CN214564367U - 一种同轴式插管式电驱动皮卡桥 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种同轴式插管式电驱动皮卡桥，涉及车辆桥部构件技术领域，旨在解决电机偏置导致总成整体重量重，且电机壳体缺乏支撑，容易引起NVH问题，桥管与电驱动总成为螺栓连接，支撑刚度差的问题。其技术方案要点是，包括第一插管、第一铝壳、第二铝壳、第三铝壳、第四铝壳、第二插管，第一插管与第二插管内均同轴设置有电机输出轴；电机输出轴上同轴套设有输出端齿轮，输出端齿轮靠近第二铝壳的一端啮合有斜齿轮，斜齿轮的中心处穿设有齿轮轴，齿轮轴位于第三铝壳、第二铝壳、第一铝壳内，位于第一铝壳内的齿轮轴的外壁上啮合有差速器组件。同轴电机轻量化设计,增加了总成刚度，延长使用寿命，还有良好的簧下质量以及NVH性能表现。

Description

一种同轴式插管式电驱动皮卡桥

技术领域

本实用新型涉及车辆桥部构件的技术领域，尤其是涉及一种同轴式插管式电驱动皮卡桥。

背景技术

车辆上的驱动桥壳的功用有三：一是支撑并保护主减速器、差速器和半轴等，使左、右驱动轮的轴向相对位置固定；二是与从动桥一起支承车架及其上各总成的质量；另外，当汽车行驶时承受由车轮传来的路面反作用力和力矩，并经悬架传给车架。

现有的电驱动皮卡桥，电机偏置式后桥总成，桥管跟电驱动总成螺栓链接，大部分电机壳体为铸铁，即使用了铝制壳体的产品，其承载能力普遍较差。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：电机偏置导致总成整体重量重，体积过大不利于底盘布置，且电机壳体缺乏支撑，容易引起NVH问题，桥管与电驱动总成为螺栓连接，支撑刚度差，由于电机壳体是铸铁，整桥重量过重，导致簧下质量过重，因此有待进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种同轴式插管式电驱动皮卡桥，其具有同轴电机轻量化、提高总成刚度的效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种同轴式插管式电驱动皮卡桥，包括第一插管、与第一插管过盈配合的第一铝壳、与第一铝壳依次固定连接的第二铝壳和第三铝壳，所述第一插管与第一铝壳之间设置有焊接锚点；所述第三铝壳远离第二铝壳的一端固定连接有第四铝壳，所述第四铝壳远离第三铝壳的一端过盈连接有第二插管，所述第二插管与第四铝壳之间设置有焊接锚点，所述第一插管与第二插管内均同轴设置有电机输出轴；位于第二插管内的所述电机输出轴上同轴套设有输出端齿轮，所述输出端齿轮位于第三铝壳内，所述输出端齿轮靠近第二铝壳的一端啮合有斜齿轮，所述斜齿轮的中心处穿设有齿轮轴，所述齿轮轴位于第三铝壳、第二铝壳、第一铝壳内，位于第一铝壳内的齿轮轴的外壁上啮合有差速器组件。

本实用新型进一步设置为：所述第一铝壳上穿设有第一螺栓，所述第一螺栓穿过第二铝壳后螺纹连接于第三铝壳，所述第二铝壳与第三铝壳上均开设有与第一螺栓配合的第一固定孔。

本实用新型进一步设置为：所述第一螺栓周向间隔设置有若干。

本实用新型进一步设置为：所述第四铝壳上穿设有第二螺栓，所述第二螺栓远离第四铝壳的一端螺纹连接于第三铝壳，所述第三铝壳上开设有与第二螺栓配合的第二固定孔。

本实用新型进一步设置为：所述第二螺栓周向间隔设置有若干。

本实用新型进一步设置为：所述第四铝壳靠近第三铝壳的一端开设有供输出端齿轮嵌入的安装孔一，所述安装孔一内设置有第一球轴承；所述第三铝壳靠近第二铝壳的一端开设有供输出端齿轮伸出的安装孔二，所述安装孔二内设置有第二球轴承。

