電動車輛驅動橋裝置制造方法
【專利摘要】一種車輛驅動橋裝置,該車輛驅動橋裝置包括電機(1,3)、左側軸(20)和右側軸(23),以及差速器(6-19),左側軸(20)和右側軸(23)同軸設置,并與電機(1,3)驅動連接,左側軸(20)和右側軸(23)用于分別與安裝有所述驅動橋裝置的車輛的對應的驅動半軸連接。電機(1,3)與左側軸(20,23)同軸,并圍繞左側軸(20,23)布置,差速器(6-19)通過電機(1,3)的旋轉來驅動,該差速器(6-19)包括減速齒輪機構(6,7,12,13)以及與左側軸(20)和右側軸(23)可操作連接的行星齒輪機構(13-19)。
【專利說明】
電動車輛驅動橋裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種車輛驅動橋裝置,該車輛驅動橋裝置包括驅動電機、左側軸和右側軸,以及差速器,左側軸和右側軸相互同軸設置,且與驅動電機傳動連接,并用于分別與安裝有所述驅動橋裝置的車輛的對應的驅動半軸連接。
【背景技術】
[0002]目前的趨勢是發展混合動力汽車,混合動力汽車中,前軸通常由內燃機驅動,后軸由電動機驅動。通過驅動兩軸中的任何一軸或者兩軸結合來驅動汽車。電動機由汽車中的電池來驅動,電動機也可通過內燃機或其它方式來驅動。
[0003]在提供必需的動力和壽命的同時,電動的驅動橋裝置應盡可能簡單、重量輕以及便宜。它的尺寸也應盡可能小,并且其零件的數量應盡可能少。
【發明內容】
[0004]這些不同的需求可根據本發明來實現,本發明中,電機與左側軸同軸且圍繞左側軸設置,差速器包括減速齒輪機構及連接到兩軸的行星齒輪機構,該差速器通過電機的旋轉來驅動。
[0005]電機優選地為非永磁電機,這樣優點在于,電機不起作用時,即使在高速旋轉情況下,也不需要斷開電機。
[0006]在優選的實施方式中,兩級減速齒輪包括主動齒輪,該主動齒輪設置于與左側軸同軸的中空電機軸上,且該主動齒輪與中間軸上的從動齒輪哨合,該從動齒輪的直徑大于該主動齒輪的直徑,而且中間軸上的驅動齒輪與行星齒輪系的外圈嚙合,外圈的直徑大于該驅動齒輪的直徑。
[0007]所述主動齒輪、從動齒輪及驅動齒輪、以及外圈的外周面優選為斜齒輪。
[0008]在實際的實施方式中,行星齒輪機構包括所述外圈、行星架中的行星齒輪和太陽輪,行星架連接到左側軸上,太陽輪連接到右側軸上。
[0009]因左側軸和右側軸旋轉方向相同,該所述行星齒輪機構為嚙合行星式行星齒輪機構,該嚙合行星式行星齒輪機構具有兩個互相嚙合的行星齒輪,所述外圈和所述太陽輪之間的共同的行星架上成對并等間隔地設置有所述互相嚙合的行星齒輪。
[0010]應指出的是,術語“左側軸”和“右側軸”用于實際和描述的需要,其并不意味著被限定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]下面將參考附圖對本發明進行更為詳細的描述。附圖中:
[0012]圖1為根據本發明驅動橋裝置的縱向剖視圖;
[0013]圖2為圖1中沿I1-1I線的橫截面圖;
[0014]圖3為圖1和圖2所示裝置中組件的立體圖;
[0015]圖4為根據本發明的裝置的外部立體圖。
【具體實施方式】
[0016]電機的定子I安裝在殼體2內,電機的轉子3安裝于中空的電機軸4上。電機1,3是非永磁電機,例如為開關磁阻電機或感應電機。電機軸4通過兩個軸承5安裝在殼體2中。
[0017]需注意的是,術語“殼體2”用作集合術語,該殼體是由多個殼體部件組裝而成的。
[0018]電機軸4設置有主動齒輪6,主動齒輪6與比主動齒輪6直徑大的從動齒輪7齒輪嚙合,由此從主動齒輪到從動齒輪,能夠實現轉速降低。主動齒輪6和從動齒輪7優選為如圖所示的斜齒輪。
[0019]從動齒輪7安裝于與電機軸4平行的中間軸8上。中間軸8通過殼體2的分隔壁9中的軸承10和殼體2中的軸承11來旋轉安裝。
[0020]中間軸8設置有驅動齒輪12 (優選地為斜齒輪型),該驅動齒輪12與將要描述的行星齒輪機構的外圈13的外周面齒輪嚙合。驅動齒輪12可與中間軸8集成或安裝于中間軸8上,且該驅動齒輪12的直徑比從動齒輪7及行星齒輪機構的外圈13的直徑小。
[0021]通過這樣設置,在大約10:1的兩級轉速比中,能夠實現轉速從電機到行星齒輪機構的降低。
[0022]電機1,3和行星齒輪機構是同軸的。
