[實用新型]電橋中電機的轉子軸安裝結構及具有該結構的電橋

有效

• 申請號: 201920929037.0
• 申請日: 2019-06-20
• 公開（公告）號: CN210273684U
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 李治強;梁曉明;劉林;胡建軍;薛輝;王弦弦
• 申請（專利權）人: 聯合汽車電子有限公司
• 主分類號: H02K5/16
• 分類號: H02K5/16;H02K5/24
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 欒美潔

本實用新型公開了一種電橋中電機的轉子軸安裝結構及具有該結構的電橋，轉子軸兩端分別通過第一軸承和第二軸承支撐；單體端蓋和集成端蓋都形成有軸承座，第一軸承和單體端蓋的軸承座間設有第一襯套，第二軸承和集成端蓋的軸承座間設有第二襯套；兩個襯套與相配合的軸承套圈熱膨脹系數相近，第一軸承外圈和第一襯套為間隙配合，第二軸承外圈和第二襯套為過渡配合；第一軸承與單體端蓋的軸承室間裝有碟形彈簧，第二軸承內圈由外卡簧和轉子軸的軸肩限位，第二軸承外圈由第二襯套和內卡簧限位。本實用新型簡化軸承支撐限位結構，且碟形彈簧能持續施加更大預緊力，不會產生不可逆變形。

技術領域

本實用新型與軸承安裝技術有關，具體涉及一種電橋中電機的轉子軸安裝結構及具有該結構的電橋，應用于新能源汽車動力總成的電橋。

背景技術

作為新能源汽車的動力總成，電橋(eAxle)將電機、電機控制器和減速器集成為一個緊湊型的單元結構，其應用于各種新能源車型，例如混合動力汽車和純電動汽車，包括緊湊型汽車、SUV甚至輕型商用車等。

具體地，電橋中的電機部分主要包括定子、轉子、端蓋和殼體，安裝在端蓋內的軸承支撐電機的旋轉部分，即轉子，其中軸承外圈與端蓋配合且相對于端蓋靜止不動，軸承內圈則與轉子的轉子軸配合且隨轉子軸一起轉動。

請參考圖1、圖2所示，皆為目前常見的軸承安裝結構的示意圖，軸承安裝結構通常主要包括端蓋11、軸承座12和軸承壓板13。軸承座12是端蓋11的一部分，其內部安裝軸承14。軸承14的外圈與軸承座12通常為間隙配合，以便于軸承的安裝。軸承14的內圈與軸16通常為過盈配合，這樣可以保證力的傳遞。軸承座12的頂面上設置有軸承壓板13，通常軸承壓板13采用螺栓15緊固到軸承座12上，從而限制軸承14的軸向位移。此外，如圖2所示，一般還會在軸承14的外圈和軸承室之間安裝波形彈簧17，以承受軸16的熱膨脹和收縮。

對于上述現有技術的軸承安裝結構，其中端蓋11一般采用鋁合金材料，這種材料具有鑄造容易、重量輕、機加工性能好等優點，但是不足之處在于質地較軟，并且與軸承14的材料(通常為鋼)相比熱膨脹系數大，因此在電橋高速運行發熱嚴重的情況下，軸承14的外圈與端蓋11的軸承座12會發生相對滑動，導致磨損加劇，噪音和振動增大，甚至發生卡死，還會降低電橋的使用壽命。

同時，現有軸承安裝結構中軸承壓板13一般通過螺栓15固定在端蓋11的軸承座12上，實現軸承14的軸向定位，但是該定位結構所需的零部件較多，結構復雜，成本較高，不利于安裝和拆卸。

此外，在某些惡劣的工況中，電機的定轉子會產生過大的發熱量，從而引起轉子軸產生較大的軸向位移，導致波形彈簧17出現不可逆的變形，軸承14無法保持預緊，這樣將會造成電橋無法安全可靠地運行。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種電橋中電機的轉子軸安裝結構，可以解決電橋中軸承外圈與軸承座因相對滑動磨損嚴重、軸承軸向定位結構復雜以及電機轉子軸在惡劣工況下產生較大位移導致軸承無法保持預緊的問題。此外，本實用新型還提供一種具有上述軸承安裝結構的電橋。

為解決上述技術問題，本實用新型提供的電橋中電機的轉子軸安裝結構，包括單體端蓋、第一軸承、第一襯套、碟形彈簧、第二軸承、外卡簧、內卡簧、第二襯套、集成端蓋；

所述單體端蓋和所述集成端蓋都形成有軸承座，所述第一襯套設于所述單體端蓋的軸承座中，所述第二襯套設于所述集成端蓋的軸承座中；

轉子軸的兩端分別通過所述第一軸承和所述第二軸承支撐，所述第一軸承安裝在所述第一襯套中且第一襯套與第一軸承的套圈的熱膨脹系數差值為-10^-6/℃～ 10^-6/℃，所述第二軸承安裝在所述第二襯套中且第二襯套與第二軸承的套圈的熱膨脹系數差值為-10^-6/℃～10^-6/℃；