专利名称：一种集外挂驱动电机为一体的双轴驱动车用后桥装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车动力传动技术领域，特别是涉及一种集外挂驱动电机为一体 的双轴驱动车用后桥装置。
背景技术：
混合动力汽车具有二个动力源热动力源(由传统的汽油机或者柴油机产生)与 电动力源(电池与电动机)。根据混合动力驱动的联结方式，其动力传动方式分为以下三 类并联式，串联式以及混联式。上述三种混合动力传动方法，鉴于混合动力汽车自身的特 点，其均具有二套动力传动装置，如
图1所示，由燃油驱动系统和电机驱动系统组成，其结 构复杂，传动效率低，造价高。此外，其动力源，尤其是电动力源距离动力执行机构(即后车 轮)较远，导致在电动模式下，混合动力汽车的传动效率不高。目前，对于市面已经应用的 混合动力汽车的动力传动方式，均存在上述问题。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种集外挂驱动电机为一体的双轴驱动 车用后桥装置，能够简化现有混合动力汽车动力传动结构、提高动力传动效率以及进行能 量回收。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种集外挂驱动电机为一 体的双轴驱动车用后桥装置，包括后桥壳，所述的后桥壳内设有差速器和半轴，所述的半轴 设置在所述的差速器两端；所述的半轴上设有半轴从齿轮，所述的半轴从齿轮一端与主动 齿轮啮合；所述的主动齿轮与动力输入轴相连；所述的动力输入轴通过离合器与发动机相 连，所述的半轴从齿轮另一端与电动主动齿轮啮合；所述的电动主动齿轮与所述的电动动 力轴相连；所述的后桥壳的外表面上安装有驱动电机外壳；所述的驱动电机外壳内装有电 机转子和电机定子绕组；所述的电机转子安装在所述的电动动力轴上。所述的驱动电机外壳通过焊接的方式或者螺栓紧固的方式固定在所述的后桥壳 的外表面。所述的电机定子绕组通过四个定位轴承固定在所述的驱动电机外壳内。所述的差速器由差速器侧齿轮和四个差速器行星齿轮组成；所述的四个差速器行 星齿轮均勻分布在所述的差速器侧齿轮的四周。有益效果由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，具有以下的优点和积 极效果本实用新型将电动力源(驱动电机)直接安装在后桥壳外表面，更靠近动力执行机 构，提高了动力传动效率，省去一套动力传动系统，简化结构。同时，在后桥壳内部增装了一 电动动力轴，通过改变该轴齿轮数，进而改变驱动电机的传动比，从而获得所需驱动电机的 转矩，可以方便地利用输出转矩固定的驱动电机。附 图说明
图1是是现有技术中混合动力汽车传动系统结构示意图；图2是本实用新型的结构示意图；图3是采用本实用新型的混合动力汽车传动系统结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本 实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容 之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申 请所附权利要求书所限定的范围。本实用新型涉及一种集外挂驱动电机为一体的双轴驱动车用后桥装置，如图2所 示，包括后桥壳3，后桥壳3内设有差速器1和半轴2，半轴2设置在差速器1两端。半轴2 上设有半轴从齿轮4，半轴从齿轮4 一端与主动齿轮5啮合，主动齿轮5与动力输入轴6相 连，动力输入轴6通过离合器与发动机相连。半轴从齿轮4另一端与电动主动齿轮13啮 合，电动主动齿轮13与电动动力轴14相连。后桥壳3的外表面上安装有驱动电机外壳7， 可通过焊接的方式或螺栓紧固的方式来实现。驱动电机外壳7内装有电机转子8和电机定 子绕组9，其中，电机定子绕组9通过四个定位轴承10固定在驱动电机外壳7内，电机转子 8安装在电动动力轴14上。差速器1由差速器侧齿轮11和四个差速器行星齿轮12组成， 四个差速器行星齿轮12均勻分布在差速器侧齿轮11的四周。图3所示的是采用本实用新型的混合动力汽车传动系统结构示意图。以江淮瑞风 穿梭系列2. OL标准型为例，根据江淮瑞风穿梭系列2. OL标准型的参数，得知该车最高车速
，车轮半径R，车身质量m，以及主动齿轮与半轴从齿轮的传动比i。并求出该车与地滚动 摩擦系数f和车身等效风阻面积A。根据以下等式求出外挂在后桥壳内壁上的驱动电机的 参数。^x60⑴
