阅读说明：本技术 一种电驱动桥减速器 (Electric drive axle speed reducer ) 是由 华林 王晟 韩星会 杨灿 于 2019-11-15 设计创作，主要内容包括：本申请提供一种电驱动桥减速器,属于汽车领域。其包括减速器壳体；连接法兰安装在减速器壳体的一端开口上；端盖安装在减速器壳体的另一端开口上；驱动轴的一端通过连接法兰可转动地安装在减速器壳体内；第一内齿圈安装在减速器壳体靠近连接法兰的内壁上；第一减速结构套接在驱动轴上,并与第一内齿圈啮合；行星架设置在减速器壳体内,并与第一内齿圈相邻,第一减速结构的一端与行星架传动连接；第二内齿圈安装在减速器壳体靠近端盖的内壁上；差速器壳体安装在减速器壳体内,并与端盖连接；第二减速结构可转动地安装在差速器壳体的周侧上,第二减速结构的一端与行星架啮合,另一端与第二内齿圈啮合。因此,该结构减速比大、结构紧凑且安装空间小。(The application provides an electric drive axle reduction gear belongs to the automobile field. It includes a reducer housing; the connecting flange is arranged on an opening at one end of the speed reducer shell; the end cover is arranged on an opening at the other end of the speed reducer shell; one end of the driving shaft is rotatably arranged in the reducer shell through a connecting flange; the first inner gear ring is arranged on the inner wall of the speed reducer shell close to the connecting flange; the first speed reducing structure is sleeved on the driving shaft and is meshed with the first inner gear ring; the planet carrier is arranged in the speed reducer shell and is adjacent to the first inner gear ring, and one end of the first speed reducing structure is in transmission connection with the planet carrier; the second inner gear ring is arranged on the inner wall of the speed reducer shell close to the end cover; the differential shell is arranged in the reducer shell and is connected with the end cover; the second speed reducing structure is rotatably installed on the peripheral side of the differential case, one end of the second speed reducing structure is meshed with the planet carrier, and the other end of the second speed reducing structure is meshed with the second inner gear ring. Therefore, the structure has large reduction ratio, compact structure and small installation space.)

一种电驱动桥减速器

技术领域

本申请涉及汽车领域，尤其涉及一种电驱动桥减速器。

背景技术

近年来，电动汽车逐渐成为了汽车工业发展的新趋势，各国政府鼓励汽车行业将研究重心从能耗高、污染大的传统燃油汽车过渡到能耗低、零排放或低排放的电动汽车上。而电动汽车动力传动总成的置换成为了电动汽车设计的核心问题。

目前，商用电动汽车通常采用两种动力传动总成置换形式，其一是将电机置换发动机，其余传动部分保持不变，该种结构形式导致了商用车电池布置空间小，重量大等问题。其二是采用电驱动桥结构，将动力传动总成置于车辆后桥或前桥上，其结构形式包括电机直驱的后桥结构及电机偏心式后桥结构，该结构中，电机主轴与后桥半轴平行，而电机固定于车身地板或车架上。

上述两种结构中，前者导致了后桥重量大、电机工作效率低等问题，而后者对底盘部分改动较大，导致电池布置空间紧张，增加了底盘的设计及生产成本。本发明提供了一种同轴式商用车电驱动桥减速器结构，该结构占用底盘空间小，对底盘部分基本上无改动，易于电池包的布置，且减速器速比较大，配合高速电机减小了后桥的总重量，提升了高速电机的工作效率，具有一定的创新性及实用性。

