CN205190700U - 纯电动车二级减速行星排同轴减速齿轮箱 - Google Patents

纯电动车二级减速行星排同轴减速齿轮箱 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种纯电动车二级减速行星排同轴减速齿轮箱,包括壳体,壳体内设有中间支撑架,将壳体分成两个用于安装齿轮的安装腔,第一安装腔中设有一级主动齿轮和至少三个一级从动齿轮,一级主动齿轮设置在动力输入轴上,各一级从动齿轮分别设置在所对应的各行星传动轴上,动力输入轴、各行星传动轴通过轴承支撑在左壳体和中间支撑架上,各一级从动齿轮均与一级主动齿轮啮合,各行星传动轴上设有二级主动齿轮,二级主动齿轮均位于第二安装腔中设置的二级从动齿圈中,与二级从动齿圈的内齿啮合,二级从动齿圈经齿圈支架连接动力输出轴。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,体积小,便于整车布局。

Description

纯电动车二级减速行星排同轴减速齿轮箱
技术领域
本实用新型涉及一种减速齿轮箱,特别涉及一种纯电动车二级减速行星排同轴减速齿轮箱。
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电动车上;而且这类输入与输出为偏置式的传统齿轮箱减速器与电动车的高速电机(8000~16000r/min)不匹配,目前在电动车领域,还没有能够与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。
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,提供一种纯电动车二级减速行星排同轴减速齿轮箱,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:一种纯电动车二级减速行星排同轴减速齿轮箱,包括壳体,所述壳体包括左壳体、中间支撑架、右壳体,通过中间支撑架将壳体分成两个用于安装齿轮的安装腔,第一安装腔中设有一级主动齿轮和至少三个一级从动齿轮,所述一级主动齿轮设置在动力输入轴上,各一级从动齿轮分别设置在所对应的各行星传动轴上,各行星传动轴与动力输入轴平行,所述动力输入轴通过轴承支撑在左壳体上设置的输入轴轴承孔和中间支撑架上设置的输入轴轴承孔中,各行星传动轴通过轴承支撑在左壳体上设置的行星轴轴承孔和中间支撑架上设置的行星轴轴承孔中,各行星传动轴上的一级从动齿轮均与动力输入轴上的一级主动齿轮啮合,各行星传动轴的一端延伸进第二安装腔中,各行星传动轴延伸进第二安装腔中的轴段上分别设有二级主动齿轮,所述第二安装腔中设有一个二级从动齿圈,各二级主动齿轮均位于二级从动齿圈中,与二级从动齿圈的内齿啮合,所述二级从动齿圈经齿圈支架连接动力输出轴,所述动力输出轴通过轴承支撑在右壳体上设置的输出轴轴承孔中,所述动力输出轴的轴心线与动力输入轴的轴心线位于同一直线上,所述动力输出轴一端外伸出壳体。
所述一级从动齿轮与行星传动轴为一体成型结构,或一级从动齿轮周向固定在行星传动轴上。
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。
所述二级主动齿轮与行星传动轴通过花键或单键固定连接。
所述二级从动齿圈、齿圈支架、动力输出轴一体成型为一个整体。
所述二级从动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。
所述中间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、中间支撑架、右壳体,将三者固定连接为一个整体。
所述左壳体的合箱面与中间支撑架的合箱面之间设有第一密封垫。右壳体的合箱面与中间支撑架的合箱面之间设有第二密封垫。
