CN203995680U - 纯电动汽车的双电机驱动减速器 - Google Patents

Abstract

一种汽车传动技术领域的纯电动汽车的双电机驱动减速器，包括：左减速器壳体、中间壳体、右减速器壳体、设置于左减速器壳体和中间壳体之间、顺次相啮合的左输入一级减速主动齿轮、左中间轴机构和左输出齿轮机构，设置于中间壳体和右减速器壳体之间、顺次相啮合的右输入一级减速主动齿轮、右中间轴机构和右输出齿轮机构，左输入一级减速主动齿轮和右输入一级减速主动齿轮分别与左、右整车驱动电机相连，左输出齿轮机构和右输出齿轮机构分别与电动车的左半轴和右半轴相连。本实用新型解决了可独立调节各驱动轮的运动状态的问题，且在无差速器的情况下通过控制两侧电机输入实现了车辆差速功能。

Description

纯电动汽车的双电机驱动减速器

技术领域

本实用新型涉及的是一种汽车传动技术领域的装置，具体是一种纯电动汽车的双电机驱动减速器。

背景技术

纯电动汽车的驱动系统主要有单电机集中式驱动和多电机分布式驱动两种。目前国内市场上的一些纯电动汽车都采用集中式驱动技术，电机的驱动力通过差速器大致均分到左右半轴处，对单个车轮的驱动力则无法进行独立调节。相对于单电机集中式驱动的电动汽车，采用双电机分布式独立车轮驱动的优点有：结构紧凑、布置方便，提高了驱动效率，同时也简化了汽车的传动系统。对于双电机独立车轮驱动的汽车，通过变速装置将驱动力传递到各个车轮，仅仅靠一个变速箱是无法实现的，因此与其相匹配的变速装置结构至关重要。本发明就是针对双电机独立车轮驱动的纯电动汽车而设计的一款减速箱，作为新能源汽车上的核心零部件，不仅对其外观、噪音、安全性等方面有高标准的要求，对其使用性能的要求更加严格。

经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN102189926A，公开日2011-09-21，公开了一种电动汽车双驱减速器，其中包括左减速箱体、右减速箱体和中间减速箱体；所述的减速器采用双输入、双输出的结合，左、右减速箱独立驱动、独立输出。但该减速箱的中间箱体与左、右减速箱体分别形成封闭空间结构，左、右减速箱内需要分别加入润滑油；该减速箱壳体结合处采用的有螺母的连接螺栓，其结构上的复杂程度使得实际使用过程中存在较大难度。

中国专利文献号CN201588921，公开日2010.09.22，公开了一种电动汽车减速器，包括前、后端盖所形成的中空箱体，在箱体前端盖的主动盘上设置有可让主轴与电机连接的轴孔，与主轴连接的主动齿轮通过减速齿轮组与从动锥齿轮连接。同时公开了主动齿轮、减速齿轮组以及设置于两侧的滚珠轴承。但该技术属于单电机驱动，驱动力通过单个减速箱的传递到车轮处，同时通过差速器来实现车辆在转向时车轮速度差的调整，且对单个车轮的驱动力无法进行独立调节。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提出一种纯电动汽车的双电机驱动减速器，解决了可独立调节各驱动轮的运动状态的问题，且在无差速器的情况下通过控制两侧双电机的不同驱动力输入可实现内外侧车轮以不同的速率进行旋转，形成速度差，并提高转向精度，有效避免转向不足或转向过度。

本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括：左减速器壳体、中间壳体、右减速器壳体、设置于左减速器壳体和中间壳体之间、顺次相啮合的左输入一级减速主动齿轮、左中间轴机构和左输出齿轮机构，设置于中间壳体和右减速器壳体之间、顺次相啮合的右输入一级减速主动齿轮、右中间轴机构和右输出齿轮机构，左输入一级减速主动齿轮和右输入一级减速主动齿轮分别与左、右整车驱动电机相连，左输出齿轮机构和右输出齿轮机构分别与电动车的左半轴和右半轴相连。

