專利名稱:一體化單擺臂懸架圓錐圓柱齒輪減速式輪邊驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于電動汽車底盤與傳動領(lǐng)域,具體涉及一體化單擺臂懸架圓錐圓柱齒輪減速式輪邊電驅(qū)動系統(tǒng)。
背景技術(shù):
汽車簧下質(zhì)量(非簧載質(zhì)量)的大小影響著汽車行駛安全性、平順性。目前,以電動輪為代表的輪邊電驅(qū)動系統(tǒng)由于其驅(qū)動系統(tǒng)和整車結(jié)構(gòu)簡潔、可利用空間大、傳動效率高,各驅(qū)動輪轉(zhuǎn)矩可獨立控制,有利于提高惡劣路面條件下的行駛性能而成為研究熱點。但由于電機安裝于驅(qū)動輪內(nèi),汽車非簧載質(zhì)量較大,不利于車輪接地性及車輛平順性。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是要提供一種一體化單擺臂懸架圓錐圓柱齒輪減速式輪邊電驅(qū)動系統(tǒng),有效減小輪邊電機及傳動系統(tǒng)帶來的等效非簧載質(zhì)量,傳動效率聞。為了解決以上的技術(shù)問題,本實用新型提供了一種一體化單擺臂懸架圓錐圓柱齒輪減速式輪邊電驅(qū)動系統(tǒng),該系統(tǒng)包括彈性橡膠鉸、單擺臂懸架擺臂一體化的輪邊減速箱體組件、圓錐-圓柱齒輪組、半軸、輪轂軸承、輪輞及車架;單擺臂懸架擺臂一體化的輪邊減速箱體組件通過彈性橡膠鉸支承于車架,電機輸出的動力通過圓錐-圓柱齒輪組傳遞至輪轂,驅(qū)動車輪。所述單擺臂懸架擺臂一體化的輪邊減速箱體組件,為電機殼體、減速箱體、驅(qū)動橋殼和制動器非旋轉(zhuǎn)部分固接為一體結(jié)構(gòu),電機殼體固接于減速箱體充當(dāng)懸架擺臂。
所述驅(qū)動橋殼為 單擺臂懸架擺臂一體化的輪邊減速箱體組件的一部分,與減速箱體固接,輪轂軸承的外圈支承于驅(qū)動橋殼內(nèi)圈,形成全浮式半軸支承。所述制動器非旋轉(zhuǎn)部分固接于減速箱體,制動器旋轉(zhuǎn)部分固接于輪轂。所述制動器既可以是鼓式制動器,也可以是盤式制動器。所述圓錐-圓柱齒輪組,為電機輸出軸固接小圓錐齒輪,小圓錐齒輪與大圓錐齒輪嚙合,大圓錐齒輪與小圓柱齒輪同軸固接,小圓柱齒輪與大圓柱齒輪嚙合,大圓柱齒輪與半軸一端固接,半軸另一端與輪轂固接,輪轂與輪輞固接。車輪承受的各向力經(jīng)由與輪輞相固接的輪轂傳遞至輪轂軸承,經(jīng)驅(qū)動橋殼傳遞至所述減速箱體。動力由電機輸出,通過與電機輸出軸固接的小圓錐齒輪傳遞至與其嚙合的大圓錐齒輪處。大圓錐齒輪與小圓柱齒輪同軸固接,構(gòu)成減速箱的中間軸,動力由中間軸上的小圓柱齒輪傳遞至與其嚙合的大圓柱齒輪。相互嚙合的圓錐齒輪組、圓柱齒輪組都起到減速增扭的作用。大圓柱齒輪固接于半軸一端,半軸的另一端與輪轂固接,從而將動力傳遞至輪轂,進而驅(qū)動與輪轂固接的輪輞,以驅(qū)動車輪。所述車輪中心軸線與大圓柱齒輪及半軸中心軸線重合,所述半軸在其靠近大圓柱齒輪端,布置一軸承,所述軸承外圈支承于輪邊減速箱體上。[0010]根據(jù)201110053092.6,通過合理布置所述輪邊電機質(zhì)心在單擺臂上的位置,使其靠近單擺臂懸架擺動中心軸線,可有效減小等效非簧載質(zhì)量。采用圓錐圓柱齒輪傳動,可增大電機質(zhì)心位置到車輪中心軸線位置距離,從而使電機質(zhì)心位置與單擺臂懸架中心軸線靠近,減小等效非簧載質(zhì)量。所述圓錐與圓柱齒輪傳動中,錐齒輪布置在高速級,減小了錐齒輪的尺寸,容易加工。