一種直角輸入電機變速驅動橋整體驅動系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種直角輸入電機變速驅動橋整體驅動系統,包括驅動橋本體,及分別安裝在驅動橋本體兩端的輪轂制動總成和制動氣室,所述驅動橋本體包括橋殼體及安裝在橋殼體內的半軸、差速器和驅動電機,所述驅動橋本體上設有變速器裝置,離合器分離系統,和用于控制變速器裝置、離合器分離系統、驅動電機工作的控制系統,所述離合器分離系統安裝在變速器裝置與驅動電機之間、用于控制驅動電機向變速器裝置提供動力,所述變速器裝置包括變速器殼體、安裝在變速器殼體內的主減速器裝置和二檔變速器裝置。本發明能夠消除現有純電動車驅動過程中存在的不足,具有結構簡單、性能可靠、散熱性好、成本低等特點。
【專利說明】一種直角輸入電機變速驅動橋整體驅動系統
[0001]
技術領域
[0002]本發明涉及電動汽車驅動技術領域,具體涉及一種直角輸入電機變速驅動橋整體驅動系統。
【背景技術】
[0003]目前,國內純電動車的驅動系統有以下兩種:一、采用傳動軸連接驅動橋的傳動形式,此時,驅動電機需要柔性連接到車輛底架,傳動軸要有足夠長度滿足傳動強度、上下擺動伸縮以及萬向連接,占用空間大;二、采用電動驅動橋的傳動形式,在電動驅動橋左、右輪鼓處,各布置一個驅動電機,分別驅動左、右輪鼓旋轉,具有結構復雜、電機散熱性差、價格昂貴和維修不便等不足。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種結構簡單、性能可靠、散熱性好、成本低的直角輸入電機變速驅動橋整體驅動系統。
[0005]為實現上述目的,本發明采用了以下技術方案:
一種直角輸入電機變速驅動橋整體驅動系統,包括驅動橋本體,及分別安裝在驅動橋本體兩端的輪轂制動總成和制動氣室,所述驅動橋本體包括橋殼體及安裝在橋殼體內的半軸、差速器和驅動電機,所述驅動橋本體上設有變速器裝置,離合器分離系統,和用于控制變速器裝置、離合器分離系統、驅動電機工作的控制系統,所述離合器分離系統安裝在變速器裝置與驅動電機之間、用于控制驅動電機向變速器裝置提供動力,所述變速器裝置包括變速器殼體、安裝在變速器殼體內的主減速器裝置和二檔變速器裝置;
所述主減速器裝置包括安裝在變速器殼體內的變速器第二軸、安裝在變速器第二軸上的第一主動齒輪及與第一主動齒輪相嚙合的第一被動齒輪,所述第一被動齒輪與差速器固定連接;
所述二檔變速器裝置包括安裝在變速器殼體內且與變速器第二軸相平行的變速器輸入軸,所述變速器輸入軸上設有一檔主動齒輪、二檔主動齒輪,所述變速器第二軸上設有分別與一檔主動齒輪、二檔主動齒輪相嚙合的一檔被動齒輪、二檔被動齒輪。
[0006]所述一檔主動齒輪和二檔主動齒輪之間還設有同步器,所述同步器安裝在變速器輸入軸上。
[0007]所述同步器與變速器輸入軸為花鍵連接。
[0008]所述離合器分離系統包括離合器殼體,及安裝在離合器殼體內的離合器分離機構和離合器總成,所述變速器輸入軸延伸至驅動電機的轉子外端的內孔中球軸承孔內,所述離合器分離機構、離合器總成依次套設在位于驅動電機側的變速器輸入軸上,所述離合器總成通過連接件與驅動電機固定連接,所述離合器殼體通過螺栓與變速器殼體固定連接。
[0009]所述連接件由飛輪和飛輪殼體組成,所述飛輪的一端與離合器總成固定連接,其另一端通過螺栓與飛輪殼體固定連接,所述飛輪殼體通過螺栓與驅動電機的殼體端固定連接。
