專利名稱:電動客車用低地板門式輪邊電機后橋的制作方法
技術領域:
本實用新型屬客車底盤類后橋總成領域,具體涉及電動客車用低地板門式輪邊電機后橋。
背景技術:
傳統(tǒng)的汽車車橋和傳統(tǒng)電機都已發(fā)展相對成熟。在電動汽車發(fā)展的大趨勢下,絕大多數(shù)電動車廠家都只是把發(fā)動機用電機代替來提供動力,井延用傳統(tǒng)的汽車傳動系統(tǒng)(傳動軸、主減速器、差速器等),將兩者機械地組合在一起,這樣以來不僅結構復雜,傳動效率較低,經(jīng)濟性較差;汽車整備質量較大,使電動汽車的續(xù)駛里程受到了一定的限制;受主減速器結構形式的制約,大門距和低地板實現(xiàn)受限;非簧載質量大,整車操控穩(wěn)定性較差。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種電機集成于橋殼內(nèi),動カ傳遞方向與輪轂即車輪軸向平行,結構設計合理緊湊,傳動效率高的電動客車用低地板門式輪邊電機后橋。為解決上述技術問題,本實用新型所采用的技術方案為電動客車用低地板門式輪邊電機后橋,其特征在于包括橋殼、電機、一級減速器、ニ級減速器、制動器和輪轂;所述的ー級減速器的殼體前端與橋殼相連,所述電機定子固定于ー級減速器殼體前端內(nèi),電機轉子與電機輸出軸相連,帶動電機輸出軸轉動,所述電機輸出軸通過軸承支撐于橋殼和一級減速器殼體上,并與輪轂軸向平行,所述ー級減速器的殼體后端內(nèi)置有主動斜齒輪和從動斜齒輪,所述ー級減速器殼體的后端端部與半軸套筒相連,所述半軸套筒內(nèi)內(nèi)置半軸,所述主動斜齒輪與電機輸出軸相固連,由電機輸出軸帶動轉動,所述從動斜齒輪和主動斜齒輪嚙合,在主動斜齒輪帶動下轉動,所述從動斜齒輪與半軸相連,帶動半軸轉動;所述的ニ級減速器為圓柱齒輪行星減速器,包括太陽輪、多個行星輪和行星架,所述半軸與太陽輪相連,驅動太陽輪轉動,所述行星輪與太陽輪嚙合,帶動行星架轉動,所述行星架與ニ級減速器的殼體相連,將動カ傳遞給ニ級減速器的殼體,ニ級減速器的殼體與輪轂相連,驅動輪轂轉動;所述的制動器安設于ー級減速器的殼體外,用于制動輪轂;所述的電機、一級減速器、ニ級減速器、制動器和輪轂在橋殼的左右兩側對稱布置。按上述方案,所述ー級減速器的殼體前端嵌套于橋殼內(nèi)形成組合式水套,所述的橋殼上設有進水口和出水ロ。按上述方案,所述的橋殼殼壁上徑向相對布設有進水口和出水ロ ;所述的ー級減速器殼體外壁周向布設有環(huán)形非封閉散熱筋,所述環(huán)形非封閉散熱筋相對的方向上設有兩個缺ロ,分別與橋殼上設置的進水口和出水ロ相対,與進水ロ相對的缺ロ處軸向設有分流筋。按上述方案,所述的分流筋呈弧面三角狀。按上述方案,所述電機定子和一級減速器的殼體前端采用鍵連接或過盈配合連接。按上述方案,所述ニ級減速器的殼體內(nèi)側與輪轂相連,所述輪轂通過軸承支撐于一級減速器的殼體后端。按上述方案,所述的ニ級減速器包括ニ級減速器的殼體、太陽輪、多個行星輪、齒圈、齒圈支架,行星架,所述半軸與太陽輪相連,驅動太陽輪轉動,所述行星輪ー側與太陽輪哨合,另ー側與齒圈相哨合,齒圈與齒圈支架相固連,齒圈支架固定于ー級減速器的殼體后端,所述的行星架為圓盤狀,中部設孔,用于穿出半軸,周向布設銷孔,用于依次與行星輪和ニ級減速器的殼體相固連,帶動ニ級減速器的殼體轉動,ニ級減速器的殼體與輪轂相連,驅動輪轂轉動。該電動客車用低地板門式輪邊電機后橋的驅動過程為電機轉子轉動,帶動電機輸出軸轉動;電機輸出軸帶動主動斜齒輪轉動;主動斜齒輪將動カ傳遞到從動斜齒輪;從動斜齒輪帶動半軸轉動;半軸驅動太陽輪;太陽輪、行星輪、齒圈、行星架組成行星輪系;行星架輸出動力,帶動ニ級減速器的殼體轉動;ニ級減速器的殼體驅動輪轂轉動;輪轂與車輪相連,將動カ輸出到車輪,驅動整車行駛,輪轂在驅動車輪的同時驅動制動盤。制動時,制動鉗將制動盤壓緊,通過摩擦迫使輪轂減速直至停止,車輪也同時減速直至停止。