CN208057866U - 一种电驱带式传动动力装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及动力控制技术领域，尤其是一种电驱带式传动动力装置。它包括变速箱、隔离安装座和至少一个动力电机，变速箱的动力输入轴和动力电机的动力输出轴分别贯穿于隔离安装座分布且相互间呈并行分布，动力电机的动力输出轴的末端装设有第一皮带轮，变速箱的动力输入轴上装设有至少一个与动力电机一一对应的第二皮带轮，第一皮带轮与对应的第二皮带轮通过至少一根动力传送皮带连为一体。本实用新型以柔性连接方式实现动力电机与变速箱之间的并行分离的结构形式不但可以降低两者之间的冲击力、避免两者之间产生共震问题，而且增加了整个总成的表面积，利于总成进行降温散热；同时，通过对皮带轮等部件的选择设置，可变换传动比，实现总成的多档变速效果。

Description

一种电驱带式传动动力装置

技术领域

本实用新型涉及动力控制技术领域，尤其是一种电驱带式传动动力装置。

背景技术

众所周知，纯电动车辆(如电动摩托车、电动三轮车、电动汽车等等)主要是依靠车载动力蓄电池来提供动力的，因其具有节能环保、轻便、费用较低等诸多优点而受到了广泛的关注和推广；以纯电动汽车为例，动力电机和变速箱(又称变速器)是此类车辆上重要的动力控制总成，利用变速箱以不同的传动比将动力电机输出的动力进行调整变换，即可实现车辆的换挡变速等功能。

目前，现有的纯电动汽车上的变速箱与动力电机的装配结构主要采用刚性连接方式(即：将动力电机的输出轴与变速箱的输入端直接进行连接装配)，由此导致动力控制总成普遍存在如下问题：1、采用刚性连接的方式容易在动力电机与变速箱之间产生极大的冲击力，长期运行后，动力电机或变速箱容易磨损或损坏；2、在动力电机和变速箱运行的过程中容易引起共震现象，从而影响电机的使用寿命和运行的稳定性；3、动力电机和变速箱之间会进行相互的热传递效应，由于变速箱内部温升较快，往往需要在变速箱内增加冷却机构，从而极大地增加了变速箱乃至整个动力控制总成的配置成本；4、动力电机与变速箱之间的组合装配方式单一，需要针对不同车型设计不同的总成规格，不但增加的设计成本、限制了安装方式，而且总成的结构体积容易受限，无法很好的利用车辆空间；5、现有的变速箱由于结构设计的不合理，导致其转速过高、噪声较大、变速比选择范围小、动力传递效率低下。

因此，有必要对现有的动力控制总成(尤其是应用于纯电动车辆上的动力控制装置)提出改进方案。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种电驱带式传动动力装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种电驱带式传动动力装置，它包括一变速箱、一隔离安装座和至少一个动力电机，所述变速箱的动力输入轴和动力电机的动力输出轴分别贯穿于隔离安装座分布且相互间呈并行分布，所述动力电机的动力输出轴的末端装设有一第一皮带轮，所述变速箱的动力输入轴上装设有至少一个与动力电机一一对应的第二皮带轮，所述第一皮带轮与对应的第二皮带轮通过至少一根动力传送皮带连为一体。

优选地，所述隔离安装座包括一横置于变速箱的动力输入端侧和动力电机的动力输出端侧并同时供变速箱的动力输入轴和动力电机的动力输出轴贯穿分布的隔离安装板以及与动力电机一一对应并通过一末端轴承套装于对应的动力电机的动力输出轴的末端的定位板，所述隔离安装板分别与变速箱的主体外壳和动力电机的主体外壳锁固连接，且所述定位板通过若干个支撑柱与隔离安装板连为一体，所述第一皮带轮置于定位板与隔离安装板之间。

