第一齿轮420的端面和第一齿轮420贴合,第二轴承450的内圈和空心轴410可以采用过盈配合(也可采用键连接)的方式固定连接,第二轴承450的内圈的背向第一齿轮420的端面可以抵接在第三卡簧490上,从而对第二轴承450的内圈进行沿空心轴410的轴向的限位。
为了吊装方便,在空心轴410的端部可以设有吊装孔4130。
空心轴410的外周还可以套设有第三轴承4100,第三轴承4100的内圈可以和空心轴410过盈配合,第三轴承4100的内圈沿空心轴410的轴向相背设置的两个端面可以分别由空心轴410的第四轴肩和设于空心轴410的第四卡簧4110贴合,从而实现第三轴承4100的内圈在空心轴410轴向上的限位。
空心轴总成400还可以包括太阳轮480,太阳轮480可以通过花键连接的方式连接于空心轴410的外周,太阳轮480的沿空心轴410的轴向相背设置的两个端面可以分别抵接于空心轴410的第五轴肩和设于空心轴410的第五卡簧4120,从而实现太阳轮480在空心轴410的轴向上的限位。
空心轴总成400还可以包括第二轴承450,第二轴承450的内圈可以固定套设于空心轴410的外周,且第二轴承450与空心轴410在空心轴410的轴向限位配合,第二轴承450的外圈可以设有绕第二轴承450的轴向分布的环形槽451。
变速箱总成300还可以包括变速箱体,变速箱体可以包括通过螺纹连接件900相连接的变速箱壳310和变速箱端盖370,空心轴总成400可以设于变速箱体内,变速箱体的内壁可以设有环状凸起,第二轴承450的外环面可以抵接于环状凸起的内壁,环形槽451内设有第二卡簧460,第二卡簧460伸出至环形槽451之外,且伸出至环形槽451之外的部分与环状凸起的侧壁相对。
集成电驱动桥还可以包括压紧件470,压紧件470可以设于变速箱体,压紧件470和第二轴承450可以沿空心轴410的轴向分布,压紧件470抵紧于第二轴承450,第二轴承450通过环形槽451的槽壁将第二卡簧460压紧在环状凸起的侧壁上。
此种情况下,通过压紧件470和第二卡簧460的配合实现第二轴承450的外圈在空心轴410的轴向的限位,且在上述方案中,第二轴承450的内圈也在空心轴410的轴向被限位,从而实现第二轴承450在空心轴410的轴向的限位,进而实现将空心轴总成400安装于变速箱体时,空心轴总成400在轴向的限位,结构简单,便于安装。
压紧件470可以为环状结构件,变速箱体可以设有环形腔室,压紧件470和环形腔室的内壁可以通过螺纹结构4160螺纹连接,压紧件470可以设有外螺纹,变速箱端盖370可以设有内螺纹,以使压紧件470可沿空心轴410的轴向移动,第二轴承450的端部位于环形腔室内。此种情况下,旋转压紧件470即可对第二轴承450进行压紧,便于压紧操作。
在具体的使用压紧件470压紧第二轴承450的操作过程中,拧紧压紧件470,使其第一端面472压紧在第二轴承450的外圈上,并进一步推动环形槽451的右端面和第二卡簧460的右端面贴紧、第二卡簧460的左端面和变速箱端盖370的平面贴紧。
在进一步的技术方案中,变速箱体上可以可拆卸地设有锁紧垫片320,锁紧垫片320可以包括垫片本体和锁舌321,锁舌321可以向靠近压紧件470的方向凸设于垫片本体,压紧件470可以设有锁紧槽471,锁舌321伸入锁紧槽471内。此种情况下,在无需压紧件470转动时,通过锁舌321和锁紧槽471的配合可以防止压紧件470转动,从而防止压紧件470意外转动而导致的压紧件470与第二轴承450分离、压紧件470无法有效的向轴承施加压紧力的问题。
在调节锁舌321伸入锁紧槽471的过程中,可以微调压紧件470,将锁紧垫片320用螺纹连接件900(例如螺钉)紧固在变速箱端盖370的左端面上,并将锁紧垫片320的锁舌321插入压紧件470右端部的锁紧槽471中。
变速箱总成300还可以包括差速器总成500,差速器总成500可以包括差速器第一半壳510、圆柱行星轮520和行星销530,行星销530可以通过过盈配合的方式固定设于差速器第一半壳510,圆柱行星轮520可转动地设于行星销530,且圆柱行星轮520的齿伸出至差速器第一半壳510之外。
