一种带轮边减速器的双电机分布式驱动转向桥的制作方法

1.本发明涉及电动汽车驱动桥技术领域，具体为一种带轮边减速器的双电机分布式驱动转向桥。


背景技术：

2.随着国家的大力支持与环境保护意识的提高，电动汽车由于噪音小、行驶稳定性能佳、污染少等特点，在市场上占据了重要的地位。其中，电动汽车多为后桥驱动，在部分行驶条件下，如雨雪天，上坡时会出现动力不足以及打滑等情况，影响正常行驶。而在现有技术中，前桥驱动的应用较少，电驱动前桥目前一般采用驱动电机通过传动轴与前桥半轴连接或将电机主轴与前桥半轴同轴两种技术结构实现。
3.现有的转向驱动桥是在传统汽车转向驱动前桥的基础上，将燃油发动机直接替换成驱动电机。所述结构中驱动电机的动力输出端与前桥的动力输入端通过一传动轴和两个万向节连接。所述传统轴通常垂直于前桥半轴布置。动力总成占用空间体积大、重量大，单电机为满足复杂工况考虑较大设计余量，多采用较大功率电机，而实际大部分情况下运营时，需求功率较小，造成电机实际负载率处于较低水平，驱动电机长期运行在低效率区，造成整车能耗偏高。双电机匹配方案则主要以轮边电机为主，无中央差速器，对于高速及频繁转向的电动车稳定性较差。有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种带轮边减速器的双电机分布式驱动转向桥，来解决目前存在的问题，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的。


