CN109849589A - 一种具有整体式驱动后桥的电动汽车后驱结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有整体式驱动后桥的电动汽车后驱结构，包括纵梁、动力总成安装轨道、整体式驱动后桥；整体式驱动后桥包括整体式桥壳，动力总成，动力总成两端顺次相连的伸缩式万向传动轴、半轴、板簧安装板和连接板簧安装板的后桥刚性连接杆；板簧安装板上设有板簧，半轴外套设有制动鼓；伸缩式万向传动轴包括伸缩轴外轴、伸缩轴内轴和柔性防尘罩，所述动力总成安装轨道包括纵梁之间的横梁、横梁下方的滑轨，后驱结构还包括控制板簧跳动止点的板簧限位副。本发明后驱结构降低了后桥自重，实现动力总成布置位置的调节，增大动力电池包的布置和装配空间，提高了整体式驱动后桥强度与载荷，震动小，稳定性好，设计安装便捷。
Description
技术领域
本发明涉及电动车配件领域，具体涉及一种具有整体式驱动后桥的电动汽车后驱结构。
背景技术
电动汽车低耗高效，零污染的特性使其获得广泛应用，但受动力电池包布置空间限制，其后置后驱结构发展缓慢，无法适应于大载荷高扭矩的运载场合。现有解决方案是将动力电池包分成两块或多块进行布置，以避让传动轴的布置空间，或者是将驱动电机和变速箱直接挂载在后桥上，这样会增加动力电池包的制造与试验费用，降低了动力电池包的安全性，同时也加大了后桥的自重，降低了后桥的载荷，减小了整车扭矩和通过性，非常不利于电动汽车的推广应用。
发明内容
为了解决现有技术中动力电池包分块多，制造和试验费用高，安全性能低，后桥载荷和整车扭矩小，通过性差的技术缺陷，本发明提供了一种后桥自重小，动力总成安装位置可调节，动力电池包布置空间可调节预留，同时可调节前后轴荷分配的具有整体式驱动后桥的电动汽车后驱结构。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种具有整体式驱动后桥的电动汽车后驱结构，包括设置在驱动轮之间、与车体固连且互相平行的纵梁、设置在纵梁之间并与之相连的动力总成安装轨道、设置在动力总成安装轨道下方并与之相连的整体式驱动后桥；
所述整体式驱动后桥包括整体式桥壳、设置在动力总成安装轨道下方并与之相连的动力总成、对称设置在动力总成两端并与之相连的伸缩式万向传动轴、与伸缩式万向传动轴相连的半轴、与半轴近内端相连的板簧安装板、连接板簧安装板的后桥刚性连接杆；所述板簧安装板上端面设有板簧，所述半轴外套设有制动驱动轮的制动鼓，所述伸缩式万向传动轴通过万向节分别于动力总成和半轴相连；所述后驱结构还包括控制板簧跳动止点的板簧限位副；
所述伸缩式万向传动轴包括与半轴相连的伸缩轴外轴、与动力总成相连的伸缩轴内轴、套设在伸缩轴内轴外的柔性防尘罩，所述伸缩轴内轴套设在伸缩轴外轴内并与之滑动配合，所述柔性防尘罩一端与伸缩轴外轴远离半轴端相连、另一端与伸缩轴内轴近动力总成端相连，
所述动力总成安装轨道包括设置在纵梁之间且互相平行的横梁、设置在横梁下方且互相平行的滑轨，所述横梁两端与所述纵梁相连，所述横梁和滑轨上均设有与之滑动配合的T型螺栓，所述滑轨通过T型螺栓配合禁锢螺母与所述横梁相连，所述动力总成通过T型螺栓配合禁锢螺母与所述滑轨相连；
进一步的技术方案，所述板簧安装板包括一端与后桥刚性连接杆相连、另一端与半轴相连的安装底板、设置在安装底板上端面的安装脊，所述安装脊设置在安装底板近半轴端，所述安装脊上端与半轴相连，所述安装底板上设有规则排列的螺栓孔，所述板簧通过U型螺栓和螺栓孔与安装板上端面相连；
进一步的技术方案，所述后桥刚性连接杆至少是一个；
进一步的技术方案，所述动力总成包括与动力总成安装轨道相连的发动机、与发动机相连的变速箱，所述发动机为驱动电机、柴油机、汽油机、水轮机中的一种；
进一步的技术方案，所述整体式驱动后桥包括整体式桥壳、设置在动力总成安装轨道下方并与之相连的动力总成、对称设置在动力总成两端并与之相连的传动软轴、与传动软轴相连的半轴、与半轴近内端相连的板簧安装板、连接板簧安装板的后桥刚性连接杆，所述传动软轴通过软轴接头分别于动力总成和半轴相连；
