CN208669955U - 车辆传动装置、车辆驱动系统和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车辆传动装置、车辆驱动系统和车辆，车辆传动装置包括：减速机构，减速机构包括：输入齿轮、输出齿轮、第一分流齿轮组和第二分流齿轮组，第一分流齿轮组和第二分流齿轮组都分别与输入齿轮及输出齿轮啮合，输入齿轮的中心和输出齿轮的中心分别布置在第一分流齿轮组的中心、第二分流齿轮组的中心的连线的两侧。根据本实用新型实施例的车辆传动装置通过设置第一分流齿轮和第二分流齿轮，扭矩在减速机构内传递路径少，啮合点少，能量损失小，使扭矩传递效率高，产生的热量低，其使输入齿轮的大小可以调节，便于车辆传动装置在车辆上的布置，且结构简单，加工精度高，使车辆传动装置有更好的稳定性，可以降低车辆传动装置的制造成本。

Description

车辆传动装置、车辆驱动系统和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆制造技术领域，尤其是涉及一种车辆传动装置、车辆驱动系统和车辆。

背景技术

汽车的车辆驱动系统包括车辆传动装置，车辆传动装置通常用于对动力源输出的动力进行降速增扭，并进一步地输出至车轮的轮毂。相关技术中，与动力源直接相连的减速机构通过内齿圈传动，对内齿圈的刚度、强度要求较高，且内齿圈制造难度大，成本高，与动力源直接相连的整个减速机构采用多级传动，传动效率低，在传动过程中，传动热量高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种加工难度小、扭矩传递效率高的车辆传动装置。

本实用新型还提出一种具有该车辆传动装置的车辆驱动系统。

本实用新型还提出一种具有上述车辆驱动系统的车辆。

根据本实用新型的车辆驱动系统包括：减速机构，所述减速机构包括：输入齿轮和输出齿轮，所述输入齿轮适于与动力源相连，所述输出齿轮用于输出动力；第一分流齿轮组、第二分流齿轮组，所述第一分流齿轮组与所述输入齿轮及所述输出齿轮啮合，所述第二分流齿轮组与所述输入齿轮及所述输出齿轮啮合，所述输入齿轮的中心和输出齿轮的中心分别布置在所述第一分流齿轮组的中心、所述第二分流齿轮组的中心的连线的两侧，所述输入齿轮的齿数为z3，所述第一分流齿轮组中与所述输入齿轮啮合的分流齿轮的齿数为z1，所述第二分流齿轮组中与所述输入齿轮啮合的分流齿轮的齿数为z2，满足0.8≤z3/z1≤1.2，0.8≤z3/z2≤1.2。

根据本实用新型实施例的车辆传动装置通过设置第一分流齿轮和第二分流齿轮，扭矩在减速机构内传递路径少，啮合点少，能量损失小，使扭矩传递效率高，产生的热量低，其使输入齿轮1的大小可以调节，便于车辆传动装置在车辆上的布置，且结构简单，加工精度高，使车辆传动装置有更好的稳定性，可以降低车辆传动装置的制造成本。

在一些实施例中，所述第一分流齿轮组和所述第二分流齿轮组分别布置在所述输入齿轮的中心与所述输出齿轮的中心的连线的两侧。

在一些实施例中，所述第一分流齿轮组和所述第二分流齿轮组的结构相同，且所述第一分流齿轮组和所述第二分流齿轮组关于所述输入齿轮的中心与所述输出齿轮的中心的连线对称布置。

在一些实施例中，所述第一分流齿轮组和所述第二分流齿轮组各自包括一个分流齿轮。

在一些实施例中，所述输出齿轮的分度圆直径大于所述分流齿轮的分度圆直径。

在一些实施例中，所述输入齿轮、所述输出齿轮、所述第一分流齿轮组和所述第二分流齿轮组共面设置。

在一些实施例中，车辆传动装置还包括行星齿轮机构，所述行星齿轮机构包括：第一元件、第二元件和第三元件，所述第一元件为太阳轮，所述第二元件和所述第三元件中的一个为行星架，另一个为齿圈，所述第一元件与所述输出齿轮相连，所述第二元件用于与车轮的轮毂固定，所述第三元件被固定。

