CN217623099U - 电机纵置式动力系统及汽车 - Google Patents

Abstract

本申请属于新能源汽车领域，具体涉及一种电机纵置式动力系统及汽车，所述电机纵置式动力系统包括第一驱动组件和第二驱动组件，所述第一驱动组件和所述第二驱动组件均包括驱动装置、输入轴、输出轴和传动装置，所述第一驱动组件的所述驱动装置和所述第二驱动组件的所述驱动装置在横向方向具有一定间隙，所述输入轴沿纵向方向设置，所述输入轴与所述驱动装置的主轴同轴连接，所述输出轴沿横向方向设置，所述输出轴位于所述驱动装置远离所述间隙一侧，所述传动装置连接所述输入轴和所述输出轴。本申请与驱动装置、输入轴均横置的方案相比，减少了电机纵置式动力系统轴向占用空间，提高了电机纵置式动力系统刚度，降低了汽车横向方向布置难度。

Description

电机纵置式动力系统及汽车

技术领域

本申请属于新能源汽车领域，具体涉及一种电机纵置式动力系统及汽车。

背景技术

随着世界各地对汽车尾气污染以及能源消耗问题愈来愈重视，纯电汽车及混合动力汽车已成为各国汽车生产商重点研发的车型。目前，纯电汽车及混合动力汽车的驱动系统中，左右半轴的扭矩及转速都由差速器耦合输出，左右半轴无法实现扭矩及转速独立控制，驱动系统刚度较差，传动效率低。同时，驱动系统中左右半轴的扭矩及转速都由差速器耦合输出，轴向空间占用大，排气管等结构布置难度大。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种电机纵置式动力系统及汽车，以减少驱动系统轴向占用空间，降低汽车轴向布置难度。

为了达到上述目的，本申请提供了一种电机纵置式动力系统，包括：

第一驱动组件和第二驱动组件，所述第一驱动组件和所述第二驱动组件均包括：

驱动装置，所述第一驱动组件的驱动装置和所述第二驱动组件的所述驱动装置在横向方向具有一定间隙；

输入轴，沿纵向方向设置，所述输入轴与所述驱动装置的主轴同轴连接；

输出轴，沿横向方向设置，所述输出轴位于所述驱动装置远离所述间隙一侧；

传动装置，连接所述输入轴和所述输出轴。

可选的，所述传动装置包括第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述第一锥齿轮设置在所述输入轴远离所述驱动装置一端，所述第一锥齿轮和所述第二锥齿轮啮合，所述输出轴与所述第二锥齿轮连接。

可选的，所述传动装置还包括减速器，所述减速器连接所述第二锥齿轮和所述输出轴。

可选的，所述减速器包括中间轴、第一减速齿轮和第二减速齿轮，所述第二锥齿轮和所述第一减速齿轮均设置在所述中间轴上，所述第二减速齿轮设置在所述输出轴上，所述第一减速齿轮和所述第二减速齿轮啮合，所述第一减速齿轮的齿数小于所述第二减速齿轮的齿数。

可选的，所述输出轴位于所述中间轴远离所述驱动装置一侧或靠近所述驱动装置一侧。

可选的，所述第一锥齿轮的齿数小于所述第二锥齿轮的齿数。

可选的，所述第二锥齿轮位于所述输入轴靠近所述输出轴一侧或远离所述输出轴一侧。

可选的，所述驱动装置包括电机。

可选的，所述电机纵置式动力系统还包括第三驱动组件和第四驱动组件，所述第一驱动组件、所述第二驱动组件、所述第三驱动组件以及所述第四驱动组件均包括所述驱动装置、所述输入轴、所述输出轴和所述传动装置；

