无轴端输出电机、新能源汽车的制作方法

文档序号:20076263发布日期:2020-03-10 09:45阅读:199来源:国知局
无轴端输出电机、新能源汽车的制作方法

本实用新型涉及电机技术领域,具体涉及一种无轴端输出电机、新能源汽车。



背景技术:

电动汽车的驱动方式多为前驱或后驱的方式,其驱动电机一般安装在汽车的底盘上,驱动电机的布置方式多采用“交错传动”的动力输出方式,如图1所示,即“电机1-输出轴2-万向节4-传动轴3-车桥5”,其中间传动结构多,导致驱动效率低,且占用空间大。

现有技术中将驱动电机安装在车桥上,可免去对万向节零件的安装需求,但是,电机固定在车桥上,因输出力矩的问题,需要安装多个驱动电机以保证足够的输出力矩,并不能有效的解决驱动系统占用空间大的问题。



技术实现要素:

因此,本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中现有电动汽车中驱动电机的输出方式带来汽车动力系统结构复杂、占用空间大的问题,从而提供一种无轴端输出电机、新能源汽车。

为了解决上述问题,本实用新型提供了一种无轴端输出电机包括:同轴设置的第一驱动部和第二驱动部,所述第一驱动部和第二驱动部间形成有联通外界的传动室;转轴,连接在所述第一驱动部和所述第二驱动部上,受所述第一驱动部和/或所述第二驱动部作用而转动;传动件,设置在所述转轴上,且容置在所述传动室内。

进一步地,所述第一驱动部和/或所述第二驱动部沿径向向外依次包括转子、定子以及外壳,所述转轴设置在所述转子上。

进一步地,所述外壳靠近所述第二驱动部的端面上形成有未封闭的环形凸起,所述环形凸起的中间位置形成轴承室,所述环形凸起未封闭的部分被构造为所述传动室。

进一步地,所述第一驱动部和所述第二驱动部以所述环形凸起的上端面为贴合面。

进一步地,所述第一驱动部和所述第二驱动部被构造为两个以所述贴合面对称设置的结构组件。

进一步地,所述转轴包括分别设置在所述转子上的第一转轴和第二转轴。

进一步地,所述传动件为传动齿轮,其中间设置有安装孔,所述第一转轴和所述第二转轴经所述安装孔对接于一体。

进一步地,所述第一驱动部和所述第二驱动部被构造为同一驱动电机。

进一步地,所述第一驱动部和所述第二驱动部被构造为不同的驱动电机。

本实用新型还提供了一种新能源汽车包括:上述所述的无轴端输出电机;以及车桥,所述无轴端输出电机设置在所述车桥内。

本实用新型技术方案,具有如下优点:

1.本实用新型中的无轴端输出电机包括:同轴设置的第一驱动部和第二驱动部,所述第一驱动部和第二驱动部间形成有联通外界的传动室;转轴,连接在所述第一驱动部和所述第二驱动部上,受所述第一驱动部和/或所述第二驱动部作用而转动;传动件,设置在所述转轴上,且容置在所述传动室内。

本实用新型中在一个电机上设置第一驱动部和第二驱动部,在保证可提供足够驱动力的同时,将可实现与外界传动的传动件夹设在两个驱动部的中间位置,与传统电机需要将传动件安装在伸出电机本体的轴端上相比,本实用新型中无需设置伸出电机外的输出轴,减小了电机的整体体积,电机的体积减少,可有效减少汽车驱动系统占用空间大的问题。

另一方面,与背景技术中介绍的电机轴与车轮轴呈交错布置的方式相比,本实用新型中的电机可实现与车轮轴的并排布置,减少了对汽车车身长度方向的占用,且可直接连接在车桥上,减少了中间的连接件,提高了能量的传动效率。

2.本实用新型中的无轴端输出电机中所述外壳靠近所述第二驱动部的端面上形成有未封闭的环形凸起,所述环形凸起的中间位置形成轴承室,所述环形凸起未封闭的部分被构造为所述传动室。现有技术中的传动件一般为传动齿轮,为铜制或铁制,为了传动的平稳和减少传动阻力,需要在传动件上涂布润滑油或脂,但现有技术中传动件多直接外露的安装在电机的输出轴端上,外界的灰尘会污染润滑油或脂,因此需要额外的保护结构,造成了电机传动组件的复杂,本实用新型中直接利用电机的机壳,形成传动室,传动件设置在传动室内,可对传动件起到有效的保护作用。