在一些实施例中，所述减速机构包括第一壳体，所述输入齿轮、所述输出齿轮、所述分流齿轮组均设在所述第一壳体内，所述第三元件与所述第一壳体固定。

在一些实施例中，所述行星齿轮机构包括第二壳体，所述第一元件、所述第二元件和所述第三元件均设在所述第二壳体内，所述第三元件与所述第二壳体固定。

在一些实施例中，所述第三元件为齿圈，所述第二壳体内壁形成一圈内齿，所述内齿构成所述齿圈。

在一些实施例中，车辆传动装置还包括：传动轴，所述传动轴与所述输出齿轮相连，且与所述第一元件相连。

根据本实用新型的车辆驱动系统，包括：动力源和根据本实用新型的车辆传动装置，所述输入齿轮与所述动力源相连。

根据本实用新型实施例的车辆驱动系统，通过设置根据本实用新型实施例的车辆传动装置，从而使车辆驱动系统的结构紧凑，具有对动力源输出的扭矩由降速增扭的作用，且对动力源所传递出的扭矩传递至输出齿轮处有分流的作用，减小输出齿轮的应力集中，由于齿轮的传递路径少，从而使扭矩的传递效率高，热量低，进而提升车辆驱动系统的系统稳定性强。

在一些实施例中，所述动力源包括轮边电机，所述轮边电机设有外花键，所述输入齿轮设有与所述外花键配合的内花键。

根据本实用新型的车辆包括上述任一项实施例所述的车辆驱动系统。

根据本实用新型的车辆通过设置车辆驱动系统，从而使车辆具有扭矩传递效率高，稳定性强，且降低车辆的NVH(声振粗糙度)，即提升了车辆的运行平顺性。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型的一个实施例的车辆驱动系统的结构示意图(示出轮毂)；

图2是根据本实用新型的另一个实施例的车辆驱动系统的结构示意图(示出轮毂)；

图3是根据本实用新型的实施例的减速机构的结构示意图。

附图标记：

减速机构100；

行星齿轮机构200；

输入齿轮1；输出齿轮2；第一分流齿轮组31；第二分流齿轮组32；

第一元件41；第二元件42；第三元件43；第四元件44；

传动轴6；

动力源300；

轮毂400。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图3描述根据本实用新型实施例的车辆传动装置。

如图1-图3所示，根据本实用新型实施例的车辆传动装置包括减速机构100，减速机构100包括：输入齿轮1、输出齿轮2、第一分流齿轮组31和第二分流齿轮组32，输入齿轮1、输出齿轮2、第一分流齿轮组31和第二分流齿轮组32可以均为外齿轮结构，采用齿轮外啮合的结构可以使减速机构100的结构简单，可以得到更高的加工精度。

输入齿轮1适于与动力源300相连，动力源300可将动力通过输入齿轮1输入至减速机构100，输出齿轮2用于输出动力，车辆传动装置可将来自动力源300的动力通过输出齿轮2输出至车轮的轮毂400，以驱动车辆运行。其中，动力源300可包括驱动电机，动力源300的输出端可与输入齿轮1啮合，以将扭矩输入至车辆传动装置的减速机构100，以通过车辆传动装置的降速增扭作用驱动轮毂400，以满足车辆的动力需求。

