本發(fā)明屬于電動汽車動力驅(qū)動總成，尤其涉及一種集成式高效電驅(qū)動總成。

背景技術(shù)：

目前所用電動汽車動力驅(qū)動總成，大多數(shù)為電機(jī)輸出軸與減速器輸入軸之間通過傳統(tǒng)的花鍵連接形式傳遞動力，通過螺栓連接電機(jī)與減速器的固定方式進(jìn)行動力驅(qū)動。然而，這種傳統(tǒng)的動力驅(qū)動形式傳動環(huán)節(jié)多，軸向尺寸大造成體積明顯偏大且質(zhì)量重，導(dǎo)致傳動效率低，螺栓之間連接結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度相比一體式箱體結(jié)構(gòu)弱，內(nèi)外花鍵制造成本高。還有一些現(xiàn)有技術(shù)中，電機(jī)輸出軸和減速器輸入軸的平衡結(jié)構(gòu)，通常都需要3個軸承才能實現(xiàn)平衡。另外，現(xiàn)有技術(shù)中的電機(jī)的效率也有待提高，為此，本發(fā)明提出了一種集成式高效電驅(qū)動總成，此電驅(qū)動總成是通過一系列技術(shù)的改進(jìn)，電驅(qū)動總成達(dá)到最高的效率，同時又能降低制造成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提出一種集成式高效電驅(qū)動總成，減少了傳動環(huán)節(jié)，提高傳動效率，減小了體積、重量、成本，同時還增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，提高了安全性。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種集成式高效電驅(qū)動總成，由箱體、電機(jī)、減速器和差速器組成，其特征在于：箱體包括減速器左箱體1和集成式箱體5，集成式箱體5由減速器右箱體與電機(jī)外殼一體鑄成，電機(jī)輸出軸4與減速器輸入軸2相連接，減速器輸入軸2無外花鍵，電機(jī)輸出軸4無內(nèi)花鍵，電機(jī)輸出軸和減速器輸入軸連接后構(gòu)成的傳動結(jié)構(gòu)通過兩個軸承來實現(xiàn)平衡，所述電機(jī)使用餅狀的電機(jī)定子6和餅狀的電機(jī)轉(zhuǎn)子7，并將餅狀電機(jī)定子6固定于集成式箱體5內(nèi)，電機(jī)定子6的極靴面開設(shè)有至少一個凹槽，電機(jī)轉(zhuǎn)子7的外周面非圓形，在電機(jī)轉(zhuǎn)子的外周面上均勻間隔設(shè)有多個凹面，電機(jī)轉(zhuǎn)子7上設(shè)有與電機(jī)轉(zhuǎn)子極數(shù)相同數(shù)量的V形槽，兩個相鄰的V形槽在靠近電機(jī)轉(zhuǎn)子外周面一側(cè)具有間隙，在此間隙處開有孔A。

電機(jī)定子6和電機(jī)轉(zhuǎn)子7均為薄餅狀。

優(yōu)選地，凹面的數(shù)量是電機(jī)轉(zhuǎn)子極數(shù)的整數(shù)倍。

優(yōu)選地，電機(jī)轉(zhuǎn)子中布置有多個永磁體，在永磁體的上方的鐵芯開有小豎槽B。

優(yōu)選地，電機(jī)轉(zhuǎn)子在永磁體的下方開有多個孔C，孔C由三個小圓圍繞一個大圓組成，多個孔C繞電機(jī)轉(zhuǎn)子的中心軸孔均勻分布。

優(yōu)選地，V形槽由兩個不連通的細(xì)長槽組成，V形槽的大開口朝向電機(jī)轉(zhuǎn)子的外周面，在V形槽的細(xì)長槽中放置永磁體。

優(yōu)選地，孔A的形狀為梯形，具體為等腰梯形。

優(yōu)選地，所述電機(jī)輸出軸4和減速器輸入軸2之間是以強(qiáng)過盈的配合形式連接。

優(yōu)選地，所述電機(jī)輸出軸4和電機(jī)轉(zhuǎn)子7之間是以過盈的配合形式連接。

優(yōu)選地，所述傳動結(jié)構(gòu)通過設(shè)于兩端的各一個軸承來實現(xiàn)電機(jī)輸出軸到減速器輸入軸之間的平衡，一端的軸承固定在減速器左箱體1上，另一端的軸承固定在電機(jī)后端蓋上。

