解耦器及具有该解耦器的车用电驱总成的制作方法

[0001]
本实用新型涉及车辆驱动技术领域，特别是涉及一种解耦器及具有该解耦器的车用电驱总成。


背景技术：

[0002]
近年来，随着电驱动车辆的快速发展，对其电驱总成振动噪声的要求也越来越高。
[0003]
车辆的电驱总成通常包括驱动电机及减速器，驱动电机工作过程中，其定子和转子结构产生阶次输出扭矩，通过轴及轴承传递到电驱总成的壳体，引起壳体振动而辐射出噪声，严重影响整车品质和用户体验。
[0004]
因此，如何降低车用电驱总成的噪声，提升整车舒适性，成为本领域技术人员目前需要解决的技术问题。


技术实现要素：

[0005]
本实用新型的目的是提供一种解耦器及具有该解耦器的车用电驱总成，该解耦器能够应用在车用电驱总成的动力传递路径上，其结构设计能够实现其动力输入端至动力输出端的阶次扭矩幅值的降低，从而降低电驱总成的壳体的振动噪声，提升整车舒适性。
[0006]
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种解耦器，包括第一部件、第二部件和弹性部件，所述弹性部件设置于所述第一部件和所述第二部件之间，所述第一部件和所述第二部件中的一者转动时能够通过所述弹性部件传递扭矩至所述第一部件和所述第二部件中的另一者。
[0007]
如上所述的解耦器，还包括摩擦部件，所述摩擦部件设置于所述第一部件和所述第二部件之间，以在所述第一部件和所述第二部件相对转动时产生阻力。
[0008]
如上所述的解耦器，所述摩擦部件固定于所述第一部件朝向所述第二部件的一面，或者，所述摩擦部件固定于所述第二部件朝向所述第一部件的一面。
[0009]
如上所述的解耦器，所述第一部件朝向所述第二部件的一面设有第一凸部，所述第二部件朝向所述第一部件的一面设有第二凸部，所述弹性部件的两端分别与所述第一凸部和所述第二凸部相抵。
[0010]
如上所述的解耦器，所述第一部件和所述第二部件之间设有两个所述弹性部件；
[0011]
所述第一部件具体设有两个所述第一凸部，所述第二部件具体设有两个所述第二凸部，一个所述弹性部件的两端分别与一个所述第一凸部和一个所述第二凸部相抵，另一个所述弹性部件的两端分别与另一个所述第一凸部和另一个所述第二凸部相抵；
[0012]
或者，所述第一部件只设一个所述第一凸部，所述第二部件只设一个所述第二凸部，一个所述弹性部件的两端分别与所述第一凸部的一端和所述第二凸部的一端相抵，另一个所述弹性部件的两端分别与所述第一凸部的另一端和所述第二凸部的另一端相抵。
[0013]
如上所述的解耦器，所述第一部件和/或所述第二部件的中部位置设有凸台，所述凸台用以支撑所述摩擦部件，所述第一凸部和所述第二凸部位于所述凸台的外周。
[0014]
如上所述的解耦器，所述弹性部件为弹簧，或者扭簧，或者具有设定刚度的弹性橡胶件。
[0015]
如上所述的解耦器，所述第一部件和所述第二部件均呈圆形结构，所述第一部件包括第一圆盘部和与所述第一圆盘部固接的圆筒周壁部，所述第二部件包括第二圆盘部，所述圆筒周壁部外套于所述第二圆盘部。
[0016]
如上所述的解耦器，所述圆筒周壁部具有用于与齿轮啮合的外啮合齿。
[0017]
本实用新型还提供一种车用电驱总成，包括驱动电机和减速箱，所述驱动电机的输出轴与所述减速箱的输入轴传动连接，所述驱动电机的输出轴通过上述所述的解耦器与所述减速箱的输入轴传动连接，所述驱动电机的输出轴与所述第一部件和所述第二部件中的一者固接，所述减速箱的输入轴与所述第一部件和所述第二部件中的另一者固接；
[0018]
和/或，所述减速箱包括至少一个相互啮合的齿轮对，各所述齿轮对中的至少一个齿轮为上述所述的解耦器，该解耦器的第一部件具有外啮合齿。