所述的左中间轴机构和右中间轴机构的结构相同，包括：第一轴承、第二轴承、中间轴、分别设置于中间轴上的一级减速从动齿轮和二级减速主动齿轮，其中：一级减速从动齿轮与左输入一级减速主动齿轮或右输入一级减速主动齿轮相啮合，二级减速主动齿轮与左输出齿轮机构或右输出齿轮机构相啮合，第一轴承和第二轴承分别设置于中间轴的两端。

所述的左输出齿轮机构和右输出齿轮机构的结构相同，包括：第三轴承、第四轴承和二级减速从动齿轮，其中：第三轴承设置于左减速器壳体或右减速器壳体的输出轴承孔内，第四轴承设置于中间壳体的输出轴承孔内；左输出齿轮机构和右输出齿轮机构为齿轮轴机构，齿轮轴的两端内部设有内花键，与纯电动汽车的左半轴与右半轴进行花键配合；用于将传入减速箱的驱动力输出到整车的半轴处，进而驱动电动汽车的左、右车轮。

所述的左减速器壳体和右减速器壳体的结构相对称，外侧为与左、右整车驱动电机连接的大端面，内部设有中间轴承孔及输出轴承孔，中间轴承孔处设有圆弧状的挡油筋板，输出轴承孔周围设有一个碗状的曲面，该曲面内均匀分布从轴承孔延伸至壳体壁的筋板结构。

所述的中间壳体的左右两侧轴承孔处设有结构符合左减速器壳体和右减速器壳体中润滑油甩动方向的挡油筋板。

所述的中间壳体的左右两侧轴承孔为通孔结构且相互对称。

所述的左、右输入一级减速主动齿轮为渐开线齿轮；分别与驱动电机输出轴以花键形式联接，然后伸入到减速箱内部与中间轴一级减速从动齿轮啮合；用于将电机输入的驱动力传递至减速箱内。

所述的第一轴承和第三轴承均为深沟球轴承。

本实用新型左、右减速器互相独立，互不干涉，实现两侧车轮的独立驱动；当车辆转弯时，可通过控制两边电机驱动力的大小，使得内外侧车轮以不同的速率进行旋转，形成速度差，实现转向，且保证了车辆转弯的顺畅和精确，在无差速器的情况下通过控制两侧电机输入实现了车辆差速功能。

本实用新型的三段壳体组成两个箱体，分别调节左右两车轮的运动，解决了可独立调节各驱动轮的运动状态的问题，三段式壳体组成使得结构简单、紧凑，节省了整车的布置空间，且在无差速器的情况下通过控制两侧电机输入实现了车辆差速功能。

附图说明

图1为本实用新型的结构图；

图2为本实用新型传动结构示意图；

图3为减速器总成的对称式结构图；

图4为左减速器壳体的结构图；

图5为中间壳体的结构图；

图6为右减速器壳体的结构图；

图7为左、右中间轴机构的结构分解图；

图8为输出轴机构的结构分解图。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

如图1所示，本实施例包括：左减速器壳体1、中间壳体2、右减速器壳体3、左、右输入一级减速主动齿轮4、7、左、右中间轴机构5、8、左、右输出齿轮机构6、9，其中：左输入一级减速主动齿轮4与左整车电机相连，右输入一级减速主动齿轮7与右整车电机相连，左输出齿轮机构6与电动汽车左半轴外花键配合，右输出齿轮机构9与电动汽车右半轴外花键配合。

如图2所示，所述的传动系统包括：左、右输入一级减速主动齿轮4、7、左、右中间轴机构5、8、左、右输出齿轮机构6、9，其中：左、右输入一级减速主动齿轮4、7与左、右中间轴机构5、8的一级减速从动齿轮11啮合，左、右中间轴机构5、8的二级减速主动齿轮15与左、右输出齿轮机构6、9的二级减速从动齿轮18相啮合。

