阅读说明：本技术 一种电动车的驱动系统及其制作方法 (Driving system of electric vehicle and manufacturing method thereof ) 是由 沈四海 于 2019-10-14 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种电动车的驱动系统,包括车架、驱动电机、减速箱、制动器、制动鼓和驱动轮毂,减速箱、制动器分别安装在驱动电机的上下两端,驱动电机的双作用输出轴两端分别安装在减速箱、制动鼓上,驱动轮毂设置有两个且分别安装在减速箱两侧；减速箱内设置有减速器组件、差速器组件,驱动轮毂包括半轴轮毂合件、轮毂支座,两个驱动轮毂的半轴轮毂合件均安装在差速器组件上,驱动电机、轮毂支座均通过螺栓固定在车架上。本发明还提出上述的一种电动车的驱动系统的制作方法。本发明设计巧妙,结构紧凑,噪音小,密封可靠,性价比高,具有较强的实用性。(The invention discloses a driving system of an electric vehicle, which comprises a vehicle frame, a driving motor, a reduction gearbox, a brake drum and driving hubs, wherein the reduction gearbox and the brake are respectively arranged at the upper end and the lower end of the driving motor; a speed reducer assembly and a differential mechanism assembly are arranged in the reduction gearbox, the driving hubs comprise half-shaft hub assemblies and hub supports, the half-shaft hub assemblies of the two driving hubs are mounted on the differential mechanism assembly, and the driving motor and the hub supports are fixed on the frame through bolts. The invention further provides a manufacturing method of the driving system of the electric vehicle. The invention has the advantages of ingenious design, compact structure, low noise, reliable sealing, high cost performance and strong practicability.)

一种电动车的驱动系统及其制作方法

技术领域

本发明涉及新能源电动车技术领域，具体为一种电动车的驱动系统及其制作方法。

背景技术

出于对能源危机和环境保护的关注，各大主机厂商都在加紧研制各类新能源车辆，并且取得了一定程度的进展和突破。

电动车是目前能达到零排放的环保车辆，具有低噪音、无污染、操作简便、造型新颖、体积小巧、轻便灵活、操作舒适安全、性能稳定可靠、维护保养方便等优点。由于节能、环保的要求，电动车进入了发展高潮。我国将电动汽车列为国家重点支持的十大新兴产业规划，是实现中国汽车工业技术跨越和可持续发展的战略抉择。

国内的中低端电动牵引车和搬运车辆，一般采用驱动桥加变速箱结构。驱动桥左、右车轮总成分别由轮毂、制动鼓和制动器等构成，变速箱采用弧齿锥齿轮副和斜齿圆柱齿轮副传动，结构庞大、易泄露、噪音大，噪音指标一般在73-78dB(A)，不适应电动车辆的需求。同时，行业内高端的电动牵引车和电动搬运车辆，一般采用进口的2套电机驱动单元分别驱动左右车轮，从而操控车辆的前进、倒退和转弯等，但是价格高昂，一旦出现故障，国内很难维修保养。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种电动车的驱动系统，以解决以上缺陷。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电动车的驱动系统，包括车架、驱动电机、减速箱、制动器、制动鼓和驱动轮毂，所述驱动电机设置有双作用输出轴，所述减速箱、制动器分别安装在驱动电机的上下两端，所述驱动电机的双作用输出轴两端分别安装在减速箱、制动鼓上，所述驱动轮毂设置有两个且分别安装在减速箱两侧；所述制动器为领从蹄式鼓式制动器，所述制动器与制动鼓配合以使驱动电机的轴末端停止转动，可满足于行车制动和停车制动；所述减速箱内设置有减速器组件、差速器组件，所述驱动轮毂包括半轴轮毂合件、轮毂支座，所述两个驱动轮毂的半轴轮毂合件均安装在差速器组件上，所述驱动电机、轮毂支座均通过螺栓固定在车架上。