此种情况下,差速器第一半壳510能够兼具行星轮轮架和差速器半壳的作用,使得该差速器总成500具备了行星减速和差速器的功能。
具体的,差速器第一半壳510可以包括沿轴向分布的第一部分512和第二部分513,第二部分513的直径可以大于第一部分512的直径,第二部分513的侧壁上可以设有开口,行星销530可以通过过盈配合的方式固定设于第二部分513,圆柱行星轮520可以通过第一滚针轴承5140与行星销530可转动相连,行星销530和圆柱行星轮520的轴线方向与差速器第一半壳510的轴线方向一致,且圆柱行星轮520的齿可以通过开口伸出至第二部分513之外,用于和空心轴总成400的太阳轮480啮合,圆柱行星轮520与第二部分513的内壁之间可以设有行星轮垫片5150,行星轮垫片5150和第一滚针轴承5140之间可以设有滚针隔垫5130。
第二部分513的内壁上可以设有防转槽511,行星轮垫片5150可以设有防转耳,防转耳可以伸入防转槽511内,防止行星轮垫片5150转动导致差速器第一半壳510磨损。
请再次参考图11,第二部分513的内壁上可以设有两个防转槽511,两个防转槽511分别和两个行星轮垫片5150外伸的防转耳相配合,从而避免行星轮垫片5150转动而损坏差速器第一半壳510的配合面。差速器第一半壳510上设有半球面514用于支撑球面垫片560和行星锥齿轮580。
差速器第一半壳510的第二部分513上可以设有的沿差速器第一半壳510的轴向相对设置的第一孔515和第二孔516,第一孔515和行星销530采用间隙配合,第二孔516和行星销530过盈配合,轴向方向上采用第二孔516的底面和设置在第一孔515上的卡簧对行星销530进行限位。圆柱行星轮520的数量可以为3个,具体实施时可以为4个、5个或其它数量。
差速器总成500还可以包括差速器第二半壳570,差速器第一半壳510和差速器第二半壳570可以通过第三紧固件590固定相连,第三紧固件590可以是螺栓。差速器总成500还可以包括半轴齿轮550、球面垫片560、行星锥齿轮580、半轴齿轮垫片5110和十字轴5120。
十字轴5120设于差速器第一半壳510和差速器第二半壳570之间,并与二者固定相连,行星锥齿轮580的数量可以为4个,且均设于十字轴5120,位于十字轴5120同侧的两个行星锥齿轮580和差速器第一半壳510之间分别设有球面垫片560,位于十字轴5120另一侧的两个行星锥齿轮580与差速器第二半壳570之间分别设有球面垫片560,半轴齿轮550的数量可以为两个,两个半轴齿轮550分别和位于同侧的两个行星锥齿轮580啮合,两个半轴齿轮550的内孔均设有内花键,分别用于连接第一输出半轴710和第二输出半轴720。
半轴齿轮垫片5110的数量可以为两个,一个半轴齿轮垫片5110设于其中一个半轴齿轮550和差速器第一半壳510之间,另一个半轴齿轮垫片5110设于另一个半轴齿轮550和差速器第二半壳570之间,两个半轴齿轮垫片5110可以分别通过防转销5170连接在相应的差速器第一半壳510和差速器第二半壳570上,防止半轴齿轮垫片5110转动导致差速器第一半壳510和差速器第二半壳570磨损。差速器第一半壳510的外周还可以套设有第四轴承540,差速器第二半壳570的外周可以套设有第五轴承5100。
变速箱总成300还可以包括变速箱壳310,差速器总成500可以设于变速箱壳310内,变速箱壳310内设有齿圈330,空心轴总成400还可以包括太阳轮480,太阳轮480可以固定套设于空心轴410的外周,太阳轮480可以位于差速器第一半壳510内,并与圆柱行星轮520啮合,圆柱行星轮520位于齿圈330内,并与齿圈330啮合。
在此种结构下,差速器第一半壳510还能够起到行星架的作用,一物两用,简化变速箱总成300的结构,太阳轮480、圆柱行星轮520、差速器第一半壳510相当于行星架和齿圈330形成行星轮系,能够实现减速增扭的作用。
