本发明涉及一种电驱动总成系统,其可以用于车辆,例如电动车辆或混合动力车辆。本发明还涉及包括这种电驱动总成系统的车辆。
背景技术:
1、电驱动总成系统是例如电动或混合动力车辆的核心动力源,其通常包括电机和齿轮箱,电机的电机轴和齿轮箱的输入轴彼此联接以传递扭矩,且在操作过程中会经历高速旋转。因此,应确保电机的电机轴与齿轮箱的输入轴相对于彼此的良好对中,以避免由于径向偏心引起的振动和由此造成的噪音以及比较低的传动效率。并且,还应确保电机轴与输入轴的轴向定位,以进一步促进整个电驱动总成系统的稳健性。同时,还应以紧凑的构造确保电机轴与齿轮箱的输入轴的稳固联接以及对电机轴和输入轴的稳固支撑,确保其以最佳状态操作,并因此确保高传动效率。然而,现有技术中还没有提出过能够同时实现这些技术效果的方案。
2、本发明旨在通过简单紧凑的结构实现这些技术效果。
技术实现思路
1、为此,本发明提出一种电驱动总成系统,其包括壳体和位于所述壳体内的以下部件:
2、电机组件,包括电机轴,所述电机轴包括第一电机轴端部和第二电机轴端部,
3、齿轮箱组件,包括输入轴,所述输入轴包括第一输入轴端部和第二输入轴端部,所述第二电机轴端部插入所述第一输入轴端部内且与所述第一输入轴端部形成联接部,以使得所述输入轴与所述电机轴同轴地共同旋转,
4、第一轴承,支撑在所述第一电机轴端部处,
5、第二轴承,支撑在所述第二输入轴端部处,
6、第三轴承,支撑在所述第一输入轴端部处,所述第三轴承包括面向所述第一轴承的第一轴向端和面向所述第二轴承的第二轴向端,
7、其中,所述联接部包括花键联接部和径向对中部,所述花键联接部在轴向上位于所述第三轴承的第二轴向端与所述第一输入轴端部的末端之间。
8、由此,本发明所提出的电驱动总成系统至少能够实现以下技术效果。电机组件的电机轴与齿轮箱组件的输入轴所形成的联接部包括花键联接部和径向对中部,从而能够同时确保电机轴与输入轴之间的扭矩传递,同时确保电机轴与输入轴相对于彼此的良好对中,有效避免由于电机轴与输入轴之间的径向偏心引起的振动和噪音,并确保了电机轴到齿轮箱组件的输入轴的有效的扭矩传递。同时,采用如上限定的第一轴承、第二轴承和第三轴承有助于以紧凑的构造实现对电机轴和输入轴以及因此对电机组件和齿轮箱组件的良好和稳固支撑,特别地,这三个轴承的这种布局以及联接部相对于它们和相对于电机轴和输入轴的定位,允许对齿轮箱组件的输入轴和电机轴进行特别稳固地支撑,进一步减少振动和噪音,并允许对齿轮箱组件的齿轮的齿进行微观修形设计,确保齿轮在操作时能够呈现其最佳状态从而实现最佳性能,并进一步有利于降噪。
9、本发明提出的电驱动总成系统还可以包括以下方面中的一项或多项,以下方面可以单独或组合地采用。
10、在一些实施例中,所述径向对中部在轴向上设置在所述花键联接部与所述第一输入轴端部的末端之间。
11、在一些实施例中,所述径向对中部在轴向上设置在所述花键联接部与所述第二电机轴端部的末端之间。
12、在一些实施例中,所述径向对中部在轴向上设置在所述第三轴承的第二轴向端的外侧。
13、在一些实施例中,所述径向对中部在轴向上与所述第三轴承至少部分地重叠。这种方案使得可以在刚度较大的位置处有效支撑输入轴并因此支撑电机轴,有利于整个电驱动总成系统的稳健性。
14、在一些实施例中,所述径向对中部与所述花键联接部在轴向上相邻设置。这样的构造允许在电机轴和输入轴上方便地加工出相应的对中部和花键联接部,并有利于简化电机轴与输入轴之间的组装,从而节省设计、制造和组装成本,提高成本效益。
15、在一些实施例中,所述径向对中部包括所述电机轴的径向外表面和与所述径向外表面间隙配合的所述输入轴的径向内表面。这样的径向对中部在能够确保良好对中的同时,非常易于加工,且便于组装,进一步提高成本效益。
16、在一些实施例中,在所述电机轴的第二电机轴端部上、在轴向上在所述第二电机轴端部的末端与所述联接部之间设置有保持环。
17、在一些实施例中,所述第二电机轴端部中设置有用于容置所述保持环的周向槽,其中,所述保持环是弹性的,以使得在组装过程中,具体地,在将所述电机轴插入所述输入轴的过程中,在所述保持环随所述电机轴移动通过所述联接部期间,所述保持环被径向压缩在所述周向槽中,在所述保持环随所述电机轴移动通过所述联接部之后,所述保持环能够径向伸展以抵靠所述输入轴的内壁。
18、由此,可以以非常紧凑的结构、简单的方式设置保持环,允许改善电机轴相对于齿轮箱组件的输入轴的轴向定位。