本实用新型实施例的车辆传动装置可以为轮边传动装置，对应的动力源300可以为轮边动力源。

如图1-图3所示，第一分流齿轮组31与输入齿轮1及输出齿轮2啮合，第二分流齿轮组32与输入齿轮1及输出齿轮2啮合，以使输出齿轮2具有多个动力输入点，多个动力输入点与多个分流齿轮组一一对应，通过多个分流齿轮组与输出齿轮2啮合，可以有效分散输出齿轮2受到的径向力，避免应力集中，起到功率分流的作用。输入齿轮1的中心和输出齿轮2的中心分别布置在第一分流齿轮组31的中心、第二分流齿轮组32的中心的连线的两侧，这样可以使输入齿轮1与第一分流齿轮和第二分流齿轮的啮合效果更好，第一分流齿轮组31和第二分流齿轮组32对输入齿轮1的一部分径向力可以抵消，增强减速器在输入齿轮1处的结构强度，减小了能量损失，提高了传动效率。输入齿轮1与输出齿轮2的距离较远，可以使减速机构100的布置方式可以更灵活，输入齿轮1的大小可调，从而使减速机构100的扭矩的输入与扭矩输出的相对位置可调，进而便于动力源300的布置与选型，且减速机构100无内齿圈结构，减速机构100中的啮合点少，且啮合点对称，均载效果好，可以得到更高的加工精度，进而可以提升减速机构100的NVH性能，不仅降低了车辆传动装置的成本，由于齿轮的传递路径减少，传递效率高，啮合点少，热量低，对周边润滑冷却系统也有帮助。。

输入齿轮1的齿数为z3，第一分流齿轮组31中与输入齿轮1啮合的分流齿轮的齿数为z1，第二分流齿轮组32中与输入齿轮1啮合的分流齿轮的齿数为z2，满足0.8≤z3/z1≤1.2，0.8≤z3/z2≤1.2，由此，可以保证输入齿轮1与分流齿轮的啮合效果，且均载效果好，从而提升减速系统100的可靠性。

根据本实用新型实施例的车辆传动装置通过设置第一分流齿轮和第二分流齿轮，扭矩在减速机构100内传递路径少，啮合点少，能量损失小，使扭矩传递效率高，产生的热量低，其使输入齿轮1的大小可以调节，便于车辆传动装置在车辆上的布置，且结构简单，加工精度高，使车辆传动装置有更好的稳定性，可以降低车辆传动装置的制造成本。

在一些实施例中，第一分流齿轮组31和第二分流齿轮组32分别布置在输入齿轮1的中心与输出齿轮2的中心的连线的两侧，这样，可以增强分流齿轮组的稳定性，且第一分流齿轮组31与第二分流齿轮组32分别布置在输入齿轮1的两侧，这样，可以减小车辆传动装置在输入齿轮1的轴心和输出齿轮2轴心连线方向的尺寸。

在一些实施例中，如图3所示，第一分流齿轮组31和第二分流齿轮组32的结构相同，且第一分流齿轮组31和第二分流齿轮组32关于输入齿轮1的中心与输出齿轮2的中心的连线对称布置，这样可以使车辆传动装置的结构对称，输入齿轮1的中心与输出齿轮2的中心的连线沿如图3中的上下方向，第一分流齿轮组31和第二分流齿轮组32如图3中的左右对称设置，使得减速机构100的整体结构布置更加规整，方便安装，且输入齿轮1、输出齿轮2两侧受力均衡，结构稳定，便于长期使用，且可以使分流齿轮组对输入齿轮1输入的功率分流更平均。

在一些实施例中，如图3所示，第一分流齿轮组31和第二分流齿轮组32各自包括一个分流齿轮，这样，可以减少扭矩的传递路径，保证扭矩的传递效率。

在一些实施例中，如图3所示，输出齿轮2的分度圆直径大于分流齿轮的分度圆直径，如图3所示，输入齿轮1、输出齿圈均与分流齿轮啮合，即输入齿轮1转动的线速度、输出齿圈转动的线速度、分流齿轮转动的线速度均相同，但由于输出齿轮2的分度圆直径大于分流齿轮的分度圆直径，使得输出齿轮2转动的角速度小于分流齿轮的转动的角速度，由此，可实现车辆传动装置的减速作用，如图3所示，在一些示例中，输入齿轮1的分度圆直径还可以小于分流齿轮的分度圆直径，即输入齿轮1的分度圆直径、分流齿轮的分度圆直径均小于输出齿圈的分度圆直径，这样，扭矩通过输入齿轮1进入车辆传动装置后可以经过分流齿轮和输出齿轮2的两级减速，并从车辆传动装置中输出。

在一些实施例中，如图3所示，输入齿轮1、输出齿轮2和多个分流齿轮组共面设置，即输入齿轮1、输出齿圈和多个分流齿轮组均位于同一平面内，由此，极大地减小车辆传动装置的空占比，使得轮边齿轮减速系统的整体结构更加紧凑，且轮边齿轮系统的动力仅在该平面内传递，力传递更加准确、稳定，动力损失较少。