变速箱壳310的内壁可以具有限位台阶311,变速箱壳310的内壁可以设有限位件340,限位件340可以是螺旋挡圈或卡簧,变速箱壳310设有卡槽,限位件340可以设于卡槽内,限位件340和限位台阶311可以沿空心轴410的轴向分布,且相对设置,变速箱总成300还可以包括压环350,压环350和齿圈330可以沿空心轴410的轴向分布,且压环350和齿圈330在输出轴的轴向被限位于限位件340和限位台阶311之间。
此种情况下,能够实现齿圈330的轴向限位,限位件340和限位台阶311之间的距离较难调整,齿圈330的轴向尺寸无法调整,因此,可以通过调节压环350的轴向尺寸使齿圈330和压环350的轴向总长度等于限位件340和限位台阶311之间的距离,减小对加工精度的要求。
在齿圈330的径向上,齿圈330和变速箱壳310可以间隙配合,齿圈330的外环面可以设有第一半圆柱孔331,变速箱壳310的内壁设有第二半圆柱孔312,第一半圆柱孔331和第二半圆柱孔312相对设置,以使第一半圆柱孔331和第二半圆柱孔312可围成圆柱孔,变速箱总成300还可以包括第一滚针360,第一滚针360可以位于第一半圆柱孔331和第二半圆柱孔312内,且第一滚针360的直径小于第一半圆柱孔331和第二半圆柱孔312的直径,以使齿圈330和变速箱壳310在齿圈330的径向上间隙配合。
此种情况下,使齿圈330可以沿径向浮动,延长行星减速系统的寿命。
齿圈330的右端面和变速箱壳310的限位台阶311接触,齿圈330的外圆和变速箱壳310的配合内圆柱面313采用间隙配合;压环350的右端面和齿圈330的左端面接触,压环350的外圆和变速箱壳310的配合内圆柱面313采用小过盈或过度配合,压环350的左侧端面和安装在变速箱壳310内的限位件340接触而进行轴向限位。
在齿圈330的外圆的一侧沿圆周方向有多个按一定规律分布的第一半圆柱孔331,变速箱壳310内分布有相同规律的第二半圆柱孔312。第一滚针360沿轴向的长度小于齿圈330上第二半圆柱孔312的深度,在第一滚针360左端面压环350右边端面留有一定的间隙,以防止第一滚针360的端面磨损。
在装配变速箱总成300时,在变速箱壳310上安装完成齿圈330、第一滚针360、压环350和限位件340后,从左向右装入差速器总成500,使差速器总成500的圆柱行星轮520与齿圈330啮合。使用多个螺纹连接件900(例如螺钉)将轴承座3110固定在变速箱壳310的左端面上,轴承座3110和变速箱壳310间可以使用第六密封圈3130进行密封,差速器总成500的差速器第一半壳510可以通过第五轴承5100与轴承座3110可转动相连,轴承座3110的内孔右端面和第五轴承5100内圈左端面间可以安装第二调整垫片3150,以调整第五轴承5100的游隙。然后由右向左装入空心轴总成400,使得空心轴总成400的太阳轮480和差速器总成500的圆柱行星轮520啮合,太阳轮480的外圆小于第三轴承4100的外径,第三轴承4100的外径和差速器第一半壳510的内孔可以采用过渡或小间隙配合。
在此种结构下,第一电机110的动力通过第一传动机构(可以包括中间齿轮)传递至第一齿轮420,第二电机120的动力通过第二传动机构传递至第二齿轮430,在挂挡状态下,第一齿轮420和第二齿轮430的动力耦合到空心轴410上,并传递到太阳轮480上,带动空心轴410和太阳轮480转动,太阳轮480与圆柱行星轮520啮合,带动圆柱行星轮520转动,圆柱行星轮520转动通过行星销530带动差速器第一半壳510转动,差速器第一半壳510带动十字轴5120转动,十字轴5120带动设于十字轴5120上的多个行星锥齿轮580转动,多个行星锥齿轮580带动两个半轴齿轮550转动,两个半轴齿轮550分别带动第一输出半轴710和第二输出半轴720转动。