本实用新型进一步设置为：所述差速器组件包括与齿轮轴啮合的差壳以及设置于差壳内的转动齿轮组，所述差壳的一端径向焊接有差壳端盖，所述第一铝壳内设置有供差壳端盖置入的卡槽一，所述卡槽一内设置有第一圆锥滚子轴承。

本实用新型进一步设置为：所述转动齿轮组包括两个差速器主齿轮以及与差速器主齿轮相啮合的边齿轮，每个所述边齿轮分别安装于一个电机输出轴上；所述第二铝壳的中心处设置有供差壳的端部插入的卡槽二，所述卡槽二内设置有第二圆锥滚子轴承。

本实用新型进一步设置为：所述第一铝壳与第一插管的过盈配合处的外壁上设置有第一加强筋，所述第四铝壳与第二插管的过盈配合处的外壁上设置有第二加强筋。

本实用新型进一步设置为：所述齿轮轴的两端均同轴设置有第三圆锥滚子轴承。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1、通过第一铝壳、第二铝壳、第三铝壳的设置，第一铝壳、第二铝壳、第三铝壳形成的三明治式壳体结构，减小了空间，能够使得两级斜齿轮空间更加紧凑，集成度高，总重量轻，这种结构在相同重量下，能量密度大，功率高，输出扭矩大；

2、通过第一加强筋与第一螺栓的设置，第一铝壳一端与第一插管过盈配合，再加上焊接实现足够的抗扭特性，第一铝壳上下的第一加强筋能够提升桥壳整体的载荷能力，第一铝壳、第二铝壳和第三铝壳通过第一螺栓的连接，在法兰接触面得到足够的抗剪切力；

3、通过第二加强筋与第二螺栓的设置，第四铝壳一端与第二插管过盈配合，再加上焊接实现足够的抗扭特性，第四铝壳上下的第二加强筋能够进一步提升桥壳整体的载荷能力。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2是用于展示四个铝壳连接结构的部分示意图；

图3是本实用新型实施例的剖面结构示意图。

图中，1、第一铝壳；11、第一插管；12、第一螺栓；13、第一加强筋；2、第二铝壳；3、第三铝壳；31、安装孔二；32、第二球轴承；4、第四铝壳；41、第二插管；42、第二螺栓；43、安装孔一；44、第一球轴承；45第二加强筋；5、电机输出轴；6、输出端齿轮；61、斜齿轮；62、齿轮轴；63、第三圆锥滚子轴承；7、差壳；71、卡槽二；72、第二圆锥滚子轴承；8、差壳端盖；81、卡槽一；82、第一圆锥滚子轴承；9、差速器主齿轮；91、边齿轮。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参照图1与图2，为本实用新型公开的一种同轴式插管式电驱动皮卡桥，包括第一插管11、与第一插管11过盈配合的第一铝壳1、与第一铝壳1依次固定连接的第二铝壳2和第三铝壳3，第一铝壳1上穿设有第一螺栓12，第一螺栓12周向间隔设置有若干。第一螺栓12穿过第二铝壳2后螺纹连接于第三铝壳3，第二铝壳2与第三铝壳3上均开设有与第一螺栓12配合的第一固定孔。由于是铝制壳体，为了使得壳体具有足够的刚度，第一铝壳1与第一插管11的过盈配合处的外壁上设置有第一加强筋13。通过有限元分析布置合理的加强筋，保证刚度的同时控制重量。第一铝壳1一端与第一插管11过盈配合，并通过四个焊接锚点进一步固定，再加上焊接实现足够的抗扭特性，第一铝壳1上下的第一加强筋13能够提升桥壳整体的载荷能力。第一铝壳1、第二铝壳2和第三铝壳3通过第一螺栓12的连接，在法兰接触面得到足够的抗剪切力。此项也需要通过有限元分析，在扭矩输出还有承载的情况下保持良好的密封性能。

