專利名稱:電動(dòng)汽車動(dòng)力及傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)新模式的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車動(dòng)力及傳動(dòng)裝置的改進(jìn)。
當(dāng)前在電動(dòng)車的開發(fā)上基本上還是沿襲了傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車的結(jié)構(gòu)模式。
驅(qū)動(dòng)電機(jī)→離合器→變速箱→后橋→差速器→車輪這種傳統(tǒng)的傳動(dòng)模式的最大缺點(diǎn)有二(1)傳統(tǒng)鏈很長(zhǎng),傳動(dòng)效率低;(2)傳動(dòng)裝置占用了寶貴的空間,特別是增加了整車重量,加大了整車所需的驅(qū)動(dòng)功率。隨著機(jī)電一體化及控制技術(shù)的發(fā)展,在電動(dòng)車傳動(dòng)技術(shù)上也出現(xiàn)了一些新的進(jìn)展,如以電機(jī)通過(guò)減速器直接帶動(dòng)差速裝置,驅(qū)動(dòng)行走輪的方案;將電機(jī)做成空心軸,通過(guò)差速裝置可以兩端輸出,驅(qū)動(dòng)行走輪等等。這些做法對(duì)于提高傳動(dòng)效率,提高整車輕量化方面確有成效,但還不足以解決電動(dòng)車傳動(dòng)方面存在的主要問(wèn)題。我國(guó)某公司還在電動(dòng)車上進(jìn)行過(guò)在兩個(gè)后輪上裝置二臺(tái)輪轂電機(jī)的試驗(yàn),由于低速電機(jī)的重量較大,又直接裝置在輪內(nèi),致使懸架下的重量增加過(guò)大,影響了整車的舒適性及平穩(wěn)性。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是在前動(dòng)力艙內(nèi)設(shè)置一組電機(jī)安裝架,通過(guò)減震裝置,將兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)裝置在安裝架上。安裝架通過(guò)帶減震的連接點(diǎn)與車身前動(dòng)力艙的前縱梁相連。驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上安裝有等速萬(wàn)向節(jié)的上球籠,通過(guò)傳動(dòng)軸與前輪內(nèi)側(cè)的球籠相連。就這樣,固定在前動(dòng)力艙中的驅(qū)動(dòng)電機(jī),通過(guò)傳動(dòng)軸可以將動(dòng)力直接傳遞到行走輪。如果采用的電機(jī)是高速電機(jī)則需要增加減速器,使驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速能與行走輪所需的轉(zhuǎn)速相匹配。這種結(jié)構(gòu)模式的改變,在功能上也發(fā)生了變化,采用電機(jī)的無(wú)級(jí)調(diào)速取代了變速箱;采用雙電機(jī)分別驅(qū)動(dòng),取代了差速機(jī)構(gòu);采用直接傳動(dòng)取代了多級(jí)傳動(dòng)。
其工作原理是這樣的兩臺(tái)定轉(zhuǎn)矩控制的電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)兩個(gè)前輪,當(dāng)加速器處于某一位置時(shí),IR=IL,兩臺(tái)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩MER=MEL=1/2ME,當(dāng)轉(zhuǎn)矩ME與阻轉(zhuǎn)矩相等時(shí),電動(dòng)車保持勻速運(yùn)行。加速時(shí),踩下加速器踏板,電機(jī)的輸入電流加大,轉(zhuǎn)矩ME隨之加大,電動(dòng)車加速運(yùn)行。反之則減速。轉(zhuǎn)向時(shí),內(nèi)側(cè)輪的阻轉(zhuǎn)矩加大,內(nèi)側(cè)輪轉(zhuǎn)速減小,外側(cè)輪阻轉(zhuǎn)矩減小,轉(zhuǎn)速增大,電動(dòng)車將隨著車輪的偏轉(zhuǎn),而平順地改變運(yùn)向方向。
