一種電動(dòng)汽車扭轉(zhuǎn)梁式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及其驅(qū)動(dòng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動(dòng)車領(lǐng)域，尤其涉及電動(dòng)汽車扭轉(zhuǎn)梁式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]輪邊驅(qū)動(dòng)式電動(dòng)汽車是新興的一種電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)形式。它直接將電動(dòng)機(jī)安裝在輪邊，省略了傳統(tǒng)汽車的離合器、變速器、主減速器及差速器等部件，大大簡(jiǎn)化了整車結(jié)構(gòu)，提高了傳動(dòng)效率，并且能通過(guò)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)輪的電子差速控制。因而電動(dòng)輪式電動(dòng)車成為未來(lái)電動(dòng)汽車的發(fā)展方向。
[0003]電動(dòng)輪式電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有直接驅(qū)動(dòng)電動(dòng)輪和輪邊減速器電動(dòng)輪兩種基本形式。直接驅(qū)動(dòng)式電動(dòng)汽車的電動(dòng)機(jī)與車輪組成一個(gè)完整部件總成，米用電子差速控制方式，電動(dòng)機(jī)布置在車輪內(nèi)部，直接驅(qū)動(dòng)車輪帶動(dòng)汽車行駛。
[0004]輪邊減速器電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能適應(yīng)現(xiàn)代高性能電動(dòng)汽車的運(yùn)行要求，屬于減速驅(qū)動(dòng)類型。扭轉(zhuǎn)梁式懸架在小型汽車后懸掛上運(yùn)用得非常普遍，目前不少普通小型轎車就采用前麥弗遜式獨(dú)立懸架，后扭轉(zhuǎn)梁式懸架的布置方式。
[0005]鑒于扭轉(zhuǎn)梁式懸架在小型汽車上的普遍使用性，本發(fā)明將輪邊減速器電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與扭轉(zhuǎn)梁式懸架相結(jié)合，設(shè)計(jì)一種扭轉(zhuǎn)梁式輪邊驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，以期在小型電動(dòng)車上得到推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是實(shí)現(xiàn)一種融合扭轉(zhuǎn)梁式懸架和輪邊減速器電動(dòng)輪的電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種電動(dòng)汽車扭轉(zhuǎn)梁式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括扭力梁，所述的扭力梁兩端對(duì)稱固定有電機(jī)，所述電機(jī)通過(guò)減速器與輪轂連接。
[0008]所述減速器包括減速器驅(qū)動(dòng)齒輪、減速器中間軸傳動(dòng)齒輪1、減速器中間軸傳動(dòng)齒輪I1、減速器動(dòng)力輸出齒輪、減速器輸出軸測(cè)速齒輪、減速器中間軸及減速器動(dòng)力輸出軸；所述電機(jī)的輸出軸連接減速器驅(qū)動(dòng)齒輪，所述減速器驅(qū)動(dòng)齒輪與減速器中間軸傳動(dòng)齒輪I嚙合；所述減速器中間軸傳動(dòng)齒輪I固接在減速器中間軸上，所述減速器中間軸上設(shè)有減速器中間軸傳動(dòng)齒輪II，所述減速器中間軸傳動(dòng)齒輪II與減速器輸出軸上的減速器動(dòng)力輸出齒輪相嗤合，所述減速器輸出軸與制動(dòng)盤(pán)固聯(lián)，所述減速器動(dòng)力輸出齒輪和減速器輸出軸測(cè)速齒輪均與減速器動(dòng)力輸出軸固結(jié)。
[0009]所述輪轂上設(shè)有制動(dòng)系統(tǒng)，所述制動(dòng)系統(tǒng)包括制動(dòng)盤(pán)、制動(dòng)鉗、制動(dòng)鉗安裝支架、制動(dòng)鉗安裝支架固定件，所述制動(dòng)鉗與制動(dòng)鉗安裝支架通過(guò)螺栓螺母固定連接；制動(dòng)鉗安裝支架與制動(dòng)鉗安裝支架固定件通過(guò)螺栓固定連接；制動(dòng)鉗安裝支架固定件與減速器輸出軸橋殼固定連接；所述制動(dòng)盤(pán)上開(kāi)設(shè)有制動(dòng)盤(pán)凸臺(tái)，凸臺(tái)上開(kāi)設(shè)有螺紋孔，所述的輪轂上開(kāi)設(shè)有輪轂凸臺(tái)，輪轂凸臺(tái)開(kāi)設(shè)有螺紋孔，所述的制動(dòng)盤(pán)凸臺(tái)與輪轂凸臺(tái)通過(guò)螺栓、螺母進(jìn)行固定連接。
[0010]所述的扭力梁兩側(cè)設(shè)有減震器安裝座，減震器通過(guò)減震器安裝座對(duì)稱固定在扭力梁上。
[0011]所述的與電機(jī)連接的兩個(gè)輪轂為電動(dòng)汽車后輪。
