CN205101472U - 电动车三级减速齿轮箱 - Google Patents

Abstract

一种电动车三级减速齿轮箱，包括齿轮箱壳体，两支撑架将壳体分成三个齿轮安装腔，第一齿轮安装腔中支撑有动力输入轴，以及至少三根行星传动轴，动力输入轴上设置的一级主动齿轮与各行星传动轴上设置的一级从动齿轮分别啮合，各行星传动轴的一端延伸进第二齿轮安装腔中，第二齿轮安装腔中支撑有中心传动轴，各行星传动轴上设置的二级主动齿轮均与中心传动轴上设置的二级从动齿轮啮合，中心传动轴延伸进第三齿轮安装腔中，第三齿轮安装腔中固定有行星架，行星架上支撑有行星支撑轴，中心传动轴上设置的太阳轮与各行星支撑轴上设置的行星轮分别啮合，各行星轮均与齿圈啮合，齿圈经齿圈支架连接动力输出轴。其在高速旋转下，旋转平稳，受力均匀。

Description

电动车三级减速齿轮箱

技术领域

本实用新型涉及一种减速齿轮箱，特别涉及一种电动车三级减速齿轮箱。

背景技术

机动车辆的传统齿轮箱减速器体积大，输入与输出是偏置式。传统的齿轮箱的动力传动之间的主动和从动都是一对齿轮啮合，受力不平衡，齿轮和齿轮轴的挠度大，噪声大，且不适应高速的旋转，一般不能高于6000r/min，否则不稳定，噪声大。由于电动车的电池占了相当大的空间，从而导致动力系统安装的空间很小，这类大体积的传统齿轮箱减速器明显不适合用在纯电动车上；尤其是当纯电动车采用高速电机（8000～16000r/min）作为动力时，这类输入与输出为偏置式的传统汽车齿轮箱减速器因受力不平衡，齿轮和齿轮轴的挠度大，噪声大，无法适应高速旋转，难以与高速电机匹配。目前在纯电动车领域，还没有能够与纯电动车的高速电机有效匹配的齿轮箱减速器，致使至今电动车的动力传递损耗过大，难以满足电动车的发展需要，制约了纯电动车的发展。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种电动车三级减速齿轮箱，本减速齿轮箱在高速的旋转下，旋转平稳，可靠，噪声小，受力均匀，且机构简单可靠，体积小，便于整车布局。

本实用新型的目的是采用下述方案实现的：一种电动车三级减速齿轮箱，包括齿轮箱壳体，所述齿轮箱壳体包括左壳体、右壳体以及位于左壳体、右壳体之间的沿齿轮箱轴向排列的两个支撑架，通过两支撑架将壳体分成三个齿轮安装腔，第一齿轮安装腔中支撑有一动力输入轴，以及至少三根行星传动轴，动力输入轴上设有一级主动齿轮，一级主动齿轮与各行星传动轴上设置的一级从动齿轮分别啮合，各行星传动轴的一端延伸进第二齿轮安装腔中，且支撑于支撑架上，所述第二齿轮安装腔中支撑有中心传动轴，各行星传动轴上设置的二级主动齿轮均与中心传动轴上设置的二级从动齿轮啮合，所述中心传动轴的一端延伸进第三齿轮安装腔中，所述第三齿轮安装腔中固定有行星架，所述行星架上支撑有至少三根行星支撑轴，所述中心传动轴上设置的太阳轮与各行星支撑轴上设置的行星轮分别啮合，各行星轮均位于一齿圈中，与齿圈的内齿啮合，所述齿圈经齿圈支架连接动力输出轴，所述动力输出轴、中心传动轴、动力输入轴相互间隔，且三者的轴心线均位于同一直线上，所述动力输出轴支撑于右壳体后外伸出齿轮箱壳体。

