專利名稱：電機驅動的驅動橋的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電機驅動的驅動橋，具體地說是電動車輛的驅動橋。
背景技術：
電動車輛驅動橋的功用是將來自電機的動力減速傳遞給左、右驅動輪。
日本專利申請公開號2001-039174公開了一種電動機的輸出驅動裝置，該裝 置中的電機驅動力通過齒輪、中間齒輪、輸入軸、差動器、輸出軸傳遞到驅 動輪；該裝置中電機的軸線與輸出軸的軸線是平行布置的，也就是電機與差 速器平行布置，并且電機布置在差速器的上方。電機這樣布置勢必增加了該 驅動裝置在高度上的尺寸，將該裝置用于電動叉車時，會使駕駛室的高度增 加，從而導致叉車的重心過高，整車的穩(wěn)定性差。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種能節(jié)約高度空間， 行車制動系統(tǒng)與駐車制動系統(tǒng)一體化，安全可靠；可降低減速器的徑向尺寸， 且使驅動橋的重心更低，運行更平穩(wěn)的電機驅動的驅動橋。
按照本發(fā)明提供的技術方案，其主要包括電機、差速器、第一行星齒輪 減速器及第二行星齒輪減速器，特征是電機布置在驅動橋的中部，電機一端 與第一行星齒輪減速器同軸連接，另一端與差速器、第二行星齒輪減速器同 軸順序連接，所述差速器與第二行星齒輪減速器之間設置有制動裝置。
所述電機上的電機軸的右端與差速器的差速器殼通過花鍵連接；電機軸 內部設置傳動軸；所述傳動軸端部與差速器的一半軸齒輪連接，所述差速器 的另一半軸齒輪與第二行星齒輪減速器的太陽輪軸連接；傳動軸向左穿過電 機軸與第一行星齒輪減速器的太陽輪連接。
所述電機上的電機端蓋內設有隔板，隔板將電機端蓋分成兩個腔室，隔 板上開有中心孔。
所述制動裝置包括在軸向順序設置的活塞、第一壓盤、大摩擦片、第二 壓盤、副摩擦裝置、主摩擦裝置及固定盤；所述活塞設置于電機端蓋的內腔 內，第一壓盤套裝在活塞內，在第一壓盤與第二壓盤之間設置大摩擦片，副 摩擦裝置與主摩擦裝置相配嚙合；固定盤軸向固定在第二行星齒輪減速器的 內齒圈中。
所述第一壓盤一端設置有兩個凸臺，另一端設置有凸緣，所述凸緣上開 設有三個凹槽，凹槽內開設有通孔。
所述第二壓盤為設有凸出軸頸的空心圓盤，所述軸頸的外表面設置有花 鍵，其軸頸的內表面設置有花鍵槽。
所述副摩擦裝置包括副摩擦片及副摩擦盤，所述副摩擦片的內孔設有鍵 槽，所述副摩擦盤的外圓周設有齒尖，所述副摩擦盤的外側設置有制動齒圈。
所述主摩擦裝置包括第三壓盤、第一主摩擦片、第二主摩擦片、及主摩 擦盤；所述第三壓盤為設有凸出軸頸的空心圓盤，所述軸頸的外表面設置有 花鍵，其軸頸的內表面設置有花鍵槽；所述主摩擦盤的內孔設有鍵槽，主摩 擦盤內孔的鍵槽與第三壓盤軸頸的花鍵相配嚙合；第二主摩擦片設置在第三 壓盤與主摩擦盤之間，第一主摩擦片設置在主摩擦盤與固定盤之間，所述第 一主摩擦片、第二主摩擦片的外圓周分別設有齒尖，第一主摩擦片、第二主 摩擦片的齒尖與第二行星齒輪減速器的內齒圈相配嚙合。
所述第三壓盤的圓盤與第二壓盤的圓盤之間設置有軸向間隙。
所述副摩擦片、副摩擦盤及主摩擦片、主摩擦盤設置有二套或二套以上。
所述第一行星齒輪減速器及第二行星齒輪減速器分別為二級減速器。
本發(fā)明與已有技術相比具有以下優(yōu)點
1. 本發(fā)明的電機、差速器與行星齒輪減速器布置在一條軸線上，驅動橋 的高度尺寸小，節(jié)約了高度空間；
2. 制動裝置內置于電機的端蓋內，結構緊湊；
