CN209079653U - 一种两挡同轴式电驱动桥 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种两挡同轴式电驱动桥，由电驱动桥壳体、电机总成、变速器总成、差速器总成、半轴总成以及车轮总成构成。本实用新型两挡同轴式电驱动桥节约了变速器和传动轴的布置空间，提高了整车布置空间的利用率，缩短了动力传递路径，提高了传动效率；其结构简单、重量和体积小，便于驱动桥总成及整车布置；同时本实用新型还解决了其他同轴式布置的电驱桥不能换挡的问题，采用两挡结构，能同时兼顾整车低速时对电机最大扭矩的需求和最高车速时对电机转速的需求，既降低了电机的开发难度和成本，又合理的利用了电机的高效区间，发挥电机的特性优势，为整车的动力性和经济性带来优势。
Description
技术领域
本实用新型属于新能源汽车技术领域，具体涉及一种两挡同轴式电驱动桥。
背景技术
当前，纯电动汽车的动力总成布置形式主要有三种：一种是直接将传统车的发动机改为电动机，主要应用在商用车上，其优点是结构简单、技术成熟，但传动效率低、电池布置空间受限；另一种是将电机及减速器集成在驱动桥的主减处，传动效率和空间利用率提高，但驱动桥总成前后重量分配不均、主减处体积较大影响整车布置；还有一类是采用两套电机及减速器，分别布置在驱动桥的两侧，降低了车辆中部高度，但采用两套总成，成本及维修费用升高，且差速控制策略复杂。
发明内容
本实用新型的目的就在于针对上述现有技术的不足，提供一种两挡同轴式电驱动桥，使得电动汽车具有结构紧凑和传动效率高的优点，应用一套电机及变速器总成，降低购买和维修成本。本实用新型拥有变速器换挡机构，可以实现空挡、低速挡和高速挡三种情况，满足车辆在不同工况下的使用要求。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
一种两挡同轴式电驱动桥，其特征在于：由电驱动桥壳体1、电机总成2、变速器总成、差速器总成5、半轴总成以及车轮总成构成；
所述电机总成2由电机定子21和电机转子22组成；所述差速器总成5由差速器壳体、十字轴、行星轮、左输出轮以及右输出轮组成；所述半轴总成由左半轴和右半轴构成，车轮总成由左车轮9和右车轮6构成；
所述变速器总成由换挡机构3和行星齿轮机构4构成；其中，换挡机构3由高速挡齿轮31、设置在电机总成2与行星齿轮机构4之间的换挡齿套32以及操纵机构组成；行星齿轮机构4由太阳轮42、行星轮、齿圈41以及行星架43组成；
所述电机总成2、行星齿轮机构4和差速器总成5同轴设置，电机定子21与电驱动桥壳体1固定，电机转子22分别与太阳轮42以及高速挡齿轮31连接；所述换挡齿套32能够沿电驱动桥轴线方向上滑动，且能够分别与电驱动桥壳体1、齿圈41和高速挡齿轮31相连接；所述行星架43与差速器壳体连接；所述左半轴一侧与左输出轮连接，另一侧与左车轮 (9)连接；所述右半轴一侧与右输出轮连接，另一侧与右车轮6连接。
所述电机转子22为中空结构，中间允许半轴通过，电机转子22为电驱动桥提供动力输入。
所述换挡齿套32沿径向位于高速挡齿轮31和齿圈41之间。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：与传统动力系统构型相比，节约了变速器和传动轴的布置空间，提高了整车布置空间的利用率，缩短了动力传递路径，提高了传动效率；与现有常见的电机集成在驱动桥外部的构型相比，结构简单、重量和体积明显减小，便于驱动桥总成及整车布置；同时本实用新型还解决了其他同轴式布置的电驱桥不能换挡的问题，采用两挡结构，能同时兼顾整车低速时对电机最大扭矩的需求和最高车速时对电机转速的需求，既降低了电机的开发难度和成本，又合理的利用了电机的高效区间，发挥电机的特性优势，为整车的动力性和经济性带来优势。
附图说明
图1为两挡同轴式电驱动桥的结构示意图；
图2为空挡时变速器总成的示意图；
图3为低速挡时变速器总成的示意图；
图4为高速挡时变速器总成的示意图。
