专利名称：带有空芯轴的纯电及混合驱动同轴输出耦合箱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种同轴输出耦合箱，尤其是适用于混合驱动，纯电驱动汽车上 使用的带有空芯轴的纯电及混合驱动同轴输出耦合箱。
背景技术：
进入二十一世纪，汽车产业的技术发展重点之一，即为电力驱动取代传统的内燃 机驱动。油电混合驱动是由传统驱动方式向纯电驱动方式升级过程中的一种阶段性技术。纯电驱动所需驱动电机，该驱动电机如何和现有车辆实现耦合，业界主要以耦合 箱的形式来完成驱动电机和车辆传动系统的连接，就目前其中上述耦合箱涉及的空芯轴， 由于目前空芯轴加工工艺的要求很高，空芯轴本体与空芯轴小齿轮整体制造成本居高不 下，业界至今也未有进行深入的研究。本实用新型则提供一种同轴输出耦合箱用以改善或解决上述的问题。
实用新型内容本实用新型提供了一种带有空芯轴的纯电及混合驱动同轴输出耦合箱，可直接运 用于混合驱动，纯电驱动汽车的升级换代，并有效降低空芯轴的制造成本。本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案是一种带有空芯轴的纯电及混 合驱动同轴输出耦合箱，包括驱动电机；所述带有空芯轴的纯电及混合驱动同轴输出耦合 箱包括一个空芯轴，其与驱动电机连接，所述空芯轴包括空芯轴本体与空芯轴小齿轮，所述 空芯轴小齿轮套设于所述空芯轴本体一端弧面外侧。进一步地，所述驱动电机转子以花键形式装配于所述空芯轴外侧。进一步地，所述驱动电机转子两侧连接有盖板。进一步地，所述驱动电机转子两侧使用贯穿螺栓压接于所述空芯轴两端，并用盖 板进行轴向定位。进一步地，所述盖板对所述驱动电机实行动平衡调节。进一步地，所述空芯轴小齿轮与空芯轴本体的组装方式为激光焊接装配。以下对本实用新型进行进一步的说明本实用新型涉及的耦合箱包括有驱动电 机，二级齿轮传动轴，差速器，输出轴，所述耦合箱还包括空芯轴，挡油环装置，牙嵌式离合 器以及驻车齿轮装置，其中所述驱动电机转子装配于所述空芯轴上；所述挡油环装置装配 于所述空芯轴两端；所述牙嵌式离合器与所述驻车齿轮装置装配于所述二级齿轮传动轴 上；且所述驱动电机中心与所述耦合箱输出轴中心为同轴心。其中所述驱动电机转子通过 花键形式装配在所述空芯轴上。所述空芯轴一端的空芯轴小齿轮与二级齿轮传动轴的一端 大齿轮配接，而二级齿轮传动装置的另一端小齿轮与所述空芯轴位于同一轴线上的输出轴 配接。运转时，驱动电机运转，其转子转动，进而带动空芯轴转动。空芯轴一端的空芯轴小 齿轮通过二级齿轮传动轴将速度减速传递到与空芯轴位于同一轴线上的输出轴上，在由输 出轴通过与差速器的啮合驱动车辆。进一步的，在其他实施方式中，本实用新型涉及使用的二级传动齿轮，也可以为其他齿轮传动装置所代替，例如行星减速齿轮传动装置等等。本 实用新型涉及的装有驱动电机的耦合箱由于采用同轴输出的驱动方式，使得其具有结构紧 凑，成本低，传动效率高等优点。且在纯电驱动及混合驱动领域，同轴输出对现有车辆结构 能够有效的适应。进一步地，本实用新型的又提供了一种挡油环，所述挡油环在既保证驱动电机的 空间的油量的同时，又避免了普通油封接触式磨损，可方便适用驱动电机的高转速特性。进一步地，由于在二级齿轮传动轴上增加的离合器的使用条件只在车辆静止的状 态下进行分和合，故本实用新型选配了一个牙嵌式离合器，通过梯形花键装配在轴上，分合 时通过拔叉机构的操纵，使离合器动片轴向滑动来达到分、合的动作，该机构具有传递扭矩 大，分合可靠，结构简单等优点。与现有技术相比较，本实用新型具有以下优点本实用新型同轴输出耦合箱内设 置的空芯轴采用空芯轴本体与空芯轴小齿轮分别制造，然后再组装的方式，既节省了成本， 又确保了质量；同时又减小了高速轴承的径向尺寸，为提高整体使用寿命奠定了基础。
