一種用於純電動汽車的動力驅動裝置的製作方法
2023-05-13 13:14:21
專利名稱：一種用於純電動汽車的動力驅動裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於新能源汽車領域，尤其涉及一種用於純電動汽車的動力驅動裝置。
背景技術：
隨著全球石油能源的消耗越來越多，環境日益惡化，靠電力驅動的環保的電動汽車日益受到重視，其發展也越來越快。電動汽車的結構各式各樣，為降低研發成本，縮短開發周期，目前，電動汽車主要是以發展成熟的燃油汽車車體和車架為基礎來進行設計製造的。電動汽車與燃油汽車的主要區別在於它們的驅動系統不同，燃油汽車採用發動機驅動，電動汽車採用電動機驅動。燃油汽車的發動機的動力輸出軸上固定連接有飛輪，飛輪與離合器固定連接，離合器與變速器傳動連接，目前的電動汽車大多通過電機帶動單級變速器驅動車輪旋轉，省去了飛輪、離合器，而省去飛輪、離合器後，電動汽車喪失了換檔功能，起步較慢，正常行駛時耗電多，行駛路程短，動力輸出小，電機容易損壞。電動汽車同時有飛輪、離合器和變速器後，可以解決以上問題，但是增加飛輪、離合器和變速器後，電機不易與飛輪直接連接，如何實現電機與飛輪的有效連接，是發展電動汽車亟待解決的問題。另外，電動汽車動力驅動裝置與傳統內燃機汽車的差異，造成了駕駛人的駕駛感迥異於傳統內燃機汽車，不能保持與傳統內燃機汽車在駕駛感上的高度一致性，不能感受與傳統內燃機汽車相同的五檔變速效果。
實用新型內容為解決現有技術中存在問題，本實用新型提供了一種可應用於純電動汽車的新型動力驅動裝置，以克服目前純電驅動汽車動力驅動裝置存在的不足，改善純電動汽車的使用性能。本實用新型採用的技術方案是:一種用於純電動汽車的動力驅動裝置，包括驅動電機、離合器、變速器和飛輪，所述飛輪的內花鍵與所述驅動電機的外花鍵嚙合，所述離合器的內花鍵與所述變速器輸入軸的外花鍵嚙合，所述飛輪上設有沉孔與所述驅動電機輸出軸螺栓連接。所述裝置還包括第一軸承，所述第一軸承的外圈與驅動電機端蓋過盈連接，所述第一軸承的內圈與驅動電機輸出軸過盈連接，所述驅動電機端蓋通過所述第一軸承支撐所述驅動電機輸出軸。所述裝置還包括第二軸承、內六角螺栓、擋圈、內六角沉頭螺釘和壓板，所述第二軸承的外圈與驅動電機端蓋過盈連接，所述第二軸承的內圈與所述飛輪過盈連接；所述擋圈安裝到所述飛輪開的凹槽中，所述擋圈與所述第二軸承過渡配合，所述擋圈與所述飛輪軸肩緊固所述第二軸承的內圈，所述飛輪的內花鍵與所述驅動電機的外花鍵嚙合，所述驅動電機端蓋通過所述第二軸承支撐所述飛輪，所述壓板的凹槽扣到所述驅動電機端蓋上與之過渡配合，所述壓板與所述第二軸承的端面過渡配合貼緊，所述內六角沉頭螺釘使所述壓板與所述驅動電機端蓋螺紋連接緊固，所述內六角螺栓通過所述飛輪的沉孔使所述飛輪與驅動電機輸出軸螺栓連接緊固。本實用新型參照傳統內燃機汽車飛輪的設計原理全新設計了適用於純電動汽車的飛輪結構，該飛輪結構具備適合於電機的慣量，滿足離合器分離結合過程中的傳熱傳力要求。本實用新型全新設計了飛輪與驅動電機的連接結構，該連接結構能夠使飛輪與電機一體化，能夠滿足飛輪可靠有效的傳遞電機動力的要求，且結構精巧簡單，易於實現。採用本實用新型提出的動力驅動裝置的電動汽車經過實車試驗驗證，可以獲得與傳統內燃機汽車相同的五檔變速效果，具有與內燃機汽車動力驅動系統同樣的性能，具有與傳統內燃機汽車相同的駕駛感，在駕校用車和低端電動汽車市場極具發展前景。