电机驱动力传入到左、右输入一级减速主动齿轮4、7，再通过左、右中间轴机构5、8传递到左、右输出齿轮机构6、9，最后通过左、右输出齿轮机构6、9将动力传递到整车的半轴处，构成一个二级减速机构。

如图3所示，所述的对称式结构为：左减速箱壳体1与中间壳体2构成的总成腔体内有一套传动系统，即：输入一级减速主动齿轮4、中间轴机构5、输出齿轮机构6；右减速箱壳体3与中间壳体2构成的总成腔体内的传动系统则为：输入一级减速主动齿轮7、中间轴机构8、输出齿轮机构9。左、右中间轴机构5、8、左、右输出齿轮机构6、9分别通过轴承设置于左、右减速器壳体1、3、中间壳体2的轴孔中，结构是呈完全对称的。

如图4所示，所述的左减速器壳体1的外侧是与电机连接的大端面，底部设有两个螺栓孔，用于与整车连接的悬挂支架进行装配；内部设有中间轴轴承孔及输出轴轴承孔，输出轴轴承孔周围设有碗状的曲面结构102以及均匀分布的筋板结构103，筋板结构103由轴承孔外侧开始一直延伸至壳体壁处。在中间轴轴承孔处，设有一处挡油筋板104，呈圆弧状。

中间轴机构5的深沟球轴承13设置于左减速器壳体1内的中间轴轴承孔内，轴承14则设置于中间壳体2左侧的中间轴轴承孔处，左输出齿轮机构6的深沟球轴承16设置于左减速器壳体1内的输出轴承孔内，轴承17则设置于中间壳体2左侧的输出轴承孔内。

如图5所示，所述的中间壳体2呈对称结构，左、右两侧各设有中间轴轴承孔及输出轴承孔，两侧轴承孔是通孔且呈完全对称结构。为了加强轴承的润滑效果，左右两侧的轴承孔处的挡油筋板根据左右壳体中润滑油的甩动方向不同而有所区别。

如图6所示，所述的右减速器壳体3与左减速器壳体1结构相同，与左减速箱壳体1比较，去掉了底部螺栓孔结构，输出轴轴承孔周围设有碗状的曲面结构302以及均匀分布的筋板结构303，筋板结构103由轴承孔外侧开始一直延伸至壳体壁处。中间轴轴承孔处的挡油筋板304的弧度和位置有所区别。

中间轴机构8的深沟球轴承13设置于右减速器壳体3内的中间轴轴承孔内，轴承14则设置于中间壳体2右侧的中间轴轴承孔处，输出齿轮机构9的深沟球轴承16设置于右减速器壳体3内的输出轴承孔内，轴承17则设置于中间壳体2右侧的输出轴承孔内。

本实施例中，左、右输入一级减速主动齿轮4、7通过内花键与电机的外花键配合，然后再与左、右中间轴机构5、8的一级减速从动齿轮11啮合。

如图7所示，所述的左、右中间轴机构5、8包括：中间轴10和设置于其上的二级减速主动齿轮15和一级减速从动齿轮11，其中：一级减速从动齿轮11与左、右输入一级减速主动齿轮4、7相啮合，二级减速主动齿轮15与左、右输出齿轮机构6、9的二级减速从动齿轮18相啮合。

本实施例中，一级减速从动齿轮11与中间轴10由花键相连，为防止一级减速从动齿轮11窜动，中间轴10上设有卡簧12，中间轴10的两端分别设有其固定轴承13及固定轴承14。