进一步的技术方案，所述板簧限位副为设置在纵梁下方设有与之固连板簧限位块上或设置在板簧上端面的板簧限位块下；
进一步的技术方案，所述动力总成安装轨道中的横梁与所述纵梁以可拆卸的方式连接；
进一步的技术方案，所述后驱结构适用于后驱、四驱、多驱的驱动方式中。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明一种具有整体式驱动后桥的电动汽车后驱结构设置了整体式驱动后桥及位置可调的动力总成安装轨道，改变了现有后驱结构由驱动后桥承载动力总成重量的方式，由动力总成安装轨道承载动力总成重量，降低了后桥自重，提高后桥载荷，实现了高扭矩大载荷的运载能力，同时减少了现有整体式后桥中驱动电机安装在后桥上产生的共振现象，提高整车稳定性；且动力总成安装轨道的设置有效避让了动力电池包的布置空间，同时实现了前后轮传动轴之间轴荷分配的可调节；本发明的动力总成与驱动轮之间采用伸缩式万向传动轴连接，能够有效吸收车轮震动、配合动力总成安装轨道实现动力总成装配位置的可调节，确保车辆的行驶稳定性和通过性，还能防尘，适合多种行驶环境。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的整体式驱动后桥的部分结构示意图。
图3是本发明的伸缩式万向传动轴的结构示意图。
图4是本发明的伸缩式万向传动轴的剖视图。
图5是本发明的动力总成安装轨道的结构示意图。
图6是本发明的动力总成的结构示意图。
其中：1、右驱动轮；2、伸缩式万向传动轴；3、驱动电机；4、变速箱；5、整体式驱动后桥；6、柔性防尘罩；7、板簧限位块下；8、左驱动轮；9、板簧限位块上；10、左纵梁；11、前横梁；12、后横梁；13、左滑轨；14、T型螺栓；15、右滑轨；16、右纵梁；17、右制动鼓；18、右板簧安装板；19、后桥刚性连接杆；20、左板簧安装板；21、左制动鼓；22、左半轴；23、右半轴；24、万向节；25、伸缩轴内轴；26、伸缩轴外轴；27、板簧
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。
如图1-6所示，一种具有整体式驱动后桥的电动汽车后驱结构，包括设置在右驱动轮1和左驱动轮8之间并与车体固连的左纵梁10和右纵梁16、设置在左纵梁10和右纵梁16之间并与之相连的动力总成安装轨道、设置在动力总成安装轨道下方并与之相连的整体式驱动后桥；所述左纵梁10和右纵梁16沿车体方向互相平行；
所述整体式驱动后桥包括刚性的整体式桥壳、设置在动力总成安装轨道下方并与之相连的动力总成、与动力总成相连的伸缩式万向传动轴2、与伸缩式万向传动轴2相连的半轴(22、23)、与半轴(22、23)相连的板簧安装板(18,20)、与板簧安装板(18,20)相连的后桥刚性连接杆19，所述板簧安装板(18,20)包括对称设置在后桥刚性连接杆19两端的左板簧安装板20和右板簧安装板18，所述后桥刚性连接杆19至少是一个；
所述左板簧安装板20另一端与所述左半轴22近内端相连，所述左半轴22上套设有制动左驱动轮8的左制动鼓21，所述左半轴22的内端与左伸缩式万向传动轴2相连、外端与所述左驱动轮8的轮毂相连；
所述右板簧安装板18另一端与所述右半轴23近内端相连，所述右半轴23上套设有制动右驱动轮1的右制动鼓17，所述右半轴23的内端与左伸缩式万向传动轴2相连、外端与所述右驱动轮1的轮毂相连；
所述板簧安装板(20、18)包括安装底板、设置在安装底板上端面的安装脊，所述安装脊设置在安装底板近半轴(22、23)端，所述安装脊上端与半轴(22、23)相连，所述安装底板上设有规则排列的螺栓孔，所述安装板上端面设有板簧27，所述板簧27底端通过U型螺栓和螺栓孔与所述安装板相连、前端通过板簧支架与所述纵梁(10,16)相连、后端通过吊耳和吊耳支架与所述纵梁(10,16)相连；所述左板簧安装板20上的板簧与所述左纵梁10相连，所述右板簧安装板18上的板簧与所述右纵梁16相连；所述后驱结构上还设有控制板簧27跳动止点的板簧限位副，所述板簧限位副为设置在板簧27上端面与之固连的板簧限位块下7或设置在纵梁(10、16)下方与之固连的板簧限位块上9，所述后驱结构通过板簧限位副防止板簧27跳动过大与伸缩式万向传动轴2产生干涉；所述纵梁(10,16)上设有与相应的所述板簧安装板(20、18)相连的减震器；
