CN112477568A - 一种同轴式电动车后桥及电动车 - Google Patents

一种同轴式电动车后桥及电动车 Download PDF

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吴刚
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Abstract

本发明提供了一种同轴式电动车后桥及电动车，其包括桥壳、动力轴、驱动电机、差速器和两个输出半轴；所述驱动电机的定子固定在桥壳上，转子固定在动力轴上；所述动力轴为空心轴且差速器与动力轴同轴设置，其中一个所述输出半轴穿过所述动力轴与差速器一侧连接；另一输出半轴与差速器另一侧连接；所述动力轴与差速器传动连接；所述输出半轴还穿过所述桥壳内部伸出桥壳外。给桥壳上的定子通电后，转电子带动动力轴转动，动力轴通过传动结构将动力传递至差速器环齿轮上，再由差速器带动两个输出半轴转动输出动力。其中一根输出半轴在动力轴内部发生相对转动。本发明解决了现有技术中存在的后桥占用径向空间大，噪声大的问题。

Description

一种同轴式电动车后桥及电动车
技术领域
本发明涉及电动车动力技术领域，尤其涉及一种同轴式电动车后桥及电动车。
背景技术
随着石油资源的日益减少，大气污染日益严重，国家开始大力提倡使用电动车替代燃油车。电动车的传动结构与燃油车的结构大不相同。燃油车通过传动轴将在前的发动机动力传至后桥，而电动车则可以直接将电机和减速结构安装在后桥上，动力更为直接。
目前，电动车传动设计时，大多将电机和减速结构固定在后桥中部的一侧，这种设置导致电动车后桥径向对称度低，径向传动结构多，占用空间更多且整体不够稳定，噪声大。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种同轴式电动车后桥以及包括该后桥的电动车，其解决了现有技术中存在的后桥占用径向空间大，噪声大的问题。
根据本发明的实施例，一种同轴式电动车后桥，其包括桥壳、动力轴、驱动电机、差速器和两个输出半轴；
所述驱动电机的定子固定在桥壳上，转子固定在动力轴上；所述动力轴为空心轴且差速器与动力轴同轴设置，其中一个所述输出半轴穿过所述动力轴与差速器一侧连接；另一输出半轴与差速器另一侧连接；所述动力轴与差速器传动连接；所述输出半轴还穿过所述桥壳内部伸出桥壳外。
还提出了一种包括上述后桥的电动车，其中两个输出半轴分别与两个后轮的轮毂传动连接。
本发明的技术原理为：给桥壳上的定子通电后，转电子带动动力轴转动，动力轴通过传动结构将动力传递至差速器环齿轮上，再由差速器带动两个输出半轴转动输出动力。其中一根输出半轴在动力轴内与其发生相对转动。并带动轮毂转动，驱动电动车。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：本发明将驱动电机直接集成至后桥和动力轴上用于驱动，并利用动力轴的中空设置，避免了动力轴和输出半轴之间的径向错位设置而导致的径向空间增大，将传动结构设置在同一壳体中，大大减少了所需的安装空间；同时输出半轴也不影响动力轴和差速器之间的传动连接。这种连接使得整体结构紧凑；协调性好，同时具有良好的稳定性，工作噪声小、传动效率高。
附图说明
图1为本发明实施例的外部结构图。
图2为本发明壳体内部连接示意图。
图3为本发明另一视角壳体内部结构视图
上述附图中：1、壳体；2、动力轴；3、输出半轴；4、差速器；5、减速轴；6、转子；7、桥筒；21、动力齿轮；41、环齿轮；51、第一减速齿轮；52、第二减速齿轮。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。
如图1-3所示，本发明实施例提出了一种同轴式电动车后桥，包括桥壳、动力轴2、驱动电机、差速器4和两个输出半轴3；所述驱动电机的定子固定在桥壳上，转子6固定在动力轴2上；所述动力轴2为空心轴且差速器4与动力轴2同轴设置，其中一个所述输出半轴3穿过所述动力轴2与差速器4一侧连接；另一输出半轴3与差速器4另一侧连接；所述动力轴2与差速器4传动连接；所述输出半轴3还穿过所述桥壳内部伸出桥壳外。本发明适用于三轮、四轮电动车，桥壳一般与车辆底盘直接连接，而输出半轴3通常与轮毂连接。就电动车差速器4而言，输出半轴3通常与差速器4两端的花键孔花键连接。其他可带动输出半轴3转动的方式本领域技术人员也可根据具体情况采用。