[0012]所述的扭力梁兩端設(shè)有縱向延伸的支撐體，所述的支撐體一端與電機(jī)外殼固接，另一端設(shè)有扭力梁與車身安裝孔，所述的電機(jī)外殼后蓋端設(shè)有由支撐體延伸出的減震器安裝座。
[0013]所述的減速器動(dòng)力輸出齒輪、減速器中間軸傳動(dòng)齒輪I1、減速器中間軸傳動(dòng)齒輪1、減速器驅(qū)動(dòng)齒輪均為斜齒圓柱齒輪，減速器輸出軸測(cè)速齒輪為直齒圓柱齒輪。
[0014]一種基于所述的電動(dòng)汽車扭轉(zhuǎn)梁式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方法:
[0015]車輛啟動(dòng)，系統(tǒng)自檢；
[0016]當(dāng)車輛檔位掛入前進(jìn)擋，則同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)電機(jī)以低功率工作，當(dāng)車速達(dá)到額定值以后，電機(jī)按照油門踏板踩踏比例工作；
[0017]當(dāng)車輛檔位掛入倒車檔，則同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)電機(jī)以低功率工作；
[0018]當(dāng)車輛檔位掛入爬坡檔或S檔位，則同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)電機(jī)以高功率工作。
[0019]當(dāng)車輛行駛過(guò)程中，啟動(dòng)巡航功能，則車輛根據(jù)當(dāng)前車速控制兩個(gè)電機(jī)的輸出功率，若車輛處于中速工況，則控制電機(jī)以正常功率工作，若車輛處于高速工況，則控制電機(jī)以高功率工作。
[0020]本發(fā)明將扭轉(zhuǎn)梁式懸架和輪邊減速器電動(dòng)輪融合構(gòu)成電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，不僅能夠滿足小型電動(dòng)汽車正常動(dòng)力性需求，且能降低整車質(zhì)量，設(shè)計(jì)傳動(dòng)比大，機(jī)械傳遞效率高，具體來(lái)說(shuō)，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0021]從結(jié)構(gòu)上來(lái)講，目前電動(dòng)汽車輪邊減速系統(tǒng)大都為行星齒輪式直接驅(qū)動(dòng)輪邊減速系統(tǒng)，但行星齒輪傳動(dòng)輪轂內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜且增加了輪轂的質(zhì)量，不利于汽車行駛平順性和乘坐舒適性，輪轂也需要全新設(shè)計(jì)。對(duì)比行星齒輪式輪邊驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，本發(fā)明將驅(qū)動(dòng)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)放于扭力梁上，輪轂可使用現(xiàn)有輪轂，且傳動(dòng)機(jī)構(gòu)齒輪的設(shè)計(jì)空間更大，減速比可選范圍更廣。
[0022]從零部件制造方面來(lái)看，行星齒輪結(jié)構(gòu)有內(nèi)齒輪，裝配時(shí)內(nèi)齒圈與行星輪個(gè)數(shù)選擇不合適時(shí)，行星輪會(huì)出現(xiàn)偏載，對(duì)零件精度要求較高。并且制造時(shí)內(nèi)齒加工更加復(fù)雜，成本更高。本發(fā)明驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)所有齒輪都是常見(jiàn)的外齒斜齒輪，制造更具有通用化，更易標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，且裝配時(shí)操作空間更大，無(wú)疑減少了制造和人工成本。
【附圖說(shuō)明】
[0023]下面對(duì)本發(fā)明說(shuō)明書(shū)中每幅附圖表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡(jiǎn)要說(shuō)明:
[0024]圖1為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的單邊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；
[0025]圖2為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的減速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)布置圖；
[0026]圖3為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)的布置圖；
[0027]圖4為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力輸入布置圖；
[0028]圖5為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的扭力梁系統(tǒng)和減震系統(tǒng)布置圖；