技术实现要素：

4.本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
5.为此，本发明所采用的技术方案为：一种带轮边减速器的双电机分布式驱动转向桥，包括：驱动桥体、转向驱动机构、减速机构、双驱动机构以及活动安装于驱动桥体表面的减震组件，所述驱动桥体包括主联动箱座、侧连架以及分别位于两个侧连架内侧的第一主轴、第二主轴，所述主联动箱座的内侧转动安装有分别与第一主轴和第二主轴端部转动连接的差速连接器，两个所述侧连架呈对称布置于主联动箱座的两侧且另一端均转动连接有转向端头，所述减速机构转动套接于转向端头的一端，所述转向驱动机构包括固定安装于主联动箱座表面的驱动缸以及位于驱动缸两端的活塞推杆，所述活塞推杆的另一端活动连接有固定于转向端头表面的连动耳，所述双驱动机构包括固定于侧连架表面的变速传动箱以及固定于主联动箱座表面的永磁驱动电机，所述永磁驱动电机的输出端与变速传动箱的输入端传动连接，所述永磁驱动电机和变速传动箱的数量为两组且呈对称分布于主联动箱座的两端，两个所述变速传动箱输出端分别与第一主轴和第二主轴的表面传动连接；所述减速机构包括轮毂盖、传动连座以及转动安装于轮毂盖、传动连座内侧的行星齿组和齿套座，所述齿套座的内侧固定套接有输入齿轴，所述输入齿轴的一端设有与万向联轴器的端部固定连接有且另一端与行星齿组表面传动啮合，所述行星齿组的外侧与齿套座的内侧传
动啮合。
6.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：其特征在于，所述主联动箱座、变速传动箱的内部加注有润滑油液，所述侧连架的内侧设有套接于第一主轴和第二主轴表面的轴密封。
7.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：其特征在于，所述轮毂盖和传动连座的一侧相互连接，所述行星齿组包括若干呈圆周分布于输入齿轴外周的行星齿轮，所述轮毂盖的内侧固定安装有若干套接于行星齿轮内侧的销杆。
8.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：其特征在于，所述差速连接器包括转动套接于第一主轴和第二主轴端部的联动筒以及转动安装于联动筒内侧的转销，所述第一主轴和第二主轴的端部均固定套接有位于联动筒内侧传动锥齿，所述转销表面的两端转动套接有与传动锥齿相啮合的行星齿。
9.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：其特征在于，所述万向联轴器为双十字轴万向联轴器，所述万向联轴器位于转向端头的内部且一端与转向端头和侧连架的连接轴线位于同于竖直平面内。
10.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：其特征在于，所述驱动缸为液压助力缸结构，所述活塞推杆的一端设有位于驱动缸为内侧活塞，驱动缸两侧活塞推杆和连动耳的结构相同，所述驱动缸的端部连通由液压泵站。
11.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：其特征在于，所述减震组件为液压阻尼悬挂、电磁悬挂或空气悬挂中的一种，所述减震组件的底端与侧连架的表面转动连接。
12.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：其特征在于，所述永磁驱动电机固定安装于变速传动箱的一侧，所述变速传动箱为amt、dct或cvt变速箱中的一种，两组永磁驱动电机和变速传动箱的结构规格相同。
13.本发明所取得的有益效果为：1.本发明中，通过采用双电机布局结构，利用两个永磁驱动电机在变速传动箱的传动下带动第一主轴和第二主轴以及两端的减速机构进行转动，实现双电机驱动行走，两个减速机构独立驱动并通过位于驱动桥体中部的差速连接器进行两侧减速机构的差速连接，配合双驱动机构的独立驱动进行稳定转向控制。
14.2.本发明中，通过设置轮边减速器结构，由永磁驱动电机和变速传动箱进行控制驱动输出改变第一主轴和第二主轴的转速提高或降低车辆行进速度，利用减速机构满足复杂工况，保留较大设计余量适应各种高扭矩工作场景，提高车体通过性并保证双驱动机构的稳定动能输出。
15.3.本发明中，永磁驱动电机与驱动桥体通过变速传动箱和电机支架连接为可拆卸式外置结构，便于通过更换电机来实现不同输出参数的驱动桥配置，便于后期的应用升级以及易损件的维护和更换，使用维护成本低。
附图说明
16.图1为本发明一个实施例的整体结构示意图；图2为本发明一个实施例的驱动桥体剖面结构示意图；图3为本发明一个实施例的永磁驱动电机和变速传动箱安装结构示意图；
图4为本发明一个实施例的减速机构结构示意图；图5为本发明一个实施例的减速机构分解结构示意图；图6为本发明一个实施例的侧连架和转向端头结构示意图；图7为本发明一个实施例的第一主轴和第二主轴差速连接结构示意图。
17.附图标记：100、驱动桥体；110、主联动箱座；120、侧连架；130、第一主轴；140、第二主轴；150、差速连接器；160、万向联轴器；121、转向端头；151、联动筒；152、转销；153、行星齿；200、转向驱动机构；210、驱动缸；220、活塞推杆；221、连动耳；300、减速机构；310、轮毂盖；320、传动连座；330、行星齿组；340、齿套座；341、输入齿轴；400、双驱动机构；410、永磁驱动电机；420、变速传动箱；500、减震组件。
具体实施方式
18.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
19.下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的一种带轮边减速器的双电机分布式驱动转向桥。
