CN212332299U - 一种采用圆柱齿轮差速器的同轴式三级减速电驱动桥 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种采用圆柱齿轮差速器的同轴式三级减速电驱动桥，包括依次动力连接的电机、三级减速器、差速器、半轴和车轮；电机的输出轴和半轴同轴设置，差速器构造为圆柱齿轮差速器，还包括设置在车架上容纳三级减速器和差速器的集成壳体，设置在车架上容纳电机的电机壳，电机壳和集成壳体相互独立设置。本实用新型满足了差速器高转速输出的特性，保证了高转速下齿轮均匀的啮合和平稳的动力输出；电机和半轴采用同轴安装，结构更加紧凑。

Description

一种采用圆柱齿轮差速器的同轴式三级减速电驱动桥

技术领域

本实用新型涉及电动汽车技术领域，特别是一种采用圆柱齿轮差速器的同轴式三级减速电驱动桥。

背景技术

面对全球能源危机和环境问题，汽车产业无疑是能源消耗和空气污染的大户，在节能减排的国际环境下，以及政府对新能源事业的大力扶持下，纯电动汽车的需求逐年上涨，电机+变速箱+电驱桥的动力形式，逐渐成为各汽车企业合作开发的方向，而电驱动桥是动力总成的中间环节，对传动系统起着尤为关键的作用。电机的传动方式变速比较小，不能够很好的实现电动机的变速输出，增加了电动机的工作强度，传动方式运行不平稳，不能够很好的适应电动机的高速运转。

因此现有技术中提出了带有减速器和差速器的电驱动桥，以解决上述问题，如中国专利CN208021190U公开了一种横置集成式三级减速电驱动桥，包括承载架，所述承载架内设有差速器、半轴，所述半轴连接轮毂，所述轮毂设有液压制动器、手刹驻车制动器，还包括驱动电机，所述驱动电机通过动力输入轴将动力传输到三挡主减速器，所述三挡主减速器连接差速器，所述差速器连接半轴，所述半轴带动轮毂旋转。该结构为三级减速电驱动桥，可以实现大速比降速，但该结构仍存在一些不足，该结构的差速器由四个锥齿轮及差速器外壳组成，其采用传统的锥齿轮差速器，虽然结构简单，工作平稳可靠，但由于电机驱动桥差速器直接连接电机高速输出端的特性，在高转速下，直齿锥齿轮差速器太阳轮与行星轮的啮合、太阳轮与输出轴的配合、太阳轮与壳体的配合、行星轮与壳体的配合误差所造成的影响都将被放大，造成齿轮的磨损、轴孔配合面的磨损、噪音的增大、寿命的减短。为达到性能要求，必然需要对差速器的制造和安装精度都有较高的要求，从而提高了差速器的制造成本。

此外，上述结构的集成度仍然不高，电机和电机传动轴需要单独设置，占用较大的额外空间，集成度仍然不高，造成了驱动桥的体积较大，与整车匹配空间要求较大，适配性不好。

实用新型内容

本实用新型提供一种采用圆柱齿轮差速器的同轴式三级减速电驱动桥，满足了差速器高转速输出的特性，保证了高转速下齿轮均匀的啮合和平稳的动力输出；电机和半轴采用同轴安装，结构更加紧凑。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型所述的车架为汽车上部件，即跨接在汽车前后车桥上的框架式结构，俗称大梁。

一种采用圆柱齿轮差速器的同轴式三级减速电驱动桥，包括依次动力连接的电机、三级减速器、差速器、半轴和车轮；所述三级减速器包括一级主动齿轮，和所述一级主动齿轮啮合的一级从动齿轮，和所述一级从动齿轮同轴连接的二级主动齿轮，和所述二级主动齿轮啮合的二级从动齿轮，和所述二级从动齿轮同轴连接的三级主动齿轮，和所述三级主动齿轮啮合的三级从动齿轮，所述一级主动齿轮和所述电机连接，所述三级从动齿轮和所述差速器连接；采用三级减速，可采用高转速电机，实现大速比减速，增大扭矩，实现较大的输出力。