优选地，所述减速箱包括齿轮箱体、减速箱体、减速箱后端盖，所述减速箱体、减速箱后端盖分别安装在齿轮箱体的上下两端，所述减速器组件、差速器组件分别设置在减速箱体、齿轮箱体内；所述减速器组件包括减速器轴杆、大斜齿轮、小螺旋齿轮、小斜齿轮、减速壳体、连接轮毂，所述减速壳体通过连接轮毂以及螺栓固定在齿轮箱体上，所述减速器轴杆通过圆锥滚子轴承设置在减速壳体内，所述大斜齿轮、小螺旋齿轮分别设置在减速器轴杆的上下两端，所述小斜齿轮安装在驱动电机的双作用输出轴上，所述大斜齿轮与小斜齿轮之间相互啮合，所述大斜齿轮通过圆螺母、平垫圈、圆螺母用止动垫圈固定在减速器轴杆上；所述差速器组件包括差速器壳体、大螺旋齿轮、半轴齿轮、差速齿轮、差速齿轮轴，所述大螺旋齿轮通过齿轮螺栓固定在差速器壳体外侧，所述半轴齿轮、差速齿轮、差速齿轮轴设置在差速器壳体内，所述大螺旋齿轮与小螺旋齿轮之间相互啮合，所述差速齿轮轴通过弹性圆柱销固定在差速器壳体内，所述差速齿轮设置有两个并对称设置在差速齿轮轴上，所述半轴齿轮设置有两个并分别安装在两半轴轮毂合件的末端，所述两半轴齿轮均与两差速齿轮之间相互啮合。

优选地，所述连接轮毂与齿轮箱体之间设置有轴向调整垫片，所述大螺旋齿轮与小螺旋齿轮之间啮合的轴向间隙由轴向调整垫片控制；所述差速器壳体外侧的两半轴轮毂合件外壁上均设置有环形径向间隙隔套，所述大螺旋齿轮与小螺旋齿轮之间啮合的径向间隙由环形径向间隙隔套控制；所述半轴齿轮后侧、差速齿轮外侧均设置有差速器调整垫片，所述半轴齿轮与两差速齿轮之间的啮合间隙由差速器调整垫片控制；所述减速箱体与驱动电机、减速箱体与齿轮箱体、减速箱体与减速箱后端盖之间均通过密封件密封。

优选地，所述制动器通过连接盘固定在驱动电机上，所述制动鼓上设置有消音器。

优选地，所述驱动轮毂还包括深沟球轴承、轮毂螺栓、轮毂螺母、油封、O型密封圈，所述半轴轮毂合件通过深沟球轴承、油封安装在轮毂支座的轴心上，所述半轴轮毂合件通过花键齿轮与半轴齿轮配合，所述O型密封圈设置在轮毂支座上，所述轮毂螺栓和轮毂螺母设置有若干个并安装在半轴轮毂合件上。

优选地，所述驱动电机为带测速反馈和热敏保护装置的电机，根据车型适配不同功率和电压的AC或DC电机，驱动电机的变频调速有高精度的测速反馈和过载保护，测速反馈编码器为外置式。

优选地，一种电动车的驱动系统的制作方法，包括以下步骤：S1、通过SolidWorks/CAD/CAE计算机辅助设计优化；S2、箱体类关键零件数控加工；S3、减速箱装配技术；S4、在线影像智能检测技术；S5、性能检测试验技术。

优选地，一种电动车的驱动系统的制作方法，所述S2箱体类关键零件数控加工步骤中，加工面的平面度不大于0.025mm，减速器组件23中各轴中用于安装连接的孔的同轴度不大于0.02mm。

优选地，一种电动车的驱动系统的制作方法，所述S5性能检测试验技术步骤中，性能检测标准为：驱动系统运转均匀，无异响，无明显振动，各处无渗油或无漏油；驱动系统各处振动加速度应不大于2m/s²；声级计按零入射角对准被测面，距测点距离为1m时测定的噪声≤70dB(A)。