所述行星传动轴分为两个轴段，行星传动轴的两个轴段之间通过花键周向固定连接，所述一级从动齿轮与行星传动轴的第一轴段为一体成型结构，所述二级主动齿轮与行星传动轴的第二轴段为一体成型结构，所述行星传动轴的第一轴段通过轴承支撑在左壳体上设置的行星传动轴轴承孔、第一支撑架上设置的行星传动轴轴承孔中，所述行星传动轴的第二轴段通过轴承支撑在两支撑架上分别设置的行星传动轴轴承孔、第二支撑架上设置的行星传动轴轴承孔中。

所述行星传动轴为整体结构，所述一级从动齿轮或/和二级主动齿轮通过花键周向固定在行星传动轴上，各行星传动轴通过轴承支撑在左壳体上设置的行星传动轴轴承孔、支撑架上设置的行星传动轴轴承孔中。

所述行星传动轴为三根，三根行星传动轴均与动力输入轴平行，且均分360度。

所述齿圈、齿圈支架、动力输出轴一体成型为一个整体。

所述齿圈与齿圈支架通过螺栓固定连接，所述齿圈支架与动力输出轴固定焊接。

两支撑架位于左壳体和右壳体之间，通过螺栓依次穿过左壳体、第一支撑架、第二支撑架、右壳体，将四者固定连接为一个整体。

所述左壳体的合箱面与第一支撑架的合箱面之间设有第一密封垫，所述第一支撑架的合箱面与第二支撑架的合箱面之间设有第二密封垫，所述第二支撑架的合箱面与右壳体的合箱面之间设有第三密封垫。

所述左壳体、右壳体上均通过螺栓固定有轴承端盖，分别盖住各轴承孔，盖住左壳体上输入轴轴承孔的轴承端盖上设有供输入轴穿过的过孔，所述左壳体的输入轴轴承孔中设有第一油封，盖住右壳体上输出轴轴承孔的轴承端盖上设有供输出轴穿过的过孔，所述右壳体的输出轴轴承孔中设有第二油封。

所述动力输出轴的外伸端周向固定连接有法兰盘。

本实用新型具有的优点是：本减速齿轮箱是应用到电动车上的一种新型的齿轮箱，它与高速电机（8000～16000r/min）配合形成一个动力总成，电机的体积小、转速高、功率小，高速电机输出的动力经减速器减速后，获得大的输出扭矩，由一个控制系统来控制电机转速，通过齿轮箱获得电动车所需的输出扭矩，使汽车获得所需的动力和速度，达到电动车在各种工况下所需的动力和速度。

本减速齿轮箱的壳体包括左壳体、右壳体以及位于左壳体、右壳体之间的沿齿轮箱轴向排列的两个支撑架，通过两支撑架将壳体分成三个齿轮安装腔，第一齿轮安装腔中支撑有一动力输入轴，以及至少三根行星传动轴，动力输入轴上设有一级主动齿轮，一级主动齿轮与各行星传动轴上设置的一级从动齿轮分别啮合，各行星传动轴的一端延伸进第二齿轮安装腔中，且支撑于支撑架上，所述第二齿轮安装腔中支撑有中心传动轴，各行星传动轴上设置的二级主动齿轮均与中心传动轴上设置的二级从动齿轮啮合，所述中心传动轴的一端延伸进第三齿轮安装腔中，所述第三齿轮安装腔中固定有行星架，所述行星架上支撑有至少三根行星支撑轴，所述中心传动轴上设置的太阳轮与各行星支撑轴上设置的行星轮分别啮合，各行星轮均位于一齿圈中，与齿圈的内齿啮合，所述齿圈经齿圈支架连接动力输出轴，所述动力输出轴支撑于右壳体后外伸出齿轮箱壳体。采用上述减速齿轮箱结构，机构简单可靠，润滑效果好，可以接受电机的高转速的输入，降低电机功率而获得大扭矩，使这个系统体积小，便于整车的布置，减轻重量，降低能耗的作用。

