[發明專利]一種帶有轉矩定向分配功能的電動差速器

有效

• 申請號: 201710266042.3
• 申請日: 2017-04-21
• 公開（公告）號: CN107061676B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 王軍年;楊斌
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: F16H48/06
• 分類號: F16H48/06;F16H48/38
• 代理公司: 長春市恒譽專利代理事務所(普通合伙) 22212
• 代理人: 李榮武

本發明公開了一種帶有轉矩定向分配功能的電動差速器，包括：主驅動機構；錐齒輪差速器；TV控制驅動機構，用于輸出控制動力；第一單排行星齒輪系，第一行星架與第一半軸同軸固定連接，第一齒圈與控制輸出端連接，第一太陽輪由軸承支撐在第一半軸上；第二單排行星齒輪系，第二齒圈固定在驅動橋殼上，第二太陽輪與第一太陽輪固定連接；第二太陽輪由軸承支撐在第一半軸上；第三單排行星齒輪系，第三太陽輪與差速器殼固定連接，第三行星架與第二行星架固定連接，第三齒圈與第一半軸固定連接；其中，第二單排行星齒輪系與第一單排行星齒輪系具有相同特征參數。本發明使得汽車的驅動轉矩可以按照控制邏輯的控制需求定向的分配到左右兩側車輪。

技術領域

本發明屬于電動汽車傳動技術領域，特別涉及一種帶有轉矩定向分配功能的電動差速器。

背景技術

由于能源危機和對環境保護的日漸重視，新能源汽車是未來汽車的發展反向，其中電動汽車更是在世界范圍內取得迅猛發展。相比于傳統內燃機汽車，電動汽車具有更好的經濟性和環保性，近乎于零排放的特點使得電動汽車在環境保護方面具有顯著優勢。同時，電動汽車由于驅動電機的響應快、低速大扭矩等特點具有更好的加速性能，電機轉速、轉矩易于獲得，可對電動汽車進行更加精準的控制。因此，電動汽車具有極大的發展潛力。

電動汽車一般采用電機和驅動橋組成的動力總成或由電機、變速器和驅動橋組成的動力總成來驅動車輛行駛，輪轂電機驅動的電動汽車由于簧下質量大、輪轂電機散熱差等缺點并未大規模量產，因此現有電動汽車的動力總成中大都含有驅動橋。

差速器是驅動橋中的重要部件，由于差速器“差速不差扭”原理，汽車的驅動轉矩只能均等分布于左右車輪兩側，這樣在路面附著不均等的情況下就無法很好的利用地面附著力，甚至在低附著一側易造成車輪的滑轉等不穩定工況，無法發揮驅動輪的附著能力。同時，由于車輛高速轉彎時會發生載荷由內側車輪轉移到外側車輪的情況，即使在地面附著良好的情況下，也會造成外側車輪的附著能力高于內側車輪，此時傳統差速器等分扭矩至內外側車輪則可能會造成內側車輪達到附著極限產生滑轉，使汽車失穩。若將內側車輪的部分轉矩轉移到外側車輪，則可以增加內側車輪的側向力裕度，防止車輪滑轉，并且可以對整車產生一個附加的橫擺力矩，該力矩可以幫助推動和引導車輛轉彎，提高了車輛轉彎機動性和極限轉彎能力。目前，該技術是以轉矩定向分配差速器的形式應用于一些高端運動型轎車和高檔SUV中，如本田的超級四驅系統(SH-AWD)和三菱的超級主動橫擺控制系統(SAYC)等，然而該技術在電動汽車上卻并沒有過多應用。

發明內容

本發明的目的是解決差速器左右輸出扭矩相等不能調節的缺陷，提供了一種帶有轉矩定向分配功能的電動差速器。

本發明提供的技術方案為：

一種帶有轉矩定向分配功能的電動差速器，包括：

主驅動機構，其設置在差速器一側，其輸出端連接差速器殼體，能夠將旋轉動力傳遞到差速器殼體，驅動車輛行駛；

TV控制驅動機構，其設置在所述差速器的另一側，用于輸出轉矩分配控制動力；

第一單排行星齒輪系，其包括第一太陽輪、第一行星輪、第一行星架以及第一齒圈，所述第一行星架與第一半軸同軸固定連接，所述第一齒圈與TV控制驅動機構的輸出端連接，所述第一太陽可旋轉的支撐在第一半軸上；

第二單排行星齒輪系，其包括第二太陽輪、第二行星輪、第二行星架以及第二齒圈，所述第二齒圈固定在驅動橋殼上，第二太陽輪與第一太陽輪固定連接；第二太陽輪可旋轉的支撐在第一半軸上；

第三單排行星齒輪系，其包括第三太陽輪、第三行星輪、第三行星架以及第三齒圈，所述第三太陽輪與差速器殼固定連接，第三行星架與第二行星架固定連接，所述第三齒圈與第一半軸固定連接；

其中，第二單排行星齒輪系與第一單排行星齒輪系具有相同的特征參數。

優選的是，所述TV控制驅動機構包括TV控制電機和TV減速機構。