優(yōu)選地，電機(jī)與減速器之間通過軸向油封3進(jìn)行密封。

優(yōu)選地，在集成式箱體5的外表面設(shè)置有多條散熱筋。

本發(fā)明的有益效果是：減小了體積，降低了重量和成本，減少傳動環(huán)節(jié)，增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度，提高了傳動效率和能量的利用率，且有效地降低電機(jī)的齒槽轉(zhuǎn)矩及脈動轉(zhuǎn)矩，提高永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)矩及效率，還有利于降低電機(jī)磁鐵的材料成本，改善了電機(jī)轉(zhuǎn)矩特性，提高轉(zhuǎn)子動平衡的效果，同時增強(qiáng)了安全性和可靠性。本發(fā)明的集成式高效電驅(qū)動總成相對于傳統(tǒng)的電動汽車驅(qū)動總成提高了15％的效率，同時整體能效提高了3％，電機(jī)的能效等級能達(dá)到IE2的水平。

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作詳細(xì)描述。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種集成式高效電驅(qū)動總成的示意圖。

圖2是本發(fā)明一種集成式高效電驅(qū)動總成的主視圖。

圖3是本發(fā)明一種集成式高效電驅(qū)動總成中電機(jī)定子的平面圖。

圖4是本發(fā)明一種集成式高效電驅(qū)動總成中電機(jī)轉(zhuǎn)子的平面圖。

具體實施方式

本發(fā)明的核心是涉及一種集成式高效電驅(qū)動總成，由箱體、電機(jī)、減速器和差速器組成，電機(jī)為永磁電機(jī)。箱體包括減速器左箱體1和集成式箱體5，集成式箱體5由減速器右箱體與電機(jī)外殼一體鑄成，集成式箱體5是通過鑄造工藝和熱處理及高精度加工的方式實現(xiàn)了更大的強(qiáng)度、剛度，保證了安全性和可靠性，同時也減小了驅(qū)動總成的體積、重量，實現(xiàn)輕量化。

電機(jī)輸出軸4與減速器輸入軸2相連接，減速器輸入軸2無外花鍵，電機(jī)輸出軸4無內(nèi)花鍵，減速器輸入軸2和電機(jī)輸出軸4之間的連接形式，采用熱裝和冷裝的方法達(dá)到強(qiáng)過盈配合，替代了傳統(tǒng)電動汽車驅(qū)動總成的花鍵配合形式，將這種設(shè)計方式在電機(jī)與減速器之間使用，減少了輸入輸出軸之間的傳遞環(huán)節(jié)，提高了電驅(qū)動總成的傳遞效率，同時也去掉了花鍵復(fù)雜的制造工藝。電機(jī)具有電機(jī)定子6和電機(jī)轉(zhuǎn)子7，電機(jī)轉(zhuǎn)子7與電機(jī)輸出軸4之間也通過過盈配合，去掉了常規(guī)設(shè)計中的鍵槽配合方式，這種電機(jī)的設(shè)計優(yōu)勢是減少多處的傳動環(huán)節(jié)，進(jìn)一步提高傳動效率，使之達(dá)到94％的傳動效率。同時簡化了制造工藝，降低了制造成本。

電機(jī)輸出軸和減速器輸入軸連接后構(gòu)成的傳動結(jié)構(gòu)通過兩個軸承來實現(xiàn)平衡，所述傳動結(jié)構(gòu)通過設(shè)于兩端的各一個軸承來實現(xiàn)電機(jī)輸出軸到減速器輸入軸之間的平衡，一端軸承固定在減速器左箱體1上，另一端軸承固定在電機(jī)后端蓋上，兩個軸承更能保證同軸度的精度，也能減小對軸的沖擊，還能在高速運轉(zhuǎn)時減低振動，同時對軸向尺寸鏈的設(shè)計和各部件尺寸及位置的配合做出精密的計算，確保不會對電機(jī)輸出軸和減速器輸入軸造成很大的沖擊。

