專利名稱:一種動力傳動裝置及具有該裝置的電動汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種可以實現(xiàn)車輪獨立驅(qū)動的動力傳動裝置及具有該裝置的電 動汽車。
背景技術(shù):
近年來,搭載了電動機作為動力源的純電動汽車、混合動力汽車等環(huán)保電動汽車 已逐漸得到了實用。與內(nèi)燃機相比,電動機具有響應(yīng)精度高、響應(yīng)速度快、體積緊湊、布置靈 活等優(yōu)點,能夠更好地滿足車輛動力性、經(jīng)濟性和動力學(xué)特性的要求。其中,采用布置在車輪邊或者車輪內(nèi)的電動機可形成了兩輪或者四輪獨立驅(qū)動的 電動汽車。此類車輛能夠?qū)γ總€車輪的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩進(jìn)行精確快速控制,因此具有良好的動力 學(xué)特性。但是,現(xiàn)有技術(shù)為實現(xiàn)車輪獨立驅(qū)動,電動機多安裝在車輪邊或者車輪內(nèi),使得汽 車的驅(qū)動結(jié)構(gòu)不緊湊,且電動機具有較大的質(zhì)量,增加了非懸掛質(zhì)量,減小了車輪的接地 力,對于車輛的安全性造成了不利的影響。如果轉(zhuǎn)向輪安裝了此類電動機,則非常不利于車 輛的轉(zhuǎn)向,對車輛的性能也將形成不利影響。
實用新型內(nèi)容為解決上述問題而提出的本實用新型的目的是提供一種可以實現(xiàn)車輪獨立驅(qū)動 的緊湊型動力傳動裝置;本實用新型的目的還在于提供一種具有上述裝置的具有獨立驅(qū)動 性能、靈活性高、安全性高的電動汽車。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的動力傳動裝置包含第一電動機、第二電動機、第一減速機構(gòu)和第二減速機構(gòu),其中第一電動機包含一 中空的轉(zhuǎn)子軸,該轉(zhuǎn)子軸與第一減速機構(gòu)相連接形成第一動力傳動鏈;第二電動機包含一 可以穿過并延伸出第一電動機的中空轉(zhuǎn)子軸的轉(zhuǎn)子軸,該轉(zhuǎn)子軸與第二減速機構(gòu)相連接形 成第二動力傳動鏈。作為上述動力傳動裝置的優(yōu)選方案,第一減速機構(gòu)和第二減速機構(gòu)中的齒輪是一 對錐齒輪。所述第一減速機構(gòu)和第二減速機構(gòu)還可以為蝸輪蝸桿機構(gòu)。第一電動機或第二電動機可以是直流電動機、交流電動機、感應(yīng)電動機、永磁電動 機或者開關(guān)磁阻電動機。作為本實用新型的優(yōu)選方案,第一電動機和第二電動機的轉(zhuǎn)子軸之間有軸承。電動汽車包含車身、傳動軸、車輪和上述動力傳動裝置,其中傳動軸分別與第一減速機構(gòu)和第二 減速機構(gòu)輸出端相連接,車輪分別與傳動軸相連接。作為本實用新型的優(yōu)選方案,上述動力傳動裝置的第一電動機、第二電動機、第一減速機構(gòu)和第二減速機構(gòu)安裝在汽車汽車車身縱向中軸線位置。本實用新型的有益效果是由于該動力傳動裝置中的兩個動力裝置的轉(zhuǎn)子軸相嵌套但又互不干涉,第一和第 二動力傳動鏈沒有直接的機械連接,可以獨立運動,因此,與現(xiàn)有技術(shù)相比,該動力傳動裝 置從結(jié)構(gòu)上看是一個整體,但卻有獨立的動力源,實現(xiàn)車輪的獨立驅(qū)動,這種獨立驅(qū)動裝置 設(shè)計巧妙、結(jié)構(gòu)緊湊。這種緊湊型的動力傳動裝置安裝在汽車上,與安裝在車輪邊或者車輪內(nèi)的電動機 相比,其非懸掛質(zhì)量小,提高了汽車的接地力,進(jìn)而提高了汽車的安全性。在此基礎(chǔ)上,如果將該動力傳動裝置來驅(qū)動轉(zhuǎn)向輪,由于無需安裝在車輪邊,因此 使汽車轉(zhuǎn)向更靈活、更輕便,同時還減少了部件間的磨損,提高相關(guān)零部件的使用壽命,進(jìn) 一步提高了汽車的安全性。