3. 撥叉、第一壓盤、大摩擦片、第二壓盤、副摩擦裝置、主摩擦裝置及 固定盤組成駐車制動系統(tǒng)；活塞、第一壓盤、大摩擦片、第二壓盤、副摩擦 裝置、主摩擦裝置及固定盤組成行車制動系統(tǒng)；行車制動系統(tǒng)與駐車制動系 統(tǒng)一體化，結構簡單，安全可靠；
4. 采用二級行星齒輪減速器減速，在減速比一定的情況下，進一步降低 了減速器的徑向尺寸，使驅動橋的重心更低，運行更平穩(wěn)。


圖1為本發(fā)明的結構剖視圖。
圖2為本發(fā)明中的第一行星齒輪減速器的結構剖視圖。 圖3為本發(fā)明中的第二行星齒輪減速器的結構剖視圖。 圖4為本發(fā)明中的電機端蓋部分的結構剖視圖，其中包括差速器和制動 裝置。圖5為圖4的外形圖。 圖6為圖5中的A-A剖視圖。 圖7為本發(fā)明中的撥叉與第一壓盤配合示意圖。 圖8為圖7中的撥叉立體示意圖。 圖9為圖7中的第一壓盤立體示意圖。 圖10為圖7中的第一壓盤另一角度的立體示意圖。 圖11為本發(fā)明中的制動裝置立體分解圖。
具體實施例方式
下面本發(fā)明將結合附圖中的實施例作進一步描述
圖1 圖11所示，包括驅動橋l，第一行星齒輪減速器2，電機3，差
速器4，制動裝置5，第二行星齒輪減速器6，輪轂7，中心軸8，第二行星 齒輪減速器殼體9， 二級行星齒輪機構IO，太陽輪軸ll，電機端蓋12，半軸 齒輪13，隔板14，半軸齒輪15，差速器殼16，電機殼體17，電機定子18， 電機轉子19，電機軸20，傳動軸21，太陽輪22， 二級行星齒輪機構23，第 一行星齒輪減速器殼體24，中心軸25，輪轂26，密封圈27，內齒圈28， 二 級行星機構29， 一級行星機構30，螺栓31，第一主摩擦片32，固定盤33， 內齒圈34， 一級行星機構35， 二級行星機構36，螺栓37，密封圈38，限位 螺栓39，第一壓盤40，限位套41，大摩擦片42，第二壓盤43，第三壓盤44， 第二主摩擦片45，主摩擦盤46，擋圈47，制動齒圈48，副摩擦片49，副摩 擦盤50，活塞51，撥叉52，手柄53，撥叉端蓋54，調整螺栓55，調整螺母 56，凸起57，凸臺58，凸緣59，圓筒體60，凹槽61，通孔62等。
如圖1所示，電機驅動的驅動橋l，包括電機3、差速器4、第一行星齒 輪減速器2，即為本實施例中的左行星齒輪減速器，第二行星齒輪減速器6， 即為本實施例中的右行星齒輪減速器。電機3的一端與第一行星齒輪減速器 2同軸連接，該電機3的另一端與差速器4、第二行星齒輪減速器6同軸順序 連接。
所述電機3布置在驅動橋1的中部，其包括電機殼體17、電機定子18 和電機轉子19。電機殼體17兼做驅動橋1的殼體。電機轉子19裝配在電機 軸20上，電機定子18安裝在電機轉子19上。所述電機軸20是空心的，其 內部設置傳動軸21。
所述電機3的左側端蓋與電機殼體17—體成型，電機3的右側設置電機 端蓋12，電機端蓋12內設有隔板14，隔板14將電機端蓋12分成兩個腔室，
差速器4及制動裝置5均設置于電機端蓋12的外側腔室內。所述隔板14開 有中心孔，差速器殼16的左側通過軸承支承在該中心孔內。電機軸20的右 端與差速器4的差速器殼16通過花鍵連接。該側的傳動軸21端部與差速器 4的半軸齒輪15連接，所述差速器4的另一半軸齒輪13與第二行星齒輪減 速器6的太陽輪軸ll連接。
所述電機端蓋12與第二行星齒輪減速器殼體9通過螺栓裝配成一體，在 其接合面還裝有起密封作用的密封圈38。在第二行星齒輪減速器殼體9內裝 有二級行星齒輪機構IO。 二級行星齒輪機構IO包括內齒圈34、 一級行星機 構35及二級行星機構36。二級行星機構36的中心軸8與右輪轂7花鍵連接。 右輪轂7通過螺栓37固定在右驅動輪(圖中未示出)上。