電機(jī)定子6和電機(jī)轉(zhuǎn)子7均為薄餅狀，能縮短電機(jī)軸向尺寸，使總成的外形空間減小，大大增加了動力總成的布置靈活性。

集成式箱體5可以將電機(jī)的熱量傳導(dǎo)于變速箱殼體上，集成式箱體的外表面設(shè)置有多條散熱筋，并由于殼體的外形特征以及對其外殼的散熱筋厚度進(jìn)行精細(xì)處理，使其體積和質(zhì)量減小，實現(xiàn)輕量化，同時保證了更大的散熱面積，更利于更好散熱，減少了能量的損耗，進(jìn)而提高了能量的利用率。

電機(jī)與減速器之間通過使用軸向油封3既達(dá)到干濕分離的效果，又起到了良好的密封作用。

電機(jī)定子6的極靴面開設(shè)有至少一個凹槽8，通過設(shè)置上述凹槽8，來增加等效氣隙，減小電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動，提高轉(zhuǎn)矩控制精度，還可降低電機(jī)的噪音，凹槽8的寬度為0.1毫米～3毫米，深度為0.1毫米～3毫米。每個極靴面可設(shè)置1～6個凹槽8，凹槽8在極靴面上規(guī)則分布。

在電機(jī)轉(zhuǎn)子7的外周面上均勻間隔設(shè)有多個凹面9，凹面9的數(shù)量是電機(jī)轉(zhuǎn)子極數(shù)的整數(shù)倍，這樣可以有效改善轉(zhuǎn)子外圓周部分鐵芯的磁通分布，使流入電機(jī)定子部分的磁力線不產(chǎn)生突變，減少電機(jī)的齒槽轉(zhuǎn)矩及脈動轉(zhuǎn)矩，提高永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)矩及效率，還有利于降低電機(jī)磁鐵的材料成本。其中，凹面的深度為轉(zhuǎn)子鐵芯的電磁鋼板(硅鋼片)厚度的1-3倍。

電機(jī)轉(zhuǎn)子上設(shè)有與永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子極數(shù)相同數(shù)量的V形槽，V形槽由兩個不連通的細(xì)長槽組成，V形槽的大開口朝向電機(jī)轉(zhuǎn)子的外周面，在V形槽的細(xì)長槽中放置永磁體，兩個相鄰的V形槽在靠近電機(jī)轉(zhuǎn)子外周面一側(cè)具有間隙，在此間隙處開有孔A10，孔A10的形狀為梯形，具體可為等腰梯形，通過在上述位置布置孔A10，可以減少電機(jī)的脈動轉(zhuǎn)矩和漏磁，可以提高電機(jī)的效率。

電機(jī)轉(zhuǎn)子中布置有多個永磁體，在永磁體的上方的鐵芯開有小豎槽B11，形狀為長圓形，可以方便工藝制造和鐵芯沖片的組合安裝。

電機(jī)轉(zhuǎn)子在永磁體的下方開有多個孔C 12，孔C 12由三個小圓圍繞一個大圓組成，多個孔C 12繞電機(jī)轉(zhuǎn)子的中心軸孔均勻分布，這個設(shè)計方案為轉(zhuǎn)子動平衡的設(shè)計，可快速方便地完成轉(zhuǎn)子動平衡，縮短操作流程并提高轉(zhuǎn)子動平衡的效果。電機(jī)定子6固定于集成式箱體5內(nèi)，并且電機(jī)轉(zhuǎn)子7與電機(jī)輸出軸4之間通過過盈配合，去掉了傳統(tǒng)的鍵槽配合方式，既簡化了制造工藝，又提高了電機(jī)輸出軸4與電機(jī)轉(zhuǎn)子7之間的同軸度，更有利于電機(jī)動平衡的設(shè)計計算。

以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解；其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。