图1是与本实用新型相关的同轴输出耦合箱剖视图；图2是本实用新型空芯轴剖视图；图3是本实用新型二级齿轮传动轴剖视图。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式
。请参照图1，本实用新型涉及带有空芯轴的纯电及混合驱动同轴输出耦合箱箱体 100，其包括有驱动电机转子111，驱动电机定子112，空芯轴121以及二级齿轮传动轴130。 所述驱动电机转子111以花键形式装配于所述空芯轴121上。驱动电机冷却水腔113位于 驱动电机定子112外侧，可实现驱动电机的外水冷模式。所述空芯轴121 —端外侧链接装 配有空芯轴小齿轮122。所述空芯轴小齿轮122与二级传动大齿轮131啮合传动至二级齿 轮传动轴130。所述二级齿轮传动轴130上装配有牙嵌式离合器132和驻车齿轮装置133。 所述空芯轴121还连接输出轴115，所述输出轴115与差速器114配接。运转时，驱动电机 转子111的输出通过空芯轴121，二级齿轮传动轴130减速传递到与所述空芯轴121位于同 一轴线上的输出轴115上，并由输出轴115通过与差速器114的啮合驱动车辆。进一步地，为了实现同轴输出这一有效方式，空芯轴的结构布置是一个关键，为了 达到降低成本又质量可靠，本实用新型空芯轴的结构布置，空芯轴121包括空芯轴本体及 配接于空芯轴本体一端的空芯轴小齿轮122。这两个部件是分别单独加工后，再组装到一起 的。所述空芯轴小齿轮122采用激光焊接装配于所述空芯轴本体一端。这样，相对于现有 技术，空芯轴小齿轮122与空芯轴本体整体制造这一高成本，易损伤工艺，本实用新型采用 空芯轴本体与空芯轴小齿轮122分别制造，然后再组装的方式，既节省了成本，又确保了质 量，为提高整体使用寿命奠定了基础。进一步地，对于空芯轴的设计，请参阅图2所示，所述空芯轴121主要包括空芯轴 本体与空芯轴小齿轮122。所述空芯轴121内侧连接输出轴115，两者轴心位于同一轴线。驱动电机转子111通过花键123与空芯轴121啮合。驱动电机定子112套设于所述驱动电 机转子111外侧。所述空芯轴121 —段弧面外侧套设空芯轴小齿轮122，所述空芯轴小齿轮 122与二级传动大齿轮131啮合形成二级齿轮传动结构。左盖板124与右盖板125通过贯 穿螺栓压接于所述驱动机转子111两侧。所述左盖板124与右盖板125可对所述驱动电机 转子111进行轴向定位。所述左盖板124与所述右盖板125同时可对所述驱动电机实现动 平衡调节。所述空芯轴121两侧设置有二挡油环，左挡油环126与右挡油环127。所述左 挡油环126与所述挡油环127通过轴承128连接装配于所述空芯轴121两端。所述挡油环 为1.2mm厚薄板零件，在既保证驱动电机的空间的油量的同时，又避免了普通油封接触式 磨损，可方便适用驱动电机的高转速特性。所述空芯轴121左侧通过轴承128连接端盖210，所述端盖210外侧连接油封129。 所述空芯轴122外侧还设有旋转变压器。所述旋转变压器转子213通过轴套214连接于所 述空芯轴121外侧，所述轴套214左侧附有旋转变压器转子压板215。