所述第一驱动组件和所述第三驱动组件沿纵向方向设置，所述第三驱动组件中，所述输入轴位于所述驱动装置远离第一驱动组件一侧；

所述第二驱动组件和所述第四驱动组件沿纵向方向设置，所述第四驱动组件中，所述输入轴位于所述驱动装置远离第二驱动组件一侧。

本申请还提供一种汽车，包括：

电机纵置式动力系统；

车轮，与所述输出轴装配连接。

本申请公开的电机纵置式动力系统及汽车具有以下有益效果：

本申请中，第一驱动组件和第二驱动组件横向间隔设置形成间隙，两个驱动组件均包括驱动装置、输入轴、传动装置和输出轴，驱动装置和输入轴纵向设置，输出轴横向设置且位于输入轴远离间隙一侧，传动装置连接输入轴和输出轴。本申请与驱动装置、输入轴均横置的方案相比，减少了电机纵置式动力系统轴向占用空间，提高了电机纵置式动力系统刚度，同时两个驱动装置之间可留出一定间隙，用于排气管等结构布置，降低了汽车横向方向布置难度。

本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例中电机纵置式动力系统的结构示意图。

图2是本申请实施例中四驱动力系统的结构示意图。

图3是本申请实施例中电动汽车的结构示意图。

附图标记说明：

100a、第一驱动组件；100b、第二驱动组件；100c、第三驱动组件；100d、第四驱动组件；

110、驱动装置；

120、输入轴；

130、传动装置；131、第一锥齿轮；132、第二锥齿轮；133、中间轴；134、第一减速齿轮；135、第二减速齿轮；

140、输出轴；

200、车轮。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本申请将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本申请的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本申请的各方面。

下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详述。在此需要说明的是，下面所描述的本申请各个实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

参见图1所示，本申请中汽车的电机纵置式动力系统包括第一驱动组件100a和第二驱动组件100b，第一驱动组件100a和第二驱动组件100b横向间隔设置。第一驱动组件100a和第二驱动组件100b均包括驱动装置110、输入轴120、传动装置130和输出轴140。

第一驱动组件100a的驱动装置110和第二驱动组件100b的驱动装置110在横向方向具有一定间隙。输入轴120沿纵向方向设置，输入轴120与驱动装置110的主轴同轴连接，也就是说，驱动装置110也纵向设置，输入轴120的轴线与驱动装置110的主轴的轴线可重合。在输出轴140沿横向方向设置，输出轴140位于驱动装置110远离间隙一侧。第一驱动组件100a中，输出轴140位于驱动装置110远离间隙一侧，第二驱动组件100b中，输出轴140也位于驱动装置110远离间隙一侧，即在横向方向，两个输出轴140分别位于两个驱动装置110的外侧。输出轴140用于与车轮200装配连接，传动装置130连接输入轴120和输出轴140，将驱动装置110的动力输出到车轮200。

需要说明的是，输入轴120与驱动装置110的主轴同轴连接，但不限于此，输入轴120与驱动装置110的主轴也可一体连接，或输入轴120与驱动装置110的主轴平行，具体可视情况而定。第一驱动组件100a和第二驱动组件100b可均包括驱动装置110、输入轴120、传动装置130和输出轴140，但第一驱动组件100a和第二驱动组件100b中各零部件的尺寸可不同。

本申请中，第一驱动组件100a和第二驱动组件100b横向间隔设置形成间隙，两个驱动组件均包括驱动装置110、输入轴120、传动装置130和输出轴140，驱动装置110和输入轴120纵向设置，输出轴140横向设置且位于输入轴120远离间隙一侧，传动装置130连接输入轴120和输出轴140。本申请与驱动装置110、输入轴120均横置的方案相比，减少了电机纵置式动力系统轴向占用空间，提高了电机纵置式动力系统刚度，同时两个驱动装置110之间可留出一定间隙，用于排气管等结构布置，降低了汽车横向方向布置难度。

此外，输出轴140和驱动装置110连接，不经过差速器，可以提高电机纵置式动力系统的传动效率，两个输出轴140分别由两个独立的驱动装置110驱动，可以实现扭矩及转速独立控制。

参见图1所示，驱动装置110包括电机，电机的主轴与输入轴120同轴连接。

需要说明的是，驱动装置110可包括电机，但不限于此，驱动装置110也可以是电机和发动机的组合，具体可视情况而定。驱动装置110为电机时，电机纵置式动力系统为纯电驱动动力系统，驱动装置110为电机和发动机的组合时，电机纵置式动力系统为混合动力系统。

