用于车辆动力总成的一体轴、车辆动力总成及车辆的制作方法

本实用新型涉及车辆领域，特别涉及一种用于车辆动力总成的一体轴、车辆动力总成及车辆。

背景技术：

相关技术中，现阶段不同汽车根据整车性能的要求以及平衡技术和成本等因素会采用不同的布置结构和设计方案，但当前存在的技术方案有一定的局限性，比如整体动力总成的重量大、NVH性能差、和成本较高。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种用于车辆动力总成的一体轴，该一体轴具有集成度高、重量轻、所需布置空间小的特点。

本实用新型还提出一种具有上述一体轴的车辆动力总成。

本实用新型还提出一种具有上述动力总成的车辆。

根据本实用新型的用于车辆动力总成的一体轴包括：动力源输出轴，所述动力源输出轴与所述车辆的动力源相连且用于输出所述动力源的动力；减速器输入轴，所述减速器输入轴与所述车辆的减速器相连且用于向所述减速器输入动力；其中所述动力源输出轴与所述减速器输入轴为一体成型件。

根据本实用新型的动力源输出轴与减速器输入轴构造为一体轴，使得减速器与动力源之间的动力直接传递，减小动力源与减速器之间的跨度，省去了动力源输出轴与减速器输入轴之间的连接机构(如法兰盘和花键等)，降低了动力总成的重量，同时可以缩小动力总成的整体尺寸，减小动力总成对车辆空间布置的要求。

根据本实用新型的一个实施例，所述减速器输入轴上集成有P挡棘轮和主动齿轮。

根据本实用新型的一个实施例，所述减速器输入轴上设置有齿轮轴套，所述P挡棘轮与所述主动齿轮固定在所述齿轮轴套上。

根据本实用新型的一个实施例，所述齿轮轴套与所述减速器输入轴通过花键固定。

根据本实用新型的一个实施例，所述一体轴上设置有多个支撑轴承。

根据本实用新型的一个实施例，多个所述支撑轴承包括：动力源侧轴承、中间轴承以及减速器侧轴承；其中所述动力源侧轴承设置在所述动力源输出轴上，所述减速器侧轴承设置在所述减速器输入轴上，所述中间轴承设置在所述动力源侧轴承与所述减速器侧轴承之间。

根据本实用新型的一个实施例，所述一体轴上还设置有中间油封。

根据本实用新型的一个实施例，所述动力源输出轴上设置有转速检测器。

根据本实用新型的一个实施例，所述动力源为电动机。

下面简单描述根据本发明实施例的车辆动力总成。

根据本发明实施例的动力总成上设置有上述实施例的一体轴，由于根据本发明实施例的动力总成上设置有上述实施例的一体轴，因此该动力总成具有体积小，集成度高的特点。

下面简单描述根据本实用新型的车辆。

根据本实用新型的车辆上设置有上述实施例的动力总成，由于根据本实用新型的车辆上设置有上述实施例的动力总成，使得该车辆的集成度更高，动力总成所占用的空间更小，整车的质量更轻，成本低。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的动力总成的部分的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的一体轴的结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例的一体轴组装完成后的结构示意图；

图4是根据本实用新型实施例的动力总成的爆炸图。

附图标记：

动力总成1000，

一体壳体1100，

中间壳体1110，减速器端盖1120，动力源端盖1130，微控单元1140，

动力源100，

动力源输出轴120，

差速器230，减速器输入轴240，

一体轴300，P挡棘轮310，主动齿轮320，齿轮轴套330，

动力源侧轴承341，中间轴承342，减速器侧轴承343，中间油封344，转速检测器345。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面根据图1-图4对根据本实用新型实施例的用于车辆的一体轴300进行详细描述。

如图1所示，根据本实用新型的动力总成1000包括动力源100和减速器，其中动力源100包括动力源壳体；减速器包括减速器壳体，其中动力源壳体与减速器壳体为一体成型件以构成一体壳体1100。

相关技术中，动力源与减速器一般采用分体式布置，动力源与减速器均单独设置为一个子部件，动力源的输出轴与减速器的输入轴之间通过花键或法兰盘进行连接，采用这种分体式布置方式使得动力总成的重量较高，不利于动力总成的轻量化，同时对于动力总成的小型化具有一定设计难度，动力总成对车辆空间布置的要求较高。