圖1是一種用於純電動汽車的動力驅動裝置結構圖。其中，I為驅動電機輸出軸，2為第一軸承，3為驅動電機端蓋，4為飛輪，5為膜片彈簧離合器，6為第二軸承，7為內六角螺栓，8為變速器輸入軸，9為擋圈，10為內六角沉頭螺釘，11為壓板，12為定位銷釘。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細描述。實施例1本實用新型提出的一種用於純電動汽車的動力驅動裝置，包括驅動電機、離合器、變速器和飛輪；飛輪的內花鍵與驅動電機的外花鍵嚙合，離合器的內花鍵與變速器輸入軸的外花鍵嚙合，飛輪上設有沉孔與驅動電機輸出軸螺栓連接。本實施例提供的裝置實現了驅動電機的動力通過驅動電機輸出軸傳遞到飛輪，飛輪將驅動電機的輸出動力傳遞到離合器，離合器再將動力傳遞到變速器輸入軸，滿足了驅動電機輸出動力由飛輪傳遞到離合器再傳遞到變速器輸入軸上的動力傳遞過程的要求。實施例2本實施例是在實施例1基礎上提供的一種優選的實施例，一種用於純電動汽車的動力驅動裝置，包括驅動電機、膜片彈簧離合器、變速器和飛輪，如圖1所示:還包括第一軸承2，具體的:第一軸承2的外圈與驅動電機端蓋3過盈連接，第一軸承2的內圈與驅動電機輸出軸I過盈連接，驅動電機端蓋3通過第一軸承2支撐驅動電機輸出軸I。還包括第二軸承6、內六角螺栓7、擋圈9、內六角沉頭螺釘10、壓板11,具體的:第二軸承6的外圈與驅動電機端蓋3過盈連接，第二軸承6的內圈與飛輪4過盈連接；擋圈9安裝到飛輪4開的凹槽中，擋圈9與第二軸承6過渡配合，擋圈9與飛輪軸肩緊固第二軸承6的內圈，飛輪4的內花鍵與驅動電機的外花鍵嚙合。驅動電機端蓋3通過第二軸承6支撐飛輪4，驅動電機輸出軸I通過花鍵將驅動電機的動力傳遞到飛輪4。壓板11凹槽扣到驅動電機端蓋3上與之過渡配合，壓板11與第二軸承6的端面過渡配合貼緊，內六角沉頭螺釘10使壓板11與驅動電機端蓋3螺紋連接緊固，驅動電機端蓋3通過壓板11、第二軸承6、擋圈9固定飛輪4，使之不發生軸向位移。內六角螺栓7通過飛輪4的沉孔使飛輪4與驅動電機輸出軸I螺栓連接緊固。內六角螺栓7使飛輪4與電機輸出軸I固定連接，不發生軸向位移。優選的，膜片彈簧離合器5通過定位銷釘12與飛輪4連接，膜片彈簧離合器5的內花鍵與變速器輸入軸8的外花鍵嚙合。膜片彈簧離合器5與飛輪4的壓緊使動力傳遞到變速器輸入軸8上。本實用新型使用飛輪4傳遞驅動電機輸出扭矩，採用第二軸承6支撐飛輪4的徑向載荷，採用擋圈9、第二軸承6、壓板11、內六角沉頭螺釘10、內六角螺栓7使飛輪在軸向方向上與驅動電機端蓋3緊固連接不發生位移，驅動電機輸出軸I的外花鍵與飛輪4的內花鍵嚙合，當驅動電機輸出扭矩時，通過驅動電機輸出軸I的外花鍵傳遞扭矩到飛輪4的內花鍵，飛輪4與第二軸承6的內圈過盈配合，第二軸承6的內圈與飛輪獲得相同的角速度，由於擋圈9的作用，第二軸承6在軸向方向上與飛輪4同步，由於壓板11和內六角沉頭螺釘10和內六角螺栓7的作用保證了第二軸承6的外圈與驅動電機端蓋3同步，實現了驅動電機的動力通過驅動電機輸出軸I傳遞到飛輪4上面，飛輪4將驅動電機的輸出動力傳遞到膜片彈簧離合器5，膜片彈簧離合器5的內花鍵與變速器輸入軸的外花鍵嚙合，膜片彈簧離合器5再將動力傳遞到變速器輸入軸8上，滿足了驅動電機輸出動力由飛輪4傳遞到膜片彈簧離合器5傳遞到變速器輸入軸8上的動力傳遞過程的要求。由於第一軸承2支撐驅動電機輸出軸1，第二軸承6支撐飛輪4所以驅動電機輸出軸I在徑向方向上不承載載荷，方便了驅動電機的性能設計。本實用新型的第一結構特點是:本實用新型全新設計的飛輪4結構既滿足驅動電機最高轉速下飛輪4所需要的最小熱容又減少了質量，飛輪4減少質量後仍然具有適合於驅動電機的慣量，且滿足可靠的傳遞驅動電機動力的要求，為設計飛輪與驅動電機的連接結構降低了難度。本實用新型的第二結構特點是:本實用新型全新設計的驅動電機端蓋結構3通過第二軸承6與飛輪4相連，使飛輪4的徑向載荷傳遞到驅動電機端蓋3上，驅動電機輸出軸I不承載飛輪4的徑向載荷保證了驅動電機在掛載了飛輪4後驅動電機輸出軸I仍然能夠輸出滿足要求的扭矩。