电机控制方式简单，动力输出快，驱动装置110包括电机，电机纵置式动力系统用于汽车时，汽车的性能更好。

参见图1所示，传动装置130包括第一锥齿轮131和第二锥齿轮132，第一锥齿轮131设置在输入轴120远离驱动装置110一端，第一锥齿轮131和第二锥齿轮132啮合，输出轴140与第二锥齿轮132连接。

需要说明的是，输出轴140与第二锥齿轮132可直接连接，但不限于此，输出轴140与第二锥齿轮132也可间接连接，具体可视情况而定。输入轴120和输出轴140可通过第一锥齿轮131和第二锥齿轮132连接，但不限于此，输入轴120和输出轴140也可通过联轴器等装置连接，具体可视情况而定。

输入轴120和输出轴140通过第一锥齿轮131和第二锥齿轮132连接，锥齿轮结构简单，且传动效率高。

目前，纯电或混合动力系统中，电机横向方向设置，电机横置的动力系统传动结构简单，轴齿布置及壳体设计容易，传动效率高，但轴向占用空间大。本申请中电机纵置，减少了动力系统轴向占用空间。电机纵置时，第一锥齿轮131设置在输入轴120上，即锥齿轮更靠近动力输入端，这样设计，传递扭矩更小，安装锥齿轮的轴受径向力更小，有利于齿轮啮合。

参见图1所示，第一锥齿轮131的齿数小于第二锥齿轮132的齿数，也就是说，第一锥齿轮131和第二锥齿轮132用于转换动力输出方向及减速。

需要说明的是，第一锥齿轮131的齿数可小于第二锥齿轮132的齿数，但不限于此，第一锥齿轮131的齿数可大于或等于第二锥齿轮132的齿数，具体可视情况而定。当第一锥齿轮131的齿数可大于或等于第二锥齿轮132的齿数时，第一锥齿轮131和第二锥齿轮132用于转换动力输出方向，输入轴120和输出轴140可通过额外设置的减速器减速。

第一锥齿轮131的齿数小于第二锥齿轮132的齿数，锥齿轮可用于减速，这样设计，输入轴120和输出轴140之间可不用额外设置减速器，或者可减少减速齿轮的级数，从而简化减速器结构。

参见图1所示，传动装置130还包括减速器，减速器连接第二锥齿轮132和输出轴140。

需要说明的是，传动装置130还包括减速器，减速器连接第二锥齿轮132和输出轴140，但不限于此，第二锥齿轮132也可与输出轴140直接连接，具体可视情况而定。当第二锥齿轮132与输出轴140直接连接，可将第一锥齿轮131的齿数设置为小于第二锥齿轮132的齿数，通过第一锥齿轮131和第二锥齿轮132进行减速。

传动装置130还包括减速器，减速器连接第二锥齿轮132和输出轴140，采用第一锥齿轮131、第二锥齿轮132以及减速器多级减速，可以缩小第一锥齿轮131、第二锥齿轮132以及减速器尺寸，同时获得更大的减速比。

参见图1所示，减速器包括中间轴133、第一减速齿轮134和第二减速齿轮135，第二锥齿轮132和第一减速齿轮134均设置在中间轴133上，第二减速齿轮135设置在输出轴140上，第一减速齿轮134和第二减速齿轮135啮合，第一减速齿轮134的齿数小于第二减速齿轮135的齿数。

减速器包括中间轴133、第一减速齿轮134和第二减速齿轮135，也就是说，减速器为单级齿轮减速器，但不限于此，减速器也可为单级齿轮减速器，具体可视情况而定。

减速器包括中间轴133、第一减速齿轮134和第二减速齿轮135，减速器为单级齿轮减速器，同时第一锥齿轮131的齿数小于第二锥齿轮132的齿数，也就是说，驱动装置110输出的动力通过第一减速齿轮134、第二减速齿轮135、第一减速齿轮134以及第二减速齿轮135两次减速，这样设计，一方面可以获得较大的减速比，另一方面可控制第二减速齿轮135的尺寸，避免单级减速导致第二减速齿轮135尺寸过大。

