[实用新型]一种纯电动汽车驱动电机轴

说明书

技术领域

本实用新型涉及纯电动汽车驱动电机技术领域，具体是一种永磁同步驱动电机轴。

背景技术

纯电动汽车驱动电机轴除了支撑整机重量外，主要功能是传递电机输出的正反力矩，从而驱动整车。

驱动电机轴力矩传递接口一般采用内花键或者外花键配合，其中内花键机加工艺一般采用拉刀或插齿加工，但插齿效率低，所以一般内花键采用拉刀工艺，但拉刀工艺需要将轴设计成空心，同时需保证电机较高的防护等级要求，电机需要密封，所以电机轴需设计为二段结构，一段空心，加工成内花键，一段实心，实现轴密封，然后将二段轴联接成电机轴。联接处一般采用过盈配合进行压装，然后再焊接。由于电机轴需要输出正反扭矩，因此焊接处可能需承受较大的正反扭力，存在二段轴从焊接处断开或脱开的故障，在进行电机试验验上的时候，这种故障就多次出现。为增加电机轴寿命，电机轴二段联结处一般还采用销轴联接。

发明内容

本实用新型的发明目的在于避免二段焊接轴焊接处在长期承受正反扭矩作用，进而杜绝二段轴断开或脱开的风险，提高电机的使用寿命及可靠性。

本实用新型的技术方案是：包括空心长轴段、短轴段；空心长轴段外壁设有用于压装转子硅钢片的直纹滚花、其内壁左端设有内花键；短轴段为台阶形圆柱体，包括依次连接的左小台阶部、中大台阶部、右小台阶部，左小台阶部插装于空心长轴段右端内，中大台阶部卡装于空心长轴段右端，中大台阶部与空心长轴段接触端面经焊接密封接合，左小台阶部外壁与空心长轴段内壁为过盈配合。

所述空心长轴段外壁上还设有用于定位轴承的凸缘。

所述中大台阶部外壁与空心长轴段外壁齐平。

所述短轴段右端的内开有安装孔，用于固紧测量转子位置信号的零件，如旋转变压器转子部件。

本实用新型是由两段轴装配焊接成一体轴，压入硅钢片，装配永久磁钢后，形成电机转子总成，扭矩由内花键传递输出。两段轴：一段为输出扭矩轴（空心轴），其内花键可采用拉刀加工，内花键易于加工，加工效率高；一段为非输出扭矩轴。本实用新型应用于纯电动汽车驱动电机轴上，满足电机长期承受正反96Nm扭矩的要求，同时满足要求的IPX7防水等级，即外部水无法通过轴花键端进入电机内部，采用该轴后，电机轴未再出现二段轴脱开及断裂的问题，轴的防水性能也达到技术要求，同时减少了销轴零件的使用。

附图说明

图1是现有电机轴结构示意图。

图2是本实用新型的结构示意图。

图3是本实用新型的使用状态图。

具体实施方式

图1中，输出扭矩轴（短轴段）2’压入非输出扭矩轴（长轴段）1’，两轴接触端6’外圆焊接，再在非输出扭矩轴1’和输出扭矩轴2’的联接外圆上装上销轴3’，由于输出扭矩端在左侧内花键5’，长期的正反扭矩作用全部由焊接处和销轴来承担，造成销轴脱落、二段轴脱开及进水问题。输出扭矩轴2’ 外圆有直纹滚花8’。

图2中，本实用新型电机轴为二段焊接装配轴：一段为空心长轴段（输出扭矩轴）2，外圆有较长的直纹滚花8，用于压装转子硅钢片，输出扭矩轴左端为内花键5，输出扭矩轴右端为外径配合；另一段为短轴段（非输出扭矩轴）1，轴右端为轴支撑，左端为内径配合。二段轴内外圆过盈配合压装后，进行外圆焊接，保证轴的IPX7防水等级要求。IPX7防水等级是电机轴放在1米深的水中，水不能从轴上进入电机内部，从而降低电机绝缘等级，影响电机使用。6为二段轴焊接处，7为二段轴过盈配合处。

图3中，非输出扭矩轴1压入输出扭矩轴2，非输出扭矩轴1的左小台阶部7外壁与空心长轴段内壁为过盈配合，焊接外圆，防止联结处进水。非输出扭矩轴1右端的内开有螺纹盲孔，用于固紧测量转子位置信号的零件，如旋转变压器转子部件。硅钢片4压装在输出扭矩轴2直纹滚花8处，再在两端支撑处压入轴承，形成电机转子总成装入电机中，由于电机扭矩输出端在左侧内花键5，接触端面6的焊接处基本不承受电机输出扭矩，只承受轴承支撑力，因此该处不会出现脱开或断开问题。输出扭矩轴2是电机从该段轴上输出扭矩，带动整车运行。非输出扭矩轴1是电机轴另外一段轴，主要用于轴承支撑。转子硅钢片4是电机上用来形成电磁回路，是电能转能为机械能的重要部分，电机的硅钢片槽中安装有永久磁铁。