动力系组件制造技术

本发明专利技术提供了一种动力系组件，包括：包括中空转子和转子叠片堆的电动机；差速齿轮组件，其安装在所述中空转子内，其中，差速齿轮组件的第一输出轴从中空转子的第一端离开中空转子，差速齿轮组件的第二输出轴从所述转子的第二端离开中空转子；连接到所述第一输出轴的第一行星齿轮组件，第一行星齿轮组件与中空转子轴同轴对齐，第一行星齿轮组件包括第一行星齿轮支架；第一CV接头部件；连接到所述第二输出轴的第二行星齿轮组件，第二行星齿轮组件与中空转子轴同轴对齐，第二行星齿轮组件包括第二行星齿轮支架；以及第二CV接头部件。

Power train components

【技术实现步骤摘要】
动力系组件
本专利技术总体上涉及电动机，具体地，涉及整体宽度缩短的高转矩和功率密度驱动系统，更具体地说，涉及装配在缩小的包壳内的高功率密度电动车辆动力系。
技术介绍
为了满足受到不断上涨的燃油价格和全球变暖的可怕后果的双重驱动的消费者的需求，汽车工业正慢慢开始满足超低排放、高效率汽车的需求。虽然一些业内人士正试图通过设计更高效的内燃机来实现这些目标，但也有一些人正在将混合动力或全电动传动系统整合到他们的车辆系列中。然而，为了满足消费者的期望，汽车工业不仅必须实现更绿色的动力传动系统，而且必须同时保持合理的性能、里程、可靠性、安全性和成本水平。实现低排放、高效率汽车的最常见方法是使用混合动力传动系统，其中内燃机(ICE)与一个或多个电动机相结合。尽管混合动力汽车比传统的基于ICE的车辆更省油排放更低，但由于其包括了内燃机，因此它们仍然会排放有害的污染，尽管与传统车辆相比排放水平有所降低。此外，由于包括内燃机和电动机及其附带的电池组，混合动力车辆的驱动系统通常比传统的基于ICE的车辆或全电动车辆更复杂，导致成本和重量增加。因此，几家车辆制造商正在设计仅使用电动机的车辆，从而消除了一种污染源，同时显著降低了驱动系统的复杂性。虽然各种混合动力和全电动车辆是已知的，但是为了增加乘员、货物和其他车辆部件/附件的可用空间，需要适合于装在缩小的包壳内的高功率密度动力系。本专利技术提供了这样一种改进的动力系。
技术实现思路
本专利技术提供了一种动力系组件，包括(i)电动机，(ii)安装有电动机中空转子的差速齿轮组件，和(iii)一对行星齿轮组件，每个行星齿轮组件与中空转子同轴对齐。转子直接附接到转子叠片堆，转子叠片堆包含多个永磁体。动力系组件还包括第一和第二CV接头部件，每个部件包括CV接头壳体构件。对应于第一行星齿轮组件的第一行星齿轮支架与第一CV接头部件一体形成。对应于第二行星齿轮组件的第二行星齿轮支架与第二CV接头部件一体形成。动力系组件还可以包括第一和第二CV接头支架轴承组件，其中第一CV接头壳体构件位于由第一CV接头支架轴承组件限定的平面内，并且其中第二CV接头壳体构件位于由第二CV接头支架轴承组件限定的平面内。第一行星齿轮支架可以包括从第一CV接头壳体构件的后表面延伸的第一多个行星齿轮支架构件，并且第二行星齿轮支架可以包括从第二CV接头壳体构件的后表面延伸的第二多个行星齿轮支架构件。动力系组件还可以包括安装在中空转子的第一和第二部分内的第一和第二转子支架轴承。第一转子支架轴承的外轴承座圈和第二转子支架轴承的外轴承座圈各自安装到内转子表面。第一转子支架轴承的内轴承座圈安装到延伸到中空转子中的第一动力系组件壳体构件上，第二转子支架轴承的内轴承座圈安装到延伸到中空转子中的第二动力系组件壳体构件上。动力系组件的电动机还包括具有多个槽的定子，其中多个绕组占据多个定子槽，并且其中多个绕组可以包括具有矩形横截面的定子线。电动机的转子叠片堆可以包括用多个铆钉夹紧在一起的多个叠片层组成。转子叠片堆还可以包括第一和第二转子组件端板。在另一个实施例中，提供了一种动力系组件，其包括(i)电动机，(ii)安装有电动机中空转子的差速齿轮组件，以及(iii)一对行星齿轮组件，每个行星齿轮组件与中空转子同轴对齐。转子直接附接到转子叠片堆，转子叠片堆包含多个永磁体。转子被包含多个槽的定子包围，其中多个绕组占据槽，并且其中绕组优选包括具有矩形横截面的定子线。动力系组件还包括第一和第二CV接头部件，每个部件包括CV接头壳体构件。第一多个行星齿轮支架构件从第一CV接头壳体构件的后表面延伸，第一多个行星齿轮支架构件对应于第一行星齿轮组件。第二多个行星齿轮支架构件从第二CV接头壳体构件的后表面延伸，第二多个行星齿轮支架构件对应于第二行星齿轮组件。