[0010]所述控制系統包括用于向離合器分離系統提供動力的離合器執行機構,用于向二檔變速器裝置提供換擋動力的換擋執行機構,及用于控制離合器執行機構和換擋執行機構工作的ECU控制機構。
[0011]所述換擋執行機構安裝在變速器殼體的外側,該換擋執行機構包括換擋電機及與換擋電機相連的螺桿,所述螺桿上安裝有帶拔插的螺母,所述螺母的拔插安裝于同步器的嚙合圓槽內。
[0012]所述一檔主動齒輪、二檔主動齒輪與變速器輸入軸之間設置有滾針軸承。
[0013]由上述技術方案可知,本發明通過設置驅動電機驅動帶動飛輪旋轉,飛輪與離合器總成緊密嚙合帶動變速器輸入軸旋轉,通過二檔變速器裝置的齒輪帶動主動齒輪旋轉,經過被動齒輪及差速器,再分別通過左、右半軸傳遞到左、右輪轂制動器總成,進而分別帶動車輛左、右輪轂旋轉,實現車輛的直駛和轉向工況,本發明能夠消除現有純電動車驅動過程中存在的不足,具有結構簡單、性能可靠、散熱性好、成本低等特點。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發明的結構示意圖;
圖2是本發明的局部放大圖;
圖3是本發明離合執行機構、換擋執行機構、ECU控制機構的位置圖;
圖4是本發明驅動橋本體的剖視圖;
圖5是本發明被動齒輪與差速器的連接示意圖;
圖6是本發明換擋執行機構的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本發明做進一步說明:
如圖1所示,本實施例的直角輸入電機變速驅動橋整體驅動系統,包括驅動橋本體I,及分別安裝在驅動橋本體I兩端的輪轂制動總成2和制動氣室3,驅動橋本體I包括橋殼體11及安裝在橋殼體11內的半軸12、差速器13和驅動電機14,驅動橋本體I上設有變速器裝置4,離合器分離系統5,和用于控制變速器裝置4、離合器分離系統5、驅動電機14工作的控制系統,離合器分離系統5安裝在變速器裝置4與驅動電機14之間、用于控制驅動電機14向變速器裝置4提供動力,變速器裝置4包括變速器殼體44、安裝在變速器殼體44內的主減速器裝置和二檔變速器裝置;
如圖2、4、5所示,主減速器裝置包括安裝在變速器殼體44內的變速器第二軸41、安裝在變速器第二軸41上的第一主動齒輪42及與第一主動齒輪42相嚙合的第一被動齒輪43,第一被動齒輪43與差速器13固定連接,該主減速器裝置起著減速、增扭的作用。
[0016]二檔變速器裝置包括安裝在變速器殼體44內且與變速器第二軸41相平行的變速器輸入軸45,變速器輸入軸45上設有一檔主動齒輪46、二檔主動齒輪47,變速器第二軸41上設有分別與一檔主動齒輪46、二檔主動齒輪47相嚙合的一檔被動齒輪48、二檔被動齒輪49。該二檔變速器裝置整體通過螺栓安裝在驅動橋本體I上。在一檔主動齒輪46和二檔主動齒輪47之間還設有同步器40,同步器40安裝在變速器輸入軸45上。其中一檔主動齒輪46與一檔被動齒輪48設置為一對齒輪副,二檔主動齒輪47與二檔被動齒輪49設置為一對齒輪副。一檔主動齒輪46與變速器輸入軸45之間設置有滾針軸承,二檔主動齒輪47與變速器輸入軸45之間設置有滾針軸承,同步器40與變速器輸入軸45之間設置為花鍵聯接,該二檔變速器裝置的作用是變速、減速、增扭。
