CN212012385U - 一种电机轴系总成、汽车变速箱和汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电机轴系总成、汽车变速箱和汽车，所述电机轴系总成用于汽车变速箱，其中，所述电机轴系总成包括电机转子总成、输入轴、驱动轮、从动轮和轴承，所述电机转子总成包括电机转子、电机档齿轮和轴承，所述电机档齿轮安装在电机转子上，所述电机转子总成通过轴承支承在所述输入轴上，所述驱动轮在所述输入轴上一体成型，所述从动轮分别与所述驱动轮和所述电机挡齿轮啮合，所述输入轴能够通过从动轮带动电机档齿轮从而使电机转子转动并且电机转子也能够通过相反的方式使输入轴转动。

Description

一种电机轴系总成、汽车变速箱和汽车

技术领域

本实用新型涉及一种电机轴系总成、汽车变速箱和汽车，尤其涉及一种用于汽车变速箱的电机轴系总成。

背景技术

随着国六排放标准的实施，对汽车变速箱的能耗要求越来越严苛。同时，新能源汽车近年来持续发展，混动变速箱作为其中的一种解决方案，同时兼顾了排放和里程焦虑的问题，被越来越多消费者接受，成为未来汽车动力传动系统的主要解决方案之一。

混动变速箱通常包含1到2个电机，用于驱动车辆或通过发电为电机提供电量。因为混动模式多，轴系复杂，如何尽量减小布置空间，同时能够实现多种混动模式，成为了混动变速箱设计过程中的难题。

在设计过程中，为了减小整体空间要求，通常尽可能减小轴系数量，这就要求变速箱中电机既要输出转速扭矩，又要能够与同轴系的其它轴存在转速差。若分别支撑电机与穿过其内孔的轴，会使得电机轴承尺寸过大，整体轴承数量过多，增加了变速箱的成本。

此外，横穿电机转子的轴通常长度较长，一般为了支撑电机，轴与电机通过花键连接，因结构限制不对轴进行单独支撑，轴系易发生大挠度变形，对轴的平稳运行不利，同时影响相关零部件的结构强度。

实用新型内容

本实用新型的一个方面要解决是在电机转子与同轴系的其它轴有转速差情况下，轴承结构尺寸大的技术问题。

此外，本实用新型的其它方面还旨在解决或者缓解现有技术中存在的其它技术问题。

本实用新型提供了一种电机轴系总成、汽车变速箱和汽车，具体而言，根据本实用新型的一方面，提供了：

一种电机轴系总成，用于汽车变速箱，其中，所述电机轴系总成包括电机转子总成、输入轴、驱动轮、从动轮和轴承，所述电机转子总成包括电机转子、电机档齿轮和轴承，所述电机档齿轮安装在电机转子上，所述电机转子总成通过轴承支承在所述输入轴上，所述驱动轮在所述输入轴上一体成型，所述从动轮分别与所述驱动轮和所述电机挡齿轮啮合，所述输入轴能够通过所述从动轮带动电机档齿轮从而使电机转子转动并且电机转子也能够通过相反的方式使输入轴转动。

可选地，根据本实用新型的一种实施方式，所述电机档齿轮构造成与所述输入轴存在转速差。

可选地，根据本实用新型的一种实施方式，所述电机转子总成的远离电机档齿轮的一端通过第一电机轴承支承在所述输入轴上，所述电机转子总成的装有电机档齿轮的一端通过第二电机轴承支承在输入轴的驱动轮上、通过第三电机轴承支承在输入轴上并且通过第四电机轴承支承在汽车变速箱的轴承板上。