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步的說明
圖1是本實用新型動力傳動裝置的示意圖;圖2是本實用新型實施例的電動汽車的示意圖;圖3-圖6是本實用新型動力傳動裝置驅(qū)動電動車的四種工作狀態(tài)示意圖。圖中編號及部件名稱如下1——第一電動機;2——第二電動機;3——第一減速機構(gòu);4一一第二減速機構(gòu); 5A、5B——傳動軸;6A、6B——車輪;7——電動汽車;10——第一電動機的轉(zhuǎn)子軸;20—— 第二電動機的轉(zhuǎn)子軸。
具體實施方式
如
圖1所示,動力傳動裝置包含第一電動機1,其包含一中空的轉(zhuǎn)子軸10 ;第二 電動機2,其包含一可以穿過并延伸出第一電動機1的轉(zhuǎn)子軸10的轉(zhuǎn)子軸20 ;第一減速機 構(gòu)3,其包含一對錐齒輪;第二減速機構(gòu)4,其包含一對錐齒輪。第一減速機構(gòu)3和第二減速 機構(gòu)4通過傳動軸5A、5B和車輪6A、6B相連接。第一電動機1通過和第一減速機構(gòu)3相連接,形成第一動力傳動鏈;第二電動機2 通過和第二減速機構(gòu)4相連接,形成第二動力傳動鏈。由于第一和第二動力傳動鏈沒有直 接的機械連接,因此,該動力傳動裝置可以提供兩個獨立的動力源,實現(xiàn)車輪的獨立驅(qū)動。 為了使第一電動機和第二電動機的轉(zhuǎn)子軸之間獨立轉(zhuǎn)動順暢,并保證同心度,在第一電動 機和第二電動機的轉(zhuǎn)子軸10和轉(zhuǎn)子軸20之間設(shè)有軸承。如圖2所示,具有該裝置的電動汽車為一后置后驅(qū)動(RR)電動汽車7。該裝置通 過驅(qū)動車輛的后輪,實現(xiàn)后輪的獨立驅(qū)動。該裝置布置在車身上,而不是車輪邊或者車輪 內(nèi),因此不會增大非懸掛質(zhì)量,造成車輪接地性下降,對車輛安全性產(chǎn)生不利的影響。本實用新型并不局限于上述實施例,而是覆蓋在不脫離本實用新型的精神和范圍 的情況下所進(jìn)行的所有改變和修改。上述示圖及實施例說明是針對后置后驅(qū)(RR)的電動汽車進(jìn)行的,該裝置也可以 應(yīng)用于前置前驅(qū)(FF)、前置后驅(qū)(FR)和四輪驅(qū)動(4WD)等其它驅(qū)動形式的電動汽車。[0031]此外,當(dāng)如上所述的動力傳動裝置用于驅(qū)動電動汽車的轉(zhuǎn)向輪時,由于動力傳動 裝置不安裝在車輪邊,可實現(xiàn)電動汽車轉(zhuǎn)向輕便、安全性高的目的。另外,在上述實施例中,電動機可以是直流電動機、交流電動機、感應(yīng)電動機、永磁 電動機或者開關(guān)磁阻電動機。在上述實施例中,采用能夠?qū)崿F(xiàn)所需傳動比以及改變動力傳遞方向的錐齒輪作為 減速機構(gòu)。但是,本實用新型并不局限于此,也可以采用蝸輪蝸桿機構(gòu),或者能夠?qū)崿F(xiàn)所需 傳動比以及改變動力傳遞方向的其它機構(gòu)。本實用新型顯然可以以多種方式對其進(jìn)行改變。這些改變不應(yīng)被認(rèn)為是脫離了本 實用新型的精神和范圍,并且所有諸如對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的修改均應(yīng)被包 括在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。