优选地，所述隔离安装座还包括一夹持于第一皮带轮与隔离安装板之间或第一皮带轮与定位板之间的限位座，所述动力电机的动力输出轴贯穿于限位座分布。

优选地，所述变速箱包括一锁固于隔离安装座上的主体外壳、一装设于主体外壳内并相对于主体外壳进行转动的行星支架、一置于行星支架内并与行星支架同轴分布的太阳齿轮、若干个装设于行星支架上并环绕太阳齿轮均匀分布以与太阳齿轮相啮合的行星齿轮以及一套装于行星支架上并与行星齿轮相啮合的内齿圈组件，所述动力电机至少为两个；

所述内齿圈组件的动力输入端沿轴向方向作延伸后形成有一贯穿于隔离安装座分布的动力输入轴管，所述太阳齿轮的输入端面中心区域沿轴向方向作延伸后形成有一贯穿于动力输入轴管分布的动力输入轴杆，所述动力输入轴杆的末端部上和动力输入轴管上分别装设有至少一个第二皮带轮，所述行星支架上且位于第二皮带轮的相对端沿轴向方向作延伸后形成有一贯穿于主体外壳分布的动力输出轴杆。

优选地，所述动力输入轴管与隔离安装座之间以及内齿圈组件与主体外壳之间分别装设有一第一轴承，所述动力输入轴杆与动力输入轴管之间以及太阳齿轮的输出端与行星支架之间分别装设有一第二轴承，所述行星支架的输入端侧与内齿圈组件之间装设有第三轴承，所述动力输出轴杆与主体外壳之间装设有至少一个第四轴承。

优选地，所述第四轴承以及位于内齿圈组件与主体外壳之间的第一轴承均为向心推力轴承，且所述动力输出轴杆与主体外壳之间装设有两个呈同轴对称分布的第四轴承。

优选地，所述内齿圈组件包括一动力输入端盖、一与动力输入端盖呈同轴相对分布的动力输出端盖以及一夹持于动力输入端盖和动力输出端盖之间并与行星齿轮相啮合的内齿圈，所述动力输入轴管由动力输入端盖的外端面的中心区域沿轴向方向作延伸后成型，所述动力输入端盖与行星支架的输入端侧装设有第三轴承，所述动力输出端盖与主体外壳之间装设有第一轴承。

优选地，所述动力输入轴管的端口侧对接有一外齿轴套，对应的所述第二皮带轮将外齿轴套与动力输入轴管套装为一体并与外齿轴套相啮合，所述动力输入轴杆的末端部贯穿于外齿轴套分布。

优选地，所述动力输入轴杆的末端面对接有一外齿轴杆，对应的所述第二皮带轮将外齿轴杆与动力输入轴杆套装为一体并与外齿轴杆相啮合。

由于采用了上述方案，本实用新型以柔性连接方式实现动力电机与变速箱之间的并行分离的结构形式不但可以降低两者之间的冲击力、避免两者之间产生共震问题，而且增加了整个总成的表面积，利于总成进行降温散热；同时，通过对皮带轮等部件的选择设置，可变换传动比，实现总成的多档变速效果；其结构简单紧凑、传动效率高、占用空间小、安装方式灵活多样，具有很强的实用价值和市场推广价值。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整体结构装配示意图；

图2是本实用新型实施例的整体结构分解示意图；

图3是本实用新型实施例的变速箱的轴向截面结构示意图；

图4是本实用新型实施例的第二皮带轮与变速箱主体之间的结构关系图；

图5是本实用新型实施例的变速箱的主体部分的结构分解示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1至图5所示，本实施例提供的一种电驱带式传动动力装置，它包括一变速箱a、一隔离安装座b和至少一个动力电机c；其中，变速箱a的动力输入轴和动力电机c的动力输出轴分别贯穿于隔离安装座b分布且相互间呈并行分布，在动力电机c的动力输出轴的末端装设有一第一皮带轮d，在变速箱a的动力输入轴上装设有至少一个与动力电机c一一对应的第二皮带轮e，第一皮带轮d与对应的第二皮带轮c通过至少一根动力传送皮带f连为一体。由此，通过设置的隔离安装座b可将至少一个动力电机c(当然，根据需要或者变速箱a的动力输入方式，将两个、三个、四个等等数量的动力电机c以与变速箱a呈并行分布或环周分布的形式进行组合装配，从而形成多电机动力源；相应地，隔离安装座b可根据动力电机c的数量设置为长条板状、圆盘板状等结构构造)并利用动力传送皮带f与相应的皮带轮之间的配合，将传统的诸如纯电动车辆上的电机与变速箱采用刚性连接的方式改变为柔性连接的方式，基于此可使得整个总成具有以下性能：