参照图1与图2，第三铝壳3远离第二铝壳2的一端固定连接有第四铝壳4，第四铝壳4远离第三铝壳3的一端过盈连接有第二插管41，并通过四个焊接锚点进一步固定。第一插管11与第二插管41的两端均由油封密封形成一个密闭空间。第四铝壳4上穿设有第二螺栓42，第二螺栓42周向间隔设置有若干。第二螺栓42远离第四铝壳4的一端螺纹连接于第三铝壳3，第三铝壳3上开设有与第二螺栓42配合的第二固定孔。第三铝壳3和第四铝壳4通过第二螺栓42的连接，在法兰接触面得到足够的抗剪切力。在第一螺栓12与第二螺栓42的作用下，实现了四个铝制壳体的连接。由于是铝制壳体，为了使得壳体具有足够的刚度，第四铝壳4与第二插管41的过盈配合处的外壁上设置有第二加强筋45。第四铝壳4一端与第二插管41过盈配合，再加上焊接实现足够的抗扭特性，第四铝壳4上下的第二加强筋45能够提升桥壳整体的载荷能力。

参照图1与图3，第一插管11与第二插管41内均同轴设置有电机输出轴5。位于第二插管41内的电机输出轴5上同轴套设有输出端齿轮6，输出端齿轮6位于第三铝壳3内。第四铝壳4靠近第三铝壳3的一端开设有供输出端齿轮6嵌入的安装孔一43，第三铝壳3靠近第二铝壳2的一端开设有供输出端齿轮6伸出的安装孔二31。为了减少输出端齿轮6运行时的磨损，延长其使用寿命，安装孔一43内设置有第一球轴承44，安装孔二31内设置有第二球轴承32。

参照图1与图3，输出端齿轮6靠近第二铝壳2的一端啮合有斜齿轮61，输出端齿轮6与斜齿轮61之间连接有花键。斜齿轮61的中心处穿设有齿轮轴62，齿轮轴62位于第三铝壳3、第二铝壳2、第一铝壳1内，第一铝壳1内的齿轮轴62的外壁上啮合有差速器组件。电机输出轴5带动输出端齿轮6旋转，输出端齿轮6带动斜齿轮61和齿轮轴62一起旋转，为了减少齿轮轴62运行时的磨损，延长其使用寿命，齿轮轴62的两端均同轴设置有第三圆锥滚子轴承63。

参照图1与图3，在授权公告号为CN212377235U的中国专利中已经公开了一种主减齿轮与差壳集成式焊接差速器，本实施例的差速器组件与前述专利中结构一致。差速器组件包括与齿轮轴62啮合的差壳7以及设置于差壳7内的转动齿轮组，差壳7的一端径向焊接有差壳端盖8，第一铝壳1内设置有供差壳端盖8置入的卡槽一81，卡槽一81内设置有第一圆锥滚子轴承82。转动齿轮组包括两个差速器主齿轮9以及与差速器主齿轮9相啮合的边齿轮91，每个边齿轮91分别花键连接于一个电机输出轴5上；第二铝壳2的中心处设置有供差壳7的凸部插入的卡槽二71，卡槽二71内设置有第二圆锥滚子轴承72。电机输出轴5带动输出端齿轮6旋转，输出端齿轮6带动斜齿轮61和齿轮轴62一起旋转，由于差壳7与齿轮轴62相啮合，因此差壳7也随之旋转。

本实施例的实施原理为：通过第一铝壳1、第二铝壳2、第三铝壳3形成的三明治式壳体结构，减小了空间，能够使得两级斜齿轮空间更加紧凑。集成度高，总重量轻，这种结构在相同重量下，能量密度大，功率高，输出扭矩大。

第一铝壳1一端与第一插管11过盈配合，再加上焊接实现足够的抗扭特性，第一铝壳1上下的第一加强筋13能够提升桥壳整体的载荷能力。第一铝壳1、第二铝壳2和第三铝壳3通过第一螺栓12的连接，在法兰接触面得到足够的抗剪切力。