可选地，根据本实用新型的一种实施方式，所述第一电机轴承和/或所述第四电机轴承为球轴承。

可选地，根据本实用新型的一种实施方式，所述第二电机轴承为止推轴承和/或所述第三电机轴承为滚针轴承。

可选地，根据本实用新型的一种实施方式，所述输入轴通过轴承支承在汽车变速箱的壳体上。

可选地，根据本实用新型的一种实施方式，所述输入轴的一端通过第一输入轴轴承支承在所述壳体上，所述输入轴的另一端通过第二输入轴轴承支承在所述壳体上。

可选地，根据本实用新型的一种实施方式，所述第一输入轴轴承为球轴承和/或所述第二输入轴轴承为圆柱滚子轴承。

根据本实用新型的另一方面，本实用新型提供了一种汽车变速箱，其中，所述汽车变速箱具有以上所述的电机轴系总成。

根据本实用新型的再一方面，本实用新型提供了一种汽车，其中，所述汽车具有以上所述的汽车变速箱。

本实用新型的有益之处在于：解决了电机转子与同轴系的其它轴有相当转速差情况下，轴承结构尺寸大的难题；同时也通过共用轴承的布置方式解决了高速电机要求轴承小情况下，轴系难支撑到壳体上的问题，同时缩短了轴向空间，电机无需单独支撑。

附图说明

参考附图，本实用新型的上述以及其它的特征将变得显而易见，其中，

图1示出根据本实用新型的电机轴系总成的布置示意图，

图2示出根据本实用新型的电机转子总成的装配示意图，

图3示出根据本实用新型的电机轴系总成的装配示意图。

具体实施方式

容易理解，根据本实用新型的技术方案，在不变更本实用新型实质精神的条件下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本实用新型的技术方案的示例性说明，而不应当视为本实用新型的全部或者视为对本实用新型技术方案的限定或限制。

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等或类似表述仅用于描述与区分目的，而不能理解为指示或暗示相应的构件的相对重要性。

参考图1，其是根据本实用新型的电机轴系总成的布置示意图。所述电机轴系总成包括电机转子总成、输入轴1、驱动轮2和轴承。所述电机转子总成包括电机转子3、电机档齿轮4和轴承，所述电机档齿轮4安装在电机转子3上，驱动轮2在所述输入轴1上一体成型，在变速箱中还安装有从动轮5，所述从动轮5分别与驱动轮2和电机档齿轮4啮合。所述输入轴1与发动机连接，通过所述从动轮5传递动力。所述输入轴1能够通过从动轮5带动电机档齿轮4从而带动电机转子3以用于发电或电机转子3相反地将动力传出用于所述发动机的启动。所述电机档齿轮4与所述输入轴1因固定速比连接存在转速差，以满足系统的效率与动力需求。当电机用作电动机时，电机转子3通过电机档齿轮4将动力传递给从动轮5，从动轮5与输入轴1上的驱动轮2啮合，所述输入轴1将动力传给发动机，当电机用作发电机时，输入轴1将动力从发动机引入，传递给从动轮5，所述从动轮5通过与电机档齿轮4啮合，将转速扭矩传递给电机转子3完成功率传递，在这两种模式下电机转子3与输入轴1转速不同，且转动方向相反。

在根据图1的实施方案中，电机转子总成的远离电机档齿轮4的一端通过第一电机轴承6支承在所述输入轴1上，所述第一电机轴承6在该实施方案中为球轴承，所述电机转子总成的装有电机档齿轮4的一端（也即电机档齿轮4）通过第二电机轴承7支承在输入轴1的驱动轮2上，所述第二电机轴承7在该实施方案中是止推轴承，所述电机转子总成的装有电机档齿轮4的一端（也即电机档齿轮4）还通过第三电机轴承8支承在输入轴1上，所述第三电机轴承8在该实施方案中是滚针轴承，在根据图1的实施方案中，在所述滚针轴承8与输入轴1之间还安装有滚针轴承衬套9，避免滚针轴承8直接与输入轴1接触，降低了输入轴1的加工难度。所述电机转子总成的装有电机档齿轮4的一端（也即电机档齿轮4）还通过第四电机轴承10支承在汽车变速箱内的轴承板11上，所述第四电机轴承10在该实施例中是球轴承。

