專利名稱：一體化電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，特別涉及一種用于新能源車輛上的一體化電 機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
車輛給人們生活帶來便利的同時(shí)，也對(duì)外部環(huán)境產(chǎn)生了重大污染，全球溫室氣體 的擴(kuò)散影響了人類自己的生存，而且由于全球石油資源的長(zhǎng)時(shí)間開發(fā)，使得世界能源已處 枯竭境地，如何節(jié)約能源，如何保護(hù)環(huán)境成為當(dāng)今世界汽車行業(yè)刻不容緩的任務(wù)。新能源汽 車包括燃料電池電動(dòng)汽車、油電混合動(dòng)力汽車、太陽能電動(dòng)汽車、純電動(dòng)汽車等的研發(fā)，為 這一問題的解決帶來了曙光，但由于新的動(dòng)力源主要是動(dòng)力蓄電池及電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)， 功率密度低，占用空間大，使得動(dòng)力系統(tǒng)的布置成為新能源汽車目前的難點(diǎn)。為解決動(dòng)力系統(tǒng)有限空間內(nèi)的布置問題，動(dòng)力系統(tǒng)的一體化集成是關(guān)鍵，目前新 能源動(dòng)力系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)多采用平行軸輸出結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，技術(shù)成熟，但體積 尺寸大，難以布置。專利CN101204924A公開了一種電機(jī)與兩檔固定速比減速器集成的電動(dòng) 車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，通過離合器控制，可以實(shí)現(xiàn)兩檔變速，但沒有實(shí)現(xiàn)差速器機(jī)構(gòu)的集成，且兩檔 變速易造成換檔沖擊。專利CN101204925A公開了另一種電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)雖然使用 了雙離合器技術(shù)來減小換檔沖擊，以此增加換檔平順性，但僅兩檔變速的減速機(jī)構(gòu)使用雙 離合器技術(shù)不但使得制造成本嚴(yán)重增加，也帶來了驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)本身結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，增加了驅(qū) 動(dòng)系統(tǒng)的體積，進(jìn)而對(duì)整車的布置也會(huì)造成一定的影響。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、 集成度高的一體化電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種一體化電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其包括一電機(jī)，所述電機(jī)的電機(jī)軸為一中空軸；一減 速器，包括一級(jí)齒輪組和二級(jí)齒輪組，所述一級(jí)齒輪組的主動(dòng)齒輪固定在所述電機(jī)軸上，所 述一級(jí)齒輪組的被動(dòng)齒輪與所述二級(jí)齒輪組的主動(dòng)齒輪通過一中間軸同軸連接；一差速 器，與所述二級(jí)齒輪組的被動(dòng)齒輪連接；兩個(gè)傳動(dòng)軸，分別與所述差速器的兩個(gè)輸出端連 接，其中一個(gè)傳動(dòng)軸穿過所述電機(jī)軸與車輛一側(cè)的輪轂連接，另一傳動(dòng)軸與車輛另一側(cè)的 輪轂連接。優(yōu)選的，所述差速器集成在所述減速器內(nèi)。優(yōu)選的，還包括一駐車機(jī)構(gòu)，所述駐車機(jī)構(gòu)位于所述中間軸上。優(yōu)選的，所述駐車機(jī)構(gòu)為一矩形齒輪組。優(yōu)選的，所述兩個(gè)傳動(dòng)軸與所述差速器通過花鍵連接。優(yōu)選的，所述一級(jí)齒輪組的主動(dòng)齒輪與所述電機(jī)軸為一體化結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的，所述一級(jí)齒輪組的主動(dòng)齒輪與所述電機(jī)軸通過花鍵連接。[0013]優(yōu)選的，所述一級(jí)齒輪組為斜齒輪結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的，所述電機(jī)采用水冷結(jié)構(gòu)。