第四铝壳4一端与第二插管41过盈配合，再加上焊接实现足够的抗扭特性，第四铝壳4上下的第二加强筋45能够进一步提升桥壳整体的载荷能力。

同轴电机轻量化设计,降低成本,增加了总成刚度，延长使用寿命，还有良好的簧下质量以及NVH性能表现。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种同轴式插管式电驱动皮卡桥，其特征在于：包括第一插管(11)、与第一插管(11)过盈配合的第一铝壳(1)、与第一铝壳(1)依次固定连接的第二铝壳(2)和第三铝壳(3)，所述第一插管(11)与第一铝壳(1)之间设置有焊接锚点；所述第三铝壳(3)远离第二铝壳(2)的一端固定连接有第四铝壳(4)，所述第四铝壳(4)远离第三铝壳(3)的一端过盈连接有第二插管(41)，所述第二插管(41)与第四铝壳(4)之间设置有焊接锚点，所述第一插管(11)与第二插管(41)内均同轴设置有电机输出轴(5)；位于第二插管(41)内的所述电机输出轴(5)上同轴套设有输出端齿轮(6)，所述输出端齿轮(6)位于第三铝壳(3)内，所述输出端齿轮(6)靠近第二铝壳(2)的一端啮合有斜齿轮(61)，所述斜齿轮(61)的中心处穿设有齿轮轴(62)，所述齿轮轴(62)位于第三铝壳(3)、第二铝壳(2)、第一铝壳(1)内，位于第一铝壳(1)内的齿轮轴(62)的外壁上啮合有差速器组件。

2.根据权利要求1所述的一种同轴式插管式电驱动皮卡桥，其特征在于：所述第一铝壳(1)上穿设有第一螺栓(12)，所述第一螺栓(12)穿过第二铝壳(2)后螺纹连接于第三铝壳(3)，所述第二铝壳(2)与第三铝壳(3)上均开设有与第一螺栓(12)配合的第一固定孔。

3.根据权利要求2所述的一种同轴式插管式电驱动皮卡桥，其特征在于：所述第一螺栓(12)周向间隔设置有若干。

4.根据权利要求1所述的一种同轴式插管式电驱动皮卡桥，其特征在于：所述第四铝壳(4)上穿设有第二螺栓(42)，所述第二螺栓(42)远离第四铝壳(4)的一端螺纹连接于第三铝壳(3)，所述第三铝壳(3)上开设有与第二螺栓(42)配合的第二固定孔。

5.根据权利要求4所述的一种同轴式插管式电驱动皮卡桥，其特征在于：所述第二螺栓(42)周向间隔设置有若干。

6.根据权利要求1所述的一种同轴式插管式电驱动皮卡桥，其特征在于：所述第四铝壳(4)靠近第三铝壳(3)的一端开设有供输出端齿轮(6)嵌入的安装孔一(43)，所述安装孔一(43)内设置有第一球轴承(44)；所述第三铝壳(3)靠近第二铝壳(2)的一端开设有供输出端齿轮(6)伸出的安装孔二(31)，所述安装孔二(31)内设置有第二球轴承(32)。

7.根据权利要求1所述的一种同轴式插管式电驱动皮卡桥，其特征在于：所述差速器组件包括与齿轮轴(62)啮合的差壳(7)以及设置于差壳(7)内的转动齿轮组，所述差壳(7)的一端径向焊接有差壳端盖(8)，所述第一铝壳(1)内设置有供差壳端盖(8)置入的卡槽一(81)，所述卡槽一(81)内设置有第一圆锥滚子轴承(82)。

8.根据权利要求7所述的一种同轴式插管式电驱动皮卡桥，其特征在于：所述转动齿轮组包括两个差速器主齿轮(9)以及与差速器主齿轮(9)相啮合的边齿轮(91)，每个所述边齿轮(91)分别安装于一个电机输出轴(5)上；所述第二铝壳(2)的中心处设置有供差壳(7)的端部插入的卡槽二(71)，所述卡槽二(71)内设置有第二圆锥滚子轴承(72)。

9.根据权利要求1所述的一种同轴式插管式电驱动皮卡桥，其特征在于：所述第一铝壳(1)与第一插管(11)的过盈配合处的外壁上设置有第一加强筋(13)，所述第四铝壳(4)与第二插管(41)的过盈配合处的外壁上设置有第二加强筋(45)。

10.根据权利要求1所述的一种同轴式插管式电驱动皮卡桥，其特征在于：所述齿轮轴(62)的两端均同轴设置有第三圆锥滚子轴承(63)。

Images