1、由于动力电机c采用柔性连接的方式与变速箱a进行连接，可有效降低变速箱a所受到的冲击力，进而实现对动力电机c的间接保护。

2、由于动力电机c是通过隔离安装座b与变速箱a进行装配的，可在一定程度上避免因动力电机c与变速箱a直接装配而容易产生共震的问题，从而不但能够对变速箱a和动力电机c均起到了保护的作用，也有利于提高总成的使用寿命和运行的稳定性。

3、可以通过配置不同的皮带轮来实现对变速比的调整，有利于降低变速箱a的负担；同时，由于诸如皮带轮等组成配件具有较多可以选用的标准件，针对不同车型或动力电机c的数量只需设计不同的隔离安装座b即可，从而不但丰富了动力电机c与变速箱a之间的组合安装方式，降低了总成的设计成本，而且总成的结构体积不会受限，有利于充分利用车体空间。

4、动力电机c与变速箱a采用分离安装的方式，有利于增加整个总成的表面积，为总成的降温及散热提供了有利的结构条件。

为保证动力电机c与变速箱a之间的组合装配效果，从而优化整个总成的结构构造，本实施例的隔离安装座b包括一横置于变速箱a的动力输入端侧和动力电机c的动力输出端侧并同时供变速箱a的动力输入轴和动力电机c的动力输出轴贯穿分布的隔离安装板11以及与动力电机c一一对应并通过一末端轴承12套装于对应的动力电机c的动力输出轴的末端的定位板13，隔离安装板11分别与变速箱a的主体外壳和动力电机c的主体外壳通过诸如锁螺丝等五金连接件进行锁固连接，同时，定位板13通过若干个支撑柱14与隔离安装板11连为一体，而第一皮带轮d则置于定位板13与隔离安装板11之间。由此，利用设置的定位板13和支撑柱14可为动力电机c的动力输出轴的末端提供一个支撑点，以保证电机运行时具有足够的平稳性，同时，利用隔离安装板11与定位板13的配合也可实现对第一皮带轮d的限位作用。

作为一个优选方案，为能够在存在至少两个或两个以上的动力电机c的情况下，保证不同的动力电机c的第一皮带轮d能够通过动力传送皮带f与相配对的第二皮带轮e进行连接，本实施例的隔离安装座b还包括一夹持于第一皮带轮d与隔离安装板11之间或第一皮带轮d与定位板13之间的限位座15，动力电机c的动力输出轴贯穿于限位座15分布。由此，利用限位座15设置位置的差异或者轴向结构厚度的差异，可使得至少两个相邻的动力电机c所分别对应的第一皮带轮d之间呈现错位排列的形式，从而便于第一皮带轮d能够与对应的第二皮带轮e进行连接。

