新型同轴平衡结构的电动车桥驱动系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105691177A(43)申请公布日2016.06.22(21)申请号201610046741.2(22)申请日2016.01.22(71)申请人余虹锦地址400041重庆市九龙坡区科园五路100号4-3室(南方花园C1区)申请人胡捷李聪波(72)发明人胡捷李聪波其他发明人请求不公开姓名(51)Int.Cl.B60K1/00(2006.01)B60K17/04(2006.01)B60K17/16(2006.01)B60B35/12(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图5页(54)发明名称新型同轴平衡结构的电动车桥驱动系统(57)摘要新型同轴平衡结构的电动车桥驱动系统，是一种同轴直驱式电动车桥一体化新结构，可广泛用作全电动汽车、油电混合动力汽车的动力驱动单元。其特征是：由驱动电机1、齿轮减速机构2、差速机构3、驻车机构4四大部件组成，连接差速器3的右半轴3-1从驱动电机1的轴内孔穿过与车轮连接，形成将驱动电机1、齿轮减速机构2、差速机构3三者同轴式安装于车桥上的一体化动力传递平衡式结构；驻车机构4设置在齿轮减速机构2的中间齿轮轴2-6的轴伸端；驱动电机1采用由铜和铝特制的双鼠笼转子结构的交流异步电动机，在车载控制器作用下将蓄电池的电能直接、高效地转换成低速大力矩机械能传递给车轮。CN105691177ACN105691177A权利要求书1/2页1.新型同轴平衡结构的电动车桥驱动系统，其特征是：一、新型同轴平衡结构的电动车桥驱动系统由驱动电机(1)、齿轮减速机构(2)、差速机构(3)、驻车机构(4)四大部件组成，并通过左半轴(3-7)、右半轴(3-1)等结构零件与车轮连接；其中，连接差速器(3)的右半轴(3-1)从电机轴(1-8)的内孔穿过与车轮连接，形成将驱动电机(1)、齿轮减速机构(2)、差速机构(3)三者同轴式安装于车桥上的一体化动力传递平衡的直驱式结构；驻车机构(4)设置在齿轮减速机构(2)的中间齿轮轴(2-6)的轴伸端；二、新型同轴平衡结构的电动车桥驱动系统的驱动电机(1)采用由特制的铜鼠笼(1-7)和铝鼠笼(1-6)构成的双鼠笼转子结构的交流异步电动机，电机轴(1-8)采用开设有内孔的空心轴结构，电机轴(1-8)前端插入齿轮减速机构(2)的输入齿轮轴(2-1)内孔通过花键连接为一体；驱动电机2p极的定子绕组(1-2)在频率为f的三相交流电作用下产生的气隙旋转磁场转速ns与双鼠笼转子的转速n1、转差率s满足以下关系约束：三、新型同轴平衡结构的电动车桥驱动系统的齿轮减速机构(2)由具有Z1齿数的输入齿轮轴(2-1)、Z2齿数的大齿轮(2-5)、Z3齿数的中间齿轮轴(2-6)、Z4齿数的输出齿轮盘(2-10)构成两级减速的齿轮副结构；输出齿轮盘(2-10)安装于差速支架(3-3)上，右半轴(3-1)分别从差速支架(3-3)及电机轴(1-8)内孔穿过；驱动电机(1)的转速n1、扭矩T1与输出齿轮盘(2-10)的转速n2、扭矩T2分别满足以下结构关系约束：其中，η2为齿轮减速机构传动效率，是介于80％～100％之间的正百分数。2.根据权利要求1所述的新型同轴平衡结构的电动车桥驱动系统，其特征是：驱动电机(1)由定子组件、转子组件、前端盖(1-10)、后端盖(1-1)、转速编码器(1-11)及约束轴承支座(1-12)组成；其中，定子组件由具有三相且2p极的定子绕组(1-2)、具有Q1槽的定子铁芯(1-3)、机壳(1-4)构成；转子组件由具有Q2槽的转子铁芯(1-5)、压铸制造的铝鼠笼(1-6)、焊接制造的铜鼠笼(1-7)、空心结构的电机轴(1-8)及轴承I(1-9)构成双鼠笼结构，双鼠笼结构的转子鼠笼条在槽内的分布为：压铸的铝鼠笼(1-6)的导电条处于槽内上层，两端部由同时压铸的铝端环短路于一体构成铝鼠笼(1-6)，焊接的铜鼠笼(1-7)的导电条处于槽内下层，铜导电条在两端被铜端环焊接短路于一体形成电路闭合的铜鼠笼(1-7)，在两端部铝鼠笼端环包裹于铜鼠笼端环外；转子铁芯(1-5)外圆均匀分布的Q2个槽采用闭口槽形式，且转子槽沿轴向扭斜一个定子齿距的斜槽角度；电机定子三相引出线与车载控制器(1-13)的输出频率为f、三相电压为(ua、ub、uc)的交流AC输出端电联接，车载控制器(1-13)的输入端与直流电压为EDC的蓄电池组件(1-14)的直流DC输出端电联接。3.根据权利要求1所述的新型同轴平衡结构的电动车桥驱动系统，其特征是：齿轮减速机构(2)由齿数为Z1的输入齿轮轴(2-1)、齿数为Z2的大齿轮(2-5)、齿数为Z3的中间齿轮轴(2-6)、齿数为Z4的输出齿轮盘(2-10)、右箱体(2-3)、左箱体(2-11)、箱体盖板(2-7)及轴承