根据本实用新型的动力总成1000，将动力源壳体与减速器壳体一体成型，使动力源100与减速器集成在一体壳体1100内，提高了动力总成1000的集成度，降低了动力源100以及减速器所占用的空间，使动力总成1000对车辆的空间布置要求降低；动力源壳体与减速器壳体之间的空间更加紧凑，所使用的材料更少，以使一体壳体1100可以降低动力总成1000的重量，省去了单独对减速器壳体和动力源壳体的制造，降低动力总成1000的成本；动力源壳体与减速器壳体一体成型可以提高车辆的NVH(噪声、振动与声振粗糙度)性能，减少由于动力传输而导致的壳体振动，提高车辆的舒适性及可靠性。

根据本实用新型的动力总成1000，通过将动力源壳体与减速器壳体一体成型，可以有效地减少动力总成1000所占用的空间，有利于动力总成1000的轻量化，动力源壳体与减速器壳体采用一体成型，可以有效地减少工作过程中所产生的壳体振动，降低动力总成1000的制造成本，使车辆的NVH性能显著提高。

根据本实用新型的一个实施例，减速器包括减速器本体和差速器230，其中减速器壳体包括第一壳体和第二壳体，第一壳体用于容纳减速器本体，第二壳体用于容纳差速器230，第一壳体与第二壳体为一体成型件。

换言之，用于容纳减速本体的壳体、用于容纳差速器230的壳体和用于容纳动力源的壳体均为一体成型，三者共用一个壳体。

第一壳体和第二壳体一体成型以形成上述的减速器壳体，减速器本体与差速器230共同收容在减速器壳体的内部，减速器本体设置在第一壳体中，差速器230设置在第二壳体中，减速器本体与差速器230直接配合，可以省去减速器本体与差速器230之间的传动轴，降低减速器的重量，利于动力总成1000的轻量化。第一壳体与第二壳体可以相互连通，以使减速器本体与差速器230采用相同的润滑系统，提高减速器的润滑效果，便于维护。

根据本实用新型的一个实施例，一体壳体1100包括中间壳体1110以及设置在中间壳体1110两端的减速器端盖1120和动力源端盖1130。

中间壳体1110可以是上述的动力源壳体和减速器壳体集成后的一体成型件，减速器本体、差速器230和动力源100均可以设置在中间壳体1110内，中间壳体1110的两端通过减速器端盖1120和动力源端盖1130进行密封固定，减速器端盖1120可以与减速器本体以及差速器230配合，为减速器本体以及差速器230上的齿轮轴等提供安装位，保证减速器的工作稳定；动力源端盖1130可以用于与动力源100配合，动力源端盖1130可以为动力源100的电机定子和电机转子等提供安装位，保证动力源100总成的稳定性。

根据本实用新型的一个实施例，一体壳体1100的外侧设置有微控单元1140，微控单元1140可以用于控制动力源100所输出的转速和转矩，以调节动力源100的输出功率；微控单元1140也可以用于控制减速器的换挡，调节车辆动力轮的转速以及动力轮输出的扭矩；微控单元1140还可以用于控制差速器230，可以用于控制差速器230的锁止或打开，以提高车辆的越野能力。

根据本实用新型的一个实施例，一体轴300包括动力源输出轴120和减速器输入轴240；动力源输出轴120与车辆的动力源100相连且用于输出动力源100的动力；减速器输入轴240与车辆的减速器相连且用于向减速器输入动力；其中动力源输出轴120与减速器输入轴240为一体成型件以构成一体轴300。

将动力源100所产生的驱动力通过动力源输出轴120输出，减速器输入轴240将驱动力输入到减速器中，并与减速器中的中间齿轮配合，减速器可以对动力源100所产生的转矩和转速进行降速以提高动力轮的扭矩，使车辆可以在不同的速度下具有不同的扭矩，使车辆的行驶更加平顺稳定。

根据本实用新型的动力总成1000将动力源输出轴120与减速器输入轴240构造为一体轴300，使得减速器与动力源100之间的动力直接传递，减小动力源100与减速器之间的跨度，省去了动力源输出轴120与减速器输入轴240之间的连接机构(如法兰盘和花键等)，降低了动力总成1000的重量，同时可以缩小动力总成1000的整体尺寸，减小动力总成1000对车辆空间布置的要求。

根据本实用新型的一个实施例，减速器输入轴240上集成有P挡棘轮310和主动齿轮320，P挡棘轮310可以用于将一体轴300进行锁止，以停止动力总成1000的动力输出，使车辆进入驻车状态，减速器中还设置有P挡锁止机构，P挡锁止机构可以适于与P挡棘轮310配合，当P挡棘轮310与P当锁止机构配合时，一体轴300锁止。