[0019]
本实用新型提供的解耦器包括第一部件、第二部件以及设有两者之间的弹性部件，并且，在第一部件和第二部件中的一者转动时，通过弹性部件能够传递扭矩至第一部件和第二部件中的另一者，该结构的设计能够产生解耦效果，这样，该解耦器应用至车用电驱总成后，可以设置在车用电驱总成的动力传递路径上，动力传递通过该解耦器实现传递，同时还能够降低车用电驱总成的阶次扭矩幅值，从而降低车用电驱总成的壳体的振动噪声，提升整车舒适性。
附图说明
[0020]
图1为本实用新型提供的解耦器的第一实施例的爆炸图；
[0021]
图2为第一实施例中解耦器的透视图；
[0022]
图3为第一实施例中解耦器的剖面示意图；
[0023]
图4为本实用新型提供的解耦器的第二实施例的爆炸图；
[0024]
图5为第二实施例中解耦器的剖面示意图；
[0025]
图6为本实用新型提供的车用电驱总成的第一实施例的结构示意图；
[0026]
图7为本实用新型提供的车用电驱总成的第二实施例的结构示意图。
[0027]
附图标记说明：
[0028]
解耦器10a、10b，第一部件11，第一圆盘部111，圆筒周壁部112，外啮合齿1121，第一凸部113，第二部件12，第二圆盘部121，第二凸部122，凸台123，弹性部件13，摩擦部件14；
[0029]
驱动电机20，电机输出轴21，减速箱30，减速箱输入轴31，第一齿轮311，减速箱中间轴32，第二齿轮321，第三齿轮322，减速箱输出轴33，第四齿轮331，轴承34。
具体实施方式
[0030]
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
[0031]
请参考图1至图3，图1为本实用新型提供的解耦器的第一实施例的爆炸图；图2为第一实施例中解耦器的透视图；图3为第一实施例中解耦器的剖面示意图。
[0032]
该实施例中，解耦器10a包括第一部件11、第二部件12和弹性部件13，其中，弹性部
件13设置于第一部件11和第二部件12之间，并配置成：第一部件11和第二部件12中的一者转动时能够通过弹性部件13传递扭矩至第一部件11和第二部件12中的另一者，以带动另一者也转动。比如说，第一部件11在外接驱动件的驱动下转动时，能够通过弹性部件13传递扭矩至第二部件12，带动第二部件12也转动，反之亦然。可以理解，第一部件11和第二部件12的转动是相对独立的，两者不是同步动作。
[0033]
该解耦器10a能够应用至动力传动机构中的动力传递路径上，用以传递扭矩，该解耦器10a在实际使用时，因弹性部件13的作用能够对输入的转动扭矩产生解耦效果，降低输入扭矩幅值，从而能够降低动力传动机构整个系统的振动噪声。
[0034]
请一并参考图6，图6为本实用新型提供的车用电驱总成的第一实施例的结构示意图。
[0035]
该实施例提供的车用电驱总成，包括驱动电机20和减速箱30，驱动电机20的电机输出轴21与减速箱30的减速箱输入轴31传动连接，该实施例中，将上述解耦器10a应用在驱动电机20和减速箱30之间，即驱动电机20的电机输出轴21通过解耦器10a与减速箱30的减速箱输入轴31传动连接，如此，通过解耦器10a可以对驱动电机20产生解耦效果，降低输入到减速箱输入轴31的阶次输出扭矩幅值，从而降低车用电驱总成的壳体的振动噪声，提升整车舒适性。
[0036]
具体地，解耦器10a的第一部件11与驱动电机20的电机输出轴21固接，具体可以通过花键实现第一部件11与电机输出轴21的连接，第二部件12与减速箱输入轴31连接，具体与也可以通过花键实现第二部件12与减速箱输入轴31的连接。当然，也可以将第一部件11与减速箱输入轴31连接，将第二部件12与电机输出轴21连接。
[0037]