参见图1所示，输入轴120和电机的主轴同轴连接，两者可通过花键连接。第一锥齿轮131设置在输入轴120远离驱动装置110一端，第一锥齿轮131可通过焊接、花键、过盈压装等方式与输入轴120装配连接，或与输入轴120一体连接。第二锥齿轮132和第一减速齿轮134均设置在中间轴133上，第二锥齿轮132和第一减速齿轮134可通过焊接、花键、过盈压装等方式与中间轴133装配连接，或与中间轴133一体连接。第二减速齿轮135设置在输出轴140上，第二减速齿轮135和输出轴140可通过焊接、花键、过盈压装等方式与中间轴133装配连接，或与输出轴140一体连接。

参见图1所示，输出轴140位于中间轴133远离驱动装置110一侧，即驱动装置110、中间轴133和输出轴140沿纵向方向依次设置。

需要说明的是，输出轴140可设置在中间轴133远离驱动装置110一侧，但不限于此，如图2所示，输出轴140也可设置在中间轴133靠近驱动装置110一侧，具体可视情况而定。

输出轴140设置在中间轴133远离驱动装置110一侧，输出轴140不占用驱动装置110的空间，驱动装置110安装方式更灵活，输出轴140设置在中间轴133靠近驱动装置110一侧，电机纵置式动力系统纵向占用空间更小。

参见图1所示，第二锥齿轮132位于输入轴120靠近输出轴140一侧，即输出轴140、第二锥齿轮132和输入轴120沿横向方向依次设置。

需要说明的是，第二锥齿轮132可设置在输入轴120靠近输出轴140一侧，但不限于此，如图2所示，第二锥齿轮132也可设置在输入轴120远离输出轴140一侧，具体可视情况而定。

第二锥齿轮132设置在输入轴120靠近输出轴140一侧，两个第二锥齿轮132之间的间隙更大，即第一驱动组件100a和第二驱动组件100b之间的间隙更大，降低了汽车横向方向布置难度；第二锥齿轮132设置在输入轴120远离输出轴140一侧，第一减速齿轮134和第二减速齿轮135安装的空间更大，单个驱动组件的横向尺寸也更紧凑。

参见图2所示，电机纵置式动力系统还可包括第三驱动组件100c和第四驱动组件100d，第一驱动组件100a、第二驱动组件100b、第三驱动组件100c以及第四驱动组件100d均包括驱动装置110、输入轴120、输出轴140和传动装置130，也就是说，四个驱动组件的结构相同或相似。

第一驱动组件100a和第三驱动组件100c沿纵向方向设置，第三驱动组件100c中，输入轴120位于驱动装置110远离第一驱动组件100a一侧，即在纵向方向，第一驱动组件100a和第三驱动组件100c对称设置。第二驱动组件100b和第四驱动组件100d沿纵向方向设置，第四驱动组件100d中，输入轴120位于驱动装置110远离第二驱动组件100b一侧，即在纵向方向，第二驱动组件100b和第四驱动组件100d对称设置。在横向方向，第一驱动组件100a和第二驱动组件100b对称设置。

需要说明的是，电机纵置式动力系统还可包括第三驱动组件100c和第四驱动组件100d，即电机纵置式动力系统可为四驱动力系统，但不限于此，电机纵置式动力系统驱动组件的具体数量可视情况设置。

电机纵置式动力系统还可包括第三驱动组件100c和第四驱动组件100d，即电机纵置式动力系统可为四驱动力系统，电机纵置式动力系统用于汽车中，每个驱动组件都可以实现扭矩及转速独立控制，汽车的动力性能更强。

参见图3所示，本申请还提供一种汽车，该汽车包括以上公开的电机纵置式动力系统和车轮200，车轮200与输出轴140装配连接。电机纵置式动力系统中驱动装置110可为电机或电机与发动机的组合，该汽车可为纯电动或混合动力汽车。

