[發明專利]電動車動力系統

在審

• 申請號: 201711090090.8
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN107869557A
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 林毓培
• 申請（專利權）人: 西南大學
• 主分類號: F16H3/20
• 分類號: F16H3/20;F16H48/38;F16H57/021;F16H57/023;F16H57/028;F16H61/04;B60K17/12
• 代理公司: 重慶為信知識產權代理事務所(普通合伙)50216
• 代理人: 王玉杰

技術領域

本發明屬于車輛傳動技術領域，涉及一種電動車動力系統。

背景技術

隨著環保法規的日益嚴苛，電動三輪車等新能源車輛逐漸成為了市場的寵兒。但目前，電動車的變速器主要定速比傳動結構，即電機通過兩級減速齒輪直接連接到后橋差速器，但這樣的變速器存在無法兼顧電機效率與成本的問題，即為使單檔變速器獲得較高的電機效率，需要投入較高的設計制造成本。因此出現了能夠對擋位進行調節的手動變速箱，主要以兩檔變速箱為主，但是手動變速箱容易產生換擋沖擊，電機軸與變速箱輸入軸的不對中誤差容易產生高頻動載荷，引起電機軸與變速箱結合位置的花鍵損傷，加之齒輪結構設計不盡合理，噪音大，電機的高頻振動與變速箱內部齒輪振動相互耦合會帶來更大幅值的激振，使得車輛駕駛舒適性欠佳。

發明內容

為解決以上技術問題，本發明提供一種動力傳遞平穩，振動噪音較小的電動車動力系統。

其技術方案如下：

一種電動車動力系統，包括呈三角形布置的驅動電機、變速箱和差速器，所述驅動電機和差速器均與變速箱固定連接，驅動電機具有電機軸，變速箱的箱體內具有平行設置的輸入軸、主軸和副軸，所述電機軸與輸入軸之間通過彈性聯軸器連接；

所述輸入軸上套設有輸入軸主動齒輪，主軸上設有與該輸入軸主動齒輪嚙合的主軸輸入齒輪，所述輸入軸主動齒輪和主軸輸入齒輪均為斜齒輪。

采用以上結構，電機軸和變速箱輸入軸之間采用彈性聯軸器連接，可以利用該彈性聯軸器的阻尼減振特性，吸收部分振動能量，并降低軸系的固有振動頻率，防止產生危險的共振，同時能夠吸收電機軸和變速箱輸入軸的裝配誤差，即便兩者對中不夠理想時，也能夠保證動力的平穩傳遞。輸入軸主動齒輪和主軸輸入齒輪采用斜齒結構，能夠優化變速箱在傳動過程中，齒面的接觸狀況，延長齒輪使用壽命并減小振動噪音，有助于兼顧確保傳動效率的前提下提高電動車駕乘舒適性。

進一步地，所述箱體內設有主軸安裝孔，主軸嵌入該主軸安裝孔中，并通過軸承支承，所述主軸在對應軸承安裝位置套設有軸套，軸承過盈安裝在該軸套上，主軸在軸套一側套設有軸向定位擋圈，所述軸套一側端面與該軸向定位擋圈抵接，主軸輸入齒輪一側端面抵接在所述軸套遠離軸向定位擋圈的一側端面上，主軸輸入齒輪的另一側端面與套設在主軸端部的卡圈抵接。由于輸入軸主動齒輪和主軸輸入齒輪均采用斜齒結構，在傳動過程中，主軸輸入齒輪勢必會受到一定程度的軸向推力，為避免推力直接傳遞到主軸上，影響變速箱工作，上述結構能夠通過軸套及軸向定位擋圈將軸向推力通過軸承傳遞至箱體，以確保變速箱平穩工作。

進一步地，所述輸入軸遠離彈性聯軸器的一端固套有端面離合器，輸入軸主動齒輪活套在輸入軸上，其靠近端面離合器的一側端面具有多個沿軸向向外凸出的凸塊，所述凸塊沿周向均勻分布在輸入軸主動齒輪的軸孔外沿，相鄰凸塊之間形成凹槽，所述端面離合器上安裝有主動齒輪外套，該主動齒輪外套中心具有與所述輸入軸主動齒輪上凸塊相對應的缺口，當所述端面離合器結合時，主動齒輪外套能夠與輸入軸主動齒輪相互嵌合，將輸入軸動力通過輸入軸主動齒輪傳遞到主軸上，端面離合器斷開時，主動齒輪外套與輸入軸主動齒輪相互分離，從而切斷輸入軸與主軸之間的動力傳遞，便于在主副軸之間進行換擋動作，保證換擋平順，并且這樣的布局結構，即將端面離合器安裝于輸入軸一端，使變速箱整體結構更加緊湊，提高了變速箱空間利用率。

為方便操縱端面離合器，在所述箱體在靠近端面離合器的一側設有離合器操縱機構。

進一步地，所述彈性聯軸器包括正對設置的聯軸器左體和聯軸器右體，以及嵌設在該聯軸器左體和聯軸器右體之間的柔性緩沖體，所述聯軸器左體固套在電機軸上，聯軸器右體與輸入軸一端固連。采用該結構的彈性聯軸器，能夠有效保證電機軸和變速箱輸入軸之間的動力傳遞，通過對該彈性聯軸器尤其是柔性緩沖體的剛度值與阻尼值的合理選取，能夠極大程度改善變速箱內部齒輪振動，延長變速箱使用壽命。

為方便與差速器連接，所述變速箱的箱體在對應差速器安裝位置設有差速器連接法蘭，該箱體由相互扣合的左箱體和右箱體合圍而成，為避免同樣將法蘭盤也分成兩半設置，導致合箱后法蘭盤存在安裝誤差影響差速器安裝，進而對變速箱傳動過程帶來不利影響，所述差速器連接法蘭與左箱體或右箱體一體成型，以確保變速箱與差速器的可靠連接。

有益效果：

采用以上技術方案的電動車動力系統，通過彈性聯軸器的設置以及對齒輪結構的改進能夠顯著降低振動噪音及換擋沖擊，具有傳動平穩，可靠性好，使用壽命長等優點，有助于提高電動車的駕乘舒適性。

附圖說明