所述电机的输出轴和所述半轴同轴设置，同轴设置方式可为电机的输出轴可转动的套装在所述半轴上；集成度高，安装空间小，结构紧凑，适配性更好。

所述差速器构造为圆柱齿轮差速器，所述圆柱齿轮差速器的行星齿轮和太阳齿轮均为两组，太阳轮即为半轴齿轮，所述半轴齿轮和半轴连接，行星齿轮和半轴齿轮结构均为圆柱齿轮结构。满足了差速器高转速输出的特性，动力输出平稳，噪音小，寿命更长，在轴向尺寸上比传统的锥形齿轮差速器更短，结构紧凑。

还包括设置在车架上容纳所述三级减速器和所述差速器的集成壳体，集成壳体的设置进一步提高了紧凑型；设置在车架上容纳所述电机的电机壳，所述电机壳和所述集成壳体相互独立设置，由于电机的输出轴和半轴的同轴设置结构复杂，采用单独设置壳体，便于后期单独拆卸维护。

优选的，本实用新型还包括与所述车轮轴承固接的承载架，所述承载架和所述集成壳体独立设置，所述承载架和所述电机壳独立设置，所述半轴和所述电机均设置在所述承载架外部。电机、差速器和半轴均不设置在承载架内，即采用非轴安装形式，便于装配和后期维护拆卸，驱动桥的设计简化。

优选的，所述三级主动齿轮和三级主动齿轮采用锥齿轮形式啮合，所述二级主动齿轮啮合的二级从动齿轮采用锥齿轮形式啮合。锥齿轮减速齿轮，具有承载能力大、噪音低，寿命长、效率高、运转平稳等特点。

优选的，所述电机和所述差速器分别位于所述三级减速器的两则。布置合理，重量分配均匀，宽度较小，结构更加紧凑。

本实用新型的有益效果：

1、所述电机的输出轴和所述半轴同轴设置，集成度高，安装空间小，结构紧凑，适配性更好。

2、电机、差速器和半轴均不设置在承载架内，即采用非轴安装形式，便于装配和后期维护拆卸，驱动桥的设计简化。

3、所述差速器构造为圆柱齿轮差速器，满足了差速器高转速输出的特性，可采用高转速电机，动力输出平稳，噪音小，寿命更长，在轴向尺寸上比传统的锥形齿轮差速器更短，结构紧凑。

4、采用三级减速，且第二和第三级减速采用锥齿轮，实现大减速比，且承载能力大、噪音低，寿命长、效率高、运转平稳。

附图说明

图1是本实用新型所述的一种采用圆柱齿轮差速器的同轴式三级减速电驱动桥的结构原理图。

图2是本实用新型所述的非轴安装形式的结构图。

图中：1-电机，2-差速器，201-行星齿轮，202-半轴齿轮，3-三级减速器，301-一级主动齿轮，302-一级从动齿轮，303-二级主动齿轮，304-二级从动齿轮，305-三级主动齿轮，306-三级从动齿轮，4-电机壳，5-集成壳体，6-半轴，7-车轮，8-承载架。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步详细说明。

实施例1：

一种采用圆柱齿轮差速器的同轴式三级减速电驱动桥，包括依次动力连接的电机1、三级减速器3、差速器2、半轴6和车轮7；所述三级减速器3包括一级主动齿轮301，和所述一级主动齿轮301啮合的一级从动齿轮302，和所述一级从动齿轮302同轴连接的二级主动齿轮303，和所述二级主动齿轮303啮合的二级从动齿轮304，和所述二级从动齿轮304同轴连接的三级主动齿轮305，和所述三级主动齿轮305啮合的三级从动齿轮306，所述一级主动齿轮301和所述电机1连接，所述三级从动齿轮306和所述差速器2连接，其特征在于：所述电机1的输出轴和所述半轴6同轴设置，所述差速器2构造为圆柱齿轮差速器，还包括设置在车架上容纳所述三级减速器3和所述差速器2的集成壳体5，设置在车架上容纳所述电机1的电机壳4，所述电机壳4和所述集成壳体5相互独立设置。

本实施例的动力传输路径如下：

动力传递路径：由电机1输出的动力，经过三级减速器3中的三级减速齿轮组的减速增扭，由差速器2将动力经由半轴6传递到左右两侧的车轮7。

实施例2：

一种采用圆柱齿轮差速器的同轴式三级减速电驱动桥，包括依次动力连接的电机1、三级减速器3、差速器2、半轴6和车轮7；所述三级减速器3包括一级主动齿轮301，和所述一级主动齿轮301啮合的一级从动齿轮302，和所述一级从动齿轮302同轴连接的二级主动齿轮303，和所述二级主动齿轮303啮合的二级从动齿轮304，和所述二级从动齿轮304同轴连接的三级主动齿轮305，和所述三级主动齿轮305啮合的三级从动齿轮306，所述一级主动齿轮301和所述电机1连接，所述三级从动齿轮306和所述差速器2连接；采用三级减速，可采用高转速电机，实现大速比减速，增大扭矩，实现较大的输出力。