由于发动机的扭矩较大，且所述输入轴1集成了两个齿轮，长度很长，轴易产生较大挠度，为了减小轴向空间，将输入轴1的一端通过第一输入轴齿轮12支承在变速箱的壳体13上，所述第一输入轴齿轮12在该实施例中为球轴承。另外，将输入轴1的另一端通过第二输入轴轴承14支承在所述壳体13上，所述第二输入轴轴承14在该实施方案中为圆柱滚子轴承，在所述圆柱滚子轴承14与所述球轴承6之间布置有隔套15用于两个轴承的定位，同时使两个轴承之间保持一定的间隙，改善了轴承的润滑。由于电机转子总成的支承，所述输入轴1还通过球轴承6支承在电机转子3上，通过滚针轴承8、滚针轴承衬套9支承在电机档齿轮4上，并且通过电机档齿轮4和球轴承10支承在变速箱内的轴承板11上，这样的四处支承调整了所述输入轴1的挠度，对所述输入轴1的变形进行了控制，同时将载荷分散降低了单个轴承的承载。

参考图2和图3，其分别是根据本实用新型的电机转子装配示意图和本实用新型的电机轴系总成装配示意图。在装配所述电机轴系总成时，轴承板11已随其它总成件安装在指定位置，首先将球轴承10压入到电机档齿轮4中，将装好球轴承10的电机档齿轮4压入电机转子3中，将球轴承6压入电机转子3中，至此完成了电机转子总成的装配。然后将滚针轴承衬套9压入输入轴1中，放置滚针轴承8。将已装配好的电机转子3、电机档齿轮4、球轴承10的电机转子总成装在轴承板11上，从左往右依次装入隔套15、圆柱滚子轴承14的内圈，至此电机轴系总成装配完毕。

应当理解的是，在本实用新型中所使用的轴承并不限于在所述实施方案中应用的轴承，还能够采用其它能够实现相同作用的轴承。

应当理解的是，本实用新型的电机轴系总成和汽车变速箱可装设在各种车辆上，包括轿车、货车、客车、混合动力汽车、电动汽车等等。因此，本实用新型的主题还旨在保护装设有本实用新型的电机轴系总成和汽车变速箱的各种车辆。

应当理解的是，所有以上的优选实施例都是示例性而非限制性的，本领域技术人员在本实用新型的构思下对以上描述的具体实施例做出的各种改型或变形都应在本实用新型的法律保护范围内。

Claims (10)

1.一种电机轴系总成，用于汽车变速箱，其特征在于，包括电机转子总成、输入轴、驱动轮、从动轮和轴承，所述电机转子总成包括电机转子、电机档齿轮和轴承，所述电机档齿轮安装在电机转子上，所述电机转子总成通过轴承支承在所述输入轴上，所述驱动轮在所述输入轴上一体成型，所述从动轮分别与所述驱动轮和所述电机挡齿轮啮合，所述输入轴能够通过所述从动轮带动电机档齿轮从而使电机转子转动并且电机转子也能够通过相反的方式使输入轴转动。

2.根据权利要求1所述的电机轴系总成，其特征在于，所述电机档齿轮构造成与所述输入轴存在转速差。

3.根据权利要求1或2所述的电机轴系总成，其特征在于，所述电机转子总成的远离电机档齿轮的一端通过第一电机轴承支承在所述输入轴上，所述电机转子总成的装有电机档齿轮的一端通过第二电机轴承支承在输入轴的驱动轮上、通过第三电机轴承支承在输入轴上并且通过第四电机轴承支承在汽车变速箱的轴承板上。

4.根据权利要求3所述的电机轴系总成，其特征在于，所述第一电机轴承和/或所述第四电机轴承为球轴承。

5.根据权利要求3所述的电机轴系总成，其特征在于，所述第二电机轴承为止推轴承和/或所述第三电机轴承为滚针轴承。

6.根据权利要求1、2、4和5中任一项所述的电机轴系总成，其特征在于，所述输入轴通过轴承支承在汽车变速箱的壳体上。

7.根据权利要求6所述的电机轴系总成，其特征在于，所述输入轴的一端通过第一输入轴轴承支承在所述壳体上，所述输入轴的另一端通过第二输入轴轴承支承在所述壳体上。

8.根据权利要求7所述的电机轴系总成，其特征在于，所述第一输入轴轴承为球轴承和/或所述第二输入轴轴承为圆柱滚子轴承。

9.一种汽车变速箱，其特征在于，所述汽车变速箱具有根据权利要求1至8中任一项所述的电机轴系总成。

10.一种汽车，其特征在于，所述汽车具有根据权利要求9所述的汽车变速箱。

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