所述行星传动轴为三根，三根行星传动轴均与动力输入轴平行，且均分360度。本减速齿轮箱采用三分流，动力分散，改变了传统的齿轮传动由一个齿受力改成了3各齿同时均匀受力，传动平衡，噪声小，因传递的动力的分散，冷却油在齿面之间的挤压力降低，产生的热量减少。整体结构形成三角形，受力均匀、平衡，避免了动力输入轴在传动过程中的受力变形。

本减速齿轮箱是动能的分流使整体的体积大大减少，在高速的旋转下，旋转平稳，传动可靠，噪声小。

所述动力输出轴、中心传动轴、动力输入轴相互间隔，且三者的轴心线均位于同一直线上，使动力传递损耗小，即使负载大，也不会烧坏电机，增加了电机的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的减速齿轮箱的结构示意图。

附图中，1为动力输入轴，2为一级主动齿轮，3为行星传动轴，4为一级从动齿轮，5为二级主动齿轮，6为中心传动轴，7为二级从动齿轮，8为太阳轮，9为行星架，10为行星支撑轴，11为行星轮，12为齿圈，13为动力输出轴，14为法兰盘，15左壳体，16为第一支撑架，17为第二支撑架，18为右壳体，19为第一齿轮安装腔，20为第二齿轮安装腔，21为第三齿轮安装腔，22为轴承端盖。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述：

参见图1，一种电动车三级减速齿轮箱，包括齿轮箱壳体，所述齿轮箱壳体包括左壳体15、右壳体18以及位于左壳体15、右壳体18之间的沿齿轮箱轴向排列的两个支撑架，通过两支撑架将壳体分成三个齿轮安装腔，第一齿轮安装腔19中支撑有一动力输入轴1，以及至少三根行星传动轴3。本实施例的行星传动轴3为三根，三根行星传动轴3均与动力输入轴1平行，且均分360度。动力输入轴1上设有一级主动齿轮2，一级主动齿轮2与各行星传动轴3上设置的一级从动齿轮4分别啮合，各行星传动轴3的一端延伸进第二齿轮安装腔20中，且支撑于支撑架上，所述第二齿轮安装腔20中支撑有中心传动轴6，各行星传动轴3上设置的二级主动齿轮5均与中心传动轴6上设置的二级从动齿轮7啮合，所述中心传动轴6的一端延伸进第三齿轮安装腔21中，所述第三齿轮安装腔21中固定有行星架9。所述行星架9通过螺栓固定在第二支撑架17上。所述行星架9上支撑有至少三根行星支撑轴10。本实施例的行星支撑轴10为三根。三根行星支撑轴10均与中心传动轴6平行，且均分360度。所述行星支撑轴10伸入第二支撑架17上设有的安装孔中，增加可靠性。所述中心传动轴6上设置的太阳轮8与各行星支撑轴10上设置的行星轮11分别啮合，各行星轮11均位于一齿圈12中，与齿圈12的内齿啮合，所述齿圈12经齿圈12支架连接动力输出轴13。所述齿圈12、齿圈12支架、动力输出轴13一体成型为一个整体效果较优，当然，所述齿圈12与齿圈12支架通过螺栓固定连接，所述齿圈12支架与动力输出轴13固定焊接也可以。所述动力输出轴13、中心传动轴6、动力输入轴1相互间隔，且三者的轴心线均位于同一直线上，所述动力输出轴13支撑于右壳体18后外伸出齿轮箱壳体。所述动力输出轴13的外伸端周向固定连接有法兰盘14。

两支撑架位于左壳体15和右壳体18之间，通过螺栓依次穿过左壳体15、第一支撑架16、第二支撑架17、右壳体18，将四者固定连接为一个整体。所述左壳体15的合箱面与第一支撑架16的合箱面之间设有第一密封垫，所述第一支撑架16的合箱面与第二支撑架17的合箱面之间设有第二密封垫，所述第二支撑架17的合箱面与右壳体18的合箱面之间设有第三密封垫。