发明内容

本申请的目的之一在于提供一种电驱动桥减速器，旨在改善现有的汽车的动力传动总成占用空间大的技术问题。

本申请的技术方案是：

一种电驱动桥减速器，包括：

减速器壳体；

连接法兰，所述连接法兰安装在所述减速器壳体的一端开口上；

端盖，所述端盖安装在所述减速器壳体的另一端开口上；

驱动轴，所述驱动轴的一端通过所述连接法兰可转动地安装在所述减速器壳体内；

第一内齿圈，所述第一内齿圈安装在所述减速器壳体靠近所述连接法兰的内壁上；

第一减速结构，所述第一减速结构套接在所述驱动轴上，并与所述第一内齿圈啮合；

行星架，所述行星架设置在所述减速器壳体内，并与所述第一内齿圈相邻，所述第一减速结构的一端与所述行星架传动连接；

第二内齿圈，所述第二内齿圈安装在所述减速器壳体靠近所述端盖的内壁上；

差速器壳体，所述差速器壳体安装在所述减速器壳体内，并与所述端盖连接；

第二减速结构，可转动地安装在所述差速器壳体的周侧上，所述第二减速结构的一端与所述行星架啮合，另一端与所述第二内齿圈啮合。

作为本申请的一种技术方案，所述第一减速结构包括：

太阳轮，所述太阳轮套接在所述驱动轴上；

多个行星轮，所述行星轮的两端分别与所述太阳轮、所述第一内齿圈啮合；

行星销轴，所述行星轮可转动地套接在所述行星销轴上。

作为本申请的一种技术方案，所述太阳轮通过花键与所述驱动轴传动连接。

作为本申请的一种技术方案，所述驱动轴上套接有电机轴承和电机密封圈，所述连接法兰套接在所述电机轴承和所述电机密封圈外。

作为本申请的一种技术方案，所述第二减速结构包括多个行星齿轮轴，所述行星齿轮轴可转动地安装在所述差速器壳体的周侧上，所述行星齿轮轴的一端与所述行星架啮合，另一端与所述第二内齿圈啮合。

作为本申请的一种技术方案，所述行星齿轮轴包括第一齿轮轴和第二齿轮轴，所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴键连接，且所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴可转动地安装在所述差速器壳体的周侧上。

作为本申请的一种技术方案，所述第一齿轮轴与所述差速器壳体之间通过滚子轴承连接，所述第二齿轮轴与所述差速器壳体之间通过滚针轴承连接。

作为本申请的一种技术方案，所述减速器壳体、所述驱动轴、所述第一减速结构、所述行星架、所述第二减速结构以及所述差速器壳体同轴设置。

作为本申请的一种技术方案，所述第一内齿圈、所述第二内齿圈、所述太阳轮以及所述行星轮的齿轮均采用直齿结构。

作为本申请的一种技术方案，所述行星轮与所述行星销轴之间安装有连接轴承。

本申请的有益效果：

本申请的电驱动桥减速器中，通过设置第一减速结构和第二减速结构，使得整个减速器具有减速比大(减速比可达20～30)、结构紧凑、安装空间小等特点，其配套高速电机用于汽车后驱动桥电驱动总成，具有重量轻、功率密度大、运行效率高等优点。由于该减速器中的所有齿轮均采用的是直齿结构，因此其可以消除轴向力问题，提高减速器中的所有的轴承的使用寿命。同时，该减速器通过电机主轴(即驱动轴)与高速电机相连，高速电机转速可达15000rpm，高速电机与该减速器组成的高速电驱动系统具有两个优点，其一是大幅减小了电机的重量；其二是使得高速电机的常用运行区间在其效率较高点附近，提高了高速电机的运行效率。此外，第一减速结构和第二减速结构的动力传递情况均为动力从太阳轮输入，从行星架输出，从而能够有效地提高整体的减速比以及减速效率，节省整个结构的占地空间。第二减速结构中将差速器壳体作为其行星架使用，该设计将差速器壳体置于减速器壳体的内部，极大地优化了差速器壳体的轴向布置空间。再者，差速器壳体与减速器端盖之间固定连接，并布置加强筋结构，能够有效地保证减速器壳体的强度及刚度。其次，减速器壳体、驱动轴、第一减速结构、行星架、第二减速结构以及差速器壳体同轴设置，该设计能最优化减速器壳体的布置空间，在满足最小离地间隙的情况下对整体车辆底盘及后桥制动系统影响较小。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的电驱动桥减速器的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的第一减速结构示意图；

图3为本申请实施例提供的第二减速结构示意图。

图标：1-电驱动桥减速器；2-减速器壳体；3-连接法兰；4-端盖；5-驱动轴；6-第一内齿圈；7-第一减速结构；8-行星架；9-第二内齿圈；10-差速器壳体；11-第二减速结构；12-电机轴承；13-电机密封圈；14-太阳轮；15-行星轮；16-行星销轴；17-连接轴承；18-第一齿轮轴；19-第二齿轮轴；20-滚子轴承；21-滚针轴承。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和展示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

此外，在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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申请中的具体含义。