也就是说,通过差速器总成500、空心轴总成400并进行耦合安装,第一电机110和第二电机120产生的扭矩,通过中间齿轮380传递至空心轴总成400耦合后,经行星排减速增扭,再通过差速器总成500将动力分配至左右两个半轴齿轮550,最后传递至第一输出半轴710和第二输出半轴720。通过空心轴总成400和差速器总成500的安装结构设计,实现了动力在同轴方向的耦合、减速增扭、差速,以及有效安装,没有动力中断。
集成电驱动桥还可以包括桥壳总成630、制动器总成640、轮边减速及轮边制动器总成650。
基于本发明上述实施例的集成电驱动桥,本发明还公开了一种车辆,包括上述的集成电驱动桥。该车辆产生的有益效果的推导过程与上述的集成电驱动桥带来的有益效果推导过程大体类似,故本文不再赘述。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (17)

1.一种集成电驱动桥,其特征在于,包括第一电机(110)和驻车制动器(200),所述驻车制动器(200)包括制动壳(210)、输入轴(220)、驻车齿环(230)和活塞(240),其中:
所述输入轴(220)与所述第一电机(110)的输出轴相连,所述驻车齿环(230)套设于所述输入轴(220)的外周,所述驻车齿环(230)和所述输入轴(220)同步转动,所述活塞(240)设于所述制动壳(210)内,所述活塞(240)与所述制动壳(210)在绕所述输入轴(220)的轴线相对转动的方向限位配合,所述驻车齿环(230)设有第一制动花键(231),所述活塞(240)设有第二制动花键(241);
所述活塞(240)可沿所述输入轴(220)的轴向移动,以使所述驻车制动器(200)在第一驻车状态和第一驻车解除状态之间切换;
在所述第一驻车状态下,所述第一制动花键(231)和所述第二制动花键(241)相啮合;在所述第一驻车解除状态下,所述第一制动花键(231)和所述第二制动花键(241)相互分离。
2.根据权利要求1所述的集成电驱动桥,其特征在于,所述驻车制动器(200)还包括活塞回位弹性件(250),所述活塞回位弹性件(250)作用于所述活塞(240),用于驱动所述活塞(240)向靠近所述驻车齿环(230)的方向移动,以使所述第一制动花键(231)和所述第二制动花键(241)啮合;
所述制动壳(210)和所述活塞(240)可围成液压容纳空间(260),所述制动壳(210)设有第一油路,所述液压容纳空间(260)通过所述第一油路与供油装置连通,在所述液压容纳空间(260)内充入压力油的情况下,所述第一制动花键(231)和所述第二制动花键(241)分离。
3.根据权利要求1所述的集成电驱动桥,其特征在于,所述第一制动花键(231)具有第一侧面(2311),所述第二制动花键(241)具有第二侧面(2411),在所述第一制动花键(231)和所述第二制动花键(241)分离的情况下,所述第一侧面(2311)和所述第二侧面(2411)相对;
所述驻车制动器(200)还包括第二驻车状态,在所述第二驻车状态下,所述第二制动花键(241)的所述第二侧面(2411)抵紧于所述第一制动花键(231)的所述第一侧面(2311)。
4.根据权利要求3所述的集成电驱动桥,其特征在于,所述驻车制动器(200)包括耐磨垫(270),所述耐磨垫(270)与所述制动壳(210)相对固定,在所述第二驻车状态下,所述驻车齿环(230)背离所述第一制动花键(231)的端面抵紧于所述耐磨垫(270)。
5.根据权利要求4所述的集成电驱动桥,其特征在于,所述驻车齿环(230)沿所述输入轴(220)的轴向可移动地设于所述输入轴(220),所述驻车制动器(200)包括齿环回位弹性件(280)和第一卡簧(290),所述齿环回位弹性件(280)作用于所述驻车齿环(230),所述第一卡簧(290)固定设于所述输入轴(220),且所述第一卡簧(290)位于所述驻车齿环(230)和所述活塞(240)之间,所述齿环回位弹性件(280)用于驱动所述驻车齿环(230)抵接于所述第一卡簧(290),且在所述齿环回位弹性件(280)抵接于所述第一卡簧(290)的情况下,所述驻车齿环(230)背离所述第一制动花键(231)的端面与所述耐磨垫(270)分离。