為了進(jìn)一步明確本實用新型的優(yōu)點,下面對本實用新型的動力傳動裝置及電動汽 車的控制及運動方式進(jìn)行闡述如圖3-圖6所示,該裝置可以通過控制電動機的旋轉(zhuǎn)方向,實現(xiàn)車輛的前進(jìn)、后退 或者兩側(cè)車輪的不同旋轉(zhuǎn)方向。圖3中,電動機的旋轉(zhuǎn)方向相同,均為順時針方向,車輛向 前行駛。圖4中,電動機的旋轉(zhuǎn)方向相同,均為逆時針方向,車輛向后行駛。圖5中,電動機 的旋轉(zhuǎn)方向不同,第一電動機為順時針方向,第二電動機為逆時針方向,在車輛上形成一逆 時針的橫擺轉(zhuǎn)矩。圖6中,電動機的旋轉(zhuǎn)方向不同,第一電動機為逆時針方向,第二電動機 為順時針方向,在車輛上形成一順時針的橫擺轉(zhuǎn)矩。
權(quán)利要求一種動力傳動裝置,其特征在于該裝置包含第一電動機(1)、第二電動機(2)、第一減速機構(gòu)(3)和第二減速機構(gòu)(4),其中第一電動機(1)包含一中空的轉(zhuǎn)子軸(10),該轉(zhuǎn)子軸(10)與第一減速機構(gòu)(3)相連接形成第一動力傳動鏈;第二電動機(2)包含一可以穿過并延伸出第一電動機的轉(zhuǎn)子軸(10)的轉(zhuǎn)子軸(20),該轉(zhuǎn)子軸(20)與第二減速機構(gòu)(4)相連接形成第二動力傳動鏈。
2.如權(quán)利要求1所述的動力傳動裝置,其特征在于所述第一減速機構(gòu)(3)、第二減速機 構(gòu)⑷中有錐齒輪。
3.如權(quán)利要求1所述的動力傳動裝置,其特征在于所述第一減速機構(gòu)(3)、第二減速機 構(gòu)(4)為蝸輪蝸桿機構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的動力傳動裝置,其特征在于轉(zhuǎn)子軸(10)與轉(zhuǎn)子軸(20)間有軸承。
5.如權(quán)利要求1所述的動力傳動裝置,其特征在于第一電動機(1)或第二電動機(2) 可以是直流電動機、交流電動機、感應(yīng)電動機、永磁電動機或者開關(guān)磁阻電動機。
6.一種電動汽車,包含車身、傳動軸和車輪,其特征在于該電動汽車還包含權(quán)利要求 1-5所述的動力傳動裝置,其中傳動軸(5A、5B)分別與第一減速機構(gòu)(3)和第二減速機構(gòu) (4)輸出端相連接,車輪(6A、6B)分別與傳動軸(5A、5B)相連接。
7.如權(quán)利要求6所述的電動汽車,其特征在于第一電動機(1)、第二電動機(2)、第一減 速機構(gòu)(3)和第二減速機構(gòu)(4)安裝在汽車車身縱向中軸線位置。
專利摘要本實用新型公開了一種動力傳動裝置及具有該裝置的電動汽車,其中動力傳動裝置包含第一電動機,其包含一中空的轉(zhuǎn)子軸;第二電動機,其包含一可以穿過并延伸出第一電動機中空轉(zhuǎn)子軸的轉(zhuǎn)子軸。由于轉(zhuǎn)子軸相嵌套又互不干涉,第一和第二動力傳動鏈沒有直接機械連接,可以獨立運動,這種獨立驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)緊湊。電動汽車包含上述動力傳動裝置,其中傳動軸分別與第一減速機構(gòu)和第二減速機構(gòu)輸出端相連接,車輪分別與傳動軸相連接。由于該動力傳動裝置的緊湊性,當(dāng)其安裝在汽車上,非懸掛質(zhì)量小,提高了汽車的接地力,進(jìn)而提高了汽車的安全性。在此基礎(chǔ)上,如果將該動力傳動裝置來驅(qū)動轉(zhuǎn)向輪,由于無需安裝在車輪邊,使汽車轉(zhuǎn)向更靈活、更輕便。
文檔編號B60K17/08GK201721328SQ20102016641
公開日2011年1月26日 申請日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月2日
發(fā)明者呂曉川, 唐紅兵, 宋濤 申請人:唐紅兵;宋濤;呂曉川