为最大限度地优化变速箱a的性能，同时为多个动力电机b的连接提供结构条件，本实施例的变速箱a包括一锁固于隔离安装座b上的主体外壳21、一装设于主体外壳21内并相对于主体外壳21进行转动的行星支架22、一置于行星支架22内并与行星支架22同轴分布的太阳齿轮23、若干个装设于行星支架22上并环绕太阳齿轮23均匀分布以与太阳齿轮23相啮合的行星齿轮24以及一套装于行星支架22上并与行星齿轮24相啮合的内齿圈组件，而动力电机c至少为两个；其中，内齿圈组件的动力输入端沿轴向方向作延伸后形成有一贯穿于隔离安装座b(具体为隔离安装板11)分布的动力输入轴管25，太阳齿轮23的输入端面中心区域沿轴向方向作延伸后形成有一贯穿于动力输入轴管25分布的动力输入轴杆26，动力输入轴杆26的末端部上和动力输入轴管25上分别装设有至少一个第二皮带轮e，同时，在行星支架22上且位于第二皮带轮e的相对端沿轴向方向作延伸后形成有一贯穿于主体外壳21分布的动力输出轴杆27。以此，利用动力输入轴杆26可装配至少一个第二皮带轮e以利用所对应的动力电机c所提供的动力带动太阳齿轮23进行转动，由于太阳齿轮23与行星齿轮24之间存在结构啮合关系可带动行星支架22进行转动，从而最终利用动力输出轴杆27实现动力输出；同理，利用动力输入轴管25可装配至少一个第二皮带轮e以利用所对应的动力电机c所提供的动力带动内齿圈组件进行转动，由于内齿圈组件与行星齿轮24之间存在结构啮合关系即可带动行星支架22进行转动，并最终利用动力输出轴杆27实现动力输出。基于此，利用不同的动力电机c之间的转速差异以及皮带轮之间的传动比差异，可实现多动力源的输入效果；同时，进一步结合变速箱a的双动力源输入结构以及其自身的传动比，可最终形成多档位、多速度等变速式动力输出控制模式。

为最大限度地优化整个变速箱a的结构，保证相关部件之间的相对运动效果，在动力输入轴管25与隔离安装座b(具体为隔离安装板11)之间以及内齿圈组件与主体外壳21之间分别装设有一第一轴承31，在动力输入轴杆26与动力输入轴管25之间以及太阳齿轮23的输出端与行星支架22之间分别装设有一第二轴承32，在行星支架22的输入端侧与内齿圈组件之间装设有第三轴承33，在动力输出轴杆27与主体外壳21之间装设有至少一个第四轴承34。

作为一个优选方案，为保证相关部件在进行相对运动时的紧凑性，第四轴承34以及位于内齿圈组件与主体外壳21之间的第一轴承31均为向心推力轴承，并且动力输出轴杆27与主体外壳22之间装设有两个呈同轴对称分布的第四轴承34。而其他轴承则可采用滚珠轴承。

为便于对变速箱a的内部组件进行拆装，本实施例的内齿圈组件包括一动力输入端盖41、一与动力输入端盖41呈同轴相对分布的动力输出端盖42以及一夹持于动力输入端盖41和动力输出端盖42之间并与行星齿轮22相啮合的内齿圈43，其中，动力输入轴管25由动力输入端盖41的外端面的中心区域沿轴向方向作延伸后成型，动力输入端盖41与行星支架22的输入端侧装设有第三轴承33，动力输出端盖42与主体外壳21之间装设有第一轴承31。

为增强动力电机c对变速箱a进行动力输入的精密性并增强整个总成的可拆装性能，在动力输入轴管25的端口侧对接有一外齿轴套51，对应的第二皮带轮e将外齿轴套51与动力输入轴管25套装为一体并与外齿轴套51相啮合，而动力输入轴杆26的末端部则贯穿于外齿轴套51分布。同理，在动力输入轴杆26的末端面对接有一外齿轴杆52，对应的第二皮带轮e将外齿轴杆52与动力输入轴杆26套装为一体并与外齿轴杆52相啮合。由此，利用设置的外齿轴套51和外齿轴杆52便于将第二皮带轮e进行快速的拆装，同时亦可避免因第二皮带轮e采用直接套接的方式而容易产生滑脱的问题。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种电驱带式传动动力装置，其特征在于：它包括一变速箱、一隔离安装座和至少一个动力电机，所述变速箱的动力输入轴和动力电机的动力输出轴分别贯穿于隔离安装座分布且相互间呈并行分布，所述动力电机的动力输出轴的末端装设有一第一皮带轮，所述变速箱的动力输入轴上装设有至少一个与动力电机一一对应的第二皮带轮，所述第一皮带轮与对应的第二皮带轮通过至少一根动力传送皮带连为一体。