本发明的有益效果在于：

本发明装置，通过在减速箱内设置减速器组件、差速器组件，利用大斜齿轮与小斜齿轮、大螺旋齿轮与小螺旋齿轮之间相互啮合的多级减速装置，实现本电动车驱动系统的多级减速；利用两半轴齿轮均与两差速齿轮之间的相互啮合，实现单电机与双轮毂之间的差速控制，系统稳定效果好；在连接轮毂与齿轮箱体之间设置轴向调整垫片，实现了大螺旋齿轮与小螺旋齿轮之间啮合的轴向间隙控制；在差速器壳体外侧设置环形径向间隙隔套，实现大螺旋齿轮与小螺旋齿轮之间啮合的径向间隙控制；在半轴齿轮后侧、差速齿轮外侧均设置差速器调整垫片，实现半轴齿轮与两差速齿轮之间的啮合间隙控制；在减速箱体与驱动电机、减速箱体与齿轮箱体、减速箱体与减速箱后端盖之间均通过密封件密封，密封效果好，噪音低。本发明设计巧妙，结构紧凑，噪音小，密封可靠，性价比高，具有较强的实用性，能够有效的解决上述背景中存在的技术问题，广泛应用于以蓄电池为动力的固定平台搬运车和牵引车等车辆，是仓储、物流、国防、铁道、邮政、制造业、医药、烟草、旅游等系统内的理想车辆，市场潜力巨大。

附图说明

图1：本发明结构示意图；

图2：本发明驱动电机、制动器、制动鼓结构示意图；

图3：本发明减速箱结构示意图；

图4：本发明减速器组件结构示意图；

图5：本发明差速器组件结构示意图；

图6：本发明驱动轮毂结构示意图。

具体实施方式

结合附图1-6，对本发明的具体实施方式作如下说明：

如图1-6所示，一种电动车的驱动系统，包括车架、驱动电机1、减速箱2、制动器3、制动鼓4和驱动轮毂5，驱动电机1设置有双作用输出轴11，减速箱2、制动器3分别安装在驱动电机1的上下两端，驱动电机1的双作用输出轴11两端分别安装在减速箱2、制动鼓4上，驱动轮毂5设置有两个且分别安装在减速箱2两侧；制动器3为领从蹄式鼓式制动器，制动器3与制动鼓4配合以使驱动电机1的轴末端停止转动，可满足于行车制动和停车制动；驱动电机1为带测速反馈和热敏保护装置的电机，根据车型适配不同功率和电压的AC或DC电机，驱动电机1的变频调速有高精度的测速反馈和过载保护，测速反馈编码器为外置式。

减速箱2内设置有减速器组件23、差速器组件24，减速箱2包括齿轮箱体21、减速箱体22、减速箱后端盖25，减速箱体22、减速箱后端盖25分别安装在齿轮箱体21的上下两端，减速器组件23、差速器组件24分别设置在减速箱体22、齿轮箱体21内。

减速器组件23采用27.46°大螺旋角和高速精密研磨工艺的斜齿圆柱齿轮副加准双曲面锥齿轮副的二级减速结构，其中减速器组件23包括减速器轴杆231、大斜齿轮232、小螺旋齿轮233、小斜齿轮234、减速壳体235、连接轮毂236，减速壳体235通过连接轮毂236以及螺栓固定在齿轮箱体21上，减速器轴杆231通过圆锥滚子轴承237设置在减速壳体235内，大斜齿轮232、小螺旋齿轮233分别设置在减速器轴杆231的上下两端，小斜齿轮234安装在驱动电机1的双作用输出轴11上，大斜齿轮232与小斜齿轮234之间相互啮合，大斜齿轮232通过圆螺母238、平垫圈239、圆螺母用止动垫圈230固定在减速器轴杆231上。

差速器组件24包括差速器壳体241、大螺旋齿轮242、半轴齿轮243、差速齿轮244、差速齿轮轴245，大螺旋齿轮242通过齿轮螺栓247固定在差速器壳体241外侧，半轴齿轮243、差速齿轮244、差速齿轮轴245设置在差速器壳体241内，大螺旋齿轮242与小螺旋齿轮233之间相互啮合，差速齿轮轴245通过弹性圆柱销246固定在差速器壳体241内，差速齿轮244设置有两个并对称设置在差速齿轮轴245上，半轴齿轮243设置有两个并分别安装在两半轴轮毂合件51的末端，两半轴齿轮243均与两差速齿轮244之间相互啮合。