所述动力总成包括与动力总成安装轨道相连的驱动电机3、与驱动电机3相连变速箱4，所述变速箱4两端对称设有与之相连的伸缩式万向传动轴2，所述伸缩式万向传动轴2通过万向节24分别于变速箱4和半轴(22、23)相连；
所述伸缩式万向传动轴2包括伸缩轴外轴26、套设在伸缩轴外轴26内并与之滑动配合的伸缩轴内轴25、套设在伸缩轴内轴25外的柔性防尘罩6，所述伸缩轴外轴26一端套设在设置在伸缩轴内轴25外并与柔性防尘罩6的一端相连、另一端通过万向节24与半轴(22、23)相连，所述伸缩轴内轴25一端套设在伸缩伸缩轴外轴26内、另一端套设在柔性防尘罩6内并与柔性防尘罩6另一端相连，所述伸缩轴内轴25近柔性防尘罩6的端部通过万向节24与变速箱4相连，所述柔性防尘罩6随伸缩轴内轴25在伸缩轴外轴26的相对旋转和轴向滑动伸缩而旋转伸缩实现并防止灰尘进入伸缩式万向传动轴2；
所述动力总成安装轨道包括设置在左纵梁10和右纵梁16之间的前横梁11和后横梁12、设置在前横梁11和后横梁12下方的左滑轨13和右滑轨15，所述前横梁11和后横梁12互相平行、其两端分别与前横梁11、后横梁12相连，所述横梁(11,12)下端面设有便于与滑轨(13,15)相连的T型滑槽，所述滑槽内设有T型螺栓14，所述左滑轨13和右滑轨15互相平行、其两端分别与前横梁11、后横梁12相连，所述滑轨(13,15)上设有便于动力总成安装的安装槽，所述安装槽内设有T型螺栓14，所述滑轨(13,15)通过T型滑槽的T型螺栓14配合紧固螺母与横梁(11,12)相连，实现滑轨(13,15)相对左纵梁10或右纵梁16的位置可调节，所述驱动电机3通过安装槽内的T型螺栓14配合紧固螺母与滑轨(13,15)相连，实现驱动电机3相对前横梁11或后横梁12的位置可调节，最终实现动力总成的位置可通过调节所述驱动电机3相对横梁(11,12)的位置或滑轨(13,15)相对纵梁(10,16)的位置来调节和装配，也实现了前轮连接轴与后轮连接轴之间的轴荷分配，同时为动力电池包的安装提供足够的安装空间；
所述动力总成还可以是柴油机、汽油机、水轮机等发动机与变速箱4组成；
所述伸缩式万向传动轴2可以替换为传动软轴，所述传动软轴通过软轴接头分别与所述变速箱4和半轴(22、23)相连；
所述动力总成安装轨道中的前横梁11和后横梁12与纵梁(10,16)是通过螺纹连接等可拆卸的方式连接的；
本发明的后驱结构可以适用于后驱的驱动方式中，还可以适用于四驱或多驱驱动的驱动方式中；本发明的整体式驱动后桥不同于现有的整体式后桥，将桥壳与传动轴、半轴分离，将动力总成的安装位置和重量由动力总成安装轨道来决定和承载，还将动力总成和驱动轮之间的连接通过伸缩式万向传动轴2来实现，这不仅降低了整体式驱动后桥中的自重，提高了后桥的载荷，减少了现有整体式后桥中驱动电机安装在后桥上产生的共振现象，提高了整车的稳定性，通过桥壳的刚性增加了整车的强度和扭矩，还通过伸缩式万向传动轴2来有效吸收和调节行车过程中的车轮跳动，通过动力总成安装轨道和伸缩式万向传动轴2来调节动力总成布置位置，增大了动力电池包布置空间和装配方便性，且伸缩式万向传动轴2上的柔性防尘护套可旋转伸缩、可防尘，适应多种行驶环境；
使用前，用户根据需要安装动力总成安装轨道，尤其是滑轨(12,14)的安装，需要结合电池包的安装需求和动力总成的布局来预留空间、调节安装位置、合理分配前后轮连接轴之间的轴荷，然后安装其他部件直至后驱结构安装完成；整车安装完成后即可使用，使用时，电池包将电力传给动力总成中的驱动电机3，驱动电机3将电能转换成机械能并传递给变速箱4，变速箱4将力矩通过伸缩式万向传动轴2传给左半轴22和右半轴23，左半轴22和右半轴23分别将动力传递给相应的左驱动轮8和右驱动轮1，使其产生牵引力达到车辆行驶的目的；本申请的整体式驱动后桥承受来自路面和车架或车身之间垂直、纵向和横向作用力；安装有本申请后驱结构的电动汽车和现有汽车一样还可以通过差速器将动力合理的分配给左驱动轮8和右驱动轮1，使左右驱动轮(8,1)有合理的转速差，满足电动汽车在不同路况下行驶。
