[实用新型]一种纯电动商用车的同轴式自动变速电驱动桥

说明书

本实用新型属于新能源汽车驱动技术领域；提供一种主减速器体积小，重量轻，电机可靠性增加的纯电动商用车的同轴式自动变速电驱动桥；包括电机，桥壳，减速器，差速器和换挡执行器；所述换挡执行器与减速器相连接，差速器，减速器与电机同轴连接；所述桥壳为一体式薄壁结构，电机位于桥壳内部形成集成式桥壳结构；实现了整体的轻量化设计，保证了簧下质量不超传统车辆的5%；实现了电机零承载的功能，保证了车辆承载时，桥壳与电机之间受力的隔离，提升了电机的可靠性。

技术领域

本实用新型属于新能源汽车驱动技术领域，具体说涉及一种纯电动车的同轴式自动变速电驱动桥。

背景技术

近年来，随着新能源汽车产业的发展，纯电动汽车底盘动力系统升级越来越重要，尤其是商用车方向亟待提升。就目前现状来看，国外产品中采用较多的是驱动电机与传统车桥的浅度集成体，采用直驱形式，动力由驱动电机产生，经由圆柱齿轮减速，传递至差速器带动半轴驱动汽车运行；另一部分，车桥采用断开式结构，例如轮边电机驱动技术，通过电子差速技术进行左右车轮轮速调整，同时另外布置承载部件，多采用C形梁+空气悬架，多用于新能源客车领域。国内纯电动车桥技术较为多样，主要技术路线有以下几种：① 传统的布置方式，采用驱动电机+传动轴+传统车桥模式 ②专利CN203472532U《一种新能源驱动车桥总成》，为电机平行式、圆柱齿轮减速构型方式，电机轴线平行与动力输出轴线，电机挂接于主减速器前侧采用螺栓紧固，内部采用多级圆柱齿轮副进行动力传递。③电机垂直式、圆柱齿轮+圆锥齿轮减速构型方案，电机与减速器分别布置于桥壳前后两侧，电机与动力输出轴垂向布置，采用螺旋锥齿轮副将动力方向改变90度。④电机同轴式、行星齿轮减速构型方案，该方案桥壳采用分段式结构、轴向装配，采用螺栓组将各段桥壳连接为一体。桥壳部分同时参与车辆承载与电机支撑。

国内目前技术现状：

1.目前国内的电驱桥技术未能进行有效的突破，上述①方案，结构复杂，零部件众多，重量重。车桥采用螺旋齿轮，效率相对圆柱齿轮较低，传动轴万向节在动力传递过程中增大能量损耗，功率密度低，能耗较大。②方案中由于电机布置于主减速器侧，车桥重心偏离承载桥壳的轴线过大，电机位置于传动系端部悬臂过长，导致车桥配重失衡，运行时振动量较大，对车桥姿态影响较大，降低了舒适性及整体可靠性；在颠簸路况运行时电机自重较大难以保证与传动齿轮及轴承同轴，加剧了内部磨损及异响。③方案中采用前后布置方式，需要增加电机连接部件，主减速器内部齿轮系占比较大，导致产品自重相对较大，同时由于采用螺旋锥齿轮改变动力传输方向，其传动效率相对圆柱斜齿轮低4%~5%，导致该结构产品整体传动效率相对偏低。④方案中桥壳本体为四段式装配体结构，制造成本高、精度差；采用螺栓连接的接合面较多，渗漏油故障率高；铝制的电机外壳充当一部分桥壳，当桥壳承受垂直载荷或其它径向载荷时电机外壳将因受力产生额外的变形，影响传动精度，可靠性低。由于采用两组串联的圆柱行星齿轮组进行减速，此种减速结构一般用于低速工程类驱动桥的轮边减速器，因其同时啮合的齿轮数量较多，传动效率相对较低，噪音较大；受自身结构所限，在此基础上增加AMT变速器极为困难。

2、目前电动车桥方案存在总成效率低下，可靠性低及底盘空间布置问题，本发明装置采用同轴式两档变速装置和一体式薄壁桥壳采用免维护轮端，降低了总成重量，提升了车桥整体的效率。

发明内容

本实用新型旨在提供一种主减速器体积小，重量轻，电机可靠性增加的同轴式自动变速电驱动桥；包括电机，桥壳，减速器，差速器和换挡执行器；所述换挡执行器与减速器相连接，差速器，减速器与电机同轴连接；所述桥壳为一体式薄壁结构，电机位于桥壳内部形成集成式桥壳结构。

所述电机的电机输入轴与输入小齿轮花键连接，输入小齿轮与输入大齿轮啮合连接，输入大齿轮与一级齿轮轴采用键槽连接，所述一级齿轮轴与Ⅰ档输入齿轮、Ⅱ档输入齿轮采用滚针轴承连接，换挡滑动啮合套位于Ⅰ档输入齿轮和Ⅱ档输入齿轮之间与一级齿轮轴采用花键连接。