J^* 2* πFf = m*g*f(2)K = ^·^* Cd* A* ρ* V1max(3)T = Ff + F-(4)(5)上式中，nmax为驱动电机最高转速，π为圆周率，Ff为车地间滚动摩擦力，g为重力 加速度，Fw*风阻，Cd为风阻系数，P为空气密度，Te为驱动电机最大输出转矩，P为电机输 出功率。根据得到的数据可以设计出所需要的驱动电机，根据设计出的驱动电机，对汽车的 后桥壳进行加工，使驱动电机可以外挂在后桥壳的外表面。如图3所示，本实用新型的实现原理如下混合动力汽车燃油模式下，发动机开启，闭合离合器，动力输入轴转动，主动齿轮5 转动，带动半轴从齿轮4转动，带动与半轴从齿轮4相连的半轴2转动，差速器侧齿轮11转 动，在转弯时带动差速器行星齿轮12转动；若走直线，差速器行星齿轮12则相对差速器侧齿轮11静止。如此差速器1两边的半轴2同时转动，最终实现后车轮转动。同时，主动轴 转动带动半轴从齿轮4转动，带动电动主动齿轮13转动，带动驱动电机转动，发电储存给蓄 电池。混合动力汽车电动模式下，断开离合器，驱动电机开启，带动电动动力轴转动，电 动主动齿轮15转动，带动半轴从齿轮4转动，带动与半轴从齿轮4相连的半轴2转动，差速 器侧齿轮11转动，转弯时带动差速器行星齿轮12转动；若走直线，差速器行星齿轮12则相 对差速器侧齿轮11静止。如此差速器1两边的半轴2同时转动，最终实现后车轮转动。混合动力汽车混合动力模式下闭合离合器，发动机开启，动力输入轴转动，同时， 开启驱动电机，电动动力轴转动。发动机带动主动齿轮5转动，驱动电机带动电动主动齿轮 15转动，发动机和驱动电机机两者同时带动半轴从齿轮4转动，带动与半轴从齿轮4相连的 半轴2转动，差速器侧齿轮11转动，转弯时带动差速器行星齿轮12转动；若走直线，差速器 行星齿轮12则相对差速器侧齿轮11静止。如此差速器1两边的半轴2同时转动，最终实 现后车轮转动。不难发现，本实用新型将电动力源(驱动电机)直接安装在后桥壳外表面，更靠近 动力执行机构，提高了动力传动效率，省去一套动力传动系统，简化结构。同时，在后桥壳内 部增装了一电动动力轴，通过改变该轴齿轮数，进而改变驱动电机的传动比，从而获得所需 驱动电机的转矩，可以方便地利用输出转矩固定的驱动电机。
权利要求1.一种集外挂驱动电机为一体的双轴驱动车用后桥装置，包括后桥壳(3)，所述的后 桥壳⑶内设有差速器⑴和半轴O)，所述的半轴⑵设置在所述的差速器⑴两端；所 述的半轴( 上设有半轴从齿轮G)，所述的半轴从齿轮(4) 一端与主动齿轮( 啮合；所 述的主动齿轮(5)与动力输入轴(6)相连；所述的动力输入轴(6)通过离合器与发动机相 连，其特征在于，所述的半轴从齿轮(4)另一端与电动主动齿轮(1 啮合；所述的电动主动 齿轮(1 与所述的电动动力轴(14)相连；所述的后桥壳(3)的外表面上安装有驱动电机 外壳(7)；所述的驱动电机外壳(7)内装有电机转子⑶和电机定子绕组(9)；所述的电机 转子(8)安装在所述的电动动力轴(6)上。
2.根据权利要求1所述的集外挂驱动电机为一体的双轴驱动车用后桥装置，其特征 在于，所述的驱动电机外壳(7)通过焊接的方式或者螺栓紧固的方式固定在所述的后桥壳 ⑶的外表面。
3.根据权利要求1所述的集外挂驱动电机为一体的双轴驱动车用后桥装置，其特征在 于，所述的电机定子绕组(9)通过四个定位轴承(10)固定在所述的驱动电机外壳(7)内。
4.根据权利要求1所述的集外挂驱动电机为一体的双轴驱动车用后桥装置，其特征在 于，所述的差速器(1)由差速器侧齿轮(11)和四个差速器行星齿轮(1 组成；所述的四个 差速器行星齿轮(1 均勻分布在所述的差速器侧齿轮(11)的四周。
专利摘要本实用新型涉及一种集外挂驱动电机为一体的双轴驱动车用后桥装置，包括后桥壳，所述的后桥壳内设有差速器和半轴，所述的半轴设置在所述的差速器两端；所述的半轴上设有半轴从齿轮，所述的半轴从齿轮一端与主动齿轮啮合；所述的主动齿轮与动力输入轴相连；所述的动力输入轴通过离合器与发动机相连，所述的半轴从齿轮另一端与电动主动齿轮啮合；所述的电动主动齿轮与所述的电动动力轴相连；所述的后桥壳的外表面上安装有驱动电机外壳；所述的驱动电机外壳内装有电机转子和电机定子绕组；所述的电机转子安装在所述的电动动力轴上。本实用新型能够简化现有混合动力汽车动力传动结构、提高动力传动效率以及进行能量回收。
文档编号B60K17/16GK201890140SQ20102064850
公开日2011年7月6日 申请日期2010年12月8日 优先权日2010年12月8日
发明者杨文强, 程欢, 陈家新 申请人:东华大学