[發明專利]電動車兩擋變速驅動橋及其驅動方法

在審

• 申請號: 201710500179.0
• 申請日: 2017-06-27
• 公開（公告）號: CN107139717A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 李占江;高超;趙志專;楊微
• 申請（專利權）人: 南京越博動力系統股份有限公司
• 主分類號: B60K17/08
• 分類號: B60K17/08;B60K17/16
• 代理公司: 北京中海智圣知識產權代理有限公司11282
• 代理人: 白鳳武

技術領域

本發明屬于汽車傳動技術領域，具體涉及電動車兩擋變速驅動橋及其驅動方法。

背景技術

電動汽車采用電機驅動，通過電機調速來達到所需要的車速。通常采用一個固定減速比的減速器來進行電機轉速和扭矩與車輛行駛要求的車輪轉速和扭矩的匹配，由于其調速范圍小，不能同時滿足車輛較大的行駛速度和較大坡度的爬坡性能要求。在電動汽車發展過程中，變速驅動橋的出現，在不增加成本的前提下，提升了傳動效率，增強了車輛的整體質量和性能，實現了電動汽車從低速向中、高速的轉變。因此，驅動橋性能的優劣對整車設計及性能起至關重要的作用。

目前，對于現有的變速驅動橋，所涉及的兩擋變速器行星齒輪技術結構和控制系統更為復雜，驅動力換向次數多，效率降低，拆裝維修較為不便。

如現有技術中，中國發明專利申請公開號106274461A公開了發明名稱為可變速驅動橋系統，包括電機、以及集成于一體的差速器和變速器，所述變速器包括第一變擋組、第二變擋組、傳動輸入齒輪、第一傳動軸，以及第二傳動軸，所述驅動橋包括差速輸入組和差速器輸出組，所述第一傳動軸平行于所述第二傳動軸，所述第一變擋組與所述電機同軸連接于所述第一傳動軸上，所述傳動輸入齒輪與所述第二變擋組同軸連接于所述第二傳動軸上，且傳動輸入齒輪與差速器輸出組嚙合且垂直連接，傳動輸入齒輪通過差速器輸出組將動力輸出至車輪。該發明所述的可變速驅動橋系統，采用平行軸結構的變速器，且變速器與差速器采用垂直布置的方式集成為驅動橋，有效的降低了系統的體積，并且驅動橋具有變速功能。但是該發明所涉及可變速驅動橋系統結構較復雜，不利于使用與拆裝維護。

又如中國發明專利申請公開號106481745A公開了發明名稱為兩擋變速裝置、電動汽車主驅動系統及副驅動系統，其包括：平行設置的輸入軸、輸出軸和惰性軸，惰性軸置于輸入軸和輸出軸之間；第一變速機構，包括相互嚙合的第一主動齒輪和第一從動齒輪，以及與第一主動齒輪或第一從動齒輪配合的第一單向離合器，第一主動齒輪置于輸入軸上，第一從動齒輪置于輸出軸上；第二變速機構，包括置于輸入軸上的第二主動齒輪，置于輸出軸上的第二從動齒輪，置于惰性軸上的惰性輪，以及與第二主動齒輪、惰性輪或第二從動齒輪配合的第二單向離合器；所述第一變速機構的減速比大于所述第二變速機構的減速比。該發明所涉兩擋變速裝置及主副驅動系統并未簡化變速驅動裝置的結構，也不能在高低擋位換擋過程中提供高效驅動動力。

由此可知，基于現有技術的不足，缺乏一種換擋邏輯與操作簡單的變速驅動橋，能夠采用較少數量的構件和較低的成本，進一步簡化維護難度并增強可靠性。

發明內容

為了克服現有技術的缺陷，本發明提供一種電動車兩擋變速驅動橋，所述驅動橋包括兩擋變速器、主減速器、差速器、橋殼和濕式摩擦離合器。所述驅動橋采用整體式結構，將兩擋變速器、主減速器、差速器內置于橋殼中，使得所述驅動橋的結構緊湊，有利于減輕所述驅動橋的重量，并增強承載能力。其中，兩擋變速器為一級行星減速器，設置有太陽輪、行星齒輪、行星架、齒圈，由齒圈和行星架控制擋位，達到高低擋位的轉換，濕式摩擦離合器通過液壓方式控制齒圈、行星架，達到換擋目的。本發明所述驅動橋換擋時對電機調速要求不高，能夠有效節省空間，減輕齒輪組的重量，使得換擋快捷，動力中斷時間短。

為了實現上述目的，本發明所述驅動橋包括：兩擋變速器、主減速器、差速器、橋殼和兩組濕式摩擦離合器；兩擋變速器設有太陽輪、行星輪、行星架及齒圈；電機固定在橋殼上，電機主軸與太陽輪相連，使得太陽輪為主動輪，輸入動力；電機的主軸與兩擋變速器的輸入軸相連，兩擋變速器的輸出軸上設置行星架，行星架上設有主減速器主動錐齒輪，并通過主減速器從動錐齒輪與差速器支架相連，差速器的行星輪與所述驅動橋的左半軸和右半軸相連，左半軸和右半軸兩端設有驅動輪；在兩組濕式摩擦離合器中，其中的一組濕式摩擦離合器的摩擦片通過液壓方式控制齒圈轉動，另一組濕式摩擦離合器的摩擦片通過液壓方式控制行星架及齒圈轉動，以控制高低速擋的輸出，通過齒圈與橋殼固聯設置，低擋位輸出，齒圈和行星架固聯，高擋位輸出，進而達到控制高擋位與低擋位的目的；

進一步的，電機、兩擋變速器與所述驅動橋橫向設置在同一平面上；

進一步的，兩擋變速器為一級行星減速器；

進一步的，主減速器主動錐齒輪為斜齒圓錐齒輪；

進一步的，主減速器從動錐齒輪為斜齒圓錐齒輪；

進一步的，所述驅動橋的左半軸和右半軸所在的軸線與兩擋變速器的輸入軸和輸出軸垂直；