20.结合图1-图7所示，本发明提供的一种带轮边减速器的双电机分布式驱动转向桥，包括：驱动桥体100、转向驱动机构200、减速机构300、双驱动机构400以及活动安装于驱动桥体100表面的减震组件500，所述驱动桥体100包括主联动箱座110、侧连架120以及分别位于两个侧连架120内侧的第一主轴130、第二主轴140，所述主联动箱座110的内侧转动安装有分别与第一主轴130和第二主轴140端部转动连接的差速连接器150，两个所述侧连架120呈对称布置于主联动箱座110的两侧且另一端均转动连接有转向端头121，所述减速机构300转动套接于转向端头121的一端，所述转向驱动机构200包括固定安装于主联动箱座110表面的驱动缸210以及位于驱动缸210两端的活塞推杆220，所述活塞推杆220的另一端活动连接有固定于转向端头121表面的连动耳221，所述双驱动机构400包括固定于侧连架120表面的变速传动箱420以及固定于主联动箱座110表面的永磁驱动电机410，所述永磁驱动电机410的输出端与变速传动箱420的输入端传动连接，所述永磁驱动电机410和变速传动箱420的数量为两组且呈对称分布于主联动箱座110的两端，两个所述变速传动箱420输出端分别与第一主轴130和第二主轴140的表面传动连接；所述减速机构300包括轮毂盖310、传动连座320以及转动安装于轮毂盖310、传动连座320内侧的行星齿组330和齿套座340，所述齿套座340的内侧固定套接有输入齿轴341，所述输入齿轴341的一端设有与万向联轴器160的端部固定连接有且另一端与行星齿组330表面传动啮合，所述行星齿组330的外侧与齿套座340的内侧传动啮合。
21.在该实施例中，其特征在于，所述主联动箱座110、变速传动箱420的内部加注有润滑油液，所述侧连架120的内侧设有套接于第一主轴130和第二主轴140表面的轴密封，通过内置润滑油液进行齿轮组的润滑降低磨损。
22.在该实施例中，其特征在于，所述轮毂盖310和传动连座320的一侧相互连接，所述
行星齿组330包括若干呈圆周分布于输入齿轴341外周的行星齿轮，所述轮毂盖310的内侧固定安装有若干套接于行星齿轮内侧的销杆。
23.具体的，两个减速机构300独立驱动并通过位于驱动桥体100中部的差速连接器150进行两侧减速机构300的差速连接，满足复杂工况，保留较大设计余量适应各种高扭矩工作场景，提高车体通过性并保证双驱动机构400的稳定动能输出。
24.在该实施例中，其特征在于，所述差速连接器150包括转动套接于第一主轴130和第二主轴140端部的联动筒151以及转动安装于联动筒151内侧的转销152，所述第一主轴130和第二主轴140的端部均固定套接有位于联动筒151内侧传动锥齿，所述转销152表面的两端转动套接有与传动锥齿相啮合的行星齿153。
25.具体的，通过在第一主轴130和第二主轴140端部加装差速连接器150结构，在第一主轴130和第二主轴140同步转动中行星齿153非自转运动，而在第一主轴130和第二主轴140具有速度差时进行自转，在工作中通过联动筒151始终保持第一主轴130和第二主轴140的联动，保证第一主轴130和第二主轴140的工作稳定。在该实施例中，其特征在于，所述万向联轴器160为双十字轴万向联轴器，所述万向联轴器160位于转向端头121的内部且一端与转向端头121和侧连架120的连接轴线位于同于竖直平面内。
26.具体的，通过万向联轴器160以及侧连架120和转向端头121之间的活动连接实现减速机构300的任意向转向，由万向联轴器160实现转向中侧连架120和第一主轴130与减速机构300的联动。
27.在该实施例中，其特征在于，所述驱动缸210为液压助力缸结构，所述活塞推杆220的一端设有位于驱动缸210为内侧活塞，驱动缸210两侧活塞推杆220和连动耳221的结构相同，所述驱动缸210的端部连通由液压泵站。
28.具体的，通过采用液压驱动饿方式实现活塞推杆220的伸缩驱动进行转向偏转控制，液压助力的方式更加省力控制精度更高。
29.在该实施例中，其特征在于，所述减震组件500为液压阻尼悬挂、电磁悬挂或空气悬挂中的一种，所述减震组件500的底端与侧连架120的表面转动连接。
30.具体的，通过根据车辆配置选用合适的液压阻尼悬挂、电磁悬挂或空气悬挂进行驱动桥体100与车架的连接实现车体的减震。
31.在该实施例中，所述永磁驱动电机410固定安装于变速传动箱420的一侧，所述变速传动箱420为amt、dct或cvt变速箱中的一种，两组永磁驱动电机410和变速传动箱420的结构规格相同。
32.具体的，通过采用双电机驱动结构，分别带动第一主轴130和第二主轴140以及两端的减速机构300进行转动实现两侧车轮的同步运动以及转向差速运动，且永磁驱动电机410与驱动桥体100通过变速传动箱420和电机支架连接为可拆卸式外置结构，便于通过更换电机来实现不同输出参数的驱动桥配置，便于后期的应用升级以及易损件的维护和更换。
33.本发明的工作原理及使用流程：在使用该驱动转向桥时，通过减震组件500将该驱动转向桥固定于车架底部，连接转向驱动机构200和双驱动机构400的控制线路，永磁驱动电机410与驱动桥体100通过变速传动箱420和电机支架连接为可拆卸式外置结构，便于通过更换电机来实现不同输出参数
的驱动桥配置，便于后期的应用升级以及易损件的维护和更换，永磁驱动电机410转动通过变速传动箱420带动第一主轴130和第二主轴140进行转动，在车机控制系统中进行变速传动箱420的换挡变速操作，或通过直接控制永磁驱动电机410的输入功率进行转速调节，执行状态中控制第一主轴130和第二主轴140同步旋转运动，并通过万向联轴器160传动连接两端减速机构300和车轮进行同步滚动前行；在转向操作中，由驾驶操作控制驱动缸210驱动，两侧活塞推杆220进行推拉两端的转向端头121在侧连架120的端部偏转运动，带动车轮转向，同时通过第一主轴130和第二主轴140端部的万向联轴器160进行减速机构300的传动运动，转向操作的同时由车机控制系统降低一侧永磁驱动电机410的驱动功率，进行两侧车轮的差速控制，由差速连接器150实现两端第一主轴130和第二主轴140的差速连接，保证第一主轴130和第二主轴140的转动稳定性。
34.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。