[0017]如圖2所示,離合器分離系統5包括離合器殼體51,及安裝在離合器殼體51內的離合器分離機構52和離合器總成53,變速器輸入軸45延伸至驅動電機14的轉子外端的內孔中球軸承孔內,離合器分離機構52、離合器總成53依次套設在位于驅動電機14側的變速器輸入軸45上,離合器總成53通過連接件與驅動電機14固定連接,離合器殼體51通過螺栓與變速器殼體44固定連接。連接件由飛輪54和飛輪殼體55組成,飛輪54的一端與離合器總成53固定連接,其另一端通過螺栓與飛輪殼體55固定連接,飛輪殼體55通過螺栓與驅動電機14的殼體端固定連接。飛輪54、離合器總成53與驅動電機14 一起轉動,該離合器分離系統5作用是切斷或結合驅動電機14的動力。其中設置離合器分離機構52的扇齒蝸輪固定在離合器分離軸上,分離軸上的拔叉內置于分離軸承圓槽內;離合分離機構52的分離電機蝸桿軸與扇齒蝸輪是一對嚙合副,扇齒蝸輪擺動帶動分離軸上的拔叉在分離軸承圓槽內來回擺動。
[0018]如圖3所示,控制系統包括用于向離合器分離系統5提供動力的離合器執行機構6,用于向二檔變速器裝置提供換擋動力的換擋執行機構7,及用于控制離合器執行機構6和換擋執行機構7工作的ECU控制機構8。該離合器執行機構6安裝在離合器殼體51的外側,換擋執行機構7和ECU控制機構8安裝在變速器殼體44的外側,如圖6所示,該換擋執行機構7包括換擋電機71及與換擋電機71相連的螺桿72,螺桿72上安裝有帶拔插的螺母73,螺母73的拔插安裝于同步器40的嚙合圓槽內,換擋執行機構7作用是切換檔。
[0019]一種直角輸入電機變速驅動橋整體驅動系統,通過設置驅動電機驅動帶動飛輪54旋轉,飛輪54與離合器總成53緊密嚙合帶動變速器輸入軸45旋轉,從而帶動與變速器輸入軸45花鍵聯接的同步器40空轉。當換擋執行機構7的換檔電機71接到ECU控制機構8指令時,換擋執行機構7的換檔電71旋轉,帶動換檔電機7上的螺桿72旋轉,從而使螺母73外凸拔叉部分在同步器40嚙合圓槽內推動同步器40在變速器輸入軸45上向左端或向右端移動,進而使同步器40的嚙合套與一檔主動齒輪46相嚙合或與二檔主動齒輪47相嚙合,帶動一檔被動齒輪48或二檔被動齒輪49旋轉。固定住一檔被動齒輪48和二檔被動齒輪49的變速器第二軸41同時旋轉,以及固定設置在變速器第二軸41上第一主動齒輪42同時也旋轉,接著帶動與第一主動齒輪42嚙合的被動齒輪43旋轉,因而就帶動連接第一被動齒輪43的差速器13與之一起旋轉。驅動橋本體I的差速器13、半軸12輪轂制動器總成2以及制動氣室3等部件與傳統驅動橋部件一致,經過第一被動齒輪43及差速器13,再分別通過半軸12傳遞到左、右輪轂制動器總成2,進而分別帶動車輛左、右輪轂旋轉,實現車輛的直駛和轉向工況。
[0020]以上所述的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述,并非對本發明的范圍進行限定,在不脫離本發明設計精神的前提下,本領域普通技術人員對本發明的技術方案作出的各種變形和改進,均應落入本發明權利要求書確定的保護范圍內。
【主權項】
