[发明专利]车辆及其混合动力系统、电机行星排机构和轴安装结构

说明书

技术领域

本发明涉及车辆及其混合动力系统、电机行星排机构和轴安装结构。

背景技术

随着能源的日益匮乏，使用混合动力的车辆越来越受到人们的追捧。现有的混合动力系统如中国专利CN102320238B“一种带发动机锁止机构的混合动力装置及其驱动方法”中公开的混合动力系统，包括内燃机和电机行星排机构，电机行星排机构包括前后顺序设置的第一电机、行星排和第二电机，第一电机、第二电机既可以作为电动机使用又可以作为电动机使用，第一电机、第二电机的电机壳体均为轴线沿前后方向延伸的环形结构，行星排的输入轴由第一电机前端穿出后与内燃机传动连接，第一电机的动力输出端与行星排的太阳轮传动连接，第二电机的动力输出端与行星排的齿圈传动连接，行星排的齿圈上设置有与输入轴同轴设置的后端由第二电机后端穿出后用于向相应车桥传动的输出轴，输入轴和输出轴为传动轴，输入轴通过前转动轴承与第一电机的电机壳体转动配合，输出轴通过后转动轴承与第二电机的电机壳体转动配合，第一电机的前端通过止口结构和锁紧螺栓安装有供前转动轴承安装的前轴承座，第二电机的后端通过止口结构和锁紧螺栓安装有供后转动轴承安装的后轴承座。现有的这种电机行星排机构存在的问题在于：必需在电机壳体上安装轴承座才能实现输入轴或输出轴与对应电机壳体之间的转动配合，轴承座的体积较大，对轴向安装空间需求大，而且还需要把对应电机壳体的连接端做出一个喇叭形空腔，因此需要增加电机壳体的长度，造成电机重量重、成本高，如果不增加电机壳体的长度，则必须压缩电机壳体的轴向长度，增加电机壳体环形结构的径向尺寸，使轴承座向电机壳体内部缩进，这样带来的后果是，电机转鼓的内径加大，电机转子旋转时，惯性力增大，大大缩短了电机的使用寿命；轴承座通过止口结构与电机壳体定位配合，轴承座与电机壳体之间多了一层配合关系，导致整个配合结构的尺寸链复杂，配合过定位，容易造成输入轴、输出轴的轴线偏斜，使轴承受力，大大缩短了转动轴承的使用寿命；由于轴承座和轴承暴漏于电机壳体的外端，因此防尘难度高，机会都不采用防尘手段，这进一步缩短了轴承的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轴安装结构，以解决现有技术中因需在电机壳体上设置轴承座而导致电机壳体轴向长度较长的问题；本发明的目的还在于提供一种使用该轴安装结构的电机行星排机构、混合动力系统和车辆。

为了解决上述问题，本发明中车辆的技术方案为：

车辆，包括车架和混合动力系统，混合动力系统包括电机行星排机构，电机行星排机构包括前后设置的电机和行星排，电机的电机壳体上设置有轴线沿前后方向延伸的穿孔，行星排具有同轴线穿设于所述穿孔中的传动轴，传动轴与穿孔的孔壁之间设置有转动轴承，转动轴承具有与所述穿孔的孔壁接触固定的轴承外圈和固定于所述传动轴上的轴承内圈，电机壳体上设置有固定所述轴承外圈的外圈固定结构，所述传动轴上设置有固定所述轴承内圈的内圈固定结构。

所述外圈固定结构包括位于所述轴承外圈后侧的与轴承外圈后端挡止配合的外圈限位台阶，外圈限位台阶设置于所述穿孔的孔壁上，穿孔的孔壁上于所述轴承外圈的前侧设置有外环形卡槽，外圈固定结构还包括设置于所述外环形卡槽中的与轴承外圈前端挡止配合的外卡簧。

所述内圈固定结构包括位于所述轴承内圈后侧的与轴承内圈后端挡止配合的内圈限位台阶，传动轴上于轴承内圈的前侧设置有内环形卡槽，内圈固定结构还包括设置于内环形卡槽中的与轴承内圈前端挡止配合的内卡簧。

本发明中混合动力系统的技术方案为：

混合动力系统，包括内燃机和电机行星排机构，电机行星排机构包括前后设置的电机和行星排，电机的电机壳体上设置有轴线沿前后方向延伸的穿孔，行星排具有同轴线穿设于所述穿孔中的传动轴，传动轴与穿孔的孔壁之间设置有转动轴承，转动轴承具有与所述穿孔的孔壁接触固定的轴承外圈和固定于所述传动轴上的轴承内圈，电机壳体上设置有固定所述轴承外圈的外圈固定结构，所述传动轴上设置有固定所述轴承内圈的内圈固定结构。

所述外圈固定结构包括位于所述轴承外圈后侧的与轴承外圈后端挡止配合的外圈限位台阶，外圈限位台阶设置于所述穿孔的孔壁上，穿孔的孔壁上于所述轴承外圈的前侧设置有外环形卡槽，外圈固定结构还包括设置于所述外环形卡槽中的与轴承外圈前端挡止配合的外卡簧。

本发明中电机行星排机构的技术方案为：