如上述方案所述，本发明的工作原理为：给桥壳上的定子通电后，转电子带动动力轴2转动，动力轴2通过传动结构将动力传递至差速器4环齿轮41上，再由差速器4带动两个输出半轴3转动输出动力。其中一根输出半轴3在动力轴2内部发生相对转动。本发明动力轴2的空心轴与输出半轴3的穿过设计，减少了部分传动结构，同时减少了传动结构的径向空间占用。
进一步的，所述差速器4与动力轴2之间通过减速结构连接。对于普通的三轮、四轮电动车来说，通过电机直接带动输出半轴3输出，电机功率相对不足；本发明不直接将转子6固定在输出半轴3上，而是通过减速结构传递至差速器4进行带动，克服了功率不足的问题。
如图2-3所示，具体设置时，在其中一种实施例中，所述减速结构包括减速轴5和动力齿轮21，所述动力齿轮21与所述动力轴2周向固定，所述减速轴5上设有第一减速齿轮51和第二减速齿轮52，所述第一减速齿轮51和动力齿轮21啮合且齿数大于动力齿轮21，所述第二减速齿轮52和差速器4的环齿轮41啮合且齿数小于所述环齿轮41。通过减速轴5的两次传递减速，实现增加驱动力的效果。
在另一种实施例中，所述减速结构包括行星减速结构，所述动力轴2上设有动力齿轮21且作为行星减速结构的太阳轮；所述差速器4的环齿轮41和行星减速结构的齿轮圈传动连接，行星减速结构的行星轮绕自身轴线转动连接在壳体1上。这种方式通过行星结构实现减速，可以保证整体的对称度，使得后桥整体更接近回转体，各个部分相对均衡。至于环齿轮41和齿轮圈的连接方式，可以设置传动结构进一步减速，也可以直接通过相对固定的方式连接。
进一步的，所述桥壳包括两个桥筒7和安装壳；所述桥筒7和汽车底盘固定连接；所述安装壳固定在两个桥筒7之间。安装壳通过螺栓等可拆卸方式固定连接，方便设计生产和安装。
进一步的，所述差速器4两端均通过轴承转动连接在桥壳上。两端受力使得差速器4连接与转动稳定。
进一步的，所述动力齿轮21位于动力轴2的端部，所述动力轴2通过轴承与安装壳转动连接，且轴承靠近所述动力齿轮21设置。将动力齿轮21设置在动力轴2端部，可以让出设置转子6的轴向空间，使整体结构更为紧凑，同时动力轴2受一定的轴向力，轴承靠近动力齿轮21设置，可以保证稳定支撑。同样的，在设置减速轴5的情况下，所述减速轴5两端均通过轴承转动连接在桥壳上，所述第一减速齿轮51和第二减速齿轮52位于两个轴承之间，实现减速轴5的稳定支撑。
本发明最后还提出了一种包括上述后桥的电动车，两个输出半轴分别与两个后轮的轮毂传动连接。一般是直接带动轮毂转动并驱动车辆。该电动车具有动力效率高、噪声小的优点。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种同轴式电动车后桥，其特征在于：包括桥壳、动力轴、驱动电机、差速器和两个输出半轴；
所述驱动电机的定子固定在桥壳上，转子固定在动力轴上；所述动力轴为空心轴且差速器与动力轴同轴设置，其中一个所述输出半轴穿过所述动力轴与差速器一侧连接；另一输出半轴与差速器另一侧连接；所述动力轴与差速器传动连接；所述输出半轴还穿过所述桥壳内部伸出桥壳外。
2.如权利要求1所述的一种同轴式电动车后桥，其特征在于，所述差速器与动力轴之间通过减速结构连接。
3.如权利要求2所述的一种同轴式电动车后桥，其特征在于，所述减速结构包括减速轴和动力齿轮，所述动力齿轮与所述动力轴周向固定，所述减速轴上设有第一减速齿轮和第二减速齿轮，所述第一减速齿轮和动力齿轮啮合且齿数大于动力齿轮，所述第二减速齿轮和差速器的环齿轮啮合且齿数小于所述环齿轮。
4.如权利要求2所述的一种同轴式电动车后桥，其特征在于，所述减速结构包括行星减速结构，所述动力轴上设有动力齿轮且作为行星减速结构的太阳轮；所述差速器的环齿轮和行星减速结构的齿轮圈传动连接，行星减速结构的行星轮绕自身轴线转动连接在壳体上。
5.如权利要求3或4所述的一种同轴式电动车后桥，其特征在于，所述桥壳包括两个桥筒和安装壳；所述桥筒和汽车底盘固定连接；所述安装壳固定在两个桥筒之间。
6.如权利要求5所述的一种同轴式电动车后桥，其特征在于，所述差速器两端均通过轴承转动连接在安装壳上。
7.如权利要求6所述的一种同轴式电动车后桥，其特征在于，所述动力齿轮位于动力轴的端部，所述动力轴通过轴承与安装壳转动连接，且轴承靠近所述动力齿轮设置。
8.如权利要求3所述的一种同轴式电动车后桥，其特征在于，所述减速轴两端均通过轴承转动连接在桥壳上，所述第一减速齿轮和第二减速齿轮位于两个轴承之间。
9.一种电动车，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的后桥，两个所述输出半轴分别与两个后轮的轮毂传动连接。
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