动力系组件还包括第一和第二CV接头支架轴承组件，其中第一CV接头部件的一部分位于由第一CV接头支架轴承组件限定的平面内，并且其中第二CV接头部件的一部分位于由第二CV接头支架轴承组件限定的平面内。该实施例的动力系组件还可以包括安装在中空转子的第一和第二部分内的第一和第二转子支架轴承。第一转子支架轴承的外轴承座圈和第二转子支架轴承的外轴承座圈各自安装到内转子表面。第一转子支架轴承的内轴承座圈安装到延伸到中空转子中的第一动力系组件壳体构件上，第二转子支架轴承的内轴承座圈安装到延伸到中空转子中的第二动力系组件壳体构件上。电动机的转子叠片堆可以包括多个叠片层，这些叠片层布置在第一和第二转子组件端板之间，并用多个铆钉夹紧在一起。通过参考说明书和附图的剩余部分，可以实现对本专利技术的本质和优点的进一步理解。附图说明应当理解，附图仅仅是为了说明而不是限制本专利技术的范围，不应当认为是按比例绘制的。此外，不同附图上的相同附图标记应理解为指相同的部件或具有相似功能的部件。图1提供了根据现有技术的电动车辆动力系的简化侧视图；图2提供了根据本专利技术的动力系组件的横截面视图；图3提供了图2所示定子的更详细的横截面视图；图4提供了定子的一部分的横截面视图，其中图4提供的视图与图2和图3所示的视图正交；图5示出了在传统动力系中连接到行星齿轮组件的CV接头；图6示出了用于在本专利技术动力系中将CV接头连接到行星齿轮组件的装置；图7提供了图6所示的组件的第二横截面视图；图8示出了传统的转子安装结构；和图9提供了图2所示动力系的转子组件的详细透视图。具体实施方式如这里所使用的，单数形式(a、an)和“所述”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确指示，这里使用的术语“包括”、“包括了”、“包含”和/或“包含了”指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或添加。如这里所使用的，术语“和/或”和符号“/”意味着包括一个或多个相关联的所列项目的任何和所有组合。另外，虽然这里术语第一、第二等可以用于描述各种步骤或计算，但这些步骤或计算不应受这些术语的限制，而是这些术语仅用于将一个步骤或计算与另一个区分开来。例如，第一计算可以被称为第二计算；类似地，第一步骤可以称为第二步骤；类似地，第一部件可以被称为第二部件，所有这些都不脱离本专利技术的范围。图1提供了常用电动车辆动力系100的侧视图。为了清楚起见，该图没有示出齿轮的齿。如图所示，输入齿轮101通过惰轮组件105连接到差速齿轮103。虽然这种结构设计和制造相对简单直接，但它需要相当大的体积。为了减小动力系的体积，优选的结构是将牵引电机与驱动轮轴线同轴对齐。虽然这种结构容易适用于后轮驱动车辆，但是考虑到转向和悬架连杆组件对动力系的体积限制，将其应用于前轮驱动车辆要困难得多。虽然行星-差速器-行星的动力系结构(即，PDP结构)是已知的结构，但迄今为止它是用于低速电机比例设计中。在这种类型的设计中，转子叠片和转子轴之间有很大的距离，导致车辆最大速度较低。如果试图用合适的齿轮减速来弥补本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力系组件，其包括：/n电动机，所述电动机包括：/n中空转子；以及/n转子叠片堆，其包含多个永磁体，其中，所述转子叠片堆围绕所述中空转子，并且其中所述转子叠片堆直接附接到所述中空转子；/n差速齿轮组件，其安装在所述中空转子内，其中，连接到所述差速齿轮组件的第一输出轴从所述中空转子的第一端离开所述中空转子，其中，连接到所述差速齿轮组件的第二输出轴从所述中空转子的第二端离开所述中空转子，并且其中，所述中空转子的所述第二端远离所述中空转子的所述第一端；/n第一行星齿轮组件，其连接到所述第一输出轴，其中，所述第一行星齿轮组件与所述中空转子轴同轴对齐，所述第一行星齿轮组件包括第一行星齿轮支架；/n第一恒速(CV)接头部件，所述第一CV接头部件还包括第一CV接头壳体构件，其中，所述第一行星齿轮支架与所述第一CV接头部件一体形成；/n第二行星齿轮组件，其连接到所述第二输出轴，其中，所述第二行星齿轮组件与所述中空转子轴同轴对齐，所述第二行星齿轮组件包括第二行星齿轮支架；以及/n第二CV接头部件，所述第二CV接头部件还包括第二CV接头壳体构件，其中，所述第二行星齿轮支架与所述第二CV接头部件一体形成。/n...