图中：1.电驱动桥壳体 2.电机总成 3.换挡机构 4.行星齿轮机构 5.差速器总成6. 右车轮 7.右半轴 8.左半轴 9.左车轮 21.电机定子 22.电机转子 31.高速挡齿轮32. 换挡齿套 41.齿圈 42.太阳轮 43.行星架。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行详细的描述。所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例。
如图1所示，一种两挡同轴式电驱动桥，由电驱动桥壳体1、电机总成2、换挡机构3、行星齿轮机构4、差速器总成5、半轴总成以及车轮总成构成。所述电机总成2由电机定子 21和电机转子22组成。所述变速器总成由换挡机构3和行星齿轮机构4构成所述换挡机构 3由高速挡齿轮31、换挡齿套32以及操纵机构组成。所述行星齿轮机构4由太阳轮42、行星轮、齿圈41和行星架43组成。所述差速器总成5由差速器壳体、十字轴、行星轮、左输出轮和右输出轮组成。所述半轴总成由左半轴8和右半轴7构成。所述车轮总成由左车轮9 和右车轮6构成。
所述电机总成2、行星齿轮机构4和差速器总成5同轴设置，电机定子21与电驱动桥壳体1固定，所述电机转子22与太阳轮42、高速挡齿轮31连接。所述高速挡齿轮31在电驱动桥轴线方向上布置在电机总成2与行星齿轮机构4之间。所述换挡齿套32可以在电驱动桥轴线方向上滑动。所述换挡齿套32与电驱动桥壳体1可以连接，也可以脱离。所述换挡齿套32齿圈41可以连接，也可以脱离。所述换挡齿套32与高速挡齿轮31可以连接，也可以脱离。在具体示例中，所述换挡齿套32在径向方向上位于高速挡齿轮32和齿圈41之间。所述行星齿轮机构行星架43与差速器壳连接。所述差速器左输出轮与左半轴8连接。所述差速器右输出轮与右半轴7连接。所述左半轴8与左轮毂(左车轮9)连接。所述右半轴与右轮毂(右车轮6)连接。
所述电机转子22为中空结构，中间允许半轴通过，电机转子22为电驱动桥提供动力输入。
当车辆不需要动力时，换挡齿套32与电驱动桥壳体1连接，与行星齿轮机构齿圈41、高速挡齿轮32脱离。此时车辆的动力由电机的转子输出，传递到行星齿轮机构的太阳轮42，行星齿轮机构齿圈41和行星架43无约束，行星齿轮机构无动力输出。当车辆需要低速工况 (高扭矩)时，换挡齿套32与电驱动桥壳体1、行星齿轮机构齿圈41连接，与高速挡齿轮32脱离，此时车辆的动力由电机的转子输出，传递到行星齿轮机构的太阳轮42，行星齿轮机构齿圈41固定，动力经行星架43输出到差速器壳体，经差速器十字轴、行星轮传递到差速器左输出轮和右输出轮，经左半轴8和右半轴7传递到两侧车轮。当车辆需要高速工况(低扭矩)时，换挡齿套32与电驱动桥壳体1脱离，与行星齿轮机构齿圈41、高速挡齿轮32 连接，此时车辆的动力由电机的转子输出，传递到行星齿轮机构的太阳轮42，行星齿轮机构齿圈41与太阳轮42转速相同，动力经行星架43输出到差速器壳体，经差速器十字轴、行星轮传递到差速器左输出轮和右输出轮，经左半轴8和右半轴7传递到两侧车轮。
如图2所示，当车辆需要空挡工况时，换挡齿套32与电驱动桥壳体1连接，与行星齿轮机构齿圈41、高速挡齿轮32脱离。此时电机正转(驱动车辆正向行驶)，车辆的动力由电机的转子输出，传递到行星齿轮机构的太阳轮42，行星齿轮机构的齿圈41和行星架43 无约束，行星齿轮机构4无动力输出。
如图3所示，当车辆需要低速工况(高扭矩)时，换挡齿套32与电驱动桥壳体1、行星齿轮机构齿圈41连接，与高速挡齿轮32脱离，此时车辆的动力由电机的转子输出，传递到行星齿轮机构的太阳轮42，行星齿轮机构齿圈41固定，动力经行星架43输出到差速器壳体，经差速器十字轴、行星轮传递到差速器左输出轮和右输出轮，经左半轴8和右半轴7 传递到两侧车轮。
如图4所示，当车辆需要高速工况(低扭矩)时，换挡齿套32与电驱动桥壳体1脱离，与行星齿轮机构齿圈41、高速挡齿轮32连接，此时车辆的动力由电机的转子输出，传递到行星齿轮机构的太阳轮42，行星齿轮机构齿圈41与太阳轮42转速相同，动力经行星架43 输出到差速器壳体，经差速器十字轴、行星轮传递到差速器左输出轮和右输出轮，经左半轴 8和右半轴7传递到两侧车轮。