齿轮箱体21、减速箱体22、减速壳体235、差速器壳体241、减速箱后端盖25均采用CNC数控加工，加工面的平面度不大于0.025mm；减速器中各轴中用于安装连接的孔的同轴度不大于0.02mm。

连接轮毂236与齿轮箱体21之间设置有轴向调整垫片26，大螺旋齿轮242与小螺旋齿轮233之间啮合的轴向间隙由轴向调整垫片26控制；差速器壳体241外侧的两半轴轮毂合件51外壁上均设置有环形径向间隙隔套27，大螺旋齿轮242与小螺旋齿轮233之间啮合的径向间隙由环形径向间隙隔套27控制；半轴齿轮243后侧、差速齿轮244外侧均设置有差速器调整垫片28，半轴齿轮243与两差速齿轮244之间的啮合间隙由差速器调整垫片28控制；减速箱体22与驱动电机1、减速箱体22与齿轮箱体21、减速箱体22与减速箱后端盖25之间均通过密封件29密封。

制动器3通过连接盘31固定在驱动电机1上，制动鼓4上设置有消音器41。

驱动轮毂5包括半轴轮毂合件51、轮毂支座52、深沟球轴承53、轮毂螺栓54、轮毂螺母55、油封56、O型密封圈57，两个驱动轮毂5的半轴轮毂合件51均安装在差速器组件24上，驱动电机1、轮毂支座52均通过螺栓固定在车架上。半轴轮毂合件51通过深沟球轴承53、油封56安装在轮毂支座52的轴心上，半轴轮毂合件51通过花键齿轮与半轴齿轮243配合，O型密封圈57设置在轮毂支座52上，轮毂螺栓54和轮毂螺母55设置有若干个并安装在半轴轮毂合件51上。

一种电动车的驱动系统的制作方法，包括以下步骤：通过SolidWorks/CAD/CAE计算机辅助设计优化→箱体类关键零件数控加工→减速箱装配技术→在线影像智能检测技术→性能检测试验技术。

一种电动车的驱动系统的制作方法，性能检测试验技术步骤中，性能检测标准为：驱动系统运转均匀，无异响，无明显振动，各处无渗油或无漏油；驱动系统各处振动加速度应不大于2m/s²；声级计按零入射角对准被测面，距测点距离为1m时测定的噪声≤70dB(A)。

本发明装置，通过在减速箱2内设置减速器组件23、差速器组件24，利用大斜齿轮232与小斜齿轮234、大螺旋齿轮242与小螺旋齿轮233之间相互啮合的多级减速装置，实现本电动车驱动系统的多级减速；利用两半轴齿轮243均与两差速齿轮244之间的相互啮合，实现单电机1与双驱动轮毂5之间的差速控制，系统稳定效果好；在连接轮毂236与齿轮箱体21之间设置轴向调整垫片26，实现了大螺旋齿轮242与小螺旋齿轮233之间啮合的轴向间隙26控制；在差速器壳体241外侧的两半轴51外壁上均设置环形径向间隙隔套27，实现大螺旋齿轮242与小螺旋齿轮233之间啮合的径向间隙27控制；在半轴齿轮243后侧、差速齿轮244外侧均设置差速器调整垫片28，实现半轴齿轮243与两差速齿轮244之间的啮合间隙控制；在减速箱体22与驱动电机1、减速箱体22与齿轮箱体21、减速箱体22与减速箱后端盖25之间均通过密封件29密封，密封效果好，噪音低。本发明设计巧妙，结构紧凑，噪音小，密封可靠，具有较强的实用性，能够有效的解决上述背景中存在的技术问题，广泛应用于以蓄电池为动力的固定平台搬运车和牵引车等车辆，是仓储、物流、国防、铁道、邮政、制造业、医药、烟草、旅游等系统内的理想车辆，市场潜力巨大。

上述结合附图对发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围之内。