主动齿轮320可以用于传递由动力源100所产生的扭矩，一体轴300的一端与动力源100相连，动力源100将转矩直接通过一体轴300传递给减速器，主动齿轮320可以与减速器中的多个不同的中间齿轮配合，以改变减速器的传动比，实现车辆在不同速度下的稳定行驶，降低车辆的能耗，提高车辆的最大速度。

如图3所示，根据本实用新型的一个实施例，减速器输入轴240设置有齿轮轴套330，P挡棘轮310与主动齿轮320固定在齿轮轴套330上，齿轮轴套330与减速器输入轴240通过花键固定。

相关技术中的减速器输入轴240上设置有P挡棘轮310和主动齿轮320，P挡棘轮310和主动齿轮320分别通过花键固定在减速器输入轴240上，而根据本实用新型的一体轴300，P挡棘轮310和主动齿轮320均套设在齿轮轴套330上，齿轮轴套330通过花键与一体轴300固定，省去了其中一个花键连接，减少了装配工序，有利于一体轴300的分装，并使P挡棘轮310与主动齿轮320可以稳定地固定在一体轴300上。

根据本实用新型的一个实施例，一体轴300上设置有多个支撑轴承，支撑轴承可以设置在在中间壳体1110上、减速器端盖1120和动力源端盖1130上，支撑轴承可以用于支撑一体轴300，以及减速器内各个齿轮轴和差速器230的齿轮轴。支撑轴承为一体轴300、减速器内各个齿轮轴和差速器230的齿轮轴提供了安装位，保证动力总成1000的工作稳定。

根据本实用新型的一个实施例，动力源100可以为电机，动力源壳体与减速器壳体之间密封设置，使动力源100与减速器之间相互独立，以便于减速器的润滑和动力源100的散热；同时还可以利于对动力总成1000的维修，可以单独对动力源100和减速器两部分进行维护。

具体地，动力源100可以包括电机定子和电机转子，电机定子和电机转子均可以设置在动力源壳体内。

支撑轴承包括动力源侧轴承341、中间轴承342和减速器侧轴承343。

其中动力源侧轴承341设置在动力源输出轴120上，动力源侧轴承341可以固定在动力源壳体上，动力源侧轴承341用于保证动力源输出轴120可以稳定转动，以使动力源输出轴120地将动力源100所产生的转矩稳定地输送给减速器；减速器侧轴承343设置在减速器输入轴240上，减速器侧轴承343可以设置在减速器端盖1120上，减速器轴承可以对减速器输入轴240进行支撑，以保证减速器输入轴240可以稳定地将动力源100所产生的转速和力矩输入到减速器中；中间轴承342设置在动力源侧轴承341与减速器侧轴承343之间，中间轴承342可以设置在动力源壳体与减速器壳体的共用的侧壁上，中间轴承342可以对一体轴300进一步支撑，保证一体轴300可以稳定地将动力源100所产生的力矩传递给减速器，提高动力总成1000的稳定性。

根据本实用新型的一个实施例，一体轴300上还设置有中间油封344，中间油封344可以设置在中间轴的靠近动力源100的一侧，中间油封344可以用于密封动力源壳体与减速器壳体，防止减速器内的润滑油进入到动力源壳体内，保持动力源100与减速器的相对密封，提高动力总成1000的稳定性。

根据本实用新型的一个实施例，动力源输出轴120上设置有转速检测器345，转速检测器345可以为电机旋变器，电机旋变器可以用于检测动力源输出轴120的转速，转速检测器345可以与微控单元1140相连，微控单元1140可以通过检测动力源输出轴120的转速以对减速器的档位进行控制，实现车辆的自动换挡过程。

微控单元1140可以将动力源输出轴120的转速显示到驾驶室的仪表盘中，令驾驶员清楚地了解到车辆的动力源100输出情况。

进一步地，微控单元1140可以与驾驶室内的手动换挡机构相连，手动换挡机构可以用于驾驶员手动换挡，以提高车辆的驾驶乐趣。

下面简单描述根据本实用新型的车辆。

根据本实用新型的车辆上设置有上述实施例的动力总成1000，由于根据本实用新型的车辆上设置有上述实施例的动力总成1000，使得该车辆的集成度更高，动力总成1000所占用的空间更小，整车的质量更轻，成本低。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。