6.根据权利要求1所述的集成电驱动桥,其特征在于,所述驻车制动器(200)还包括驻车端盖(2100)和回位螺钉(2110),所述驻车端盖(2100)与所述制动壳(210)相连,所述回位螺钉(2110)沿所述输入轴(220)的轴向可移动地设于所述驻车端盖(2100),所述活塞(240)设有用于与所述回位螺钉(2110)配合的螺纹孔(244);
在所述第一驻车解除状态下,所述回位螺钉(2110)与所述螺纹孔(244)分离,且所述回位螺钉(2110)的头部与所述驻车端盖(2100)的外壁分离;
所述驻车制动器(200)还包括第二驻车解除状态,在所述第二驻车解除状态下,所述回位螺钉(2110)与所述螺纹孔(244)螺纹配合,所述回位螺钉(2110)的头部抵接于所述驻车端盖(2100)的外壁,所述第一制动花键(231)和所述第二制动花键(241)分离。
7.根据权利要求6所述的集成电驱动桥,其特征在于,所述驻车制动器(200)还包括安装结构件(2120)和第一紧固件(2130),所述安装结构件(2120)可拆卸地设于所述驻车端盖(2100),所述回位螺钉(2110)通过所述第一紧固件(2130)固定于所述安装结构件(2120),在所述第二驻车解除状态下,所述第一紧固件(2130)与所述回位螺钉(2110)分离,以使所述回位螺钉(2110)与所述安装结构件(2120)分离,所述安装结构件(2120)与所述驻车端盖(2100)分离。
8.根据权利要求6所述的集成电驱动桥,其特征在于,所述制动壳(210)设有第一通油孔,所述活塞(240)设有第二通油孔(245),所述第一通油孔和所述第二通油孔(245)连通,所述活塞(240)的面向所述输入轴(220)的一端设有与所述第二通油孔(245)连通的第一通油腔(246);
所述输入轴(220)设有油道(221),所述油道(221)沿所述输入轴(220)的轴向延伸,且所述油道(221)与所述第一通油腔(246)连通,所述输入轴(220)的外周套设有第一轴承(2140),所述输入轴(220)设有第三通油孔(222),所述第三通油孔(222)连通所述油道(221)和所述输入轴(220)的外表面,所述第三通油孔(222)邻近所述第一轴承(2140)设置。
9.根据权利要求8所述的集成电驱动桥,其特征在于,所述活塞(240)包括筒体(242)和隔板(243),所述隔板(243)将所述筒体(242)的内部区域分隔为所述第一通油腔(246)和第一容纳槽(247),所述螺纹孔(244)设于所述隔板(243),所述回位螺钉(2110)与所述驻车端盖(2100)之间设有第一密封圈(2111)。
10.根据权利要求1所述的集成电驱动桥,其特征在于,所述集成电驱动桥还包括第二电机(120)和变速箱总成(300),所述变速箱总成(300)包括空心轴总成(400),所述空心轴总成(400)包括空心轴(410)、第一齿轮(420)、第二齿轮(430)和滑动啮合套(440),其中:
所述第一齿轮(420)固定套设于所述空心轴(410)的外周,所述第一齿轮(420)与所述第一电机(110)的输出轴传动连接,所述第二齿轮(430)可转动地套设于所述空心轴(410)的外周,所述第二齿轮(430)与所述第二电机(120)的输出轴传动连接,所述滑动啮合套(440)沿所述空心轴(410)的轴向可移动地套设于所述空心轴(410)的外周,且所述滑动啮合套(440)与所述空心轴(410)同步转动,所述滑动啮合套(440)设有第一挂挡齿(441),所述第二齿轮(430)设有第二挂挡齿(432);
所述集成电驱动桥包括挂挡状态和脱档状态,在所述挂挡状态下,所述第一挂挡齿(441)和所述第二挂挡齿(432)啮合,在所述脱档状态下,所述第一挂挡齿(441)和所述第二挂挡齿(432)分离。