上述技術(shù)方案具有如下有益效果該電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電機(jī)軸即作為電機(jī)的輸出軸 又作為減速器的輸入軸，使減速器的輸入軸與電機(jī)的輸出軸同軸，這樣就有效的縮短了電 機(jī)與減速器之間的連接距離，電機(jī)軸為中空軸，一個(gè)傳動(dòng)軸是穿過該電機(jī)軸的中空腔與輪 轂連接的，這樣可充分利用電機(jī)軸的徑向空間，差速器及駐車機(jī)構(gòu)都集成在減速器內(nèi)，也可 有效減小該電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)所占用的空間，采用該電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)緊湊，集成度高，而且 增加了傳遞效率，更有利于解決整車動(dòng)力系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例電機(jī)軸的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例電機(jī)軸的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)介紹。如圖1所示，該一體化電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括電機(jī)1、減速器2、差速器10，駐車機(jī)構(gòu)7 和兩個(gè)傳動(dòng)軸11、12。電機(jī)1的轉(zhuǎn)子由一對(duì)脂潤(rùn)滑溝球軸承支撐在殼體上，與該轉(zhuǎn)子連接的 電機(jī)軸3為一中空軸。減速器2包括一級(jí)齒輪組和二級(jí)齒輪組，一級(jí)齒輪組包括主動(dòng)齒輪 4和被動(dòng)齒輪5，主動(dòng)齒輪4與被動(dòng)齒輪5嚙合，二級(jí)齒輪組包括主動(dòng)齒輪8和被動(dòng)齒輪9， 主動(dòng)齒輪8與被動(dòng)齒輪9嚙合，一級(jí)齒輪組的被動(dòng)齒輪5與二級(jí)齒輪組的主動(dòng)齒輪8通過 一中間軸6同軸連接，駐車機(jī)構(gòu)7設(shè)置在中間軸6上。減速器2的輸入軸由電機(jī)軸3充當(dāng)，電機(jī)軸3即作為電機(jī)1的輸出軸又作為減速 器2的輸入軸。一級(jí)齒輪組的主動(dòng)齒輪4固定在電機(jī)軸3的端部，二級(jí)齒輪組的被動(dòng)齒輪9 與差速器10的輸入端連接，差速器10的兩個(gè)輸出端分別與兩個(gè)傳動(dòng)軸11、12通過花鍵連 接。傳動(dòng)軸12穿過電機(jī)軸3的中空腔與和其相對(duì)應(yīng)的車輛一側(cè)的輪轂連接，傳動(dòng)軸11與 車輛另一側(cè)的輪轂連接，電機(jī)軸3、傳動(dòng)軸11、12共軸線。差速器10、駐車機(jī)構(gòu)7均集成在 減速器2內(nèi)。一級(jí)齒輪組的主動(dòng)齒輪4及被動(dòng)齒輪5可采用高精度斜齒輪形式，以滿足高速大 扭矩時(shí)強(qiáng)度及運(yùn)行平穩(wěn)度要求，并且可有效降低噪聲。一級(jí)齒輪組的主動(dòng)齒輪4與電機(jī)軸3的連接方式可采用兩種方式，一種形式如圖2 所示，一級(jí)齒輪組的主動(dòng)齒輪4與電機(jī)軸3可以為一體化機(jī)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)緊湊，強(qiáng) 度高，齒輪間配合精度易保證；另一種形式如圖3所示，一級(jí)齒輪組的主動(dòng)齒輪4與電機(jī)軸 3分開加工，然后再通過花鍵連接，這種結(jié)構(gòu)形式主齒輪4加工容易，成本低。駐車機(jī)構(gòu)7采用矩形齒輪結(jié)構(gòu)，通過外部操控手動(dòng)拉索使矩形齒輪鎖止減速器中 間軸6，實(shí)現(xiàn)駐車制動(dòng)功能，防止車輛溜坡。電機(jī)1采用水冷機(jī)構(gòu)進(jìn)行冷卻，減速器2的齒輪及軸承采用飛濺方式進(jìn)行潤(rùn)滑，這 樣可有效減小電機(jī)1或減速器2的體積。該一體化電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在驅(qū)動(dòng)工況時(shí)，電機(jī)1將蓄電池或發(fā)電機(jī)傳遞過來的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，經(jīng)電機(jī)軸3輸出給減速器2，動(dòng)力經(jīng)減速器2內(nèi)的一級(jí)齒輪組、二級(jí)齒輪組傳 遞后傳遞到差速器10上，再由差速器10通過兩個(gè)傳動(dòng)軸11、12傳遞給車輪輪轂，近而驅(qū)動(dòng) 車輛行駛。在制動(dòng)工況時(shí)，動(dòng)力傳遞方向相反，電機(jī)1發(fā)揮發(fā)電機(jī)功能，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電 能儲(chǔ)存至動(dòng)力蓄電池，以達(dá)能量回收利用的目的。該電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電機(jī)軸即作為電機(jī)的輸出軸又作為減速器的輸入軸，使減速器 的輸入軸與電機(jī)的輸出軸同軸，這樣就有效的縮短了電機(jī)與減速器之間的連接距離，電機(jī) 軸為中空軸，一個(gè)傳動(dòng)軸是穿過該電機(jī)軸的中空腔與輪轂連接的，這樣可充分利用電機(jī)軸 的徑向空間，差速器及駐車機(jī)構(gòu)都集成在減速器內(nèi)，也可有效減小該電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)所占用 的空間，采用該電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)緊湊，集成度高，而且增加了傳遞效率，更有利于解決 整車動(dòng)力系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)。