CN207902140U - 一种电动汽车用集成式动力驱动及控制*** - Google Patents

一种电动汽车用集成式动力驱动及控制*** Download PDF

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刘会彬
唐正义
陈维宏
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Abstract

本实用新型提供了一种电动汽车用集成式动力驱动及控制***，包括驱动电机，所述驱动电机包括共用机座、电机及减速器一体轴、定子、转子、一级从动齿轮、二级主动齿轮轴、二级从动齿轮和差速器，所述定子设置在所述共用机座上，所述转子设置在所述定子上，所述电机及减速器一体轴与所述转子连接，所述电机及减速器一体轴连接有一级主动齿轮，所述一级主动齿轮与所述一级从动齿轮相啮合。本实用新型的有益效果是：采用共用机座以替代传统的机座、前端盖和大箱体，采用电机及减速器一体轴，避免了花键连接结构，高速冲击大载荷运行时无花键失效风险，串联零件少，零件加工工序少，装配后累积误差小，产品质量有明显的提升，并降低了成本。

Description

一种电动汽车用集成式动力驱动及控制***
技术领域
本实用新型涉及电动汽车，尤其涉及一种电动汽车用集成式动力驱动及控制***。
背景技术
目前电动汽车用动力驱动及控制***是由驱动电机+电机控制器+减速器组成，驱动电机、电机控制器、减速器各自是独立的部件，电机控制器通过三相电缆线联接驱动电机，驱动电机通过一套内外花键副和配合面与减速器组装为总成，如图1所示，驱动电机包括后端盖1、转轴2、定子3、转子4、机座5、前端盖6，减速器包括大箱体7、输入轴(一级主动齿轮)8、小箱体9、一级从动齿轮10、二级主动齿轮轴11、二级从动齿轮12、差速器13、半轴14；驱动电机与电机控制器15通过冷却水管17连接，电动汽车电池供电给电机控制器15，通过三相电缆线16供电给驱动电机，转轴2由两个轴承支撑，驱动电机通电后转子4及转轴2旋转，提供可控的转速和扭矩，通过花键副联接18将动力输入减速器，输入轴8由两个轴承支撑旋转并与一级从动齿轮10啮合，带动一级从动齿轮10旋转；一级从动齿轮10与二级主动齿轮轴11刚性连接为组件并由两个轴承支撑，从而与二级主动齿轮一起旋转；二级主动齿轮与二级从动齿轮12啮合，二级从动齿轮12与差速器13刚性连接并由两个轴承支撑，从而与二级从动齿轮12一起旋转完成二级减速增大扭矩后将动力传递到差速器；差速器通过花键连接向两边半轴输出动力的同时，允许两边半轴以不同的转速旋转，满足两边车轮转弯时作不等距行驶。
现有技术的缺陷如下：
1.驱动电机的转轴2与减速器的输入轴8与采用分体的两根轴，中间采用花键副联接18，车辆高速行驶时且转速不稳定很常见，由于内外花键联接齿侧需有一定的间隙，齿侧间隙会相互碰撞产生高温、磨损、异响、疲劳失效，成本高；
2.驱动电机机座5、前端盖6与减速器大箱体采用分体的三段，串联零件多，加工序多，用料多、重量重，装配后累积误差大，成本高；
3.驱动电机与电机控制器15采用完全分体的，需用较长的三相电缆线16和冷却水管17，成本高。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种电动汽车用集成式动力驱动及控制***。
本实用新型提供了一种电动汽车用集成式动力驱动及控制***，包括驱动电机，所述驱动电机包括共用机座、电机及减速器一体轴、定子、转子、一级从动齿轮、二级主动齿轮轴、二级从动齿轮和差速器，所述定子设置在所述共用机座上，所述转子设置在所述定子上，所述电机及减速器一体轴与所述转子连接，所述电机及减速器一体轴连接有一级主动齿轮，所述一级主动齿轮与所述一级从动齿轮相啮合，所述一级从动齿轮与所述二级主动齿轮轴连接，所述二级主动齿轮轴上设有二级主动齿轮，所述二级主动齿轮与所述二级从动齿轮相啮合，所述二级从动齿轮与所述差速器刚性连接，减速器输入轴与电机轴集成为电机及减速器一体轴。
作为本实用新型的进一步改进，所述共用机座连接有后端盖，所述后端盖上设有电机控制器，所述电机控制器与所述驱动电机电连接。
作为本实用新型的进一步改进，所述电机控制器与所述驱动电机通过短铜排电连接。
作为本实用新型的进一步改进，所述驱动电机上设有驱动电机进水口，所述电机控制器上设有电机控制器出水口，所述电机控制器出水口通过冷却水管与所述驱动电机进水口连接。
作为本实用新型的进一步改进，所述驱动电机还包括半轴，所述差速器通过花键与所述半轴连接。
本实用新型的有益效果是：通过上述方案，采用共用机座以替代传统的机座、前端盖和大箱体，减少了零件数量，串联零件少，装配简单，用料少、重量轻，装配后累积误差小，产品质量有明显的提升，并降低了成本；采用电机及减速器一体轴，避免了花键连接结构，高速冲击大载荷运行时无花键失效风险，串联零件少，零件加工工序少，装配后累积误差小，产品质量有明显的提升，并降低了成本。
附图说明
图1是传统电动汽车用动力驱动及控制***的示意图。
图2是本实用新型一种电动汽车用集成式动力驱动及控制***的内部示意图。
图3是本实用新型一种电动汽车用集成式动力驱动及控制***的外部示意图。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