所述傳動軸21向左穿過空心電機軸20與第一行星齒輪減速器2的太陽 輪22連接。
如圖2所示，所述電機殼體17與第一行星齒輪減速器殼體24通過螺栓 裝配成一體，在其接合面還裝有起密封作用的密封圈27。在第一行星齒輪減 速器殼體24內裝有二級行星齒輪機構23。 二級行星齒輪機構23包括內齒圈 28、 一級行星機構30及二級行星機構29。 二級行星機構29的中心軸25與 左輪轂26花鍵連接。左輪轂26通過螺栓31固定在左驅動輪(圖中未示出) 上。
利用傳動軸21把電機3左、右兩側的傳動機構連接起來，形成整體傳動 系。電機3的輸出扭矩通過左、右兩側的傳動機構傳遞至驅動橋1左、右兩 側的驅動輪。差速器4的作用是解決左、右兩側的驅動輪在轉向行駛中的差 速問題。
所述差速器4與第二行星齒輪減速器6之間設置有制動裝置5。
如圖3 圖4所示，制動裝置5包括在軸向順序設置的活塞51、第一壓 盤40、大摩擦片42、第二壓盤43、副摩擦裝置、主摩擦裝置及固定盤33。
所述活塞51設置于電機端蓋12的內腔內，該活塞51與液壓裝置(圖中 未示出)連接，在液壓裝置的作用下可沿軸向移動。
如圖5 圖10所示，所述第一壓盤40為圓筒體60，活動地套在活塞51 內，圓筒體60的一端設置兩個凸臺58，該凸臺58與撥叉52的凸起57相抵 靠。撥叉52可轉動地設置于電機端蓋12的外殼上，撥叉52的一端固定在電 機端蓋12內的盲孔中，其另一端通過撥叉端蓋54固定在電機端蓋12的通孔 中；撥叉52的該端還裝有手柄53;手柄53的一端設有調整螺栓55與調整
螺母56，通過調整螺栓55和調整螺母56可調整手柄53的轉動角度。手柄 53轉動帶動撥叉52轉動，撥叉52的轉動可推動第一壓盤40軸向移動。第 一壓盤40的圓筒體60的另一端設置凸緣59，該凸緣59與上述活塞51的端 面配合，凸緣59上開有三個凹槽61，凹槽61內還開有通孔62，限位套41 安裝于此通孔62中，限位螺栓39穿過限位套41連接到電機端蓋12上，通 過限位套41、限位螺栓39可以調整第一壓盤40的軸向位移量。
如圖4所示，所述第一壓盤40與第二壓盤43之間設置大摩擦片42，副 摩擦裝置與主摩擦裝置相配嚙合，大摩擦片42通過設置在其外圓周上的齒尖 嵌合在第二行星齒輪減速器6的內齒圈34中。
所述第二壓盤43為帶有凸出軸頸的空心圓盤，其軸頸的外表面設置花 鍵，其軸頸的內表面設置花鍵槽，第二壓盤43軸頸的花鍵槽與差速器殼16 的花鍵配合。
如圖11所示，所述副摩擦裝置包括副摩擦片49及副摩擦盤50。副摩擦 盤50的外側還裝有制動齒圈48，制動齒圈48由擋圈47軸向定位。副摩擦 片49的內孔帶有鍵槽，副摩擦片49內孔的鍵槽與第二行星齒輪減速器6的 太陽輪軸11配合；副摩擦盤50的外圓周帶有齒尖。
所述主摩擦裝置包括第三壓盤44、第一主摩擦片32、第二主摩擦片45 及主摩擦盤46。第三壓盤44為帶有凸出軸頸的空心圓盤，其軸頸的外表面 設置花鍵，其軸頸的內表面設置花鍵槽。副摩擦盤50的齒尖與第三壓盤44 軸頸的花鍵槽配合。第三壓盤44軸頸的花鍵槽與第二壓盤43軸頸的花鍵配 合。第三壓盤44的圓盤與第二壓盤43的圓盤之間設置軸向間隙。
所述第一主摩擦片32、第二主摩擦片45的外圓周帶有齒尖，第一主摩 擦片32、第二主摩擦片45的齒尖與第二行星齒輪減速器6的內齒圈34相配 嚙合，第二主摩擦片45為雙面摩擦片、第一主摩擦片32為單面摩擦片。第 二主摩擦片45設置在第三壓盤44與主摩擦盤46之間，第一主摩擦片32設 置在主摩擦盤46與固定盤33之間；主摩擦盤46的內孔帶有鍵槽，主摩擦盤 46內孔的鍵槽與第三壓盤44軸頸的花鍵相配嚙合。固定盤33軸向固定在第 二行星齒輪減速器6的內齒圈34中。