实施例：

请参照图1，配合参照图2和图3，本申请提供一种电驱动桥减速器1，包括减速器壳体2、连接法兰3、端盖4、与高速电机连接的驱动轴5、第一内齿圈6、第一减速结构7、行星架8、第二内齿圈9、差速器壳体10以及第二减速结构11；其中，连接法兰3安装在减速器壳体2的一端开口上，端盖4安装在减速器壳体2的另一端开口上，二者同轴设置；驱动轴5的一端连接于高速电机，另一端通过连接法兰3可转动地安装在减速器壳体2内；第一内齿圈6安装在减速器壳体2靠近连接法兰3的内壁上；第一减速结构7套接在驱动轴5上，并与第一内齿圈6啮合；行星架8设置在减速器壳体2的内部，其与第一内齿圈6相邻，同时，第一减速结构7的一端与行星架8传动连接，第一减速结构7能够在驱动轴5的带动下驱动行星架8进行转动；第二内齿圈9安装在减速器壳体2靠近端盖4的内壁上；差速器壳体10安装在减速器壳体2内，并与端盖4之间通过轴承连接；第二减速结构11可转动地安装在差速器壳体10的周侧上，其一端与行星架8啮合，另一端与第二内齿圈9啮合，通过行星架8的转动能够带动第二减速结构11相对于差速器壳体10进行转动。

需要说明的是，通过在减速器壳体2内部设置第一减速结构7和第二减速结构11，使得整个减速器具有减速比大(减速比可达20～30)、结构紧凑、安装空间小等特点，其配套高速电机用于汽车后驱动桥电驱动总成，具有重量轻、功率密度大、运行效率高等优点。第一减速结构7的动力传递情况为动力从太阳轮14输入，从行星架8输出，第二减速结构11的动力传递情况为动力从行星架8输入，从差速器壳体10输出，从而能够有效地提高整体的减速比以及减速效率，节省整个结构的占地空间。

同时，该减速器通过即驱动轴5与高速电机相连，高速电机转速可达15000rpm，高速电机与该减速器组成的高速电驱动系统具有两个优点，其一是大幅减小了电机的重量；其二是使得高速电机的常用运行区间在其效率较高点附近，提高了高速电机的运行效率。

需要说明的是，连接法兰3与电机壳体间通过第一螺钉进行固定连接，连接法兰3、减速器壳体2以及第一内齿圈6之间通过第二螺钉固定连接，减速器壳体2、第二内齿圈9以及端盖4之间通过第三螺钉固定连接。其中，第一螺钉与第二螺钉之间错开并均匀布置，第二螺钉与第三螺钉之间间隔设置。

进一步地，在本实施例中，驱动轴5上套接有电机轴承12和电机密封圈13，连接法兰3通过电机轴承12和电机密封圈13套接在驱动轴5外。

端盖4上开设有用于对差速器壳体10进行定位的定位孔，定位孔中固定安装有定位轴承，差速器壳体10的末端通过保护套固定安装在定位轴承中，且其末端上套接有油封。油封、定位轴承以及保护套均位于端盖4的弯头处，该种设计增加了端盖4的强度，同时合理地利用了该处空间。

进一步地，在本实施例中，第一减速结构7包括太阳轮14、多个行星轮15以及行星销轴16；其中，太阳轮14通过花键套接在驱动轴5上，驱动轴5的转动能够带动其上的太阳轮14进行转动；行星轮15可转动地套接在行星销轴16上，其两端分别与太阳轮14、第一内齿圈6啮合，太阳轮14的转动能够带动多个行星轮15进行转动。行星轮15与行星销轴16之间安装有连接轴承17，连接轴承17套接在行星销轴16上，且在行星销轴16靠近连接法兰3的一端上套接有轴用挡圈，通过该轴用挡圈对行星销轴16进行轴向定位。在行星架8的周侧上开设有多个用于连接行星销轴16的定位孔，行星销轴16的一端固定安装在定位孔中，二者通过定位孔进行轴孔配合连接。

太阳轮14作为动力输入与电机的驱动轴5之间通过花键连接，行星架8作为动力输出与第二减速结构11的行星齿轮轴之间传动连接；其中，电机的驱动轴5为外花键结构，太阳轮14为内花键结构。