3.本实用新型中的无轴端输出电机中所述第一驱动部和所述第二驱动部以所述环形凸起的上端面为贴合面,第一驱动部和第二驱动部贴合设置的方式,避免了第一驱动部和第二驱动部件存在间隙导致电机轴向长度增加的问题。

4.本实用新型中的无轴端输出电机中所述第一驱动部和所述第二驱动部被构造为两个以所述贴合面对称设置的结构组件。对称的结构零件设计可有效简化电机的结构且也方便零件的加工。

5.本实用新型中的无轴端输出电机中所述转轴包括分别设置在所述转子上的第一转轴和第二转轴,两个转轴的设计方式,在第一驱动部或第二驱动部中的一个损坏时,因转轴的分开是设计,可直接将两者分开进行更换维护。

6.本实用新型中的无轴端输出电机中所述第一驱动部和所述第二驱动部被构造为同一驱动电机。本实用新型中的第一驱动部和第二驱动部的原理和结构近似传统电机,在其中一些实施方式中,将第一驱动部和第二驱动部设置为同种类型的驱动电机,可方便对本实用新型中电机的控制,且本实用新型中的两个驱动部,可根据实际工况选择驱动部工作的情况,如负载较小时,可控制只第一驱动部或第二驱动部工作,当负载较大时,可控制第一驱动部和第二驱动部同时工作。

7.本实用新型中的无轴端输出电机中所述第一驱动部和所述第二驱动部被构造为不同的驱动电机,不同的驱动电机可驱动的负载的范围更大。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的背景技术的附图;

图2为本实用新型提供的实施例1中的无轴端输出电机的局部剖视图;

图3为本实用新型提供的实施例1中的无轴端输出电机的外观图;

图4为本实用新型提供的实施例1中的机壳的结构示意图;

图5为本实用新型提供的实施例1中的转轴和传动件的装配示意图;

图6为本实用新型提供的实施例1中的转轴的结构示意图;

图7为本实用新型提供的实施例1中的传动件的结构示意图。

背景技术附图标记说明:

1-电机;

2-输出轴;

3-传动轴;

4-万向节;

5-车桥;

6-驱动轮。

实施例附图标记说明:

1-第一驱动部;11-转子;12-定子;13-外壳;14-端盖;131-环形凸起;1311-上端面;

2-第二驱动部;

3-传动室;

4-转轴;41-第一转轴;42-第二转轴;411-键槽;412-挡肩;413-转子配合面;414-轴承配合面;

5-传动件;51-安装孔;52-齿轮键槽;53-齿部;54-轴套

6-轴承室;

7-平键;

8-轴承;

9-弹性垫。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;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。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外,下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

图2到图7所示,为本实施例提供的一种无轴端输出电机,包括:同轴设置的第一驱动部1和第二驱动部2,所述第一驱动部1和第二驱动部2间形成有联通外界的传动室3;转轴4,连接在所述第一驱动部1和所述第二驱动部2上,受所述第一驱动部1和/或所述第二驱动部2作用而转动;传动件5,设置在所述转轴4上,且容置在所述传动室3内。

需要说明的是,本实施例中的电机使用的对象为新能源汽车,用以驱动新能源汽车的前轮或后轮转动。

当然,本实施例中的无轴端输出电机也可应用在其他行业中,如采掘设备等

本实施例中设置第一驱动部1和第二驱动部2的设计以保证为新能源汽车提供足够的驱动力或者将其中一个驱动部作为备用电机使用。

本实施例中第一驱动部1和第二驱动部2的驱动原理与传统电机的工作原理相同,结构类似,如图2中所示,其可近似看作两个电机在结构上通过改进装配在一起,因此对于第一驱动部1和第二驱动部2的具体结构在本申请中不再做赘述。

本实施例设置第一驱动部1和第二驱动部2,在保证可提供足够驱动力的同时,将可实现与外界传动的传动件夹设在两个驱动部的中间位置,与传统电机需要将传动件安装在伸出电机本体的轴端上相比,本实施例中无需设置伸出电机外的输出轴,减小了电机的整体体积,电机的体积减少,可有效减少汽车驱动系统占用空间大的问题。

另一方面,与背景技术中介绍的电机轴与车轮轴呈交错布置的方式相比,本实施例中的电机可实现与车轮轴的并排布置,减少了对汽车车身长度方向的占用,且可直接连接在车桥上,减少了中间的连接件,提高了能量的传动效率。