【技术特征摘要】
20181023 US 62/766,523;20181106 US 16/181,6121.一种动力系组件，其包括：
电动机，所述电动机包括：
中空转子；以及
转子叠片堆，其包含多个永磁体，其中，所述转子叠片堆围绕所述中空转子，并且其中所述转子叠片堆直接附接到所述中空转子；
差速齿轮组件，其安装在所述中空转子内，其中，连接到所述差速齿轮组件的第一输出轴从所述中空转子的第一端离开所述中空转子，其中，连接到所述差速齿轮组件的第二输出轴从所述中空转子的第二端离开所述中空转子，并且其中，所述中空转子的所述第二端远离所述中空转子的所述第一端；
第一行星齿轮组件，其连接到所述第一输出轴，其中，所述第一行星齿轮组件与所述中空转子轴同轴对齐，所述第一行星齿轮组件包括第一行星齿轮支架；
第一恒速(CV)接头部件，所述第一CV接头部件还包括第一CV接头壳体构件，其中，所述第一行星齿轮支架与所述第一CV接头部件一体形成；
第二行星齿轮组件，其连接到所述第二输出轴，其中，所述第二行星齿轮组件与所述中空转子轴同轴对齐，所述第二行星齿轮组件包括第二行星齿轮支架；以及
第二CV接头部件，所述第二CV接头部件还包括第二CV接头壳体构件，其中，所述第二行星齿轮支架与所述第二CV接头部件一体形成。


2.根据权利要求1所述的动力系组件，其还包括：
第一CV接头支架轴承组件，其中，所述第一CV接头壳体构件位于由所述第一CV接头支架轴承组件限定的平面内；以及
第二CV接头支架轴承组件，其中，所述第二CV接头壳体构件位于由所述第二CV接头支架轴承组件限定的平面内。


3.根据权利要求1所述的动力系组件，所述第一行星齿轮支架包括从所述第一CV接头壳体构件的后表面延伸的第一多个行星齿轮支架构件，并且所述第二行星齿轮支架包括从所述第二CV接头壳体构件的后表面延伸的第二多个行星齿轮支架构件。


4.根据权利要求1所述的动力系组件，还包括：
第一转子支架轴承，其安装在所述中空转子的第一部分内，其中所述第一转子支架轴承的外轴承座圈安装到内转子表面，其中所述第一转子支架轴承的内轴承座圈安装到第一动力系组件壳体构件，并且其中所述第一动力系组件壳体构件延伸到所述中空转子中；以及
第二转子支架轴承，其安装在所述中空转子的第二部分内，其中所述第二转子支架轴承的外轴承座圈安装到所述内转子表面，其中所述第二转子支架轴承的内轴承座圈安装到第二动力系组件壳体构件，并且其中所述第二动力系组件壳体构件延伸到所述中空转子中。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的动力系组件，所述电动机还包括具有多个槽的定子，其中多个绕组占据所述多个槽，所述多个绕组包括具有矩形横截面的定子线。


6.根据权利要求1至4中任一项所述的动力系组件，所述转子叠片堆还包括：
多个叠片层；以及
多个铆钉，所述多个叠片层用所述多个铆钉夹紧在一起。

【专利技术属性】
技术研发人员：E德拉拉，洪顺成，J迈耶，B帕尔菲，M特贝，
申请(专利权)人：源捷公司，
类型：发明
国别省市：美国;US