[0023]行星齒輪機構的外圈13設置有或連接到側盤14,該側盤14通過其軸頸處的軸承15安裝于殼體2內。
[0024]如圖2中特別顯示的,行星齒輪機構為具有兩個互相嚙合的行星齒輪16的嚙合行星式行星齒輪機構,一個行星齒輪16與外圈13嚙合,另一個行星齒輪16與太陽輪17嚙合。在所示的實施方式中,有三個這樣成對的行星齒輪16,并圍繞太陽輪17等間隔地布置。每對中使用兩個嚙合的行星齒輪16的目的在于使外圈13和太陽輪17的轉動方向相同。在行星齒輪機構中還有其它的能夠獲得該相同結果的方式。
[0025]行星齒輪16轉動安裝于行星架19的行星齒輪軸18上。行星架19由兩個部件組成,也就是圖1所示的行星齒輪16左側-左側軸20的驅動法蘭19A以及圖1所示的行星齒輪16的右側-對接法蘭19B。在行星齒輪16之間的區域(如圖2),驅動法蘭19A與對接法蘭19B可通過緊固件21連接,這樣形成籠狀的行星架19。
[0026]左側軸20通過軸承22安裝于殼體2中,該軸承22朝向圖1左側的左側軸20的端部。在安裝有該驅動橋裝置的車輛中,車輛的兩個驅動半軸中的一個驅動半軸傳動連接到左側軸20。
[0027]太陽輪17延伸至圖1中的右側并形成右側軸23,右側軸23通過朝向其端部的軸承24安裝于殼體2中。在安裝有該驅動橋裝置的車輛中,車輛的兩個驅動半軸中的另一個驅動半軸傳動連接到右側軸23。
[0028]該裝置能夠選取不同的齒輪傳動比,使得在“正常”情況下,當左側軸20和右側軸23之間不需要差動作用時,左側軸20右側軸23以相同的轉速旋轉(且轉動方向相同)-電機1,3傳遞給左側軸20和右側軸23的轉速較高。當需要差動作用時,差動作用通過行星齒輪機構提供。
[0029]非永磁電機的應用具有如下優點,當電機不起作用時,即使電機在很高的轉速,在傳動情況下不需要斷開該裝置中的電機,因電機繞組中不需要電流。
[0030]該裝置可補充更多的齒輪級數和/或斷開裝置和/或扭矩矢量裝置。
【權利要求】
1.一種車輛驅動橋裝置,該車輛驅動橋裝置包括電機(1,3)、左側軸(20)和右側軸(23)、以及差速器(6-19),所述左側軸(20)和右側軸(23)同軸設置,并與所述電機(1,3)驅動連接,所述左側軸(20)和右側軸(23)用于分別與安裝有所述驅動橋裝置的車輛的對應的驅動半軸連接,其特征在于,所述電機(1,3)與所述左側軸(20,23)同軸并圍繞所述左側軸(20,23)布置,所述差速器¢-19)通過所述電機(1,3)的旋轉來驅動,該差速器(6-19)包括減速齒輪機構(6,7,12,13)以及與所述左側軸(20)和右側軸(23)可操作地連接的行星齒輪機構(13-19)。
2.根據權利要求1所述的車輛驅動橋裝置,其中,所述電機(1,3)是非永磁電機。
3.根據權利要求1所述的車輛驅動橋裝置,其中,兩級的所述減速齒輪機構出,7,12,13)包括主動齒輪¢),該主動齒輪(6)設置于與所述左側軸(20)同軸的中空電機軸(4)上且與中間軸(8)上的從動齒輪(7)嚙合,所述從動齒輪(7)的直徑大于所述主動齒輪(6)的直徑,而且所述中間軸⑶上的驅動齒輪(12)與所述行星齒輪機構(13-19)的外圈(13)嚙合,所述外圈(13)的直徑大于所述驅動齒輪(12)。
4.根據權利要求3所述的車輛驅動橋裝置,其中,所述主動齒輪¢)、所述從動齒輪(7)、所述驅動齒輪(12)以及所述外圈(13)的外周面為斜齒輪。
5.根據權利要求3所述的車輛驅動橋裝置,其中,所述行星齒輪機構(13-19)包括所述外圈(13)、行星架(19)上的行星齒輪(16)以及太陽輪(17),所述行星架(19)連接到所述左側軸(20),所述太陽輪(17)連接到所述右側軸(23)。
6.根據權利要求5所述的車輛驅動橋裝置,其中,所述行星齒輪機構(13-19)為嚙合行星式行星齒輪機構,該嚙合行星式行星齒輪機構具有兩個互相嚙合的行星齒輪(16),所述外圈(13)和所述太陽輪(17)之間的共同的行星架(19)上成對并等間隔地設置有所述互相嚙合的行星齒輪(16)。
【文檔編號】B60K1/00GK104169116SQ201380011499
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2013年2月26日 優先權日:2012年3月1日
【發明者】L·塞弗瑞納森 申請人:博格華納扭矩輸出系統公司