本實用新型的有益效果是:I)通過電機靠近彈性橡膠鉸布置的方式,有效減小輪邊電機及傳動系統(tǒng)帶來的等效非簧載質(zhì)量;非簧載質(zhì)量的減小,使得汽車的平順性,車輪的接地性能得以提升;2)通過電機殼體與減速箱體充當(dāng)懸架擺臂的方式提高了系統(tǒng)一體化集成度、減少了零部件數(shù)量;3)采用圓錐-圓柱齒輪組傳動,使電機沿縱向布置,減少了對車身空間的占用;采用圓錐圓柱齒輪傳動,效率高,結(jié)構(gòu)緊湊,傳動比穩(wěn)定。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖中標(biāo)號說明I 一減速箱體;2 —大圓柱齒輪;3 —軸承;4 —小圓柱齒輪;
·[0020]5 —大圓錐齒輪;6 —小圓錐齒輪;7—電機;701 —電機轉(zhuǎn)子;702 —電機殼體;8 一彈性橡膠鉸A ;9 一彈性橡膠鉸B ;10—中間軸;11—半軸;12 —驅(qū)動橋殼;13 —輪轂;14 —輪轂軸承;15 —制動器;1501 一制動器旋轉(zhuǎn)部分;1502 —制動器非旋轉(zhuǎn)部分;16—輪輞。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖1對本實用新型作進一步描述。如圖1所示,本實用新型提供了一種一體化單擺臂懸架圓錐圓柱齒輪減速式輪邊電驅(qū)動系統(tǒng),該系統(tǒng)包括電機殼體702、減速箱體1、驅(qū)動橋殼12、制動器非旋轉(zhuǎn)部分1502固接為一體化結(jié)構(gòu),形成單擺臂懸架擺臂一體化的輪邊減速箱體組件。單擺臂懸架擺臂一體化的輪邊減速箱體組件通過彈性橡膠鉸A8、B9支承于車架,彈性橡膠鉸A8、B9軸線同心。驅(qū)動橋殼12為單擺臂懸架擺臂一體化的輪邊減速箱體組件的一部分,其與減速箱體I固接,其內(nèi)圈支承于輪轂軸承14的外圈,從而形成全浮式半軸支承。車輪承受的各向力經(jīng)由與輪輞16相固接的輪轂13傳遞至輪轂軸承14,經(jīng)驅(qū)動橋殼12傳遞至所述減速箱體I。制動器旋轉(zhuǎn)部分1501固接于輪轂13,制動器非旋轉(zhuǎn)部分1502固接于減速箱體I。所述制動器15既可以是鼓式制動器,也可以是盤式制動器。動力由電機7輸出,通過與電機7輸出軸固接的小圓錐齒輪6傳遞至與其嚙合的大圓錐齒輪5處。所述大圓錐齒輪5與小圓柱齒輪4同軸固接,構(gòu)成減速箱的中間軸10,動力由中間軸10上的小圓柱齒輪4傳遞至與其嚙合的大圓柱齒輪2。相互嚙合的圓錐齒輪組、圓柱齒輪組都起到減速增扭的作用。大圓柱齒輪2固接于半軸11 一端,所述半軸11的另一端與輪轂13固接,從而將動力傳遞至輪轂13,進而驅(qū)動與輪轂13固接的輪輞16,以驅(qū)動車輪。所述車輪中心軸線與大圓柱齒輪2及半軸11中心軸線重合,所述半軸11在其靠近大圓柱齒輪2端,布置一軸承3,所述軸承外圈支承于輪邊減速箱體I上。采用圓錐-圓柱齒輪組傳動,可增大電機7質(zhì)心位置到車輪中心軸線位置距離,從而使電機7質(zhì)心位置與單擺臂懸架中心軸線靠近,減小等效非簧載質(zhì)量。采用電機殼體702與彈性橡膠鉸AS、B9固接的方式盡可能的減小了電機7質(zhì)心到單擺臂懸架中心軸線的距離。采用電機殼體702與彈性橡膠鉸A8、B9固接的方式電機7不再占用車架I的空間,更加易于布置。
所述圓錐-圓柱齒輪傳動中,圓錐齒輪布置在高速級,減小了圓錐齒輪的尺寸,容易加工。傳動效率高,工作可靠,結(jié)構(gòu)緊湊,進一步提高了系統(tǒng)的集成化。所述輪邊電機7為可拆卸式結(jié)構(gòu),方便拆卸更換。該懸架的彈性元件可以采用螺旋彈簧、扭桿彈簧。所述驅(qū)動橋殼12可單獨作為一部件并與減速箱體固接也可與減速箱體I集成為一體。本實用新型可用于非轉(zhuǎn)向輪,左右成套使用。