该实施例中，还可以在解耦器10a的第一部件11和第二部件12之间设置摩擦部件14，以在第一部件11和第二部件12之间相对转动时产生阻力，为解耦器10a提供阻尼，以防止整个系统发生共振。
[0038]
摩擦部件14具体可以设置为片状结构或者盘状结构，采用已有的摩擦片等。
[0039]
具体的方案中，摩擦部件14可以与第一部件11或者第二部件12固接，比如，摩擦部件14可以固接在第一部件11朝向第二部件12的一面，或者固接在第二部件12朝向第一部件的一面。
[0040]
可以理解，为了是摩擦部件14能够在第一部件11和第二部件12相对转动时产生阻力，组装后，摩擦部件14应当被第一部件11和第二部件12夹紧，或者说摩擦部件14被挤压在第一部件11和第二部件12之间。
[0041]
理论上来说，摩擦部件14也可不与第一部件11或者第二部件12固接，只是被第一部件11和第二部件12夹紧，能够产生前述提及的阻力即可。但实际应用中，最好将摩擦部件14与第一部件11或者第二部件12固接，以防止摩擦部件14移位或者掉落而影响解耦器10a的正常工作。
[0042]
如图1至图3所示，该实施例中，解耦器10a的第一部件11、第二部件12和摩擦部件14均呈圆形结构，有利于布置。可以理解，实际设置时，第一部件11、第二部件12和摩擦部件14也可以设置为其他形状，不限于此。
[0043]
具体的方案中，第一部件11朝向第二部件12的一面设有第一凸部113，第二部件12朝向第一部件11的一面设有第二凸部122，弹性部件13的两端分别与第一凸部113和第二凸
部122相抵，这样，在第一部件11转动时，能够挤压弹性部件13。
[0044]
图示方案中，第一部件11和第二部件12均为圆形结构的基础上，第一凸部113和第二凸部122呈弧形状结构，弹性部件13具体也呈弧形形状。
[0045]
为方便各部件的布置，第一凸部113和第二凸部122分别设置在第一部件11和第二部件12靠近外周壁的区域，摩擦部件14设置在第一部件11和第二部件12相对靠近中心的区域。
[0046]
具体地，第一部件11和第二部件12之间设有两个弹性部件13，相应地，第一部件11具体设置两个第一凸部113，第二部件12具体设置两个第二凸部122，一个弹性部件13的两端分别与一个第一凸部113和一个第二凸部122相抵，另一个弹性部件13的两端分别与另一个第一凸部113和另一个第二凸部122相抵。
[0047]
如上设置后，解耦器10a应用至动力传动机构中时，可以在正转和反转两种状态下都起作用，都能够传递扭矩。
[0048]
当然，在设置有两个弹性部件13的基础上，第一部件11和第二部件12分别可以只设置一个凸部，组装时，可以使一个弹性部件13的两端分别与第一凸部113的一端和第二凸部122的一端相抵，另一个弹性部件13的两端分别与第一凸部113的另一端和第二凸部122的另一端相抵。
[0049]
具体地，两个弹性部件13的设置相对解耦器10a的转动中心对称布置，以使其在正转或反转下的作用状态一致。
[0050]
弹性部件13具体可以设为弹簧，图示方案中具体为弧形弹簧，与也可以设为扭簧，还可以设有具有设定刚度的弹性橡胶件。
[0051]
在设置用以限制弹性部件13位置的凸部的基础上，为了使组装后，摩擦部件14能够被第一部件11和第二部件12夹持，图示方案中，在第二部件12朝向第一部件11的中部位置还设有用以支撑摩擦部件14的凸台123，结合图2和图3，该凸台123的设置使得摩擦部件14能够被夹持在第一部件11和第二部件12之间，起到工作时产生阻力的作用。
[0052]
可以理解，实际设置时，凸台也可以设置在第一部件11上，或者在第一部件11和第二部件12上均可以设置凸台。
[0053]