在一些实施例中，车辆传动装置还包括行星齿轮机构200，行星齿轮机构200包括：第一元件41、第二元件42和第三元件43，第一元件41为太阳轮，第二元件42和第三元件43中的一个为行星架，另一个为齿圈，第一元件41与输出齿轮2相连，第二元件42用于与车轮的轮毂400固定，第三元件43被固定。

行星齿轮机构200可以包括多个第四元件44，第四元件44为行星轮，多个行星轮与行星架相连。当行星齿轮机构200的太阳轮转动时，太阳轮可以带动行星轮转动，与行星轮相连的行星架可以选择性的转动。如当齿圈固定，行星架不固定时，太阳轮输入，行星轮转动并带动行星架输出；当行星架固定，齿圈不固定时，太阳轮输入，行星轮转动并带动齿圈输出；当行星架和齿圈都不固定时，扭矩由太阳轮、行星架或齿圈中的一个输入，太阳轮、行星架和齿圈中的另两个输出。

行星齿轮机构200可将减速机构100输出的扭矩传递给车辆的轮毂400，其中，第一元件41即太阳轮可以与输出齿轮2相连，作为行星齿轮机构200的输入端，第二元件42为该行星齿轮机构200的输出端，第三元件43固定，作为第一元件41和第二元件42之间的传动元件，由此，输出齿轮2的扭矩通过第一元件41、第三元件43和第二元件42依次传递给车辆的轮毂400，实现动力传递，保证车辆传动装置可将动力源300输出的动力稳定、有效地传递给车辆的轮毂400。

在一些实施例中，如图1所示，车辆传动装置可以包括第一壳体，输入齿轮1、输出齿轮2、分流齿轮组均设在第一壳体内，第三元件43与第一壳体固定，第一壳体的设置可以增强车辆传动装置的强度，且可以起到保护车辆传动装置中各部件的作用，第三元件43与第一壳体固定，从而使第三元件43作为行星齿轮机构200的传动元件。

在一些实施例中，如图1所示，行星齿轮机构200包括第二壳体，第一元件41、第二元件42和第三元件43均设在第二壳体内，第三元件43与第二壳体固定，第二壳体的设置可以增强行星齿轮系统的强度，且可以起到保护行星齿轮机构200中各部件的作用，第三元件43与第二壳体固定，从而使第三元件43作为行星齿轮机构200的传动元件。

在如图1所示的一个实施例中，第三元件43为齿圈，第二壳体内壁形成一圈内齿，内齿构成齿圈，这样，行星架可以作为行星齿轮机构200的输出元件；在如图2所示的另一个实施例中，第二元件42为齿圈，第三元件43为行星架，这样，齿圈可以作为输出行星齿轮机构200的输出元件。由此，行星架、齿圈、太阳轮的固定方式灵活，连接形式不单一，可实现输出齿圈与车轮的轮毂400之间的动力传递即可，具有很好的灵活性和多选性，安装更方便。

在一些实施例中，如图1和图2所示，车辆传动装置还包括：传动轴6，传动轴6与输出齿轮2相连，且与第一元件41相连，这样，由输出齿轮2传递的扭矩可以通过传动轴6传递到行星齿轮机构200的第一元件41。

根据本实用新型实施例的车辆驱动系统可以包括动力源300和上述任一项实施例所述的车辆传动装置，输入齿轮1与动力源300相连，从而使动力源300的扭矩经过车辆传动装置传递到车轮，驱动车辆的行驶。

根据本实用新型实施例的车辆驱动系统，通过设置根据本实用新型实施例的车辆传动装置，从而使车辆驱动系统的结构紧凑，具有对动力源300输出的扭矩由降速增扭的作用，且对动力源300所传递出的扭矩传递至输出齿轮2处有分流的作用，减小输出齿轮2的应力集中，由于齿轮的传递路径少，从而使扭矩的传递效率高，热量低，进而提升车辆驱动系统的系统稳定性强。