如图8所示，所述的左、右输出齿轮机构6、9为齿轮轴结构，齿轮轴两端分别设有其固定轴承16及固定轴承17，齿轮轴内部是花键结构，与整车的半轴相配合。

驱动力传递过程：如图2所示，电机驱动力传入到左、右输入一级减速主动齿轮4、7处，然后通过左、右中间轴机构5、8的二级减速主动齿轮15传递到左、右输出齿轮机构6、9二级减速从动齿轮18，最后通过左、右输出齿轮机构6、9将动力传递到整车的半轴处。左电机的驱动力通过左减速箱总成传递到左边车轮，右电机的驱动力通过右减速箱总成传递到右边车轮，互相独立，互不干涉，实现独立车轮驱动。

电子控制差速过程：当车辆转弯时，可通过控制两边电机驱动力的大小，传入左右减速箱的转速不同，通过减速箱二级减速传动后输出的驱动力使得内外侧车轮以不同的速率进行旋转，形成速度差，实现转向，且保证了车辆转弯的顺畅和精确，在无差速器的情况下通过控制两侧电机输入实现了车辆差速功能。

本实施例中，减速器的传动速比为6，输入转速最高达9500r/min的工况，输入扭矩最高可为90N·m，总成噪音高转速工作时噪音仅有86dB。

Claims (9)

1.一种纯电动汽车的双电机驱动减速器，其特征在于，包括：左减速器壳体、中间壳体、右减速器壳体、设置于左减速器壳体和中间壳体之间、顺次相啮合的左输入一级减速主动齿轮、左中间轴机构和左输出齿轮机构，设置于中间壳体和右减速器壳体之间、顺次相啮合的右输入一级减速主动齿轮、右中间轴机构和右输出齿轮机构，左输入一级减速主动齿轮和右输入一级减速主动齿轮分别与左、右整车驱动电机相连，左输出齿轮机构和右输出齿轮机构分别与纯电动汽车的左半轴和右半轴相连。

2.根据权利要求1所述的减速器，其特征是，所述的左中间轴机构和右中间轴机构的结构相同，包括：第一轴承、第二轴承、中间轴、分别设置于中间轴上的一级减速从动齿轮和二级减速主动齿轮，其中：一级减速从动齿轮与左输入一级减速主动齿轮或右输入一级减速主动齿轮相啮合，二级减速主动齿轮与左输出齿轮机构或右输出齿轮机构相啮合，第一轴承和第二轴承分别设置于中间轴的两端。

3.根据权利要求1或2所述的减速器，其特征是，所述的左输出齿轮机构和右输出齿轮机构的结构相同，包括：第三轴承、第四轴承和二级减速从动齿轮，其中：第三轴承设置于左减速器壳体或右减速器壳体的输出轴承孔内，第四轴承设置于中间壳体的输出轴承孔内。

4.根据权利要求3所述的减速器，其特征是，所述的左减速器壳体和右减速器壳体的结构相对称，外侧为与左、右整车驱动电机连接的大端面，内部设有中间轴承孔及输出轴承孔，中间轴承孔处设有圆弧状的挡油筋板，输出轴承孔周围设有一个碗状的曲面，该曲面内均匀分布有筋板结构。

5.根据权利要求3所述的减速器，其特征是，所述的中间壳体的左右两侧轴承孔处设有结构符合左减速器壳体和右减速器壳体中润滑油甩动方向的挡油筋板。

6.根据权利要求3所述的减速器，其特征是，所述的中间壳体的左右两侧轴承孔为通孔结构且相互对称。

7.根据权利要求3所述的减速器，其特征是，所述的左、右输入一级减速主动齿轮为渐开线齿轮。

8.根据权利要求2所述的减速器，其特征是，所述的左输出齿轮机构和右输出齿轮机构的结构相同，包括：第三轴承、第四轴承和二级减速从动齿轮，其中：第三轴承设置于左减速器壳体或右减速器壳体的输出轴承孔内，第四轴承设置于中间壳体的输出轴承孔内，第一轴承和第三轴承均为深沟球轴承。

9.根据权利要求4所述的减速器，其特征是，所述的筋板结构自轴承孔延伸至壳体壁。