进一步地，在本实施例中，第二减速结构11包括多个行星齿轮轴，行星齿轮轴可转动地安装在差速器壳体10的周侧上，行星齿轮轴的一端与行星架8啮合，另一端与第二内齿圈9啮合。

需要说明的是，该第二减速结构11中将差速器壳体10作为其行星架8使用，该设计将差速器壳体10置于减速器壳体2的内部，极大地优化了差速器壳体10的轴向布置空间。

进一步地，在本实施例中，行星齿轮轴包括第一齿轮轴18和第二齿轮轴19，第一齿轮轴18与第二齿轮轴19键连接，且第一齿轮轴18与第二齿轮轴19可转动地安装在差速器壳体10的周侧上，第一齿轮轴18与行星架8啮合，第二齿轮轴19与第二内齿圈9啮合。

进一步地，在本实施例中，第一齿轮轴18与差速器壳体10之间通过滚子轴承20连接，且滚子轴承20通过轴用挡圈固定安装在差速器壳体10上开设的定位孔中，该轴用挡圈用于对滚子轴承20进行轴向定位；第二齿轮轴19与差速器壳体10之间通过滚针轴承21连接，且滚针轴承21通过轴用挡圈固定安装在差速器靠近端盖4的一侧上开设的定位孔中，该轴用挡圈用于对滚针轴承21进行轴向定位。

需要说明的是，在本实施例中，减速器壳体2、驱动轴5、第一减速结构7、行星架8、第二减速结构11以及差速器壳体10同轴设置。该设计能最优化减速器壳体2的布置空间，在满足最小离地间隙的情况下对整体车辆底盘及后桥制动系统影响较小。

需要说明的是，在本实施例中，第一内齿圈6、第二内齿圈9、太阳轮14以及行星轮15的齿轮均采用直齿结构。由于该减速器中的所有齿轮均采用的是直齿结构，因此其可以消除轴向力问题，提高减速器中的所有的轴承的使用寿命。

需要说明的是，在本实施例中，减速器壳体2上开有进油口和出油口，其端盖4上则开设有透气孔。

该电驱动桥减速器1的工作原理为：

启动高速电机，其通过驱动轴5带动第一减速结构7的太阳轮14进行转动，太阳轮14带动与之啮合传动的行星轮15进行转动，行星轮15带动与之传动连接的行星架8进行转动，动力即经过第一级行星轮15的减速之后通过行星架8进行动力输出；继而该行星架8作为第二减速结构11的太阳轮14，将动力传递给与之相啮合连接的多个可转动地安装在行星齿轮轴上进行第二级的减速；由此完成该电驱动桥减速器1的两级动力减速传递。

由此可知，本申请的电驱动桥减速器1中，通过设置第一减速结构7和第二减速结构11，使得整个减速器具有减速比大(减速比可达20～30)、结构紧凑、安装空间小等特点，其配套高速电机用于汽车后驱动桥电驱动总成，具有重量轻、功率密度大、运行效率高等优点。由于该减速器中的所有齿轮均采用的是直齿结构，因此其可以消除轴向力问题，提高减速器中的所有的轴承的使用寿命。同时，该减速器通过电机主轴(即驱动轴5)与高速电机相连，高速电机转速可达15000rpm，高速电机与该减速器组成的高速电驱动系统具有两个优点，其一是大幅减小了电机的重量；其二是使得高速电机的常用运行区间在其效率较高点附近，提高了高速电机的运行效率。此外，第一减速结构7的动力传递情况为动力从太阳轮14输入，从行星架8输出，第二减速结构11的动力传递情况为动力从行星架8输入，从差速器壳体10输出，从而能够有效地提高整体的减速比以及减速效率，节省整个结构的占地空间。第二减速结构11中将差速器壳体10作为其行星架8使用，该设计将差速器壳体10置于减速器壳体2的内部，极大地优化了差速器壳体10的轴向布置空间。再者，差速器壳体10与减速器端盖4之间固定连接，并布置加强筋结构，能够有效地保证减速器壳体2的强度及刚度。其次，减速器壳体2、驱动轴5、第一减速结构7、行星架8、第二减速结构11以及差速器壳体10同轴设置，该设计能最优化减速器壳体2的布置空间，在满足最小离地间隙的情况下对整体车辆底盘及后桥制动系统影响较小。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，应包含在本申请的保护范围之内。