本實用新型的有益效果I.電機內(nèi)置于橋殼內(nèi);動カ傳遞方向與輪轂即車輪軸向平行,采用ニ級減速裝置驅動車輪(一級減速采用圓柱斜齒輪副傳動,ニ級減速為圓柱齒輪行星系傳動);結構設計緊湊合理,結構整體剛度和強度得到了明顯提高,傳動效率高,同時也可一定程度增大電機的內(nèi)置空間,便于選取大功率的電機,經(jīng)濟性能得到有效提高;2.通過取代傳統(tǒng)的主減速器可實現(xiàn)低地板大門距電動客車,降低汽車整備質量減小,在現(xiàn)有電池技術條件下,有效增加續(xù)航里程。3.橋殼兩側分別布設ー個電機,便于分別控制。如基于現(xiàn)有的A ckerman-Jeantand轉向模型和防滑驅動要求,可為電動客車用低地板門式輪邊電機后橋中的每側布置一套驅動系統(tǒng),采用合理的電子差速控制策略,按需獨立分配功率,滿足不同エ況下的驅動要求,而實現(xiàn)機械式變速器的功能。
圖I為本實用新型的電動客車輪邊驅動橋剖視圖;圖2為本實用新型的電動客車輪邊驅動橋齒圈支架示意圖;圖3為本實用新型的電動客車輪邊驅動橋行星架示意圖;圖4為本實用新型的動カ傳遞簡圖;圖中1電機定子;2電機轉子;3橋殼;4環(huán)形組合式水套;5主動斜齒輪;6從動斜齒輪;7半軸;8太陽輪;9行星輪;10齒圈;11行星架;12 ニ級減速器的殼體;13輪轂;14制動盤;15 —級減速器的殼體;16齒圈支架;17電機輸出軸;18制動鉗;19半軸套管。
具體實施方式
電動客車用低地板門式輪邊電機后橋,見圖I所示包括橋殼、電機、一級減速器、ニ級減速器、制動器和輪轂;所述ー級減速器的殼體15的前端嵌套于橋殼3內(nèi)形成環(huán)形組合式水套4,組合式水套的進水口和出水ロ設于橋殼殼壁上,并與外置水箱相連,實現(xiàn)電機循環(huán)冷卻,所述ー級減速器殼體前端外壁中部周向布設有一條環(huán)形非封閉散熱筋,所述環(huán)形非封閉散熱筋對稱 布設有兩個缺ロ,分別與橋殼上設置的進水口和出水ロ相対,與進水ロ相對的缺ロ處軸向設有弧面三角狀分流筋。所述電機定子I通過過盈配合固定于ー級減速器殼體前端內(nèi),電機轉子2與電機輸出軸平鍵相連,帶動電機輸出軸轉動,所述電機輸出軸17通過軸承支撐于橋殼和一級減速器的殼體上,并與輪轂13軸向平行,所述電機輸出軸末端端部設有外花鍵,所述ー級減速器的殼體后端內(nèi)置有主動斜齒輪5和從動斜齒輪6,所述ー級減速器殼體的后端端部與半軸套筒相連19,所述半軸套筒內(nèi)內(nèi)置半軸7,半軸兩端均設有外花鍵,所述半軸套管后端設有外花鍵,所述主動斜齒輪與電機輸出軸花鍵相連,由電機輸出軸帶動轉動,所述從動斜齒輪和主動斜齒輪嚙合,在主動斜齒輪帶動下轉動,所述從動斜齒輪與半軸花鍵相連,帶動半軸轉動;所述的ニ級減速器為圓柱齒輪行星減速器,包括太陽輪、5個行星輪、齒圈、齒圈支架,行星架、ニ級減速器的殼體,所述太陽輪8設有內(nèi)花鍵,與半軸末端端部通過花鍵相連,在半軸的帶動下轉動,所述行星輪9 ー側與太陽輪嚙合,另ー側與齒圈10相嚙合,所述齒圈支架16為T型圓盤,T型圓盤的大端與齒圈相嚙合,T型圓盤的小端內(nèi)設有內(nèi)花鍵,與ー級減速器的殼體后端外側設置的外花鍵采用花鍵連接,見圖2所示,所述的行星架11為圓盤狀,中部設孔,用于穿出半軸,周向間隔均勻布設銷孔和連接柱,連接柱端部設有螺紋孔,用干與ニ級減速器的殼體12固定,見圖3所示,所述行星架先通過銷軸與行星輪相連,然后與ニ級減速器的殼體相固連,再將ニ級減速器的殼體與連接柱用螺栓加固,帶動ニ級減速器的殼體轉動,ニ級減速器的殼體內(nèi)側通過螺栓與輪轂13相連,驅動輪轂轉動,所述輪轂一端通過軸承支撐于ー級減速器的殼體后端中部,另一端通過軸承支撐于齒圈支架小端外,輪轂通過螺栓連接有車輪,驅動車輪轉動;所述的制動器為盤式制動器,包括制動盤和制動鉗,所述制動鉗18安設于ー級減速器的殼體上,所述制動盤14與輪轂相連;所述的電機、一級減速器、ニ級減速器、輪轂和制動器均為兩套,對稱布置在橋殼的左右兩側。