所述动力输入轴1通过轴承支撑在左壳体15上设置的输入轴轴承孔和第一支撑架16上设置的输入轴轴承孔中，各行星传动轴3通过轴承支撑在左壳体15上设置的行星传动轴3轴承孔、支撑架上设置的行星传动轴3轴承孔中，所述中心传动轴6通过轴承支撑在两支撑架上分别设置的中心传动轴6轴承孔中，所述动力输出轴13通过轴承支撑在右壳体18上设置的输出轴轴承孔中。所述左壳体15、右壳体18上均通过螺栓固定有轴承端盖22，分别盖住各轴承孔，盖住左壳体15上输入轴轴承孔的轴承端盖上设有供输入轴穿过的过孔，所述左壳体15的输入轴轴承孔中设有第一油封，盖住右壳体18上输出轴轴承孔的轴承端盖上设有供输出轴穿过的过孔，所述右壳体18的输出轴轴承孔中设有第二油封。

所述行星传动轴3分为两个轴段，行星传动轴3的两个轴段之间通过花键周向固定连接，减少齿轮加工和装配对齿的困难。所述一级从动齿轮4与行星传动轴3的第一轴段为一体成型结构，所述二级主动齿轮5与行星传动轴3的第二轴段为一体成型结构，所述行星传动轴3的第一轴段通过轴承支撑在左壳体15上设置的行星传动轴3轴承孔、第一支撑架16上设置的行星传动轴3轴承孔中，所述行星传动轴3的第二轴段通过轴承支撑在两支撑架上分别设置的行星传动轴3轴承孔、第二支撑架17上设置的行星传动轴3轴承孔中。当然，所述行星传动轴3还可以为整体结构，当行星传动轴3为整体结构时，所述一级从动齿轮4或/和二级主动齿轮5通过花键周向固定在行星传动轴3上，各行星传动轴3通过轴承支撑在左壳体15上设置的行星传动轴3轴承孔、支撑架上设置的行星传动轴3轴承孔中。

本减速齿轮箱的壳体与电机的壳体固定连接。本减速齿轮箱的动力输入轴12可以是电机轴，也可以是与电机轴连接的轴。

本减速齿轮箱采用三分流，动力分散，改变了传统的齿轮传动由一个齿受力改成了3各齿同时均匀受力，传动平衡，噪声小，因传递的动力的分散，冷却油在齿面之间的挤压力降低，产生的热量减少。当然，本减速齿轮箱行星传动轴33也可以设置为四根、五根等，但是会增加成本，增大齿轮箱体积。

本减速齿轮箱的动力输入轴1转动，带动一级主动齿轮2转动，一级主动齿轮2转动，带动三个一级从动齿轮4转动，三个一级从动齿轮4转动，分别带动三根相对应的行星传动轴3转动，三根行星传动轴3转动，分别带动三个二级主动齿轮5转动，三个二级主动齿轮5转动，共同带动二级从动齿轮7转动，二级从动齿轮7转动带动中心传动轴6转动，中心传动轴6转动带动太阳轮8转动，太阳轮8转动带动行星轮11转动，行星轮11转动带动齿圈12转动，齿圈12转动带动动力输出轴13转动，输出动力。本减速齿轮箱是与高速电机（8000～16000r/min）匹配，用于纯电动车的齿轮箱，输出扭矩在250～1000N.m。通过高速电机输入，经齿轮箱传动比对输出速度的改变，而获得所需的输出扭矩，而减少了电机的功率，对蓄电池的需求也减少了。本减速齿轮箱与高速电机配合形成一个动力总成，电机的体积小、转速高、功率小，经减速器减速后，获得大的输出扭矩，由一个控制系统来控制电机转速，使汽车获得所需的动力和速度。采用本减速齿轮箱即使在负载很大的情况下，也不会烧坏电机，增长电机的使用寿命。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种电动车三级减速齿轮箱，包括齿轮箱壳体，其特征在于：所述齿轮箱壳体包括左壳体、右壳体以及位于左壳体、右壳体之间的沿齿轮箱轴向排列的两个支撑架，通过两支撑架将壳体分成三个齿轮安装腔，第一齿轮安装腔中支撑有一动力输入轴，以及至少三根行星传动轴，动力输入轴上设有一级主动齿轮，一级主动齿轮与各行星传动轴上设置的一级从动齿轮分别啮合，各行星传动轴的一端延伸进第二齿轮安装腔中，且支撑于支撑架上，所述第二齿轮安装腔中支撑有中心传动轴，各行星传动轴上设置的二级主动齿轮均与中心传动轴上设置的二级从动齿轮啮合，所述中心传动轴的一端延伸进第三齿轮安装腔中，所述第三齿轮安装腔中固定有行星架，所述行星架上支撑有至少三根行星支撑轴，所述中心传动轴上设置的太阳轮与各行星支撑轴上设置的行星轮分别啮合，各行星轮均位于一齿圈中，与齿圈的内齿啮合，所述齿圈经齿圈支架连接动力输出轴，所述动力输出轴、中心传动轴、动力输入轴相互间隔，且三者的轴心线均位于同一直线上，所述动力输出轴支撑于右壳体后外伸出齿轮箱壳体。

