[发明专利]电动车驱动系统

说明书

相关申请的引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2016年9月14日提交的第62/394,467号美国临时专利申请的优先权。

技术领域

本公开总体上涉及用于电动车的驱动系统，并且更具体地，涉及具有减小包装空间、减小驱动系统的重量和/或提供冷却功能的一个或多个配置的电动车驱动系统。

背景技术

电力驱动车包括混合动力车辆和全电动车，诸如电池电动车(BEV)。混合动力车辆利用内燃机和电动机的组合，而全电动车利用电动机。电动机可垂直于车轴安装，或它可横向地安装，即，平行于一个或两个车轴或与其同轴安装。

电动车的驱动系统可包括电动机和具有一个或多个齿轮组的齿轮箱，该齿轮组具有复杂的齿轮减速系统的齿轮组以实现对每个车轮的期望输出速度。电动机和齿轮箱可容置在同一个壳体内。然而，对混合动力或全电动车提供齿轮减速系统可能面临重大的包装问题，因为车辆中用于允许电动机和变速器同时仍然允许足够的传动轴长度来防止在悬挂铰接期间联接接头上的角度过大所存在的空间是有限的。

另外，用于电动机和齿轮箱的壳体可由在接头处紧固在一起的两个或更多个壳体单元形成。虽然是有效的，但是壳体单元之间的接头可能会受到密封问题的困扰并形成油泄漏路径。例如，特别是当电力电子部件又大又重时，安装在壳体上用于操作电动机的电力电子部件可对壳体单元之间的接头施加压力并导致漏油。另外，用于联接单独壳体单元的紧固件可增加驱动系统的整体重量。

除了前述提及的问题之外，包括复合式(分级)行星齿轮组的电动车驱动系统可能面临进一步的包装问题。分级行星齿轮组可能由于它们效率而受到制造商的青睐，但是由于转子轴上的太阳齿轮和外花键之间的花键连接，可能需要相对较大的径向包装空间。即，这样的系统中的太阳齿轮可能占据大量的径向空间来允许花键连接。

显然，需要减小驱动系统的包装空间和/或重量改进型电动车驱动系统设计。

发明内容

根据本公开的一个方面，公开了一种用于对电动车的一个或多个车轮供电的驱动系统。驱动系统可包括电动机和两级行星齿轮系统，该电动机包括围绕转子周向设置的绕线定子。两级行星齿轮系统可包括第一行星齿轮组，其可操作地连接至电动机和第二行星齿轮组。第一行星齿轮组可至少部分地位于绕线定子下面。

根据本公开的另一个方面，公开了一种用于对电动车的一个或多个车轮供电的驱动系统。驱动系统可包括电动机，其包括围绕转子周向设置的定子。定子可包括从定子的第一端部延伸至第二端部的堆叠式定子叠片以及从定子的第一和第二端部中的每一个端部延伸的绕组。驱动系统可进一步包括齿轮箱，其包括可操作地连接至电动机和车轮的至少一个行星齿轮组。电动机可配置成向至少一个行星齿轮组提供输出功率，且至少一个行星齿轮组可配置成向车轮提供输出功率。驱动系统可进一步包括围绕电动机和齿轮箱的外部壳体。外部壳体可具有由单个集成单元组成的主体。

根据本公开的另一个方面，公开了一种用于对电动车的一个或多个车轮供电的驱动系统。驱动系统可包括电动机和分级行星齿轮组，该电动机包括定子和安装在中空转子轴上的转子，该分级行星齿轮组可操作地连接至电动机和车轮。分级行星齿轮组可包括太阳齿轮和分级行星齿轮。驱动系统可进一步包括中空输入齿轮轴，其插入中空转子轴中并且将中空转子轴和分级行星齿轮组互连。中空输入齿轮轴可具有与中空转子轴的内径形成花键连接的外径。中空输入齿轮轴可与太阳齿轮一体地形成。

从以下结合附图阅读的详细描述中，其它优点和特征将变得显而易见。

附图说明

图1是根据本公开的具有前驱动系统和两个后轮驱动系统的电力驱动车的示意图。

图2是根据本公开构造的图1的前驱动系统的横截面视图。

图3是根据本公开的图1的电力驱动车的驱动系统的示意图。

图4是根据本公开构造的图1的一个后驱动系统的横截面视图。

图5是根据本公开构造的类似于图2但是具有形成为单个集成单元的外部壳体的驱动系统的横截面视图。

图6是根据本公开的方法的组装图5的驱动系统可涉及的一系列步骤的流程图。

图7是根据本公开构造的类似于图5但是定子通过冷缩配合与圆柱形壳体和外部壳体组装在一起的驱动系统的横截面图。

图8是根据本公开的方法的通过冷缩配合将定子与圆柱形壳体和外部壳体组装可涉及的一系列步骤的流程图。