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,将本动力总成安装在汽车上,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、中间支撑架、右壳体,通过中间支撑架将壳体分成两个用于安装齿轮的安装腔,第一安装腔中设有一级主动齿轮和至少三个一级从动齿轮,所述一级主动齿轮设置在动力输入轴上,各一级从动齿轮分别设置在所对应的各行星传动轴上,各行星传动轴与动力输入轴平行,所述动力输入轴通过轴承支撑在左壳体上设置的输入轴轴承孔和中间支撑架上设置的输入轴轴承孔中,各行星传动轴通过轴承支撑在左壳体上设置的行星轴轴承孔、中间支撑架上设置的行星轴轴承孔中,各行星传动轴上的一级从动齿轮均与动力输入轴上的一级主动齿轮啮合,各行星传动轴延伸进第二安装腔中的轴段上分别设有二级主动齿轮,所述第二安装腔中设有一个二级从动齿圈,各二级主动齿轮均位于二级从动齿圈中,与二级从动齿圈的内齿啮合,所述二级从动齿圈经齿圈支架连接动力输出轴,所述动力输出轴通过轴承支撑在右壳体上设置的输出轴轴承孔中,所述动力输出轴的轴心线与动力输入轴的轴心线位于同一直线上,所述动力输出轴一端外伸出壳体。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。
所述动力输出轴的轴心线与动力输入轴的轴心线位于同一直线上,动力输入、输出同轴,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;
图2为二级从动齿圈与三个二级主动齿轮的啮合状态图。
附图中,1为壳体,11为左壳体,12为中间支撑架,13为右壳体,2为动力输入轴,21为一级主动齿轮,3为行星传动轴,31为一级从动齿轮,4为二级主动齿轮,5为二级从动齿圈,6为动力输出轴,7为法兰盘,8为轴承端盖,9为第一安装腔,10为第二安装腔。
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和图2,一种纯电动车二级减速行星排同轴减速齿轮箱,包括壳体1。所述壳体包括左壳体11、中间支撑架12、右壳体13,通过中间支撑架12将壳体分成两个用于安装齿轮的安装腔。所述中间支撑架12位于左壳体11和右壳体13之间,通过螺栓依次穿过左壳体11、中间支撑架12、右壳体13,将三者固定连接为一个整体。所述壳体的轴向长度为200mm~230mm。所述中间支撑架12上设有用于供润滑油通过的过孔。所述左壳体11的合箱面与中间支撑架12的合箱面之间设有第一密封垫。右壳体13的合箱面与中间支撑架12的合箱面之间设有第二密封垫。所述左壳体11、右壳体13上均通过螺栓固定有轴承端盖8,分别盖住各轴承孔,盖住左壳体11上输入轴轴承孔的轴承端盖8上设有供输入轴穿过的过孔,所述左壳体11的输入轴轴承孔中设有第一油封,盖住右壳体13上输出轴轴承孔的轴承端盖8上设有供输出轴穿过的过孔,所述右壳体13的输出轴轴承孔中设有第二油封。所述第一安装腔9中设有一级主动齿轮21和至少三个一级从动齿轮31,所述一级主动齿轮21设置在动力输入轴2上,各一级从动齿轮31分别设置在所对应的各行星传动轴3上,各行星传动轴3与动力输入轴2平行,所述动力输入轴2通过轴承支撑在左壳体11上设置的输入轴轴承孔和中间支撑架12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11上设置的行星轴轴承孔和中间支撑架12上设置的行星轴轴承孔中,各行星传动轴3上的一级从动齿轮31均与动力输入轴2上的一级主动齿轮21啮合,形成一级变速。各行星传动轴3的一端延伸进第二安装腔10中,各行星传动轴3延伸进第二安装腔10中的轴段上分别设有二级主动齿轮4。所述一级从动齿轮31与行星传动轴3为一体成型结构,或一级从动齿轮31周向固定在行星传动轴3上。所述二级主动齿轮4与行星传动轴3通过花键或单键固定连接,且二级主动齿轮4通过挡圈轴向定位在行星传动轴3上。所述第二安装腔10中设有一个二级从动齿圈5,各二级主动齿轮4均位于二级从动齿圈5中,与二级从动齿圈5的内齿啮合,形成二级变速。所述二级从动齿圈5经齿圈支架连接动力输出轴6。所述二级从动齿圈5、齿圈支架、动力输出轴6一体成型为一个整体。或者,所述二级从动齿圈5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6固定焊接。齿圈支架的中心设有固定孔,动力输出轴6伸进齿圈支架的固定孔中后再焊接固定。所述动力输出轴6通过轴承支撑在右壳体13上设置的输出轴轴承孔中,所述动力输出轴6一端外伸出壳体。所述动力输出轴6的外伸端周向固定连接有法兰盘7。所述动力输出轴6的轴心线与动力输入轴2的轴心线位于同一直线上。但动力输出轴6与动力输入轴2不接触。动力输入轴2转动,带动一级主动齿轮21转动,一级主动齿轮21转动,带动各一级从动齿轮31转动,各一级从动齿轮31转动,分别带动各对应的行星传动轴3转动,各行星传动轴3转动,分别带动各二级主动齿轮4转动,各二级主动齿轮4转动,共同带动二级从动齿圈5转动,二级从动齿圈5转动输出轴转动,输出动力。
