CN208578928U - 一种电动车辆的传动换向机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电动车辆的传动换向机构，能够解决电机与减速器装配体单方向长度过大的问题，改善电机与减速器的布局。具体为：通过一组齿轮组实现动力传动换向，使伺服电机以及减速器可以并排平行装配安装，如此装配改善了伺服电机以及减速器装配的空间布置问题，从新合理利用装配空间，提高空间利用率，防止装配体单一方向尺寸过大而造成分布式驱动整体布置困难、甚至无法布置。且通过输入端和输出端在传动换向箱上的固定位置保证齿轮相啮合关系，省去了轴承的使用，从而很大程度上减小了换向机构的重量以及体积，同时使换向机构的整体装配变得简单容易。

Description

一种电动车辆的传动换向机构

技术领域

本实用新型涉及一种传动换向机构，属于车辆设计技术领域。

背景技术

分布式驱动车辆大幅提升了车辆的动力性能以及操控性能，但分布式驱动车辆的驱动轮由单独的动力源进行分别独立驱动，动力源的增多的同时，与动力源相匹配的附件也随之增加。对于以伺服电机为动力源的分布式驱动车辆，伺服电机肯定无法直接使用驱动车辆，必须匹配相应的减速器。伺服电机与减速机直接简单头尾相连，会造成其单一方向尺寸过长。除此之外，每个驱动桥还需要安装两组伺服电机与之匹配的减速器。这就意味着需要更大的装配空间，空间狭小会造成难以甚至无法安装。

对于车辆上传动机构来说，由于其安装位置限制，传动箱的体积、重量对其安装的难度、性能、以及维护费用都由极大的影响。因此，减小外形尺寸和减轻重量显得尤为重要。同时也对传动机构的可靠性的要求也极其苛刻。由于尺寸和重量与可靠性往往是一对不可调和的矛盾，因此传动箱的设计制造往往陷入两难的境地。总体设计阶段应在满足可靠性和工作寿命要求的前提下，以最小体积、最小重量为目标进行传动方案的比较和优化；结构设计应以满足传递功率和空间限制为前提，尽量考虑结构简单、运行可靠、维修方便。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种电动车辆的传动换向机构，能够解决电机与减速器装配体单方向长度过大的问题，改善电机与减速器的布局。

所述的电动车辆的传动换向机构包括：传动换向机构、电机和减速器，所述电机通过传动换向机构与所述减速器相连，通过所述传动换向机构使所述电机和减速器并排设置。

所述传动换向机构为相互啮合的齿轮A和齿轮B，令所述电机的动力输出轴为传动换向机构的输入轴，减速器的输入轴为传动换向机构的输出轴；所述齿轮A2与传动换向机构的输入轴同轴固接，所述齿轮B与传动换向机构的输出轴同轴固接。

所述传动换向机构设置在传动换向箱内，在所述传动换向箱的一侧端面上设置有两组螺纹孔位，分别用于固定伺服电机与减速器，且在所述传动换向箱的该侧端面上设置有用于安装传动换向机构的输入轴和输出轴的通孔，通过所述传动换向箱端面上的螺纹孔位和通孔的位置保证位于所述传动换向箱内的齿轮A和齿轮B的啮合关系。

传动换向机构的输入轴和输出轴分别通过骨架油封安装在所述传动换向箱的上对应的通孔内。

有益效果：

(1)本实用新型通过一组齿轮组实现动力传动换向，使伺服电机以及减速器可以并排平行装配安装，如此装配改善了伺服电机以及减速器装配的空间布置问题，从新合理利用装配空间，提高空间利用率，防止装配体单一方向尺寸过大而造成分布式驱动整体布置困难、甚至无法布置。

(2)通过输入端和输出端在传动换向箱上的固定位置保证齿轮相啮合关系，省去了轴承的使用。轴承省去后，很大程度上减小了换向机构的重量以及体积，同时使换向机构的整体装配变得简单容易；壳体的厚度可以大大减少，不用设计轴承的安装空间；其次，壳体的设计也大大简化，只用单面开孔，壳体油液密封的密封性能也大大提高。省去了轴承的同时也意味着省去了轴承安装的相关附件，例如轴向定位的卡簧，套筒、油杯，密封使用的石棉、骨架油封等等。省去大量零件的同时一方面大幅降低了成本，同时也减轻了传动箱的重量以及体积，体积上的减少再次改善整体装配布置问题，提高空间利用率，解决分布式驱动车辆布置困难的问题。除此之外更为重要的是提升了传动箱的可靠性。因为使用的零件越少，系统越简单，需要考虑的零件失效也越少，系统的稳定性大幅提高。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的爆炸图；

图3为本实用新型主视图；

图4为本实用新型侧剖示图。

其中：1-前安装板，2-齿轮A，3-右安装板，4-上安装板，5-键，6-骨架油封，7-后安装板，8-输出轴，9-左安装板，10-下安装板，11-齿轮B，12-挡片，13-输入轴，14-伺服电机，15-传动换向箱，16-减速器