19、在一些实施例中,所述第一轴承包括第一轴承内圈和第一轴承外圈,在所述第一轴承外圈与所述壳体之间设置有能够对所述第一轴承施加轴向预紧力的弹性构件。弹性构件的设置允许以非常简单且动态的方式确保电机轴相对于齿轮箱组件的输入轴的轴向定位,从而确保扭矩传递效率,有利于整个电驱动总成系统的稳健性。
20、在一些实施例中,在所述输入轴上设置有用于对所述第三轴承轴向定位的挡圈。由此,可以进一步稳固第三轴承,并因此进一步稳固齿轮箱组件的输入轴。
21、在一些实施例中,所述第一轴承、所述第二轴承和所述第三轴承中的至少一者为深沟球轴承。
22、在一些实施例中,所述电驱动总成系统包括用于对所述电机组件进行冷却的水冷系统。
23、在一些实施例中,在所述电机轴与所述壳体之间设置有唇形密封圈,用于将所述壳体的容纳所述电机组件的第一部分相对于所述壳体的容纳所述齿轮箱组件的第二部分流体密封。由此,在电驱动总成系统包括用于对所述电机组件进行冷却的水冷系统的情况下,可以有效防止齿轮箱组件中的油流入电机组件中,并因此避免油对电机组件的耐油性差的部件的不利影响。
24、在一些实施例中,所述电驱动总成系统包括用于对所述电机组件进行冷却的油冷系统。
25、在一些实施例中,所述齿轮箱组件采用二级斜齿轮平行轴布置,且包括差速器。这可以允许实现更加紧凑的整体结构。
26、本发明还涉及一种车辆,其包括根据如上所述的电驱动总成系统。
1.一种电驱动总成系统,包括壳体(100),和位于所述壳体(100)内的:
2.根据权利要求1所述的电驱动总成系统,其中,所述径向对中部(c)在轴向上设置在所述花键联接部(s)与所述第一输入轴端部(311)的末端(313)之间。
3.根据权利要求1所述的电驱动总成系统,其中,所述径向对中部(c)在轴向上设置在所述花键联接部(s)与所述第二电机轴端部(212)的末端(213)之间。
4.根据权利要求3所述的电驱动总成系统,其中,所述径向对中部(c)在轴向上设置在所述第三轴承(600)的第二轴向端(620)的外侧。
5.根据权利要求3所述的电驱动总成系统,其中,所述径向对中部(c)在轴向上与所述第三轴承(600)至少部分地重叠。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电驱动总成系统,其特征在于,所述径向对中部(c)与所述花键联接部(s)在轴向上相邻设置。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的电驱动总成系统,其中,所述径向对中部(c)包括所述电机轴(210)的径向外表面和与所述径向外表面间隙配合的所述输入轴(310)的径向内表面。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的电驱动总成系统,其中,在所述电机轴(210)的第二电机轴端部(212)上、在轴向上在所述第二电机轴端部(212)的末端(213)与所述联接部之间设置有保持环(214)。
9.根据权利要求8所述的电驱动总成系统,其中,所述第二电机轴端部(212)中设置有用于容置所述保持环(214)的周向槽(216),
10.根据权利要求1至5中任一项所述的电驱动总成系统,其中,所述第一轴承(400)包括第一轴承内圈和第一轴承外圈,在所述第一轴承外圈与所述壳体(100)之间设置有能够对所述第一轴承(400)施加轴向预紧力的弹性构件。
11.根据权利要求1至5中任一项所述的电驱动总成系统,其中,在所述输入轴(310)上设置有用于对所述第三轴承(600)轴向定位的挡圈。
12.据权利要求1至5中任一项所述的电驱动总成系统,其中,所述第一轴承(400)、所述第二轴承(500)和所述第三轴承(600)中的至少一者为深沟球轴承。
13.根据权利要求1至5中任一项所述的电驱动总成系统,其中,所述电驱动总成系统(10)包括用于对所述电机组件(200)进行冷却的水冷系统。
14.根据权利要求13所述的电驱动总成系统,其中,在所述电机轴(210)与所述壳体(100)之间设置有唇形密封圈(215),用于将所述壳体(100)的容纳所述电机组件(200)的第一部分相对于所述壳体(100)的容纳所述齿轮箱组件(300)的第二部分流体密封。
15.据权利要求1至5中任一项所述的电驱动总成系统,其中,所述电驱动总成系统(10)包括用于对所述电机组件(200)进行冷却的油冷系统。
16.根据权利要求1至5中任一项所述的电驱动总成系统,其中,所述齿轮箱组件(300)采用二级斜齿轮平行轴布置,且包括差速器(320)。
17.一种车辆,包括根据权利要求1至16中任一项所述的电驱动总成系统(10)。