2.根据权利要求1所述的电动车三级减速齿轮箱，其特征在于：所述行星传动轴分为两个轴段，行星传动轴的两个轴段之间通过花键周向固定连接，所述一级从动齿轮与行星传动轴的第一轴段为一体成型结构，所述二级主动齿轮与行星传动轴的第二轴段为一体成型结构，所述行星传动轴的第一轴段通过轴承支撑在左壳体上设置的行星传动轴轴承孔、第一支撑架上设置的行星传动轴轴承孔中，所述行星传动轴的第二轴段通过轴承支撑在两支撑架上分别设置的行星传动轴轴承孔、第二支撑架上设置的行星传动轴轴承孔中。

3.根据权利要求1所述的电动车三级减速齿轮箱，其特征在于：所述行星传动轴为整体结构，所述一级从动齿轮或/和二级主动齿轮通过花键周向固定在行星传动轴上，各行星传动轴通过轴承支撑在左壳体上设置的行星传动轴轴承孔、支撑架上设置的行星传动轴轴承孔中。

4.根据权利要求1所述的电动车三级减速齿轮箱，其特征在于：所述行星传动轴为三根，三根行星传动轴均与动力输入轴平行，且均分360度。

5.根据权利要求1所述的电动车三级减速齿轮箱，其特征在于：所述齿圈、齿圈支架、动力输出轴一体成型为一个整体。

6.根据权利要求1所述的电动车三级减速齿轮箱，其特征在于：所述齿圈与齿圈支架通过螺栓固定连接，所述齿圈支架与动力输出轴固定焊接。

7.根据权利要求1所述的电动车三级减速齿轮箱，其特征在于：两支撑架位于左壳体和右壳体之间，通过螺栓依次穿过左壳体、第一支撑架、第二支撑架、右壳体，将四者固定连接为一个整体。

8.根据权利要求7所述的电动车三级减速齿轮箱，其特征在于：所述左壳体的合箱面与第一支撑架的合箱面之间设有第一密封垫，所述第一支撑架的合箱面与第二支撑架的合箱面之间设有第二密封垫，所述第二支撑架的合箱面与右壳体的合箱面之间设有第三密封垫。

9.根据权利要求1所述的电动车三级减速齿轮箱，其特征在于：所述左壳体、右壳体上均通过螺栓固定有轴承端盖，分别盖住各轴承孔，盖住左壳体上输入轴轴承孔的轴承端盖上设有供输入轴穿过的过孔，所述左壳体的输入轴轴承孔中设有第一油封，盖住右壳体上输出轴轴承孔的轴承端盖上设有供输出轴穿过的过孔，所述右壳体的输出轴轴承孔中设有第二油封。

10.根据权利要求1所述的电动车三级减速齿轮箱，其特征在于：所述动力输出轴的外伸端周向固定连接有法兰盘。