当车辆需要倒挡工况时，换挡齿套32与电驱动桥壳体1、行星齿轮机构齿圈41连接，与高速挡齿轮32脱离，此时电机反转(驱动车辆反向行驶)，车辆的动力由电机的转子输出，传递到行星齿轮机构的太阳轮42，行星齿轮机构齿圈41固定，动力经行星架43输出到差速器壳体，经差速器十字轴、行星轮传递到差速器左输出轮和右输出轮，经左半轴8和右半轴7传递到两侧车轮。
本实用新型可以通过改变行星齿轮机构中太阳轮42和齿圈41的齿数，或增加行星齿轮机构4的级数，实现不同传动比的电驱动桥，使得该总成可以平台化生产。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一部分实施例”、“示例”、“具体示例”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。
以上具体示例应理解为仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的保护范围。在阅读了本实用新型的记载内容后，技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本实用新型权利要求所限定的范围。
Claims (3)
1.一种两挡同轴式电驱动桥，其特征在于：由电驱动桥壳体(1)、电机总成(2)、变速器总成、差速器总成(5)、半轴总成以及车轮总成构成；
所述电机总成(2)由电机定子(21)和电机转子(22)组成；所述差速器总成(5)由差速器壳体、十字轴、行星轮、左输出轮以及右输出轮组成；所述半轴总成由左半轴(8)和右半轴(7)构成，车轮总成由左车轮(9)和右车轮(6)构成；
所述变速器总成由换挡机构(3)和行星齿轮机构(4)构成；其中，换挡机构(3)由高速挡齿轮(31)、设置在电机总成(2)与行星齿轮机构(4)之间的换挡齿套(32)以及操纵机构组成；行星齿轮机构(4)由太阳轮(42)、行星轮、齿圈(41)以及行星架(43)组成；
所述电机总成(2)、行星齿轮机构(4)和差速器总成(5)同轴设置，电机定子(21)与电驱动桥壳体(1)固定，电机转子(22)分别与太阳轮(42)以及高速挡齿轮(31)连接；所述换挡齿套(32)能够沿电驱动桥轴线方向上滑动，且能够分别与电驱动桥壳体(1)、齿圈(41)和高速挡齿轮(31)相连接；所述行星架(43)与差速器壳体连接；所述左半轴(8)一侧与左输出轮连接，另一侧与左车轮(9)连接；所述右半轴(7)一侧与右输出轮连接，另一侧与右车轮(6)连接。
2.根据权利要求1所述的一种两挡同轴式电驱动桥，其特征在于：所述电机转子(22)为中空结构，中间允许半轴通过，电机转子(22)为电驱动桥提供动力输入。
3.根据权利要求1所述的一种两挡同轴式电驱动桥，其特征在于：所述换挡齿套(32)沿径向位于高速挡齿轮(31)和齿圈(41)之间。
Priority Applications (1)
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| CN201821188908.XU CN209079653U (zh) | 2018-07-25 | 2018-07-25 | 一种两挡同轴式电驱动桥 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110920367A (zh) * | 2019-11-15 | 2020-03-27 | 科力远混合动力技术有限公司 | 同轴式两档电驱动桥 |
| CN114734813A (zh) * | 2022-04-25 | 2022-07-12 | 特百佳动力科技有限公司 | 一种同轴电驱桥和汽车 |
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2018
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