所述副摩擦片49、副摩擦盤50及第二主摩擦片45、主摩擦盤46設置有 二套或二套以上。
本發(fā)明的制動裝置5將行車制動與駐車制動連成一體，簡單可靠。
駐車制動當手柄53擺動一個角度時，帶動與其固定的撥叉52擺動，
撥叉52的凸起57與第一壓盤40的凸臺58相抵靠，推動第一壓盤40軸向向 右移動，壓緊大摩擦片42，達到了制動的目的。當手柄53恢復原位時，通 過回位彈簧，使第一壓盤40向左移，制動力消除。
行車制動當腳踏制動壓板時，制動壓板壓緊制動總泵的推桿，迫使總 泵的剎車油往外流出，進入活塞51的油腔，迫使活塞51向右移動，并帶動 第一壓盤40向右移動壓緊大摩擦片42，從而達到剎車的目的，當腳離開制 動壓板時，高壓剎車油回流，制動力消除。
本發(fā)明的行車制動和駐車制動的特點是由內向外制動，制動力由小變大， 制動柔和，駕駛員操作安全、舒服。
具體的制動過程如下第二壓盤43與差速器殼16連接，差速器殼16 帶動第二壓盤43旋轉，通過漸開線花鍵的連接，第二壓盤43帶動第三壓盤 44旋轉。另一方面，差速器殼16內的半軸齒輪13帶動太陽輪軸11。太陽輪 軸11的中間加工成漸開線花鍵，與銅基材料或紙基材料制成的副摩擦片49 內花鍵連接。而副摩擦盤50外面加工成漸開線花鍵，里面加工成圓，與太陽 輪軸11中間花鍵處留有一定間隙，而外面的花鍵與第三壓盤44的內花鍵相 連接。構成了第三壓盤44、副摩擦盤50、副摩擦片49、副摩擦盤50、副摩 擦片49、副摩擦盤50循環(huán)重疊。
當活塞51、第一壓盤40移動時，電機3已停電，電機軸20空轉，通過 大摩擦片42移動，迫使第二壓盤43也移動，第二壓盤43和第三壓盤44同 時旋轉，但第二壓盤43和第三壓盤44側面不接觸，第二壓盤43的副摩擦片 49和副摩擦盤50就貼合，帶動了第三壓盤44旋轉，使第二壓盤43、第三壓 盤44、副摩擦片49、副摩擦盤50、太陽輪軸11連成一體，當第三壓盤44 繼續(xù)移動時，帶動主摩擦片45、主摩擦盤46與固定盤33之間緊密貼合，產 生了摩擦力，使太陽輪軸ll停止轉動，從而達到剎車的目的。
本驅動橋l的工作過程為當電機3通電旋轉時，空心的電機軸20帶動 差速器殼16旋轉，而差速器殼16帶動兩個半軸齒輪15、 13旋轉，而一個半 軸齒輪15帶動傳動軸21旋轉，而傳動軸21又帶動太陽輪22旋轉，而另一 個半軸齒輪13又帶動另一側太陽輪軸11旋轉。兩側通過同樣的二級行星齒 輪機構23、 IO減速傳動，傳至驅動輪。當太陽輪22和太陽輪軸ll旋轉時， 帶動了一級行星齒輪傳動，而一級行星齒輪的傳動，帶動一級行星架的旋轉。 一級行星架中心通過花鍵裝有二級行星齒輪減速的二級中心輪，同樣的道理， 二級中心輪帶動二級行星齒輪旋轉，而二級行星的齒輪帶動二級行星齒輪架
旋轉。二級行星齒輪架的中心軸25、 8的外徑加工成漸開線外花鍵，與輪轂 26、 7的內花鍵結合，帶動驅動輪旋轉，從而驅使車輛前行。
權利要求
1、一種電機驅動的驅動橋，包括電機(3)、差速器(4)、第一行星齒輪減速器(2)及第二行星齒輪減速器(6)，其特征是電機(3)布置在驅動橋(1)的中部，電機(3)一端與第一行星齒輪減速器(2)同軸連接，另一端與差速器(4)、第二行星齒輪減速器(6)同軸順序連接，所述差速器(4)與第二行星齒輪減速器(6)之間設置有制動裝置(5)。
2、 根據權利要求1所述的電機驅動的驅動橋，其特征在于所述電機(3) 上的電機軸(20)的右端與差速器(4)的差速器殼(16)通過花鍵連接；電 機軸(20)內部設置傳動軸(21);所述傳動軸(21)端部與差速器(4)的 一半軸齒輪(15)連接，所述差速器(4)的另一半軸齒輪(13)與第二行星 齒輪減速器(6)的太陽輪軸(11)連接；傳動軸(21)穿過電機軸(20)與 第一行星齒輪減速器(2)的太陽輪(22)連接。
