本發(fā)明屬于電動(dòng)汽車技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)，是涉及一種高度集成式電驅(qū)動(dòng)橋。

背景技術(shù)：

目前，純電動(dòng)汽車的動(dòng)力總成普遍采用電機(jī)布置在原傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)及變速器安裝位置，保留傳統(tǒng)中央駐車器、傳動(dòng)軸及萬(wàn)向節(jié)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)極大地降低了底盤的空間利用，無(wú)法達(dá)到動(dòng)力總成輕量化的需求。為了解決上述結(jié)構(gòu)帶來(lái)的缺陷，本領(lǐng)域技術(shù)人員開發(fā)了電驅(qū)橋的設(shè)計(jì)方案，具體介紹如下：

（1）電機(jī)和驅(qū)動(dòng)橋直接集成的電驅(qū)動(dòng)橋：在傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)橋上將電機(jī)直接進(jìn)行固定，電機(jī)軸通過(guò)齒輪組將動(dòng)力傳輸?shù)津?qū)動(dòng)橋輸入軸的簡(jiǎn)單集成方式。針對(duì)該方案，本發(fā)明申請(qǐng)的發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明過(guò)程中發(fā)現(xiàn)如下缺陷：電機(jī)和驅(qū)動(dòng)橋直接集成的電驅(qū)動(dòng)橋只是對(duì)帶傳動(dòng)軸的方案進(jìn)行了簡(jiǎn)單的優(yōu)化，電機(jī)和驅(qū)動(dòng)橋之間還是存在一套換向的傳動(dòng)系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)的傳動(dòng)效率只是小幅度提升，但卻明顯的增加了簧下質(zhì)量（電機(jī)從跟車身固定改為跟驅(qū)動(dòng)橋固定）。

（2）輪邊電機(jī)驅(qū)動(dòng)橋：屬于驅(qū)動(dòng)橋的一種，是將電機(jī)與后輪轂整體設(shè)計(jì)，使動(dòng)力總成與傳動(dòng)系統(tǒng)高度集成的車輛系統(tǒng)部件，通過(guò)電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)車輪使車輛實(shí)現(xiàn)前進(jìn)或倒車。針對(duì)該方案，本發(fā)明申請(qǐng)的發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明過(guò)程中發(fā)現(xiàn)如下缺陷：該方案對(duì)電機(jī)控制要求高，容易產(chǎn)生輪胎異常磨損等問(wèn)題，因匹配兩臺(tái)電機(jī)，總成成本高；另一方面，由于輪轂空間限制，為了滿足整車動(dòng)力需求，需要更高功率密度的電機(jī)，這無(wú)疑增加了整個(gè)車橋的成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了改善上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，同時(shí)，具有系統(tǒng)高度集成、減小布置占用空間、輕量化設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn)的集成式電驅(qū)動(dòng)橋。

本發(fā)明申請(qǐng)中的名稱術(shù)語(yǔ)解釋：

橫穿半軸，是指橫向穿過(guò)集成式電驅(qū)動(dòng)橋的半軸，其用于連接差速器和驅(qū)動(dòng)輪，以將動(dòng)力傳遞至驅(qū)動(dòng)輪。

半軸橋殼，與半軸匹配設(shè)計(jì)，用于支承并保護(hù)半軸，半軸橋殼應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，質(zhì)量小并利于拆裝。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種集成式電驅(qū)動(dòng)橋，包括：驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電機(jī)軸、橫穿半軸、差速器、與所述橫穿半軸匹配的半軸橋殼，以及行星減速器；

進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)、所述差速器的差速器外殼、所述半軸橋殼組合構(gòu)成電驅(qū)動(dòng)橋橋殼；

進(jìn)一步的，所述電機(jī)軸為中空結(jié)構(gòu)，所述橫穿半軸從中穿過(guò)與所述差速器連接；所述電機(jī)軸將動(dòng)力傳遞至所述行星減速器，所述行星減速器帶動(dòng)所述差速器旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步的，所述行星減速器包括行星減速器太陽(yáng)輪、行星減速器雙級(jí)行星輪和行星減速器外齒圈。

進(jìn)一步的，所述行星減速器太陽(yáng)輪與所述電機(jī)軸連接，所述行星減速器雙級(jí)行星輪固定在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)上，所述行星減速器外齒圈固定在所述差速器上。所述行星減速器雙級(jí)行星輪通過(guò)電機(jī)端蓋和行星輪軸固定架固定在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)上。