本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用范圍涉及燃料電池電動(dòng)汽車、油電混合 動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車、太陽能電動(dòng)汽車等新能源車輛，電機(jī)、減速器(含差速器)、傳動(dòng)軸 等根據(jù)車輛應(yīng)用環(huán)境匹配。以上對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一體化電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，對(duì)于本 領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì) 有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制，凡依本實(shí)用新型設(shè) 計(jì)思想所做的任何改變都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種一體化電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，其包括一電機(jī)，所述電機(jī)的電機(jī)軸為一中空軸；一減速器，包括一級(jí)齒輪組和二級(jí)齒輪組，所述一級(jí)齒輪組的主動(dòng)齒輪固定在所述電 機(jī)軸上，所述一級(jí)齒輪組的被動(dòng)齒輪與所述二級(jí)齒輪組的主動(dòng)齒輪通過一中間軸同軸連 接；一差速器，與所述二級(jí)齒輪組的被動(dòng)齒輪連接；兩個(gè)傳動(dòng)軸，分別與所述差速器的兩個(gè)輸出端連接，其中一個(gè)傳動(dòng)軸穿過所述電機(jī)軸 與車輛一側(cè)的輪轂連接，另一傳動(dòng)軸與車輛另一側(cè)的輪轂連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述差速器集成在所述 減速器內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，還包括一駐車機(jī)構(gòu)，所述 駐車機(jī)構(gòu)位于所述中間軸上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一體化電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述駐車機(jī)構(gòu)為一矩形 齒輪組。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個(gè)傳動(dòng)軸與所述 差速器通過花鍵連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述一級(jí)齒輪組的主動(dòng) 齒輪與所述電機(jī)軸為一體化結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述一級(jí)齒輪組的主動(dòng) 齒輪與所述電機(jī)軸通過花鍵連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述一級(jí)齒輪組為斜齒 輪結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述電機(jī)采用水冷結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種一體化電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其包括一電機(jī)，所述電機(jī)的電機(jī)軸為一中空軸；一減速器，包括一級(jí)齒輪組和二級(jí)齒輪組，所述一級(jí)齒輪組的主動(dòng)齒輪固定在所述電機(jī)軸上，所述一級(jí)齒輪組的被動(dòng)齒輪與所述二級(jí)齒輪組的主動(dòng)齒輪通過一中間軸同軸連接；一差速器，與所述二級(jí)齒輪組的被動(dòng)齒輪連接；兩個(gè)傳動(dòng)軸，分別與所述差速器的兩個(gè)輸出端連接，其中一個(gè)傳動(dòng)軸穿過所述電機(jī)軸與車輛一側(cè)輪轂連接，另一傳動(dòng)軸與車輛另一側(cè)輪轂連接。采用該電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的新能源汽車動(dòng)力系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)相對(duì)緊湊，集成度更高，而且增加了傳遞效率，有利于解決新能源汽車整車動(dòng)力系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)。
文檔編號(hào)B60K17/06GK201777109SQ20102029014
公開日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月12日
發(fā)明者曹建榮, 曹海平, 歐陽啟, 程偉, 稅方, 路華鵬, 陳瑋山 申請(qǐng)人:上海汽車工業(yè)(集團(tuán))總公司