3、 根據權利要求1所述的電機驅動的驅動橋，其特征在于所述電機(3) 上的電機端蓋(12)內設有隔板(14)，隔板(14)上開有中心孔，將電機端 蓋(12)分成兩個腔室。
4、根據權利要求1所述的電機驅動的驅動橋，其特征在于所述制動裝 置(5)包括軸向順序設置的活塞(51)、第一壓盤(40)、大摩擦片(42)、 第二壓盤(43)、副摩擦裝置、主摩擦裝置及固定盤(33);活塞(51)設置 于電機端蓋(12)的內腔內，第一壓盤(40)套裝在活塞(51)內，在第一 壓盤(40)與第二壓盤(43)之間設置大摩擦片(42)，副摩擦裝置與主摩擦 裝置相配嚙合；固定盤(33)軸向固定在第二行星齒輪減速器(6)的內齒圈 (34)中。
5、 根據權利要求4所述的電機驅動的驅動橋，其特征在于所述第一壓盤 (40) —端設置有凸臺(58)，另一端設置有凸緣(59),所述凸緣(59)上開設有凹槽(61)，凹槽(61)內開設有通孔(62)。
6、 根據權利要求4所述的電機驅動的驅動橋，其特征在于所述第二壓盤 (43)為設有凸出軸頸的空心圓盤，所述軸頸的外表面設置有花鍵，其軸頸的內表面設置有花鍵槽。
7、 根據權利要求4所述的電機驅動的驅動橋，其特征在于所述副摩擦裝 置包括副摩擦片(49)及副摩擦盤(50)，所述副摩擦片(49)的內孔設有鍵槽，所述副摩擦盤(50)的外圓周設有齒尖，所述副摩擦盤(50)的外側設 置有制動齒圈(48)。
8、 根據權利要求4所述的電機驅動的驅動橋，其特征在于所述主摩擦裝 置包括第三壓盤(44)、第一主摩擦片(32)、第二主摩擦片(45)及主摩擦 盤(46);所述第三壓盤(44)為設有凸出軸頸的空心圓盤，所述軸頸的外表 面設置有花鍵，其軸頸的內表面設置有花鍵槽；所述主摩擦盤(46)的內孔 設有鍵槽，主摩擦盤(46)內孔的鍵槽與第三壓盤(44)軸頸的花鍵相配嚙 合；第二主摩擦片(45)設置在第三壓盤(44)與主摩擦盤(46)之間，第 一主摩擦片(32)設置在主摩擦盤(46)與固定盤(33)之間，所述第一主 摩擦片(32)、第二主摩擦片(45)的外圓周分別設有齒尖，第一主摩擦片G2)、 第二主摩擦片(45)的齒尖與第二行星齒輪減速器(6)的內齒圈(34)相配 嚙合。
9、 根據權利要求8所述的電機驅動的驅動橋，其特征在于所述第三壓盤 (44)的圓盤與第二壓盤(43)的圓盤之間設置有軸向間隙。
10、 根據權利要求7所述的電機驅動的驅動橋，其特征在于所述副摩擦 片(49)、副摩擦盤(50)、第二主摩擦片(45)及主摩擦盤(46)設置有二 套或二套以上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電機驅動的驅動橋，具體地說是電動車輛的驅動橋。其主要包括電機、差速器、第一行星齒輪減速器及第二行星齒輪減速器，特征是電機布置在驅動橋的中部，電機一端與第一行星齒輪減速器同軸連接，另一端與差速器、第二行星齒輪減速器同軸順序連接，所述差速器與第二行星齒輪減速器之間設置有制動裝置。本發(fā)明能節(jié)約高度空間，由于將行車制動系統(tǒng)與駐車制動系統(tǒng)一體化，安全可靠；可降低減速器的徑向尺寸，且使驅動橋的重心更低，運行更平穩(wěn)。
文檔編號B60K17/12GK101348075SQ20081002152
公開日2009年1月21日 申請日期2008年7月30日 優(yōu)先權日2008年7月30日
發(fā)明者肖亨琳 申請人:無錫開普動力有限公司