凡本发明说明书中未作特别说明的均为现有技术或者通过现有的技术能够实现，应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，在没有创造性的前提下，根据上述说明对本发明的技术方案进行的改进或变换，都属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种具有整体式驱动后桥的电动汽车后驱结构，包括设置在驱动轮之间且互相平行的纵梁，所述纵梁与车体固连，其特征在于：还包括设置在纵梁之间并与之相连的动力总成安装轨道、设置在动力总成安装轨道下方并与之相连的整体式驱动后桥；所述整体式驱动后桥包括整体式桥壳、设置在动力总成安装轨道下方并与之相连的动力总成、对称设置在动力总成两端并与之相连的伸缩式万向传动轴、与伸缩式万向传动轴相连的半轴、与半轴近内端相连的板簧安装板、连接板簧安装板的后桥刚性连接杆；所述板簧安装板上端面设有板簧，所述半轴外套设有制动驱动轮的制动鼓，所述伸缩式万向传动轴通过万向节分别于动力总成和半轴相连；所述后驱结构还包括控制板簧跳动止点的板簧限位副；
所述伸缩式万向传动轴包括与半轴相连的伸缩轴外轴、与动力总成相连的伸缩轴内轴、套设在伸缩轴内轴外的柔性防尘罩，所述伸缩轴内轴套设在伸缩轴外轴内并与之滑动配合，所述柔性防尘罩一端与伸缩轴外轴远离半轴端相连、另一端与伸缩轴内轴近动力总成端相连；
所述动力总成安装轨道包括设置在纵梁之间且互相平行的横梁、设置在横梁下方且互相平行的滑轨，所述横梁两端与所述纵梁相连，所述横梁和滑轨上均设有与之滑动配合的T型螺栓，所述滑轨通过T型螺栓配合禁锢螺母与所述横梁相连，所述动力总成通过T型螺栓配合禁锢螺母与所述滑轨相连。
2.根据权利要求1所述的具有整体式驱动后桥的电动汽车后驱结构，其特征在于：所述板簧安装板包括一端与后桥刚性连接杆相连、另一端与半轴相连的安装底板、设置在安装底板上端面的安装脊，所述安装脊设置在安装底板近半轴端，所述安装脊上端与半轴相连，所述安装底板上设有规则排列的螺栓孔，所述板簧通过U型螺栓和螺栓孔与安装板上端面相连。
3.根据权利要求1所述的具有整体式驱动后桥的电动汽车后驱结构，其特征在于：所述后桥刚性连接杆至少是一个。
4.根据权利要求1所述的具有整体式驱动后桥的电动汽车后驱结构，其特征在于：所述动力总成包括与动力总成安装轨道相连的发动机、与发动机相连的变速箱，所述发动机为驱动电机、柴油机、汽油机、水轮机中的一种。
5.根据权利要求1所述的具有整体式驱动后桥的电动汽车后驱结构，其特征在于：所述整体式驱动后桥包括整体式桥壳、设置在动力总成安装轨道下方并与之相连的动力总成、对称设置在动力总成两端并与之相连的传动软轴、与传动软轴相连的半轴、与半轴近内端相连的板簧安装板、连接板簧安装板的后桥刚性连接杆，所述传动软轴通过软轴接头分别于动力总成和半轴相连。
6.根据权利要求1所述的具有整体式驱动后桥的电动汽车后驱结构，其特征在于：所述板簧限位副为设置在纵梁下方设有与之固连板簧限位块上或设置在板簧上端面的板簧限位块下。
7.根据权利要求1所述的具有整体式驱动后桥的电动汽车后驱结构，其特征在于：所述动力总成安装轨道中的横梁与所述纵梁以可拆卸的方式连接。
8.根据权利要求1所述的具有整体式驱动后桥的电动汽车后驱结构，其特征在于：所述后驱结构适用于后驱、四驱、多驱的驱动方式中。
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| CN109849589B (zh) | 2024-01-26 |
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
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