11.根据权利要求10所述的集成电驱动桥,其特征在于,所述空心轴总成(400)还包括第二轴承(450),所述第二轴承(450)的内圈固定套设于所述空心轴(410)的外周,且所述第二轴承(450)与所述空心轴(410)在所述空心轴(410)的轴向限位配合,所述第二轴承(450)的外圈设有绕所述第二轴承(450)的轴向分布的环形槽(451);
所述变速箱总成(300)还包括变速箱体,所述空心轴总成(400)设于所述变速箱体内,所述变速箱体的内壁凸设有环状凸起,所述第二轴承(450)的外环面抵接于所述环状凸起的内壁,所述环形槽(451)内设有第二卡簧(460),所述第二卡簧(460)的部分伸出至所述环形槽(451)之外,且伸出部分与所述环状凸起的侧壁相对;
所述集成电驱动桥还包括压紧件(470),所述压紧件(470)设于所述变速箱体,所述压紧件(470)和所述第二轴承(450)沿所述空心轴(410)的轴向分布,所述压紧件(470)抵紧于所述第二轴承(450),所述第二轴承(450)通过所述环形槽(451)的槽壁将所述第二卡簧(460)压紧于所述环状凸起的侧壁。
12.根据权利要求11所述的集成电驱动桥,其特征在于,所述压紧件(470)为环状结构件,所述变速箱体设有环形腔室,所述压紧件(470)和所述环形腔室的内壁通过螺纹结构(4160)螺纹连接,以使所述压紧件(470)可沿所述空心轴(410)的轴向移动,所述第二轴承(450)的端部位于所述环形腔室内。
13.根据权利要求12所述的集成电驱动桥,其特征在于,所述变速箱体上可拆卸地设有锁紧垫片(320),所述锁紧垫片(320)包括垫片本体和锁舌(321),所述锁舌(321)向靠近所述压紧件(470)的方向凸设于所述垫片本体,所述压紧件(470)设有锁紧槽(471),所述锁舌(321)伸入所述锁紧槽(471)内。
14.根据权利要求10所述的集成电驱动桥,其特征在于,所述变速箱总成(300)还包括差速器总成(500),所述差速器总成(500)包括差速器第一半壳(510)、圆柱行星轮(520)和行星销(530),所述行星销(530)固定设于所述差速器第一半壳(510),所述圆柱行星轮(520)可转动地设于所述行星销(530);
所述变速箱总成(300)还包括变速箱壳(310),所述差速器总成(500)设于所述变速箱壳(310)内,所述变速箱壳(310)内设有齿圈(330),所述空心轴总成(400)还包括太阳轮(480),所述太阳轮(480)固定套设于所述空心轴(410)的外周,所述太阳轮(480)位于所述差速器第一半壳(510)内,并与所述圆柱行星轮(520)啮合,所述圆柱行星轮(520)位于所述齿圈(330)内,并与所述齿圈(330)啮合。
15.根据权利要求14所述的集成电驱动桥,其特征在于,所述变速箱壳(310)的内壁具有限位台阶(311),所述变速箱壳(310)的内壁设有限位件(340),所述限位件(340)和所述限位台阶(311)沿所述空心轴(410)的轴向分布,且相对设置,所述变速箱总成(300)还包括压环(350),所述压环(350)和所述齿圈(330)沿所述空心轴(410)的轴向分布,且所述压环(350)和所述齿圈(330)在所述空心轴(410)的轴向被限位于所述限位件(340)和所述限位台阶(311)之间。
16.根据权利要求15所述的集成电驱动桥,其特征在于,所述齿圈(330)和所述变速箱壳(310)间隙配合,所述齿圈(330)的外环面设有第一半圆柱孔(331),所述变速箱壳(310)的内壁设有第二半圆柱孔(312),所述第一半圆柱孔(331)和所述第二半圆柱孔(312)相对设置,以使所述第一半圆柱孔(331)和所述第二半圆柱孔(312)可围成圆柱孔,所述变速箱总成(300)还包括第一滚针(360),所述第一滚针(360)位于所述第一半圆柱孔(331)和所述第二半圆柱孔(312)内,所述第一滚针(360)的直径小于所述第一半圆柱孔(331)和所述第二半圆柱孔(312)的直径。
17.一种车辆,其特征在于,包括上述权利要求1至16任一项所述的集成电驱动桥。
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