本實用新型的第三個結構特點是:飛輪4通過擋圈9使第二軸承6的內圈在軸向方向上與飛輪4緊固連接，壓板11與第二軸承6配合使第二軸承6的外圈與驅動電機端蓋3緊密配合，內六角沉頭螺釘10使壓板11與驅動電機端蓋3固定，內六角螺栓7使飛輪4和驅動電機輸出軸I通過螺紋連接緊固，優化的設計方法既保證了各個零件裝配完成後的運動間隙，又保證了飛輪4在軸向方向上沒有位移。本實用新型第四個結構特點是:驅動電機端蓋3通過軸承2支撐驅動電機輸出軸1，保證了驅動電機輸出軸I在徑向方向上不承載，滿足了驅動電機的性能設計要求。本實用新型通過驅動電機輸出軸I的外花鍵與飛輪4的內花鍵嚙合將驅動電機的輸出扭矩傳遞到飛輪4上，通過飛輪4與膜片彈簧離合器的分離與結合滿足齒輪變速器換擋的要求將動力傳遞到變速器輸入軸8。本實用新型第一結構特點滿足了獲得傳統內燃機汽車駕駛感的要求，合適的飛輪結構具備的慣量使駕駛人在換擋過程可以感覺到離合器分離結合時的衝擊頓挫感。本實用新型第二結構特點使大質量飛輪懸臂支撐的載荷轉移到驅動電機端蓋上，第三結構特點通過緊固軸承保證了大質量飛輪在軸向方向上沒有位移，解決了大質量飛輪懸臂支撐的穩定性。本實用新型第三結構特點和第四結構特點使離合器分離軸承傳遞的軸向力傳遞到驅動電機的端蓋上，具有傳統內燃機汽車相同的力的傳遞效果，而且相較於傳統內燃機汽車發動機曲軸需要承受一定的軸向力還具有驅動電機驅動軸不需要承受軸向力的優點，優化了驅動電機的設計。
權利要求1.一種用於純電動汽車的動力驅動裝置，其特徵在於:包括驅動電機、離合器、變速器和飛輪，所述飛輪的內花鍵與所述驅動電機的外花鍵嚙合，所述離合器的內花鍵與所述變速器輸入軸的外花鍵嚙合，所述飛輪上設有沉孔與所述驅動電機輸出軸螺栓連接。
2.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於:還包括第二軸承、內六角螺栓、擋圈、內六角沉頭螺釘和壓板，所述第二軸承的外圈與驅動電機端蓋過盈連接，所述第二軸承的內圈與所述飛輪過盈連接；所述擋圈安裝到所述飛輪開的凹槽中，所述擋圈與所述第二軸承過渡配合，所述擋圈與所述飛輪軸肩緊固所述第二軸承的內圈，所述飛輪的內花鍵與所述驅動電機的外花鍵嚙合，所述驅動電機端蓋通過所述第二軸承支撐所述飛輪，所述壓板的凹槽扣到所述驅動電機端蓋上與之過渡配合，所述壓板與所述第二軸承的端面過渡配合貼緊，所述內六角沉頭螺釘使所述壓板與所述驅動電機端蓋螺紋連接緊固，所述內六角螺栓通過所述飛輪的沉孔使所述飛輪與驅動電機輸出軸螺栓連接緊固。
3.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於:還包括第一軸承，所述第一軸承的外圈與驅動電機端蓋過盈連接，所述第一軸承的內圈與驅動電機輸出軸過盈連接，所述驅動電機端蓋通過所述第一軸承支撐所述驅動電機輸出軸。
4.如權利要求1所述的裝置 ，其特徵在於:所述離合器為膜片彈簧離合器，所述離合器通過定位銷釘與所述飛輪連接。
專利摘要本實用新型公開了一種用於純電動汽車的動力驅動裝置，屬於新能源汽車領域。該裝置包括驅動電機、離合器、變速器和飛輪，所述飛輪的內花鍵與所述驅動電機的外花鍵嚙合，所述離合器的內花鍵與所述變速器輸入軸的外花鍵嚙合，所述飛輪上設有沉孔與所述驅動電機輸出軸螺栓連接。採用本實用新型提出的動力驅動裝置的電動汽車可以獲得與傳統內燃機汽車相同的五檔變速效果，具有與內燃機汽車動力驅動系統同樣的性能，具有與傳統內燃機汽車相同的駕駛感，在駕校用車和低端電動汽車市場極具發展前景。
文檔編號B60K17/26GK203078302SQ20132000963
公開日2013年7月24日 申請日期2013年1月8日 優先權日2013年1月8日
發明者李健, 楊良會, 苟曉宏 申請人:北京汽車新能源汽車有限公司