CN101875306A

CN101875306A - 一种动力传动装置及具有该装置的电动汽车

Info

Publication number: CN101875306A
Application number: CN2010101553579A
Authority: CN
Inventors: 唐红兵; 宋涛; 吕晓川
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-04-02
Filing date: 2010-04-02
Publication date: 2010-11-03

Abstract

本发明公开了一种动力传动装置及具有该装置的电动汽车，其中动力传动装置包含第一电动机，其包含一中空的转子轴；第二电动机，其包含一可以穿过并延伸出第一电动机中空转子轴的转子轴。由于转子轴相嵌套又互不干涉，第一和第二动力传动链没有直接机械连接，可以独立运动，这种独立驱动装置结构紧凑。电动汽车包含上述动力传动装置，其中传动轴分别与第一减速机构和第二减速机构输出端相连接，车轮分别与传动轴相连接。由于该动力传动装置的紧凑性，当其安装在汽车上，非悬挂质量小，提高了汽车的接地力，进而提高了汽车的安全性。在此基础上，如果将该动力传动装置来驱动转向轮，由于无需安装在车轮边，使汽车转向更灵活、更轻便。

Description

一种动力传动装置及具有该装置的电动汽车

技术领域

本发明涉及一种可以实现车轮独立驱动的动力传动装置及具有该装置的电动汽车。

背景技术

近年来，搭载了电动机作为动力源的纯电动汽车、混合动力汽车等环保电动汽车已逐渐得到了实用。与内燃机相比，电动机具有响应精度高、响应速度快、体积紧凑、布置灵活等优点，能够更好地满足车辆动力性、经济性和动力学特性的要求。

其中，采用布置在车轮边或者车轮内的电动机可形成了两轮或者四轮独立驱动的电动汽车。此类车辆能够对每个车轮的驱动转矩进行精确快速控制，因此具有良好的动力学特性。

但是，现有技术为实现车轮独立驱动，电动机多安装在车轮边或者车轮内，使得汽车的驱动结构不紧凑，且电动机具有较大的质量，增加了非悬挂质量，减小了车轮的接地力，对于车辆的安全性造成了不利的影响。如果转向轮安装了此类电动机，则非常不利于车辆的转向，对车辆的性能也将形成不利影响。

发明内容

为解决上述问题而提出的本发明的目的是提供一种可以实现车轮独立驱动的紧凑型动力传动装置；本发明的目的还在于提供一种具有上述装置的具有独立驱动性能、灵活性高、安全性高的电动汽车。

本发明的目的是这样实现的：

动力传动装置包含：

第一电动机、第二电动机、第一减速机构和第二减速机构，其中第一电动机包含一中空的转子轴，该转子轴与第一减速机构相连接形成第一动力传动链；第二电动机包含一可以穿过并延伸出第一电动机的中空转子轴的转子轴，该转子轴与第二减速机构相连接形成第二动力传动链。

作为上述动力传动装置的优选方案，第一减速机构和第二减速机构中的齿轮是一对锥齿轮。

所述第一减速机构和第二减速机构还可以为蜗轮蜗杆机构。

第一电动机或第二电动机可以是直流电动机、交流电动机、感应电动机、永磁电动机或者开关磁阻电动机。

作为本发明的优选方案，第一电动机和第二电动机的转子轴之间有轴承。

电动汽车包含：

车身、传动轴、车轮和上述动力传动装置，其中传动轴分别与第一减速机构和第二减速机构输出端相连接，车轮分别与传动轴相连接。

作为本发明的优选方案，上述动力传动装置的第一电动机、第二电动机、第一减速机构和第二减速机构安装在汽车汽车车身纵向中轴线位置。

本发明的有益效果是：

由于该动力传动装置中的两个动力装置的转子轴相嵌套但又互不干涉，第一和第二动力传动链没有直接的机械连接，可以独立运动，因此，与现有技术相比，该动力传动装置从结构上看是一个整体，但却有独立的动力源，实现车轮的独立驱动，这种独立驱动装置设计巧妙、结构紧凑。

这种紧凑型的动力传动装置安装在汽车上，与安装在车轮边或者车轮内的电动机相比，其非悬挂质量小，提高了汽车的接地力，进而提高了汽车的安全性。

在此基础上，如果将该动力传动装置来驱动转向轮，由于无需安装在车轮边，因此使汽车转向更灵活、更轻便，同时还减少了部件间的磨损，提高相关零部件的使用寿命，进一步提高了汽车的安全性。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1是本发明动力传动装置的示意图；

图2是本发明实施例的电动汽车的示意图；

图3-图6是本发明动力传动装置驱动电动车的四种工作状态示意图。

图中编号及部件名称如下：

1——第一电动机；2——第二电动机；3——第一减速机构；4——第二减速机构；5A、5B——传动轴；6A、6B——车轮；7——电动汽车；10——第一电动机的转子轴；20——第二电动机的转子轴。