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2可以是电机轴,也可以是与电机轴连接的轴。本减速齿轮箱一级速比为2-4,二级速比为5-8。电机与齿轮箱长度为420-460mm。所述壳体的轴向长度为200mm~230mm。
所述行星传动轴3为三根,三根行星传动轴3均与动力输入轴2平行,且均分360度。各行星传动轴3在位于第一安装腔9中的轴段上设置一级从动齿轮31,在位于第二安装腔10中的轴段上设置二级主动齿轮4。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3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2转动,带动一级主动齿轮21转动,一级主动齿轮21转动,带动三个一级从动齿轮31转动,三个一级从动齿轮31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4转动,三个二级主动齿轮4转动,共同带动二级从动齿圈5转动,二级从动齿圈5转动输出轴转动,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,安装在汽车上,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)

1.一种纯电动车二级减速行星排同轴减速齿轮箱,包括壳体,其特征在于:所述壳体包括左壳体、中间支撑架、右壳体,通过中间支撑架将壳体分成两个用于安装齿轮的安装腔,第一安装腔中设有一级主动齿轮和至少三个一级从动齿轮,所述一级主动齿轮设置在动力输入轴上,各一级从动齿轮分别设置在所对应的各行星传动轴上,各行星传动轴与动力输入轴平行,所述动力输入轴通过轴承支撑在左壳体上设置的输入轴轴承孔和中间支撑架上设置的输入轴轴承孔中,各行星传动轴通过轴承支撑在左壳体上设置的行星轴轴承孔和中间支撑架上设置的行星轴轴承孔中,各行星传动轴上的一级从动齿轮均与动力输入轴上的一级主动齿轮啮合,各行星传动轴的一端延伸进第二安装腔中,各行星传动轴延伸进第二安装腔中的轴段上分别设有二级主动齿轮,所述第二安装腔中设有一个二级从动齿圈,各二级主动齿轮均位于二级从动齿圈中,与二级从动齿圈的内齿啮合,所述二级从动齿圈经齿圈支架连接动力输出轴,所述动力输出轴通过轴承支撑在右壳体上设置的输出轴轴承孔中,所述动力输出轴的轴心线与动力输入轴的轴心线位于同一直线上,所述动力输出轴一端外伸出壳体。
2.根据权利要求1所述的纯电动车二级减速行星排同轴减速齿轮箱,其特征在于:所述一级从动齿轮与行星传动轴为一体成型结构,或一级从动齿轮周向固定在行星传动轴上。
3.根据权利要求1所述的纯电动车二级减速行星排同轴减速齿轮箱,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。
4.根据权利要求1所述的纯电动车二级减速行星排同轴减速齿轮箱,其特征在于:所述二级主动齿轮与行星传动轴通过花键或单键固定连接。
5.根据权利要求1所述的纯电动车二级减速行星排同轴减速齿轮箱,其特征在于:所述二级从动齿圈、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所述的纯电动车二级减速行星排同轴减速齿轮箱,其特征在于:所述二级从动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所述的纯电动车二级减速行星排同轴减速齿轮箱,其特征在于:所述中间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、中间支撑架、右壳体,将三者固定连接为一个整体。
8.根据权利要求7所述的纯电动车二级减速行星排同轴减速齿轮箱,其特征在于:所述左壳体的合箱面与中间支撑架的合箱面之间设有第一密封垫,所述右壳体的合箱面与中间支撑架的合箱面之间设有第二密封垫。
9.根据权利要求1所述的纯电动车二级减速行星排同轴减速齿轮箱,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所述的纯电动车二级减速行星排同轴减速齿轮箱,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。
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