具体的方案中，第一部件11包括第一圆盘部111和与第一圆盘部111固接的圆筒周壁部112，前述第一凸部113设于第一圆盘部111朝向第二部件12的圆盘面上，圆筒周壁部112朝第二部件12所在方向延伸，第二部件12包括第二圆盘部121，前述第二凸部122和凸台123均设于第二圆盘部121朝向第一部件11的圆盘面上。
[0054]
组装后，第一部件11的圆筒周壁部112可以外套于第二圆盘部121，参考图1至图3，上述第一部件11和第二部件12的结构设置使得弹性部件13和摩擦部件14可以位于一个相对密闭的空间，避免受外部的干扰，能够提高解耦器10a的工作可靠性。
[0055]
为了方便解耦器10a与相关传动轴的连接，在第一部件11、第二部件12和摩擦部件13的中部均设有通孔。
[0056]
具体地，解耦器10a的第一部件11、第二部件12的转动惯量，以及弹性部件13的刚度和库伦阻尼等参数根据实际应用中需要降低的阶次扭矩频率及隔振系数目标来设置。
[0057]
请参考图4和图5，图4为本实用新型提供的解耦器的第二实施例的爆炸图；图5为第二实施例中解耦器的剖面示意图。
[0058]
该实施例提供的解耦器10b与前述第一实施例的解耦器10a的基本结构和工作原理类似，区别在于，该解耦器10b可以用于动力传动机构中与齿轮的传动配合。基于此，该解耦器10b的第一部件11和第二部件12均呈圆形结构，具体结构与前述介绍类似，不再重复。下面仅就区别之处说明。
[0059]
如图所示，该解耦器10b的第一部件11的圆筒周壁部112具有用于与齿轮啮合的外啮合齿1121。
[0060]
请参考图7，下面以本实用新型提供的第二实施例的车用电驱总成为例说明，解耦器10b在实际中的应用。
[0061]
如图7所示，该实施例中，车用电驱总成包括驱动电机20和减速箱30，驱动电机20的电机输出轴21与减速箱30的减速箱输入轴31传动连接。
[0062]
图示方案中，减速箱30包括减速箱输入轴31、减速箱中间轴32和减速箱输出轴33，各轴均通过轴承34与减速箱30壳体连接。
[0063]
其中，减速箱输入轴31上连接有第一齿轮311，其与减速箱中间轴32上的第二齿轮321啮合以实现动力传递，减速箱中间轴32上的第三齿轮322与减速箱输出轴33上的第四齿轮331啮合，以实现动力传递。
[0064]
图示方案中的第一齿轮311、第二齿轮321、第三齿轮322和第四齿轮331均为上述介绍的解耦器10b，可以理解，组装后的解耦器10b具有外啮合齿，实际上可以理解为一种齿轮结构。
[0065]
因为减速箱30工作时，其相互啮合的齿轮会产生阶次啮合力，通过轴及轴承34传递到电驱总成壳体，会引起壳体阶次振动辐射出噪声，用解耦器10b替代减速箱30中的齿轮后，通过解耦器10b的解耦作用，能够降低齿轮阶次啮合力幅值，达到降低电驱总成减振降噪的目的，提升整车舒适性。
[0066]
这里需要说明的是，图7所示方案中，将减速箱30内的所有齿轮都设置为解耦器10b的形式，实际应用中，可以仅将减速箱30内的一个或几个齿轮设为解耦器10b的形式，同样能够达到减振降噪的目的。
[0067]
结合图6，实际应用中，在车用电驱总成中可以同时使用解耦器10a和解耦器10b，即在将驱动电机20的电机输出轴21通过解耦器10a与减速箱输入轴31传动连接的基础上，将减速箱30内的一个或多个或所有齿轮设为解耦器10b的形式。
[0068]
还需要说明的是，图6和图7仅是示例性说明减速箱30的结构，实际应用时不局限于图示方案。
[0069]
以上对本实用新型所提供的解耦器及具有该解耦器的车用电驱总成均进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。