2.如权利要求1所述的一种电驱带式传动动力装置，其特征在于：所述隔离安装座包括一横置于变速箱的动力输入端侧和动力电机的动力输出端侧并同时供变速箱的动力输入轴和动力电机的动力输出轴贯穿分布的隔离安装板以及与动力电机一一对应并通过一末端轴承套装于对应的动力电机的动力输出轴的末端的定位板，所述隔离安装板分别与变速箱的主体外壳和动力电机的主体外壳锁固连接，且所述定位板通过若干个支撑柱与隔离安装板连为一体，所述第一皮带轮置于定位板与隔离安装板之间。

3.如权利要求2所述的一种电驱带式传动动力装置，其特征在于：所述隔离安装座还包括一夹持于第一皮带轮与隔离安装板之间或第一皮带轮与定位板之间的限位座，所述动力电机的动力输出轴贯穿于限位座分布。

4.如权利要求1-3中任一项所述的一种电驱带式传动动力装置，其特征在于：所述变速箱包括一锁固于隔离安装座上的主体外壳、一装设于主体外壳内并相对于主体外壳进行转动的行星支架、一置于行星支架内并与行星支架同轴分布的太阳齿轮、若干个装设于行星支架上并环绕太阳齿轮均匀分布以与太阳齿轮相啮合的行星齿轮以及一套装于行星支架上并与行星齿轮相啮合的内齿圈组件，所述动力电机至少为两个；

所述内齿圈组件的动力输入端沿轴向方向作延伸后形成有一贯穿于隔离安装座分布的动力输入轴管，所述太阳齿轮的输入端面中心区域沿轴向方向作延伸后形成有一贯穿于动力输入轴管分布的动力输入轴杆，所述动力输入轴杆的末端部上和动力输入轴管上分别装设有至少一个第二皮带轮，所述行星支架上且位于第二皮带轮的相对端沿轴向方向作延伸后形成有一贯穿于主体外壳分布的动力输出轴杆。

5.如权利要求4所述的一种电驱带式传动动力装置，其特征在于：所述动力输入轴管与隔离安装座之间以及内齿圈组件与主体外壳之间分别装设有一第一轴承，所述动力输入轴杆与动力输入轴管之间以及太阳齿轮的输出端与行星支架之间分别装设有一第二轴承，所述行星支架的输入端侧与内齿圈组件之间装设有第三轴承，所述动力输出轴杆与主体外壳之间装设有至少一个第四轴承。

6.如权利要求5所述的一种电驱带式传动动力装置，其特征在于：所述第四轴承以及位于内齿圈组件与主体外壳之间的第一轴承均为向心推力轴承，且所述动力输出轴杆与主体外壳之间装设有两个呈同轴对称分布的第四轴承。

7.如权利要求5所述的一种电驱带式传动动力装置，其特征在于：所述内齿圈组件包括一动力输入端盖、一与动力输入端盖呈同轴相对分布的动力输出端盖以及一夹持于动力输入端盖和动力输出端盖之间并与行星齿轮相啮合的内齿圈，所述动力输入轴管由动力输入端盖的外端面的中心区域沿轴向方向作延伸后成型，所述动力输入端盖与行星支架的输入端侧装设有第三轴承，所述动力输出端盖与主体外壳之间装设有第一轴承。

8.如权利要求4所述的一种电驱带式传动动力装置，其特征在于：所述动力输入轴管的端口侧对接有一外齿轴套，对应的所述第二皮带轮将外齿轴套与动力输入轴管套装为一体并与外齿轴套相啮合，所述动力输入轴杆的末端部贯穿于外齿轴套分布。

9.如权利要求4所述的一种电驱带式传动动力装置，其特征在于：所述动力输入轴杆的末端面对接有一外齿轴杆，对应的所述第二皮带轮将外齿轴杆与动力输入轴杆套装为一体并与外齿轴杆相啮合。