該電動客車用低地板門式輪邊電機后橋的驅動過程見圖4 :電機轉子轉動,通過平鍵帶動電機輸出軸轉動;電機輸出軸通過花鍵帶動主動斜齒輪轉動;主動斜齒輪將動力傳遞到從動斜齒輪;從動斜齒輪通過花鍵帶動半軸轉動;半軸末端通過花鍵驅動太陽輪;太陽輪、行星輪、齒圈、行星架組成圓柱齒輪行星減速系;行星架輸出動力,帶動ニ級減速器的殼體轉動;ニ級減速器的殼體驅動輪轂轉動;輪轂與車輪連接,將動カ輸出到車輪,驅動整車行駛,輪轂在驅動車輪的同時驅動制動盤。制動時,制動鉗將制動盤壓緊,通過摩擦迫使輪轂減速直至停止,車輪也同時減速直至停止。
權利要求1.電動客車用低地板門式輪邊電機后橋,其特征在于包括橋殼、電機、一級減速器、ニ級減速器、制動器和輪轂; 所述的ー級減速器的殼體前端與橋殼相連,所述電機定子固定于ー級減速器殼體前端內(nèi),電機轉子與電機輸出軸相連,帶動電機輸出軸轉動,所述電機輸出軸通過軸承支撐于橋殼和ー級減速器殼體上,并與輪轂軸向平行,所述ー級減速器的殼體后端內(nèi)置有主動斜齒輪和從動斜齒輪,所述ー級減速器殼體的后端端部與半軸套筒相連,所述半軸套筒內(nèi)內(nèi)置半軸,所述主動斜齒輪與電機輸出軸相固連,由電機輸出軸帶動轉動,所述從動斜齒輪和主動斜齒輪嚙合,在主動斜齒輪帶動下轉動,所述從動斜齒輪與半軸相連,帶動半軸轉動; 所述的ニ級減速器為圓柱齒輪行星減速器,包括太陽輪、多個行星輪和行星架,所述半軸與太陽輪相連,驅動太陽輪轉動,所述行星輪與太陽輪嚙合,帶動行星架轉動,所述行星架與ニ級減速器的殼體相連,將動力傳遞給ニ級減速器的殼體,ニ級減速器的殼體與輪轂相連,驅動輪轂轉動; 所述的制動器安設于ー級減速器的殼體外,用于制動輪轂; 所述的電機、一級減速器、ニ級減速器、制動器和輪轂在橋殼的左右兩側對稱布置。
2.根據(jù)權利要求I所述的電動客車用低地板門式輪邊電機后橋,其特征在于所述ー級減速器的殼體前端嵌套于橋殼內(nèi)形成組合式水套,所述的橋殼上設有進水口和出水ロ。
3.根據(jù)權利要求2所述的電動客車用低地板門式輪邊電機后橋,其特征在于所述的橋殼殼壁上徑向相對布設有進水口和出水ロ ;所述的ー級減速器殼體外壁周向布設有環(huán)形非封閉散熱筋,所述環(huán)形非封閉散熱筋相対的方向上設有兩個缺ロ,分別與橋殼上設置的進水口和出水ロ相対,與進水口相対的缺ロ處軸向設有分流筋。
4.根據(jù)權利要求3所述的電動客車用低地板門式輪邊電機后橋,其特征在于所述的分流筋呈弧面三角狀。
5.根據(jù)權利要求I所述的電動客車用低地板門式輪邊電機后橋,其特征在于所述電機定子和一級減速器的殼體前端采用鍵連接或過盈配合連接。
6.根據(jù)權利要求I所述的電動客車用低地板門式輪邊電機后橋,其特征在于所述ニ級減速器的殼體內(nèi)側與輪轂相連,所述輪轂通過軸承支撐于ー級減速器的殼體后端。
專利摘要本實用新型涉及電動客車用低地板門式輪邊電機后橋。它包括橋殼、電機、一級減速器、二級減速器、制動器和輪轂;所述的一級減速器的殼體前端與橋殼相連,所述電機定子固定于一級減速器殼體前端內(nèi),轉子與電機輸出軸相連,帶動電機輸出軸轉動,電機輸出軸與輪轂軸向平行,所述一級減速采用圓柱斜齒輪副傳動,二級減速為圓柱齒輪行星系傳動,所述的制動器安設于一級減速器的殼體外,用于制動輪轂;所述的電機、一級減速器、二級減速器、制動器和輪轂在橋殼的左右兩側對稱布置。該電動客車輪邊驅動橋電機集成于橋殼內(nèi),動力傳遞方向與輪轂即車輪軸向平行,結構設計合理緊湊,傳動效率高。
文檔編號B60K7/00GK202448733SQ20122002303
公開日2012年9月26日 申請日期2012年1月18日 優(yōu)先權日2012年1月18日
發(fā)明者王鵬程 申請人:武漢新能車橋技術發(fā)展有限公司