[發明專利]一種兩級變速的電驅動后橋總成

在審

• 申請號: 201810296710.1
• 申請日: 2018-04-04
• 公開（公告）號: CN108482113A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 孟德建;陳辛波;張榜;史鵬飛;杭鵬;李晏
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: B60K17/08
• 分類號: B60K17/08;B60K17/16;B60K1/00
• 代理公司: 上海東亞專利商標代理有限公司 31208
• 代理人: 羅習群;陳臻曄

本發明同步器內圈通過花鍵與電機輸出軸相連接，傳遞轉矩，布置在高速擋主動輪和低速擋主動輪之間，當撥叉向右撥動時，同步器上結合齒與高速擋主動輪上結合齒嚙合，電機與高速擋主動輪同步轉動，實現高速擋傳動，當撥叉向左撥動時，同步器上結合齒與低速擋主動輪上結合齒嚙合，電機與低速擋主動輪同步轉動，實現低速擋傳動。本發明采用中空軸電機，將中空軸電機和差速器同軸布置，減小了整個后橋的縱向空間，使得其結構緊湊，具有高集成度；采用了兩擋變速，可在不同的行駛工況中，降低對電機的性能要求，降低制造成本，改善了汽車的動力性和經濟性；采用了行星齒輪，提高了整個后橋的傳動效率，具有更高的調速范圍。

技術領域

本發明是屬于電動汽車驅傳動領域，具體涉及一種兩級變速的電驅動后橋總成。

背景技術

新能源汽車，尤其電動汽車是我國汽車工業發展的機遇和必由之路，目前已經進入了高速發展的階段。目前我國已經實現了系列化電動專用車底盤和整車的關鍵技術突破和產品定型，豐富了純電動汽車的產品體系，越來越多的汽車公司加入到了純電動汽車領域。

目前，我國純電動汽車普遍采用單級驅動后橋，盡管這種方式結構比較簡單，但是也存在著缺點，由于采用單級減速，為滿足動力性能的需求，需要選取大功率的電機，在車輛行駛中，相對于兩級變速，不能通過換擋來優化電機的工作點，比兩擋變速機構有更高的能耗。另外，雖然少數樣車中裝備了兩擋變速器，但由于是基于傳統的變速器改造而成，沒有采用電機和差速器同軸布置的方式，造成了整個系統占用空間大，不易布置的問題。

在這種背景下，降低對電機性能的要求，提高電機的工作效率，提高后橋的經濟型，同時，降低在空間布置上的要求，提高后橋的集成度，成為了亟待解決的問題。

發明內容

本發明專利提出了一種結構緊湊的兩級變速電驅動后橋總成。采用了中空軸電機和差速器同軸布置的方式，差速器左側輸出軸穿過電機，并通過軸承連接與電機形成轉動副，從而使得整個后橋結構緊湊，降低了在空間布置上的要求，提高了整個后橋的集成度；采用兩級變速，降低了對驅動電機的性能需求，提高了電機的工作效率，同時通過采用行星齒輪變速，增大了調速范圍，提高了傳動效率。

本發明的主要部件包括行星輪、內齒圈、 中間軸二級齒輪、中間軸、中間軸一級齒輪、中空軸電機、左半軸、左輪、減速器殼體、低速擋主動輪、同步器、高速擋主動輪、連接軸、太陽輪、行星架、差速器、右半軸、右輪等部件。

所述同步器內圈通過花鍵與電機輸出軸相連接，傳遞轉矩，布置在高速擋主動輪和低速擋主動輪之間，當撥叉向右撥動時，同步器上結合齒與高速擋主動輪上結合齒嚙合，電機與高速擋主動輪同步轉動，實現高速擋傳動，當撥叉向左撥動時，同步器上結合齒與低速擋主動輪上結合齒嚙合，電機與低速擋主動輪同步轉動，實現低速擋傳動。

所述低速擋主動輪通過滾動軸承空套在電機輸出軸上，與中間軸一級齒輪嚙合，中間軸一級齒輪與中間軸二級齒輪為一體化結構設計，兩者均固聯在中間軸上，中間軸通過滾動軸承安裝在減速器殼體上，可相對于減速器殼體繞自身軸線轉動，中間軸二級齒輪與高速擋主動輪嚙合傳遞轉矩，高速擋主動輪與行星齒輪的太陽輪為一體化結構，兩者固聯在連接軸上，連接高速擋主動輪和太陽輪的連接軸通過滾動軸承安裝在減速器殼體上，可相對于減速器殼體繞自身軸線轉動。

所述行星輪與行星架通過轉動副連接，行星輪一端與行星齒輪的太陽輪相嚙合，另一端與內齒圈相嚙合，所述內齒圈固定在減速器殼體上，太陽輪作為行星齒輪的輸入，行星架作為行星齒輪的輸出，與差速器殼體固接在一起，帶動差速器轉動。所述差速器左側輸出軸穿過中空軸電機的中空部分，通過滾動軸承與中空軸電機之間形成轉動副連接，同時保證中空軸電機和差速器同軸布置，然后向左再與左半軸通過萬向節連接；所述左半軸通過萬向節與左輪連接；所述差速器外殼的右側通過滾動軸承與減速器殼體形成轉動副，所述差速器右側輸出軸與右半軸通過萬向節連接，所述右半軸與右輪通過萬向節連接。

該電驅動后橋的高速和低速工作模式如下：