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本实用新型进行详细描述。

本实施例提供一种用于伺服电机驱动车辆的传动换向机构，通过改变动力输出路线的方向，解决伺服电机驱动布置空间狭小,布置困难的问题。

如图1所示，该传动换向机构包括：传动换向箱15、伺服电机14和减速器16，由图1可知减速器16、伺服电机14以及传动换向箱15的布置位置关系，伺服电机14通过设置在传动换向箱15内的传动换向机构与减速器16相连，通过传动换向机构使伺服电机14的输出轴与减速器16输出轴平行设置，避免伺服电机与减速器直接简单头尾相连造成单一方向安装尺寸过长的问题。

具体如图1-4所示：传动换向箱15为由前安装板1、后安装板7、右安装板3、左安装板9、上安装板4和下安装板10拼装的矩形结构，传动换向机构为安装在传动换向箱15内的相互啮合的齿轮A2和齿轮B11。其中伺服电机14为该传动换向机构的输入端，减速器16该传动换向机构的输出端；由此令伺服电机14的动力输出轴为传动换向机构的输入轴13，减速器16的输入轴为传动换向机构的输出轴8。齿轮A2与输入轴13通过键5同轴固接，齿轮B11与输出轴8通过键5同轴固接。齿轮A2的一端通过输入轴13上的轴肩进行轴向限位，另一端通过与输入轴13固连的挡片12进行轴向限位，齿轮B11的一端通过输出轴8上的轴肩进行轴向限位，另一端通过与输出轴8固连的挡片12进行轴向限位。

为在保证传动换向的同时，尽量减小传动换向箱所占用体积，使得输入轴13和输出轴8在实现传动的基础上轴向尺寸尽可能小，然后通过输入端和输出端在传动换向箱上的固定位置保证齿轮相啮合关系，省去常规采用轴承对输入轴13和输出轴8的支撑，具体为：

伺服电机14以及减速器16安装于传动换向箱的后安装板7上，实现动力扭矩传输的换向。为保证齿轮A2和齿轮B11在传动换向箱15内的啮合关系，将伺服电机14和减速器16固定安装于传动换向箱15的后安装板上，具体为：在后安装板7上设置有两组螺纹孔位，分别用于连接输入端的伺服电机14与输出端的减速器16，且在后安装板7上设置有用于安装输入轴13和输出轴8的通孔，该换向传动机构的输入端和输出端一方面分别与输入轴13以及输出轴8配合安装，一方面与后安装板7固连，通过后安装板7上螺纹孔位和通孔起到对输入端和输出端的固定以保证其相对配合关系。

在保证输入端和输出端的相对配合关系后，输入轴13和输出轴8分别通过骨架油封安装在后安装板7上对应的通孔内；两个骨架油封6的外圈与后安装板7上的通孔进行配合安装，两个骨架油封6的内圈分别与输入轴13以及输出轴8配合安装。

该传动换向机构能够解决分布式驱动车辆布置空间狭小,布置困难的问题，且在实现动力传动换向的同时，最大幅度的减小传动换向箱侵占体积，同时减轻传动换向箱质量。

该传动换向机构的动力传输路径为：输入端伺服电机将扭矩传入输入轴13，输入轴13将力矩转速传递至齿轮A2，通过齿轮捏合，扭矩转速传递至齿轮B11，随后扭矩传递至输出轴8，最终传递至输出端减速器。

综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种电动车辆的传动换向机构，其特征在于，包括：传动换向机构、电机和减速器，所述电机通过传动换向机构与所述减速器相连，通过所述传动换向机构使所述电机和减速器并排设置。

2.如权利要求1所述的电动车辆的传动换向机构，其特征在于，所述传动换向机构为相互啮合的齿轮A和齿轮B，令所述电机的动力输出轴为传动换向机构的输入轴，减速器的输入轴为传动换向机构的输出轴；所述齿轮A与传动换向机构的输入轴同轴固接，所述齿轮B与传动换向机构的输出轴同轴固接。

3.如权利要求2所述的电动车辆的传动换向机构，其特征在于，所述传动换向机构设置在传动换向箱内，在所述传动换向箱的一侧端面上设置有两组螺纹孔位，分别用于固定伺服电机与减速器，且在所述传动换向箱的该侧端面上设置有用于安装传动换向机构的输入轴和输出轴的通孔，通过所述传动换向箱端面上的螺纹孔位和通孔的位置保证位于所述传动换向箱内的齿轮A和齿轮B的啮合关系。

4.如权利要求3所述的电动车辆的传动换向机构，其特征在于，传动换向机构的输入轴和输出轴分别通过骨架油封安装在所述传动换向箱的上对应的通孔内。