一種電動汽車分布式驅(qū)動差速裝置的設(shè)計＊

陳 斗 ， 李翔晟

（1.湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 株洲 412000；2.中南林業(yè)科技大學(xué)，湖南 長沙 410004）

1 背景分析

汽車差速器是能夠使左、右（或前、后）驅(qū)動輪實現(xiàn)以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動的機構(gòu)，主要由左右半軸齒輪、兩個行星齒輪及齒輪架組成。功用是當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎行駛或在不平路面上行駛時，使左右車輪以不同轉(zhuǎn)速滾動，即保證兩側(cè)驅(qū)動車輪作純滾動運動[1]。差速器是為了調(diào)整左右輪的轉(zhuǎn)速差而裝置的。

現(xiàn)有技術(shù)存在以下問題：驅(qū)動橋差速器的潤滑結(jié)構(gòu)及驅(qū)動橋差速器總成中，其在使用時無法便捷地對殼體內(nèi)部的潤滑油進行過濾清潔，易造成差速器產(chǎn)生異響，影響差速器的使用性能，且在差速器工作時無法對其進行散熱，降低差速器的使用壽命[2-3]。

2 差速裝置的結(jié)構(gòu)組成及設(shè)計內(nèi)容

為解決上述背景技術(shù)中提出的問題，設(shè)計了一種電動汽車分布式驅(qū)動差速裝置，具有便捷過濾、輔助散熱的特點，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。殼體的底端設(shè)置有便捷過濾組件，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，結(jié)構(gòu)俯視圖如圖3所示。便捷過濾組件包括密封蓋81、出液管83、微型水泵84、密封腔85和過濾腔88等，其中，殼體的底端設(shè)置有密封腔，密封腔的內(nèi)部設(shè)置有微型水泵，微型水泵的上端設(shè)置有出液管，微型水泵的一側(cè)設(shè)置有過濾腔，過濾腔結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示。過濾腔的上端設(shè)置為纖維濾網(wǎng)，過濾腔的上端設(shè)置有密封蓋，過濾腔的底端設(shè)置有拉環(huán)86，密封腔的底端對應(yīng)過濾腔設(shè)置有螺紋套87，出液管的內(nèi)部設(shè)置有多孔板82。殼體的底端表面設(shè)置有輔助散熱組件，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示，包括導(dǎo)熱貼片91和散熱鰭片92，殼體的底端表面設(shè)置有導(dǎo)熱貼片91，導(dǎo)熱貼片的表面均勻間隔設(shè)置有散熱鰭片92[4-5]。

殼體的上端設(shè)置有輸入軸3。輸入軸的底端設(shè)置有主動齒輪4，主動齒輪的一側(cè)設(shè)置有側(cè)面錐形齒輪2，側(cè)面錐形齒輪的一側(cè)設(shè)置有輸出軸1。側(cè)面錐形齒輪遠(yuǎn)離輸出軸的一側(cè)對稱設(shè)置有行星齒輪5，行星齒輪的中間位置設(shè)置有太陽齒輪7，太陽齒輪遠(yuǎn)離側(cè)面錐形齒輪的一側(cè)設(shè)置有輸出軸。

圖1 一種電動汽車分布式驅(qū)動差速裝置的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 便捷過濾組件結(jié)構(gòu)示意圖

圖3 便捷過濾組件結(jié)構(gòu)俯視圖

圖4 過濾腔結(jié)構(gòu)示意圖

圖5 輔助散熱組件結(jié)構(gòu)示意圖

通過設(shè)置便捷過濾組件，提高潤滑油的使用質(zhì)量，便于對其中的鐵屑等雜質(zhì)進行去除，保證潤滑效果，防止差速器產(chǎn)生異響，降低設(shè)備的損壞概率；通過設(shè)置輔助散熱組件，保證差速器的散熱效果，提高工作的穩(wěn)定性，確保使用質(zhì)量，防止出現(xiàn)卡殼的情況。

3 技術(shù)方案

如圖1～圖5所示，此種電動汽車分布式驅(qū)動差速裝置，由微型水泵對殼體內(nèi)部的潤滑油進行抽吸，潤滑油攜帶鐵屑等雜質(zhì)進入過濾腔的內(nèi)部，然后由纖維濾網(wǎng)對潤滑油進行過濾，過濾完成后的潤滑油從微型水泵上端的出液管流出，保證潤滑油的使用壽命，降低油中雜質(zhì)，提高差速器使用質(zhì)量，防止出現(xiàn)異響。分析如下：

1）在微型水泵不工作時，由多孔板對潤滑油中的雜質(zhì)進行阻隔，防止落入微型水泵的內(nèi)部造成損壞。

2）在工作一段時間后沿螺紋套轉(zhuǎn)動過濾腔將其取出，對其內(nèi)部的雜質(zhì)進行清理，并使得殼體內(nèi)部底端的潤滑油流出，便于進行換油的操作。

3）散熱鰭片通過粘貼的方式設(shè)置在導(dǎo)熱貼片的表面，且散熱鰭片采用銅片，提高導(dǎo)熱效果，保證散熱質(zhì)量。

4）輸入軸轉(zhuǎn)動電動主動齒輪旋轉(zhuǎn)，使得與主動齒輪嚙合連接的側(cè)面錐形齒輪轉(zhuǎn)動，將力傳導(dǎo)至輸出軸對其進行調(diào)速。

5）行星齒輪通過固定框架設(shè)置在側(cè)面錐形齒輪的一側(cè)，保證差速器使用的穩(wěn)定性，太陽齒輪的一側(cè)設(shè)置有另一輸出軸，便于對兩個車輪進行調(diào)速，防止出現(xiàn)打滑的情況。

6）微型水泵選用的型號為SUNSUN-HJ-111。導(dǎo)熱貼片選用的型號為Laird，導(dǎo)熱墊3mm。

4 工作原理及使用流程

此種電動汽車分布式驅(qū)動差速裝置使用時，先啟動微型水泵進行抽吸操作，使得殼體內(nèi)部的潤滑油進入過濾腔，并通過其過濾后從出液管排出，便于對潤滑油中的鐵屑等雜質(zhì)進行收集，保證潤滑效果，提高差速器使用質(zhì)量，并可在需要換油時取出過濾腔對其中的雜質(zhì)進行清理，保證清理的便利性。在差速器工作的過程中，導(dǎo)熱貼片對殼體進行導(dǎo)熱，并通過散熱鰭片進行散熱，保證差速器工作的穩(wěn)定性，提高使用質(zhì)量。

5 特色與創(chuàng)新

綜上所述，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本設(shè)計具有如下特點：1）通過設(shè)置便捷過濾組件，由微型水泵將潤滑油從過濾腔中抽出，并重新排入殼體內(nèi)部進行循環(huán)使用，提高潤滑油的使用質(zhì)量，便于對其中的鐵屑等雜質(zhì)進行去除，保證潤滑效果，防止差速器產(chǎn)生異響，降低設(shè)備的損壞概率。2）通過設(shè)置輔助散熱組件，由導(dǎo)熱貼片進行導(dǎo)熱，并通過散熱鰭片進行散熱，保證差速器的散熱效果，提高工作的穩(wěn)定性，確保使用質(zhì)量，防止出現(xiàn)卡殼的情況。