權(quán)利要求1.一種一體化單擺臂懸架圓錐圓柱齒輪減速式輪邊電驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于:該系統(tǒng)包括彈性橡膠鉸、單擺臂懸架擺臂一體化的輪邊減速箱體組件、圓錐-圓柱齒輪組、半軸、輪轂軸承、輪輞及車架;單擺臂懸架擺臂一體化的輪邊減速箱體組件通過彈性橡膠鉸支承于車架,電機輸出的動力通過圓錐-圓柱齒輪組傳遞至輪轂,驅(qū)動車輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化單擺臂懸架圓錐圓柱齒輪減速式輪邊電驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于:所述單擺臂懸架擺臂一體化的輪邊減速箱體組件,為電機殼體、減速箱體、驅(qū)動橋殼和制動器非旋轉(zhuǎn)部分固接為一體結(jié)構(gòu),電機殼體固接于減速箱體充當(dāng)懸架擺臂。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一體化單擺臂懸架圓錐圓柱齒輪減速式輪邊電驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于:所述驅(qū)動橋殼為單擺臂懸架擺臂一體化的輪邊減速箱體組件的一部分,與減速箱體固接,輪轂軸承的外圈支承于驅(qū)動橋殼內(nèi)圈,形成全浮式半軸支承。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一體化單擺臂懸架圓錐圓柱齒輪減速式輪邊電驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于:所述制動器非旋轉(zhuǎn)部分固接于減速箱體,制動器旋轉(zhuǎn)部分固接于輪轂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化單擺臂懸架圓錐圓柱齒輪減速式輪邊驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于:所述圓錐-圓柱齒輪組,為電機輸出軸固接小圓錐齒輪,小圓錐齒輪與大圓錐齒輪嚙合,大圓錐齒輪與小圓柱齒輪同軸固接,小圓柱齒輪與大圓柱齒輪嚙合,大圓柱齒輪與半軸一端固接,半軸另一·端與輪轂固接,輪轂與輪輞固接。
專利摘要本實用新型公開一種一體化單擺臂懸架圓錐圓柱齒輪減速式輪邊驅(qū)動系統(tǒng),該系統(tǒng)包括彈性橡膠鉸、單擺臂懸架擺臂一體化的輪邊減速箱體組件、圓錐-圓柱齒輪組、半軸、輪轂軸承、輪輞及車架;單擺臂懸架擺臂一體化的輪邊減速箱體組件通過彈性橡膠鉸支承于車架,電機輸出的動力通過圓錐-圓柱齒輪組傳遞至輪轂,驅(qū)動車輪。本實用新型的優(yōu)點在于,有效減小輪邊電機帶來的等效非簧載質(zhì)量,節(jié)省車架空間,同時采用圓錐-圓柱齒輪傳動,結(jié)構(gòu)緊湊,減小了減速箱體積,增加了傳動的可靠性,提高了效率及壽命,改善了車輛平順性和車輪接地性。
文檔編號B60K7/00GK203126506SQ20132014733
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月28日
發(fā)明者陳辛波, 王弦弦, 唐峰, 余卓平, 熊璐 申請人:同濟大學(xué)