在另一種實(shí)施方案中，所述行星減速器太陽(yáng)輪與所述電機(jī)軸連接，所述行星減速器雙級(jí)行星輪通過(guò)電機(jī)端蓋和行星輪軸固定架固定在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)上，所述行星減速器外齒圈固定，所述差速器與行星輪軸固定架固定。

進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)與所述橫穿半軸同軸橫置，且二者可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。

在另一種實(shí)施方案中，將所述行星減速器雙級(jí)行星輪替換為行星減速器單級(jí)行星輪。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果：

（1）本發(fā)明將驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器、承載橋體系統(tǒng)高度集成，從而取消了傳動(dòng)軸、萬(wàn)向節(jié)等傳動(dòng)部件，構(gòu)成整車動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其具有系統(tǒng)高度集成、減小布置占用空間小、極大地減少了整車布置難度等優(yōu)點(diǎn)，特別是為純電動(dòng)車的電池布置提供了充足的空間；另一方面，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了輕量化設(shè)計(jì)的目的。

（2）本發(fā)明通過(guò)采用中空的電機(jī)軸，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)和車輪的同軸布置，半軸從電機(jī)軸中穿過(guò)，極大地縮小了整個(gè)驅(qū)動(dòng)橋的體積并減少了零部件數(shù)量。

（3）本發(fā)明采用行星齒輪作為減速器，使得電驅(qū)動(dòng)橋在很小的空間條件下實(shí)現(xiàn)了較大的傳動(dòng)比，極大地縮小了電機(jī)徑向尺寸。

（4）本發(fā)明中行星齒輪減速器采用雙級(jí)行星輪結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步縮小了行星齒輪減速器所占的空間尺寸。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的局部示意圖。

其中附圖標(biāo)記所對(duì)應(yīng)的名稱如下：1-驅(qū)動(dòng)電機(jī)，2-橫穿半軸，3-差速器， 4-電機(jī)軸，5-行星減速器太陽(yáng)輪，6-行星減速器雙級(jí)行星輪，7-行星減速器外齒圈，8-電機(jī)端蓋，9-行星輪轉(zhuǎn)軸固定架，10-差速器外殼，11-半軸橋殼。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，本發(fā)明的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。

實(shí)施例1

如圖1、2所示，本實(shí)施例提供了一種集成式電驅(qū)動(dòng)橋，與現(xiàn)有技術(shù)只是簡(jiǎn)單的機(jī)械固定集成不同的是，該集成式電驅(qū)動(dòng)橋?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)電機(jī)、減速器、承載橋體高度集成一體，極大地減少了整車布置難度，特別是為純電動(dòng)車的電池布置提供了充足空間。

一種集成式電驅(qū)動(dòng)橋主要包括：驅(qū)動(dòng)電機(jī)、橫穿半軸、差速器、電機(jī)軸、行星減速器太陽(yáng)輪、行星減速器雙級(jí)行星輪、行星減速器外齒圈、電機(jī)端蓋、行星輪轉(zhuǎn)軸固定架、差速器外殼、半軸橋殼；本實(shí)施例對(duì)各零部件的材質(zhì)不作特別限定，其可采用目前在本領(lǐng)域常用的材質(zhì)，也可以采用其它符合規(guī)定的材質(zhì)。各部件的介紹如下：

驅(qū)動(dòng)電機(jī)，用于提供驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)電機(jī)可采用目前電動(dòng)車常規(guī)使用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)或應(yīng)用于電動(dòng)車領(lǐng)域的其他驅(qū)動(dòng)電機(jī)，在此不作特別限定。

差速器，使左、右（或前、后）驅(qū)動(dòng)輪實(shí)現(xiàn)以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，在本實(shí)施例中，差速器可以采用現(xiàn)有已經(jīng)成熟的差速器結(jié)構(gòu)，故在此不作贅述。

差速器外殼，與差速器配合使用，主要支撐并保護(hù)差速器。

電機(jī)軸，驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出動(dòng)力通過(guò)電機(jī)軸傳遞出去；與現(xiàn)有常規(guī)電機(jī)軸不同的是，本實(shí)施例中，電機(jī)軸采用中空結(jié)構(gòu)，以供橫穿半軸穿過(guò)。