在一些实施例中，动力源300包括轮边电机，轮边电机设有外花键，输入齿轮1设有与外花键配合的内花键，采用内花键和外花键的配合方式可以使车辆驱动系统的扭矩的传递效率高，稳定性好，且动力源300为轮边电机可以使车辆传动装置用于电动车辆和混合动力车辆上，从而使车辆驱动系统的使用范围更广。

根据本实用新型实施例的车辆，包括根据本实用新型实施例的车辆驱动系统。

根据本实用新型的车辆通过设置车辆驱动系统，从而使车辆具有扭矩传递效率高，稳定性强，且降低车辆的NVH(声振粗糙度)，即提升了车辆的运行平顺性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (14)

1.一种车辆传动装置，其特征在于，包括减速机构，所述减速机构包括：

输入齿轮和输出齿轮，所述输入齿轮适于与动力源相连，所述输出齿轮用于输出动力；

第一分流齿轮组、第二分流齿轮组，所述第一分流齿轮组与所述输入齿轮及所述输出齿轮啮合，所述第二分流齿轮组与所述输入齿轮及所述输出齿轮啮合，所述输入齿轮的中心和输出齿轮的中心分别布置在所述第一分流齿轮组的中心、所述第二分流齿轮组的中心的连线的两侧；

所述输入齿轮的齿数为z3，所述第一分流齿轮组中与所述输入齿轮啮合的分流齿轮的齿数为z1，所述第二分流齿轮组中与所述输入齿轮啮合的分流齿轮的齿数为z2，满足0.8≤z3/z1≤1.2，0.8≤z3/z2≤1.2。

2.根据权利要求1所述的车辆传动装置，其特征在于，所述第一分流齿轮组和所述第二分流齿轮组分别布置在所述输入齿轮的中心与所述输出齿轮的中心的连线的两侧。

3.根据权利要求2所述的车辆传动装置，其特征在于，所述第一分流齿轮组和所述第二分流齿轮组的结构相同，且所述第一分流齿轮组和所述第二分流齿轮组关于所述输入齿轮的中心与所述输出齿轮的中心的连线对称布置。

4.根据权利要求1所述的车辆传动装置，其特征在于，所述第一分流齿轮组和所述第二分流齿轮组各自包括一个分流齿轮。

5.根据权利要求4所述的车辆传动装置，其特征在于，所述输出齿轮的分度圆直径大于所述分流齿轮的分度圆直径。

6.根据权利要求1所述的车辆传动装置，其特征在于，所述输入齿轮、所述输出齿轮、所述第一分流齿轮组和所述第二分流齿轮组共面设置。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的车辆传动装置，其特征在于，还包括行星齿轮机构，所述行星齿轮机构包括：第一元件、第二元件和第三元件，所述第一元件为太阳轮，所述第二元件和所述第三元件中的一个为行星架，另一个为齿圈，所述第一元件与所述输出齿轮相连，所述第二元件用于与车轮的轮毂固定，所述第三元件被固定。

8.根据权利要求7所述的车辆传动装置，其特征在于，所述减速机构包括第一壳体，所述输入齿轮、所述输出齿轮、所述分流齿轮组均设在所述第一壳体内，所述第三元件与所述第一壳体固定。

9.根据权利要求7所述的车辆传动装置，其特征在于，所述行星齿轮机构包括第二壳体，所述第一元件、所述第二元件和所述第三元件均设在所述第二壳体内，所述第三元件与所述第二壳体固定。

10.根据权利要求9所述的车辆传动装置，其特征在于，所述第三元件为齿圈，所述第二壳体内壁形成一圈内齿，所述内齿构成所述齿圈。

11.根据权利要求7所述的车辆传动装置，其特征在于，还包括：传动轴，所述传动轴与所述输出齿轮相连，且与所述第一元件相连。

12.一种车辆驱动系统，其特征在于，包括：

动力源；

如权利要求1-11中任一项所述的车辆传动装置，所述输入齿轮与所述动力源相连。

13.根据权利要求12所述的车辆驱动系统，其特征在于，所述动力源包括轮边电机，所述轮边电机设有外花键，所述输入齿轮设有与所述外花键配合的内花键。

14.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求12或13所述的车辆驱动系统。