如图2至图3所示，一种电动汽车用集成式动力驱动及控制***，包括驱动电机，所述驱动电机包括共用机座5、电机及减速器一体轴2、定子3、转子4、一级从动齿轮7、二级主动齿轮轴8、二级从动齿轮9和差速器10，所述定子3设置在所述共用机座5上，所述转子4设置在所述定子3上，所述电机及减速器一体轴2与所述转子4连接，所述电机及减速器一体轴2连接有一级主动齿轮，所述一级主动齿轮与所述一级从动齿轮7相啮合，所述一级从动齿轮7与所述二级主动齿轮轴8连接，所述二级主动齿轮轴8上设有二级主动齿轮，所述二级主动齿轮与所述二级从动齿轮9相啮合，所述二级从动齿轮9与所述差速器10刚性连接，减速器输入轴与电机轴集成为电机及减速器一体轴2。
如图2至图3所示，所述共用机座5连接有后端盖1，所述后端盖1上设有电机控制器12，所述电机控制器12与所述驱动电机电连接。
如图2至图3所示，所述电机控制器12与所述驱动电机通过短铜排13电连接。
如图2至图3所示，所述驱动电机上设有驱动电机进水口16，所述电机控制器上设有电机控制器出水口15，所述电机控制器出水口15通过冷却水管14与所述驱动电机进水口16连接。
本实用新型提供的一种电动汽车用集成式动力驱动及控制***，其工作原理为：电动汽车电池供电给电机控制器12，电机控制器12通过短铜排13供电给驱动电机，电机及减速器一体轴2由两个轴承支撑，驱动电机通电后，转子4及电机及减速器一体轴2旋转，提供可控的转速和扭矩，由于减速器输入轴与电机轴集成为电机及减速器一体轴2，无需花键副联接，直接将动力输入减速器并与一级从动齿轮7啮合旋转，带动一级从动齿轮7旋转；一级从动齿轮7与二级主动齿轮轴8刚性连接为组件并由两个轴承支撑，从而与二级主动齿轮一起旋转；二级主动齿轮与二级从动齿轮9啮合，二级从动齿轮9与差速器10刚性连接并由两个轴承支撑，从而与二级从动齿轮9一起旋转完成二级减速增大扭矩后将动力传递到差速器10；差速器10通过花键连接向两边半轴11输出动力的同时，允许两边半轴11以不同的转速旋转，满足两边车轮转弯时作不等距行驶。
本实用新型提供的一种电动汽车用集成式动力驱动及控制***，主要由驱动电机、电机控制器、减速器组成，应用于电动汽车领域，安装在电动汽车上为车辆提供驱动动力及控制***。
驱动电机与减速器高度集成如下：
1. 电机及减速器一体轴2替代现有技术中的减速器输入轴与电机轴。
2.共用机座5替代现有技术中的机座、前端盖、大箱体。
驱动电机与电机控制器局部集成如下：
1.电机控制器12通过短铜排13联接驱动电机，替代现有技术中的三相电缆线。
2.电机控制器出水口15与驱动电机进水口16仅使用较短的冷却水管14联通，替代现有技术中较长的冷却水管。
本实用新型提供的一种电动汽车用集成式动力驱动及控制***，具有以下优点：
1.驱动电机转轴与减速器输入轴采用一体轴(共轴)，高速冲击大载荷运行时无花键失效风险，串联零件少，零件加工工序少，装配后累积误差小，产品质量有明显的提升，并降低了成本。
2.驱动电机机座、前端盖与减速器大箱体集成为共用机座5，比传统分体式技术减少驱动电机前端盖、两件支撑轴承及连接螺栓，串联零件少，装配简单，用料少、重量轻，装配后累积误差小，产品质量有明显的提升，并降低了成本。
3.驱动电机与电机控制器12局部集成，采用短铜排13联接，比传统分体式技术省去三相电缆线，大幅减少冷却水管用量，空间紧凑，便于整车在布置，降低成本。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种电动汽车用集成式动力驱动及控制***，其特征在于：包括驱动电机，所述驱动电机包括共用机座、集成了减速器输入轴与电机轴的电机及减速器一体轴、定子、转子、一级从动齿轮、二级主动齿轮轴、二级从动齿轮和差速器，所述定子设置在所述共用机座上，所述转子设置在所述定子上，所述电机及减速器一体轴与所述转子连接，所述电机及减速器一体轴连接有一级主动齿轮，所述一级主动齿轮与所述一级从动齿轮相啮合，所述一级从动齿轮与所述二级主动齿轮轴连接，所述二级主动齿轮轴上设有二级主动齿轮，所述二级主动齿轮与所述二级从动齿轮相啮合，所述二级从动齿轮与所述差速器刚性连接。
2.根据权利要求1所述的电动汽车用集成式动力驱动及控制***，其特征在于：所述共用机座连接有后端盖，所述后端盖上设有电机控制器，所述电机控制器与所述驱动电机电连接。
3.根据权利要求2所述的电动汽车用集成式动力驱动及控制***，其特征在于：所述电机控制器与所述驱动电机通过短铜排电连接。
4.根据权利要求2所述的电动汽车用集成式动力驱动及控制***，其特征在于：所述驱动电机上设有驱动电机进水口，所述电机控制器上设有电机控制器出水口，所述电机控制器出水口通过冷却水管与所述驱动电机进水口连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112498077A (zh) * 2020-09-30 2021-03-16 西门子电动汽车动力总成***(上海)有限公司 电驱动总成***和车辆

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