橫穿半軸，是指橫向穿過(guò)集成式電驅(qū)動(dòng)橋的半軸，其用于連接差速器和驅(qū)動(dòng)輪，以將動(dòng)力傳遞至驅(qū)動(dòng)輪；橫穿半軸從電機(jī)軸中空部位穿過(guò)與差速器連接。在本實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)和橫穿半軸同軸橫置，且二者可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。

半軸橋殼，與半軸匹配設(shè)計(jì)，用于支承并保護(hù)半軸，半軸橋殼應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，質(zhì)量小并利于拆裝。在本實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)、差速器外殼、半軸橋殼組合構(gòu)成電驅(qū)動(dòng)橋橋殼。

行星減速器太陽(yáng)輪、行星減速器雙級(jí)行星輪和行星減速器外齒圈構(gòu)成行星減速器。行星減速器太陽(yáng)輪與電機(jī)軸連接，行星減速器雙級(jí)行星輪固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)上，行星減速器外齒圈固定在差速器上；行星減速器雙級(jí)行星輪通過(guò)電機(jī)端蓋和行星輪軸固定架固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)上。在本實(shí)施例中，采用行星減速器雙級(jí)行星輪，由此，進(jìn)一步縮小了行星減速器所占的空間尺寸。

本實(shí)施例中行星減速器各部件與其余部件的連接關(guān)系如下：行星減速器太陽(yáng)輪與電機(jī)軸連接，行星減速器雙級(jí)行星輪固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)上，行星減速器外齒圈固定在差速器上。行星減速器雙級(jí)行星輪通過(guò)電機(jī)端蓋和行星輪軸固定架固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)上。通過(guò)上述設(shè)置，采用行星齒輪作為減速器，使得電驅(qū)動(dòng)橋在很小的空間條件下實(shí)現(xiàn)了較大的傳動(dòng)比，極大地縮小了電機(jī)徑向尺寸。

采用本實(shí)施例所公開的集成式電驅(qū)動(dòng)橋，在車輛正常行駛時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)將驅(qū)動(dòng)力通過(guò)電機(jī)軸傳遞給行星齒輪減速器太陽(yáng)輪，行星齒輪減速器太陽(yáng)輪將動(dòng)力傳遞給行星減速器雙級(jí)行星輪，行星減速器雙級(jí)行星輪將動(dòng)力傳遞給行星減速器外齒圈，行星減速器外齒圈帶動(dòng)差速器旋轉(zhuǎn)，差速器通過(guò)橫穿半軸將動(dòng)力傳遞給車輪，從而實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)車輛前進(jìn)或倒退的功能。

集成式電驅(qū)動(dòng)橋的實(shí)現(xiàn)原理：驅(qū)動(dòng)電機(jī)與差速器外殼、半軸橋殼一起組成電驅(qū)動(dòng)橋橋殼，中空的電機(jī)軸使得差速器的動(dòng)力可以通過(guò)橫穿半軸傳遞到驅(qū)動(dòng)輪，電機(jī)軸也是行星減速器的輸入，動(dòng)力通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、行星減速器、差速器、橫穿半軸、驅(qū)動(dòng)輪進(jìn)行傳遞。

實(shí)施例2

本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同點(diǎn)在于，將行星減速器中的行星減速器雙級(jí)行星輪替換為行星減速器單級(jí)行星輪，與此匹配的，可以采用尺寸更大的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，以及增加驅(qū)動(dòng)橋體積。

實(shí)施例3

本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同點(diǎn)在于，行星減速器太陽(yáng)輪與電機(jī)軸連接，行星減速器雙級(jí)行星輪通過(guò)電機(jī)端蓋和行星輪軸固定架固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)上，行星減速器外齒圈固定，差速器與行星輪軸固定架固定。上述方案只是改變了行星減速器的使用方式，并沒(méi)有原理上的改變。

按照上述實(shí)施例，便可很好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。值得說(shuō)明的是，基于上述結(jié)構(gòu)或方法設(shè)計(jì)的前提下，為解決同樣的技術(shù)問(wèn)題，即使在本發(fā)明上做出的一些無(wú)實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)或潤(rùn)色，所采用的技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)仍然與本發(fā)明一樣，故其也應(yīng)當(dāng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。