下面对本实施例中的电机结构做出具体阐述:

首先需要说明的是,本实施例中的第一驱动部1和第二驱动部2为两个一样的电机结构,因此下述的介绍时,仅以第一驱动部1为例进行阐述。

在此需要阐述的是,本实施例中的第一驱动部1和第二驱动部2在结构上对称相同,对称的结构零件设计可有效简化电机的结构且也方便零件的加工。

在此还需阐述的是,本实施例中的第一驱动部1和第二驱动部2在性能参数上相同,具体可将其看作是两个同种类型的电机,同种类型的电机方便控制。

另一方面需要阐述的是同种类型的电机在使用时,可根据负载的大小选择其同时工作或只工作其一。

关于第一驱动部1的结构此处作些简要说明,以便后续结构的描述:

第一驱动部1呈圆柱状,沿径向向外依次包括转子11、定子12以及外壳13,转轴4以过盈配合的方式固定在转子11上。

第一驱动部1还包括以螺钉锁付在外壳13的后端的端盖14,端盖14的内侧面中部与转轴4的轴端对应的位置加工有凹槽,轴承8以过盈配合的方式安装在凹槽内,转轴4的一端被此处的轴承8所支撑。

如图4所示,外壳13靠近第二驱动部2的端面上形成有未封闭的环形凸起131,环形凸起131的中间位置形成轴承室6,如图2中所示,轴承8嵌接在所述轴承室6内,与上述凹槽中的轴承8配合实现了对转轴4的支撑。

如图4所示,本实施例中的环形凸起131未封闭的部分被构造为传动室3的一部分,结合图3可看出,两个外壳13在轴向上实现对接,两个环形凸起131以其上端面1311实现贴合,其两个缺口的部分对接构成了传动室3,且与外界联通。

如图3所示,本实施例中的传动件5为齿轮,现有技术中的传动件一般也为传动齿轮,为铜制或铁制,为了传动的平稳和减少传动阻力,需要在传动件上涂布润滑油或脂,但现有技术中传动件多直接外露的安装在电机的输出轴端上,外界的灰尘会污染润滑油或脂,因此需要额外的保护结构,造成了电机传动组件的复杂,本实施例中直接利用电机的机壳13,形成传动室3,传动件5设置在传动室内,可对传动件5起到有效的保护作用。

进一步地,第一驱动部1和第二驱动部2以环形凸起131的上端面1311为贴合面,避免了第一驱动部1和第二驱动部件2存在间隙导致电机轴向长度增加的问题。

进一步地,在轴承室6的槽底处安装有环形弹性垫9以避免轴承8的端面磨损。

图5和图6所示,转轴4包括分别安装在转子11上的第一转轴41和第二转轴42。两个转轴4的设计方式,在第一驱动部1或第二驱动部2中的一个损坏时,因转轴4的分开是设计,可直接将两者分开进行更换维护。

如图5所示和图7所示,传动件5中间设置有安装孔51,第一转轴41和第二转轴42经安装孔51对接于一体。以第一转轴41进行阐述,因第二转轴42与第一转轴41为镜像结构,具体地,第一转轴41靠近传动件5的一轴端上开设有键槽411,传动件5为齿轮,其中心部位沿安装孔51的边缘向外成型有轴套54,轴套54的内侧面与键槽411对应成型有齿轮键槽52,平键7过盈配合安装在上述的键槽411和齿轮键槽52内,实现将转轴41和传动件5固定为一体,第二转轴42的安装固定同第一转轴41,传动件5的相对面成型有相同的结构特征。在转轴4的带动下,传动件5的齿部53与外界装置啮合驱动。

为了防止上述的传动件5和转子11的轴向窜动,在第一转轴41上还成型有挡肩412。

其中转子11的内侧面配合安装在第一转轴41的转子配合面413上,轴承室6内的轴承8配合安装在第一转轴41的轴承配合面414上。

在一些其他的实施方式中,第一驱动部1和第二驱动部2被构造为不同的驱动电机,不同的驱动电机可驱动的负载的范围更大。

实施例2

本实施例提供了一种新能源汽车,其具有上述实施例1中的无轴端输出电机;以及车桥,所述无轴端输出电机安装在所述车桥内,车桥上由变速箱,上述的齿部53与连接在变速箱的动力输入端上。

显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

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