本發(fā)明的有益效果是(1)傳動(dòng)效率高。與傳統(tǒng)的動(dòng)力傳動(dòng)相比,這種雙電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)兩個(gè)前輪的模式,將動(dòng)力傳遞進(jìn)行了簡(jiǎn)化,將可提高傳動(dòng)效率,降低能耗;(2)促進(jìn)車體輕量化。簡(jiǎn)化了動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu),帶來(lái)的直接效果是大幅度降低了整車的重量,對(duì)于電動(dòng)車來(lái)講,車體的輕量化可以減小整車驅(qū)動(dòng)的能耗,車體的輕量化可以加大蓄電池的裝載量,加大一次充電后的運(yùn)行里程;(3)降低了制造難度,降低了生產(chǎn)成本。內(nèi)燃機(jī)的制造精度和復(fù)雜程度遠(yuǎn)高于電機(jī)及其控制系統(tǒng)。因此,在批量生產(chǎn)條件下,就動(dòng)力傳動(dòng)裝置而言,其生產(chǎn)成本將會(huì)大幅度下降。(4)維修工作量減小,維修費(fèi)用下降。與內(nèi)燃機(jī)相比,電機(jī)可以認(rèn)為是無(wú)故障或少故障的產(chǎn)品,其使用、維修的工作量很少,與之相應(yīng)的維修費(fèi)用也會(huì)下降。
圖1為雙電機(jī)前驅(qū)4×2驅(qū)動(dòng)模式的示意圖,圖中圖1為雙電機(jī)前驅(qū)4×2驅(qū)動(dòng)模式的示意圖。
圖中1—驅(qū)動(dòng)電機(jī);2—減速器;3—傳動(dòng)軸;4—行走輪;5—減震墊;6—安裝架;7—縱梁。
實(shí)施例結(jié)合圖1就本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施例是新開發(fā)的某電動(dòng)轎車的動(dòng)力及其傳動(dòng)裝置。該車的車身是由復(fù)合材料制成,整備質(zhì)量1027kg。在前動(dòng)力艙中,設(shè)置有兩條縱梁(7)與左右內(nèi)葉子板相連,后部與前圍板相連,是車身的主要承力結(jié)構(gòu),(6)為電動(dòng)機(jī)安裝架,通過(guò)減震墊(5)與車身縱梁相連,安裝架的下方安裝兩臺(tái)電機(jī)(1),由于該電機(jī)為高速電機(jī)n=8000r/m,電機(jī)的輸出端安裝有8∶1的行星減速器(2),減速器的輸出軸上設(shè)有等速方向節(jié)的球籠,通過(guò)傳動(dòng)軸與行走輪(4)內(nèi)側(cè)的另一個(gè)球籠相連。由于電機(jī)是固定在車身上,懸架下的重量沒(méi)有增加,在運(yùn)行過(guò)程中的舒適性沒(méi)有受到影響。直線運(yùn)行及轉(zhuǎn)向的性能也比較好,在單邊行走輪處于松軟地面上時(shí),通過(guò)性要高于傳統(tǒng)的機(jī)械差速裝置。
權(quán)利要求
1.一種新型的電動(dòng)汽車動(dòng)力及傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)新模式,其特征在于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車的動(dòng)力裝置是兩臺(tái)電機(jī),分別驅(qū)動(dòng)兩個(gè)前輪;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車動(dòng)力及傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)新模式,其特征是兩臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)均設(shè)置于前動(dòng)力艙中,通過(guò)電機(jī)安裝架及減震裝置,安裝于車身上專用的縱梁上;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車動(dòng)力及傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)新模式,其特征是驅(qū)動(dòng)電機(jī)是分別通過(guò)減速機(jī)和傳動(dòng)軸與前輪相連接的,并藉以傳遞動(dòng)力。
全文摘要
一種新型的動(dòng)力裝置及傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)新模式,涉及電動(dòng)汽車的動(dòng)力裝置及其傳動(dòng)系統(tǒng)的改進(jìn)和提高,用以提高動(dòng)力傳動(dòng)裝置的效率,減小動(dòng)力及傳動(dòng)裝置的重量,從而可以減小整車的能源消耗。該實(shí)用新型的技術(shù)方案是采用兩臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)減速器及傳動(dòng)軸分別驅(qū)動(dòng)兩個(gè)前輪,即雙機(jī)前驅(qū)4×2模式。該結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于電動(dòng)小轎車。
文檔編號(hào)B60K1/00GK1392069SQ0212576
公開日2003年1月22日 申請(qǐng)日期2002年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月16日
發(fā)明者于耀慶, 于賓, 陳乃明 申請(qǐng)人:于耀慶