[实用新型]电桥中电机的转子轴安装结构及具有该结构的电桥

说明书

本实用新型公开了一种电桥中电机的转子轴安装结构及具有该结构的电桥，转子轴两端分别通过第一轴承和第二轴承支撑；单体端盖和集成端盖都形成有轴承座，第一轴承和单体端盖的轴承座间设有第一衬套，第二轴承和集成端盖的轴承座间设有第二衬套；两个衬套与相配合的轴承套圈热膨胀系数相近，第一轴承外圈和第一衬套为间隙配合，第二轴承外圈和第二衬套为过渡配合；第一轴承与单体端盖的轴承室间装有碟形弹簧，第二轴承内圈由外卡簧和转子轴的轴肩限位，第二轴承外圈由第二衬套和内卡簧限位。本实用新型简化轴承支撑限位结构，且碟形弹簧能持续施加更大预紧力，不会产生不可逆变形。

技术领域

本实用新型与轴承安装技术有关，具体涉及一种电桥中电机的转子轴安装结构及具有该结构的电桥，应用于新能源汽车动力总成的电桥。

背景技术

作为新能源汽车的动力总成，电桥(eAxle)将电机、电机控制器和减速器集成为一个紧凑型的单元结构，其应用于各种新能源车型，例如混合动力汽车和纯电动汽车，包括紧凑型汽车、SUV甚至轻型商用车等。

具体地，电桥中的电机部分主要包括定子、转子、端盖和壳体，安装在端盖内的轴承支撑电机的旋转部分，即转子，其中轴承外圈与端盖配合且相对于端盖静止不动，轴承内圈则与转子的转子轴配合且随转子轴一起转动。

请参考图1、图2所示，皆为目前常见的轴承安装结构的示意图，轴承安装结构通常主要包括端盖11、轴承座12和轴承压板13。轴承座12是端盖11的一部分，其内部安装轴承14。轴承14的外圈与轴承座12通常为间隙配合，以便于轴承的安装。轴承14的内圈与轴16通常为过盈配合，这样可以保证力的传递。轴承座12的顶面上设置有轴承压板13，通常轴承压板13采用螺栓15紧固到轴承座12上，从而限制轴承14的轴向位移。此外，如图2所示，一般还会在轴承14的外圈和轴承室之间安装波形弹簧17，以承受轴16的热膨胀和收缩。

对于上述现有技术的轴承安装结构，其中端盖11一般采用铝合金材料，这种材料具有铸造容易、重量轻、机加工性能好等优点，但是不足之处在于质地较软，并且与轴承14的材料(通常为钢)相比热膨胀系数大，因此在电桥高速运行发热严重的情况下，轴承14的外圈与端盖11的轴承座12会发生相对滑动，导致磨损加剧，噪音和振动增大，甚至发生卡死，还会降低电桥的使用寿命。

同时，现有轴承安装结构中轴承压板13一般通过螺栓15固定在端盖11的轴承座12上，实现轴承14的轴向定位，但是该定位结构所需的零部件较多，结构复杂，成本较高，不利于安装和拆卸。

此外，在某些恶劣的工况中，电机的定转子会产生过大的发热量，从而引起转子轴产生较大的轴向位移，导致波形弹簧17出现不可逆的变形，轴承14无法保持预紧，这样将会造成电桥无法安全可靠地运行。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种电桥中电机的转子轴安装结构，可以解决电桥中轴承外圈与轴承座因相对滑动磨损严重、轴承轴向定位结构复杂以及电机转子轴在恶劣工况下产生较大位移导致轴承无法保持预紧的问题。此外，本实用新型还提供一种具有上述轴承安装结构的电桥。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的电桥中电机的转子轴安装结构，包括单体端盖、第一轴承、第一衬套、碟形弹簧、第二轴承、外卡簧、内卡簧、第二衬套、集成端盖；

所述单体端盖和所述集成端盖都形成有轴承座，所述第一衬套设于所述单体端盖的轴承座中，所述第二衬套设于所述集成端盖的轴承座中；

转子轴的两端分别通过所述第一轴承和所述第二轴承支撑，所述第一轴承安装在所述第一衬套中且第一衬套与第一轴承的套圈的热膨胀系数差值为-10^-6/℃～ 10^-6/℃，所述第二轴承安装在所述第二衬套中且第二衬套与第二轴承的套圈的热膨胀系数差值为-10^-6/℃～10^-6/℃；