1.一種直角輸入電機變速驅動橋整體驅動系統,包括驅動橋本體(I),及分別安裝在驅動橋本體(I)兩端的輪轂制動總成(2)和制動氣室(3),所述驅動橋本體(I)包括橋殼體(11)及安裝在橋殼體(11)內的半軸(12)、差速器(13)和驅動電機(14),其特征在于:所述驅動橋本體(I)上設有變速器裝置(4),離合器分離系統(5),和用于控制變速器裝置(4)、離合器分離系統(5)、驅動電機(14)工作的控制系統,所述離合器分離系統(5)安裝在變速器裝置(4)與驅動電機(14)之間、用于控制驅動電機(14)向變速器裝置(4)提供動力,所述變速器裝置(4)包括變速器殼體(44)、安裝在變速器殼體(44)內的主減速器裝置和二檔變速器裝置; 所述主減速器裝置包括安裝在變速器殼體(44)內的變速器第二軸(41 )、安裝在變速器第二軸(41)上的第一主動齒輪(42)及與第一主動齒輪(42)相嚙合的第一被動齒輪(43),所述第一被動齒輪(43)與差速器(13)固定連接; 所述二檔變速器裝置包括安裝在變速器殼體(44)內且與變速器第二軸(41)相平行的變速器輸入軸(45),所述變速器輸入軸(45)上設有一檔主動齒輪(46)、二檔主動齒輪(47),所述變速器第二軸(41)上設有分別與一檔主動齒輪(46)、二檔主動齒輪(47)相嚙合的一檔被動齒輪(48 )、二檔被動齒輪(49 )。2.根據權利要求1所述的直角輸入電機變速驅動橋整體驅動系統,其特征在于:所述一檔主動齒輪(46)和二檔主動齒輪(47)之間還設有同步器(40),所述同步器(40)安裝在變速器輸入軸(45)上。3.根據權利要求2所述的直角輸入電機變速驅動橋整體驅動系統,其特征在于:所述同步器(40)與變速器輸入軸(45)為花鍵連接。4.根據權利要求1所述的直角輸入電機變速驅動橋整體驅動系統,其特征在于:所述離合器分離系統(5)包括離合器殼體(51),及安裝在離合器殼體(51)內的離合器分離機構(52)和離合器總成(53),所述變速器輸入軸(45)延伸至驅動電機(14)的轉子外端的內孔中球軸承孔內,所述離合器分離機構(52)、離合器總成(53)依次套設在位于驅動電機(14)側的變速器輸入軸(45)上,所述離合器總成(53)通過連接件與驅動電機(14)固定連接,所述離合器殼體(51)通過螺栓與變速器殼體(44)固定連接。5.根據權利要求4所述的直角輸入電機變速驅動橋整體驅動系統,其特征在于:所述連接件由飛輪(54)和飛輪殼體(55)組成,所述飛輪(54)的一端與離合器總成(53)固定連接,其另一端通過螺栓與飛輪殼體(55)固定連接,所述飛輪殼體(55)通過螺栓與驅動電機(14)的殼體端固定連接。6.根據權利要求1所述的直角輸入電機變速驅動橋整體驅動系統,其特征在于:所述控制系統包括用于向離合器分離系統(5)提供動力的離合器執行機構(6),用于向二檔變速器裝置提供換擋動力的換擋執行機構(7 ),及用于控制離合器執行機構(6 )和換擋執行機構(7 )工作的E⑶控制機構(8 )。7.根據權利要求6所述的直角輸入電機變速驅動橋整體驅動系統,其特征在于:所述換擋執行機構(7)安裝在變速器殼體(44)的外側,該換擋執行機構(7)包括換擋電機(71)及與換擋電機(71)相連的螺桿(72),所述螺桿(72)上安裝有帶拔插的螺母(73),所述螺母(73)的拔插安裝于同步器(40)的嚙合圓槽內。8.根據權利要求1所述的直角輸入電機變速驅動橋整體驅動系統,其特征在于:所述一檔主動齒輪(46)、二檔主動齒輪(47)與變速器輸入軸(45)之間設置有滾針軸承。
【文檔編號】B60K17/04GK105922866SQ201610416325
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月8日
【發明人】孫尚志, 何晨, 季敏, 嚴偉, 汪金辰
【申請人】安徽安凱汽車股份有限公司