所述电机1的输出轴和所述半轴6同轴设置，同轴设置方式可为电机1的输出轴可转动的套装在所述半轴6上；集成度高，安装空间小，结构紧凑，适配性更好。

所述差速器2构造为圆柱齿轮差速器，所述圆柱齿轮差速器的行星齿轮201和太阳齿轮均为两组，太阳轮即为半轴齿轮202，所述半轴齿轮202和半轴6连接，行星齿轮201和半轴齿轮202结构均为圆柱齿轮结构。满足了差速器2高转速输出的特性，动力输出平稳，噪音小，寿命更长，在轴向尺寸上比传统的锥形齿轮差速器更短，结构紧凑。

本实施例还包括设置在车架上容纳所述三级减速器3和所述差速器2的集成壳体5，集成壳体5的设置进一步提高了紧凑型；设置在车架上容纳所述电机1的电机壳4，所述电机壳4和所述集成壳体5相互独立设置，由于电机1的输出轴和半轴6的同轴设置结构复杂，采用单独设置壳体，便于后期单独拆卸维护。

本实施例还包括与所述车轮7轴承固接的承载架8，所述承载架8和所述集成壳体5独立设置，所述承载架8和所述电机壳4独立设置，所述半轴6和所述电机1均设置在所述承载架8外部。电机1、差速器4和半轴6均不设置在承载架5内，即采用非轴安装形式，便于装配和后期维护拆卸，驱动桥的设计简化。

所述三级主动齿轮305和三级主动齿轮306采用锥齿轮形式啮合，所述二级主动齿轮303啮合的二级从动齿轮304采用锥齿轮形式啮合。锥齿轮减速齿轮，具有承载能力大、噪音低，寿命长、效率高、运转平稳等特点。所述电机1和所述差速器2分别位于所述三级减速器3的两则。布置合理，重量分配均匀，宽度较小，结构更加紧凑。

前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (4)

1.一种采用圆柱齿轮差速器的同轴式三级减速电驱动桥，包括依次动力连接的电机(1)、三级减速器(3)、差速器(2)、半轴(6)和车轮(7)；所述三级减速器(3)包括一级主动齿轮(301)，和所述一级主动齿轮(301)啮合的一级从动齿轮(302)，和所述一级从动齿轮(302)同轴连接的二级主动齿轮(303)，和所述二级主动齿轮(303)啮合的二级从动齿轮(304)，和所述二级从动齿轮(304)同轴连接的三级主动齿轮(305)，和所述三级主动齿轮(305)啮合的三级从动齿轮(306)，所述一级主动齿轮(301)和所述电机(1)连接，所述三级从动齿轮(306)和所述差速器(2)连接，其特征在于：所述电机(1)的输出轴和所述半轴(6)同轴设置，所述差速器(2)构造为圆柱齿轮差速器，还包括设置在车架上容纳所述三级减速器(3)和所述差速器(2)的集成壳体(5)，设置在车架上容纳所述电机(1)的电机壳(4)，所述电机壳(4)和所述集成壳体(5)相互独立设置。

2.根据权利要求1所述的一种采用圆柱齿轮差速器的同轴式三级减速电驱动桥，其特征在于：还包括与所述车轮(7)轴承固接的承载架(8)，所述承载架(8)和所述集成壳体(5)独立设置，所述承载架(8)和所述电机壳(4)独立设置，所述半轴(6)和所述电机(1)均设置在所述承载架(8)外部。

3.根据权利要求1或2所述的一种采用圆柱齿轮差速器的同轴式三级减速电驱动桥，其特征在于：所述三级主动齿轮(305)和三级从动齿轮(306)采用锥齿轮形式啮合，所述二级主动齿轮(303)啮合的二级从动齿轮(304)采用锥齿轮形式啮合。

4.根据权利要求1所述的一种采用圆柱齿轮差速器的同轴式三级减速电驱动桥，其特征在于：所述电机(1)和所述差速器(2)分别位于所述三级减速器(3)的两则。

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