具体实施方式

如图1所示，动力传动装置包含：第一电动机1，其包含一中空的转子轴10；第二电动机2，其包含一可以穿过并延伸出第一电动机1的转子轴10的转子轴20；第一减速机构3，其包含一对锥齿轮；第二减速机构4，其包含一对锥齿轮。第一减速机构3和第二减速机构4通过传动轴5A、5B和车轮6A、6B相连接。

第一电动机1通过和第一减速机构3相连接，形成第一动力传动链；第二电动机2通过和第二减速机构4相连接，形成第二动力传动链。由于第一和第二动力传动链没有直接的机械连接，因此，该动力传动装置可以提供两个独立的动力源，实现车轮的独立驱动。为了使第一电动机和第二电动机的转子轴之间独立转动顺畅，并保证同心度，在第一电动机和第二电动机的转子轴10和转子轴20之间设有轴承。

如图2所示，具有该装置的电动汽车为一后置后驱动(RR)电动汽车7。该装置通过驱动车辆的后轮，实现后轮的独立驱动。该装置布置在车身上，而不是车轮边或者车轮内，因此不会增大非悬挂质量，造成车轮接地性下降，对车辆安全性产生不利的影响。

本发明并不局限于上述实施例，而是覆盖在不脱离本发明的精神和范围的情况下所进行的所有改变和修改。

上述示图及实施例说明是针对后置后驱(RR)的电动汽车进行的，该装置也可以应用于前置前驱(FF)、前置后驱(FR)和四轮驱动(4WD)等其它驱动形式的电动汽车。

此外，当如上所述的动力传动装置用于驱动电动汽车的转向轮时，由于动力传动装置不安装在车轮边，可实现电动汽车转向轻便、安全性高的目的。

另外，在上述实施例中，电动机可以是直流电动机、交流电动机、感应电动机、永磁电动机或者开关磁阻电动机。

在上述实施例中，采用能够实现所需传动比以及改变动力传递方向的锥齿轮作为减速机构。但是，本发明并不局限于此，也可以采用蜗轮蜗杆机构，或者能够实现所需传动比以及改变动力传递方向的其它机构。

本发明显然可以以多种方式对其进行改变。这些改变不应被认为是脱离了本发明的精神和范围，并且所有诸如对于本领域技术人员来说显而易见的修改均应被包括在本发明的保护范围内。

为了进一步明确本发明的优点，下面对本发明的动力传动装置及电动汽车的控制及运动方式进行阐述：

如图3-图6所示，该装置可以通过控制电动机的旋转方向，实现车辆的前进、后很或者两侧车轮的不同旋转方向。图3中，电动机的旋转方向相同，均为顺时针方向，车辆向前行驶。图4中，电动机的旋转方向相同，均为逆时针方向，车辆向后行驶。图5中，电动机的旋转方向不同，第一电动机为顺时针方向，第二电动机为逆时针方向，在车辆上形成一逆时针的横摆转矩。图6中，电动机的旋转方向不同，第一电动机为逆时针方向，第二电动机为顺时针方向，在车辆上形成一顺时针的横摆转矩。

Claims

1.一种动力传动装置，其特征在于该装置包含：

第一电动机(1)、第二电动机(2)、第一减速机构(3)和第二减速机构(4)，其中第一电动机(1)包含一中空的转子轴(10)，该转子轴(10)与第一减速机构(3)相连接形成第一动力传动链；第二电动机(2)包含一可以穿过并延伸出第一电动机的转子轴(10)的转子轴(20)，该转子轴(20)与第二减速机构(4)相连接形成第二动力传动链。

2.如权利要求1所述的动力传动装置，其特征在于所述第一减速机构(3)、第二减速机构(4)中有锥齿轮。

3.如权利要求1所述的动力传动装置，其特征在于所述第一减速机构(3)、第二减速机构(4)为蜗轮蜗杆机构。

4.如权利要求1所述的动力传动装置，其特征在于转子轴(10)与转子轴(20)间有轴承。

5.如权利要求1所述的动力传动装置，其特征在于：第一电动机(1)或第二电动机(2)可以是直流电动机、交流电动机、感应电动机、永磁电动机或者开关磁阻电动机。

6.一种电动汽车，包含车身、传动轴和车轮，其特征在于：该电动汽车还包含权利要求1-5所述的动力传动装置，其中传动轴(5A、5B)分别与第一减速机构(3)和第二减速机构(4)输出端相连接，车轮(6A、6B)分别与传动轴(5A、5B)相连接。

7.如权利要求6所述的电动汽车，其特征在于第一电动机(1)、第二电动机(2)、第一减速机构(3)和第二减速机构(4)安装在汽车车身纵向中轴线位置。