该汽车包括电机纵置式动力系统和车轮200，电机纵置式动力系统中第一驱动组件100a和第二驱动组件100b横向间隔设置形成间隙，两个驱动组件均包括驱动装置110、输入轴120、传动装置130和输出轴140，驱动装置110和输入轴120纵向设置，输出轴140横向设置且位于输入轴120远离间隙一侧，传动装置130连接输入轴120和输出轴140。本申请与驱动装置110、输入轴120均横置的方案相比，减少了电机纵置式动力系统轴向占用空间，提高了电机纵置式动力系统刚度，同时两个驱动装置110之间可留出一定间隙，用于排气管等结构布置，降低了汽车横向方向布置难度。

需要说明的是，汽车除了包括电机纵置式动力系统和车轮200以外，还包括其他必要的部件和组件，例如转向系统、车机系统、车架和玻璃等，本领域技术人员可根据该汽车的具体使用要求进行相应地补充，在此不再赘述。

术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“装配”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一些实施例”、“示例地”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申请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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，故但凡依本申请的权利要求和说明书所做的变化或修饰，皆应属于本申请专利涵盖的范围之内。

Claims (10)

1.一种电机纵置式动力系统，其特征在于，包括第一驱动组件和第二驱动组件，所述第一驱动组件和所述第二驱动组件均包括：

驱动装置，所述第一驱动组件的所述驱动装置和所述第二驱动组件的所述驱动装置在横向方向具有一定间隙；

输入轴，沿纵向方向设置，所述输入轴与所述驱动装置的主轴同轴连接；

输出轴，沿横向方向设置，所述输出轴位于所述驱动装置远离所述间隙一侧；

传动装置，连接所述输入轴和所述输出轴。

2.根据权利要求1所述的电机纵置式动力系统，其特征在于，所述传动装置包括第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述第一锥齿轮设置在所述输入轴远离所述驱动装置一端，所述第一锥齿轮和所述第二锥齿轮啮合，所述输出轴与所述第二锥齿轮连接。

3.根据权利要求2所述的电机纵置式动力系统，其特征在于，所述传动装置还包括减速器，所述减速器连接所述第二锥齿轮和所述输出轴。

4.根据权利要求3所述的电机纵置式动力系统，其特征在于，所述减速器包括中间轴、第一减速齿轮和第二减速齿轮，所述第二锥齿轮和所述第一减速齿轮均设置在所述中间轴上，所述第二减速齿轮设置在所述输出轴上，所述第一减速齿轮和所述第二减速齿轮啮合，所述第一减速齿轮的齿数小于所述第二减速齿轮的齿数。

5.根据权利要求4所述的电机纵置式动力系统，其特征在于，所述输出轴位于所述中间轴远离所述驱动装置一侧或靠近所述驱动装置一侧。

6.根据权利要求2所述的电机纵置式动力系统，其特征在于，所述第一锥齿轮的齿数小于所述第二锥齿轮的齿数。

7.根据权利要求2所述的电机纵置式动力系统，其特征在于，所述第二锥齿轮位于所述输入轴靠近所述输出轴一侧或远离所述输出轴一侧。

8.根据权利要求1所述的电机纵置式动力系统，其特征在于，所述驱动装置包括电机。

9.根据权利要求1所述的电机纵置式动力系统，其特征在于，所述电机纵置式动力系统还包括第三驱动组件和第四驱动组件，所述第一驱动组件、所述第二驱动组件、所述第三驱动组件以及所述第四驱动组件均包括所述驱动装置、所述输入轴、所述输出轴和所述传动装置；

所述第一驱动组件和所述第三驱动组件沿纵向方向设置，所述第三驱动组件中，所述输入轴位于所述驱动装置远离第一驱动组件一侧；

所述第二驱动组件和所述第四驱动组件沿纵向方向设置，所述第四驱动组件中，所述输入轴位于所述驱动装置远离第二驱动组件一侧。

10.一种汽车，其特征在于，包括：

如权利要求1～9任意一项所述的电机纵置式动力系统；

车轮，与所述输出轴装配连接。

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