[發(fā)明專利]一種雙電機(jī)多模式轉(zhuǎn)速耦合驅(qū)動總成

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410568164.4
• 申請日: 2015-01-14
• 公開（公告）號: CN104477021A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張承寧;張碩;韓光偉;劉明春
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號: B60K1/02
• 分類號: B60K1/02;B60K17/02;B60K17/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于動力總成部件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種雙電機(jī)動力耦合驅(qū)動總成。

背景技術(shù)

目前電動大客車的電驅(qū)動裝置常采用單一大功率驅(qū)動電機(jī)與變速箱，通過控制變速箱工作于不同變速比，對驅(qū)動系統(tǒng)輸出的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)，以滿足車輛爬坡和高速行駛的要求。然而自動變速箱在進(jìn)行換擋過程中，由于需要切斷動力源，造成車輛換擋時出現(xiàn)動力中斷，因而會出現(xiàn)車輛失速以及產(chǎn)生沖擊等問題。一些無動力中斷功能的驅(qū)動系統(tǒng)和變速機(jī)構(gòu)由此誕生，如雙電機(jī)轉(zhuǎn)速耦合驅(qū)動結(jié)構(gòu)和雙離合變速器。但由于換擋過程中制動器或離合器主要采用濕式離合器，導(dǎo)致系統(tǒng)的效率比較低。

申請?zhí)枮?01010100671.7的中國專利公開了一種適合電動大客車的雙電機(jī)轉(zhuǎn)速耦合驅(qū)動總成，由一組簡單行星齒輪機(jī)構(gòu)、兩臺驅(qū)動電機(jī)、一個鎖止器組成。低速時一號電機(jī)與行星機(jī)構(gòu)的太陽輪相連，鎖止器鎖止齒圈，動力由太陽輪輸入，由行星架輸出以實現(xiàn)減速變比、輸出大轉(zhuǎn)矩；高速時，鎖止器解鎖齒圈，一號電機(jī)動力輸入至太陽輪，二號電機(jī)動力輸入至與之相連的行星齒輪機(jī)構(gòu)的齒圈，通過行星齒輪機(jī)構(gòu)實現(xiàn)兩個電機(jī)輸入動力的轉(zhuǎn)速耦合；該方案結(jié)構(gòu)簡單且減小了單臺電機(jī)的轉(zhuǎn)矩容量和功率。但存在如下不足：模式切換對鎖止器和電機(jī)的控制要求較高，沖擊較大。

申請?zhí)枮?01210024534.9的中國專利公開了一種雙電機(jī)耦合變速裝置，由一組行星齒輪機(jī)構(gòu)、一組定軸齒輪機(jī)構(gòu)、兩臺驅(qū)動電機(jī)、一個鎖止器、兩個離合器組成。通過對兩個離合器與一個鎖止器的聯(lián)合控制可以實現(xiàn)雙電機(jī)的轉(zhuǎn)矩耦合輸出和轉(zhuǎn)速耦合輸出，以及兩種輸出模式之前的切換。該方案實現(xiàn)了車輛行駛時的無動力中斷換擋；在低速時通過雙電機(jī)轉(zhuǎn)矩耦合實現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出，高速時通過雙電機(jī)轉(zhuǎn)速耦合實現(xiàn)高轉(zhuǎn)速輸出；無論是在轉(zhuǎn)矩耦合還是在轉(zhuǎn)速耦合下，兩臺電機(jī)都參與工作，利用率較高。但存在機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜的不足。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種模式切換控制過程簡單方便，無換擋沖擊和換擋過程無動力中斷的轉(zhuǎn)速耦合驅(qū)動結(jié)構(gòu)；低速時單電機(jī)驅(qū)動，高速時雙電機(jī)驅(qū)動，通過協(xié)調(diào)控制兩個雙向可控超越離合器的工作模式，使驅(qū)動系統(tǒng)的模式切換簡單方便無沖擊，避免了傳統(tǒng)濕式離合器使用過程中由于帶排損失存在導(dǎo)致的驅(qū)動系統(tǒng)能量損失嚴(yán)重得現(xiàn)象。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：

二號電機(jī)(12)發(fā)出的動力經(jīng)二號變速器(13)、二號雙向可控超越離合器(14)輸出至行星齒輪機(jī)構(gòu)(6)，一號電機(jī)(18)輸出的動力經(jīng)一號變速器(17)輸出至行星齒輪機(jī)構(gòu)(6)，二號電機(jī)(12)和一號電機(jī)(18)的動力經(jīng)過行星齒輪機(jī)構(gòu)(6)、行星架(5)、主減速器(4)、差速器(2)、驅(qū)動橋(1)輸出到車輪(3)。一號雙向可控超越離合器(9)和二號雙向可控超越離合器(14)用以實現(xiàn)雙電機(jī)多模式耦合驅(qū)動結(jié)構(gòu)的各種工作模式之間的切換。這種結(jié)構(gòu)能有效的實現(xiàn)車輛多種工作模式的需求。

附圖說明

附圖是該一種雙電機(jī)多模式轉(zhuǎn)速耦合驅(qū)動總成組成結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖進(jìn)一步說明。

本發(fā)明是由驅(qū)動橋(1)、差速器(2)、車輪(3)、主減速器(4)、行星齒輪機(jī)構(gòu)(6)、一號雙向可控超越離合器(9)、箱體(11)、二號電機(jī)(12)、二號變速器(13)、二號雙向可控超越離合器(14)、一號變速器(17)、一號電機(jī)(18)、一號撥叉(10)、二號撥叉(15)組成，其中行星齒輪機(jī)構(gòu)(6)由行星輪(7)、齒圈(8)、行星架(5)、太陽輪(16)組成，其特征在于：二號電機(jī)(12)發(fā)出的動力經(jīng)二號變速器(13)、二號雙向可控超越離合器(14)輸出至行星齒輪機(jī)構(gòu)(6)，一號電機(jī)(18)輸出的動力經(jīng)一號變速器(17)輸出至行星齒輪機(jī)構(gòu)(6)，二號電機(jī)(12)和一號電機(jī)(18)的動力經(jīng)過行星齒輪機(jī)構(gòu)(6)、行星架(5)、主減速器(4)、差速器(2)、驅(qū)動橋(1)輸出到車輪(3)。

一號雙向可控超越離合器(9)的工作模式由一號撥叉(10)控制，二號雙向可控超越離合器(9)的工作模式由二號撥叉(15)控制。

通過控制一號撥叉(10)、二號撥叉(15)、一號電機(jī)(18)和二號電機(jī)(12)的工作狀態(tài)，可以得到雙電機(jī)的多種工作模式，其組合狀態(tài)如表1所示，其中“1”表示超越離合器處于正向超越狀態(tài)，“0”表示超越離合器處于鎖止?fàn)顟B(tài)，“-1”表示超越離合器處于反向超越狀態(tài)，“M”表示電機(jī)工作在電動機(jī)狀態(tài)，“G”表示電機(jī)工作在發(fā)電機(jī)狀態(tài)，“C”表示電機(jī)關(guān)閉。

表1工作模式