[0029]圖6為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的輪轂結(jié)構(gòu)圖；
[0030]圖7為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0031]圖8為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的減速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0032]圖9為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力輸入系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0033]圖10為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的減震系統(tǒng)和扭力梁系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；
[0034]圖11為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的減速器殼體結(jié)構(gòu)圖；
[0035]圖12為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的拆解圖；
[0036]圖13為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的裝配結(jié)構(gòu)圖；
[0037]上述圖中的標(biāo)記均為:1、車輪；2、減速器；3、電機(jī)；4、減震器；5、輪轂；6、減速器動(dòng)力輸出齒輪；7、減速器中間軸傳動(dòng)齒輪II ;8、減速器中間軸傳動(dòng)齒輪I ;9、減速器輸出軸測(cè)速齒輪；10、減速器驅(qū)動(dòng)齒輪；11、減速器輸出軸橋殼；12、制動(dòng)鉗安裝支架固定件；13、制動(dòng)鉗安裝支架；14、制動(dòng)鉗；15、制動(dòng)盤(pán)；16、減速器殼體加強(qiáng)筋；17、電機(jī)動(dòng)力輸出軸；18、減速器中間軸；19、減速器動(dòng)力輸出軸；20、扭力梁安裝螺栓孔；21、電機(jī)外殼前端蓋；22、扭力梁；23、電機(jī)檢修盒；24、輪轂安裝螺紋孔；25、輪胎氣嘴安裝孔；26、減速器殼體安裝螺紋孔；27、電機(jī)接線盒；28、減速器動(dòng)力輸出軸安裝座；29、減速器殼體安裝螺紋孔；30、減震器安裝座；31、減速器殼體安裝螺栓；32、減震器活塞桿防塵皮套；33、減震器外筒；34、減震彈簧；35、扭力梁與車身安裝孔；36、機(jī)油孔螺栓；37、減速器注油孔；38、減速器殼體螺紋孔。
【具體實(shí)施方式】
[0038]下面對(duì)照附圖，通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述，本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理，作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
[0039]如圖1-5和圖8所示，電動(dòng)汽車扭轉(zhuǎn)梁式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為后驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，汽車后懸架為扭力梁22，扭力梁22兩端對(duì)稱固定有的電機(jī)3，電機(jī)3通過(guò)減速器2與輪轂5連接，與電機(jī)3連接的兩個(gè)輪轂5為電動(dòng)汽車后輪，兩個(gè)后輪分別由兩個(gè)電機(jī)3及其減速器2獨(dú)立驅(qū)動(dòng)。
[0040]如圖2、8、12所示，減速器2主要包括減速器驅(qū)動(dòng)齒輪10 ( —級(jí)減速齒輪)、減速器中間軸傳動(dòng)齒輪18 ( 一級(jí)減速齒輪)、減速器中間軸傳動(dòng)齒輪117 ( 二級(jí)減速齒輪)、減速器動(dòng)力輸出齒輪6 ( 二級(jí)減速齒輪)、減速器輸出軸測(cè)速齒輪9、電機(jī)動(dòng)力輸出軸17、減速器中間軸18及減速器動(dòng)力輸出軸19。減速器驅(qū)動(dòng)齒輪10與減速器中間軸18上的減速器中間軸傳動(dòng)齒輪I 8 (—級(jí)減速齒輪)嗤合傳動(dòng)，構(gòu)成一級(jí)減速機(jī)構(gòu)；減速器中間軸傳動(dòng)齒輪117 ( 二級(jí)減速齒輪)與減速器動(dòng)力輸出軸19上的減速器動(dòng)力輸出齒輪6 ( 二級(jí)減速齒輪)嚙合傳動(dòng)，構(gòu)成二級(jí)減速機(jī)構(gòu)。
[0041]下面參照附圖對(duì)各個(gè)部件連接關(guān)系詳細(xì)說(shuō)明:
[0042]電機(jī)3的輸出軸連接減速器驅(qū)動(dòng)齒輪10，減速器驅(qū)動(dòng)齒輪10與減速器中間軸傳動(dòng)齒輪18嚙合；減速器中間傳動(dòng)齒輪17固接在減速器中間軸18上，同時(shí)減速