旋转变压器定子212 通过旋转变压器定子压板211压接于所述耦合箱体100外侧表面。进一步地，图3所示为二级齿轮传动轴130。所述二级齿轮传动轴130结构通过轴 承136装配于同轴输出耦合箱体上。所述二级齿轮传动轴130包括二级传动大齿轮131，二 级传动小齿轮135，牙嵌式离合器132以及驻车齿轮装置133。所述二级传动大齿轮131与 空芯轴小齿轮122啮合传动。牙嵌式离合器动片1321通过梯形花键134装配于轴138上。 所述牙嵌式离合器动片1321内侧设置有拔叉机构1323。所述牙嵌式离合器133远离大齿 轮131 —侧有牙嵌式离合器静片1322，所述牙嵌式离合器静片1322远离大齿轮131 —侧连 接有二级传动齿轮135。所述牙嵌式离合器动片1321与静片1322分合时通过所述拔叉机 构1323的操纵，使所述离合器动片1321轴向滑动来达到分、合的动作。所述拔叉机构1323 具有传递扭矩大，分合可靠，结构简单等优点。所述二级齿轮传动轴130右侧连接有驻车齿 轮装置133，所述驻车齿轮装置133可通过自身转动带动二级齿轮传动轴而方便的实现车 辆的驻车功能。所述驻车齿轮装置133外侧连接端盖137，所述端盖137实现对所述二级齿 轮传动轴130的封闭。以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式，本实用新型的保护范围并不以上述实 施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本实用新型所揭示内容所作的等效修饰或变 化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。
权利要求一种带有空芯轴的纯电及混合驱动同轴输出耦合箱，包括驱动电机，其特征在于所述带有空芯轴的纯电及混合驱动同轴输出耦合箱包括一个空芯轴，其与驱动电机连接，所述空芯轴包括空芯轴本体与空芯轴小齿轮，所述空芯轴小齿轮套设于所述空芯轴本体一端弧面外侧。
2.根据权利要求1所述带有空芯轴的纯电及混合驱动同轴输出耦合箱，其特征在于 所述驱动电机转子以花键形式装配于所述空芯轴外侧。
3.根据权利要求1所述带有空芯轴的纯电及混合驱动同轴输出耦合箱，其特征在于 所述驱动电机转子两侧连接有盖板，所述驱动电机转子两侧使用贯穿螺栓压接于所述空芯 轴两端，并用所述盖板进行轴向定位。
4.根据权利要求3所述带有空芯轴的纯电及混合驱动同轴输出耦合箱，其特征在于 所述盖板是所述驱动电机的动平衡调节块，可对所述驱动电机进行动平衡调节。
5.根据权利要求1所述带有空芯轴的纯电及混合驱动同轴输出耦合箱，其特征在于 所述空芯轴小齿轮与空芯轴本体的组装方式为激光焊接装配。
专利摘要本实用新型提供一种带有空芯轴的纯电及混合驱动同轴输出耦合箱，其使用于混合驱动，纯电驱动汽车耦合箱。所述同轴输出耦合箱包括驱动电机；所述带有空芯轴的纯电及混合驱动同轴输出耦合箱包括一个空芯轴，其与驱动电机连接，所述空芯轴包括空芯轴本体与空芯轴小齿轮，所述空芯轴小齿轮套设于所述空芯轴本体一端弧面外侧。本实用新型涉及的空芯轴采用本体与传动齿轮分别制造，既节省了成本，又确保了质量；同时又减小了轴承的尺寸，并提高了耦合箱整体使用寿命。
文档编号B60K17/00GK201677736SQ20092028615
公开日2010年12月22日 申请日期2009年12月24日 优先权日2009年12月24日
发明者李秋武 申请人:廉廉机电科技发展(上海)有限公司