[發明專利]一種純電動汽車用雙電機耦合器

在審

• 申請號: 201711468140.1
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN107972461A
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 郭洪強;劉祥運
• 申請（專利權）人: 聊城大學
• 主分類號: B60K1/02
• 分類號: B60K1/02;B60K17/04;B60K17/16
• 代理公司: 山東舜天律師事務所37226
• 代理人: 李新海

技術領域

本發明涉及電動汽車耦合器，確切地說是一種純電動汽車用雙電機耦合器。

技術背景

目前，幾乎所有的電動車型均搭載的是單速變速器，并沒有匹配像汽油機車型一樣的可變速的變速器。在城市路況下，電動機直接帶動單速變速器，而在低速情況下，電動機的輸出扭矩不穩定，如果遇到坡度較大的路況則會比較吃力。因此，需要有變速器一樣的合理傳動比來實現車輛在不同路況下的合理分配。電機在頻繁的大范圍轉速變化過程中會產生強烈的電磁干擾，這對于電機及其控制器會產生不良的影響。同時，電池組的輸出功率變化過于頻繁容易造成電池組內部各個電池單元電量不均勻，從而降低電池組的壽命。傳統的傳動系統由于采用傳動軸裝置，占據底盤空間，同時降低動力傳動系的傳動效率，影響了燃油經濟性和動力性。

如CN201611044037所公開的一種雙輸入又輸出無動力中斷耦合器，其采用分布式驅動，傳動系統復雜，電機經過一系列的傳動機構后輸出效率下降，無法前后輪差速。

申請號201710342894.6所公開的一種基于動力耦合器的單電機混合驅動系統，用于油電混合動力車輛，使用了三個離合器和一個制動器，換擋過程需要操縱離合器和制動器等機構，操作復雜，換擋過程存在明顯的動力中斷，造成功率的損失。

授權公告號為CN204526822 U的發明專利提供了一種行星齒輪動力耦合器，雖然實現電動機與發動機動力的耦合，但兩種動力只能單獨工作不能同時輸入兩種動力，只能解決動力的轉換無法真正的實現動力的耦合。

發明內容

鑒于此，本發明提供一種純電動汽車用雙電機耦合器。

一種純電動汽車用雙電機耦合器，包括：電機，行星齒輪機構，所述電機設有電機（A），電機（B），（A）為小功率驅動電機，電機（B）為大功率驅動電機；電機（A）與電機（B），以及該耦合器全部部件集成在驅動橋上；行星齒輪機構設有太陽輪（4）、行星齒輪（5）、行星齒輪（10）、行星架（6）、齒圈（9），齒圈（9）為雙聯齒圈；行星架（6）裝有行星齒輪（5）、行星齒輪（10），齒圈（9）與行星齒輪（5）、行星齒輪（10）分別嚙合；太陽輪（4）與行星齒輪（5）、行星齒輪（10）分別嚙合，行星齒輪機構的行星架（6）與差速器（13）連接；電機（A）通過常嚙合齒輪（2）、空心齒輪軸（3）與太陽輪（4）連接；常嚙合齒輪（1）與太陽齒（4）在空心齒輪軸（3）兩端鍵連接;電機（B）通過齒輪（7）、齒輪（8）與齒圈（9）連接；齒輪（8）為雙聯齒輪。

純電動汽車用雙電機耦合器，耦合器設有三種驅動檔位，驅動檔位A、驅動檔位B、驅動檔位C；驅動檔位A為低速檔，驅動檔位B為高速檔；驅動檔位C為大扭矩輸出檔；驅動檔位A為：電機（A）通過常嚙合齒輪（1）、常嚙合齒輪（2）、空心齒輪軸（3）與太陽輪（4）連接；電機（B）鎖止不動使齒圈（9）固定；電機（A）軸上的動力依次通過常嚙合齒輪（1）與常嚙合齒輪（2）構成的一級減速部分，再到空心齒輪軸（3），經太陽輪（4）與行星齒輪（5）、（10）構成的二級減速部分，再經行星架（6）到差速器（13）再把動力傳遞給兩輸出半軸；驅動檔位B為：電機A關閉鎖止，電機（B）通過齒輪（7）、雙聯齒輪（8）與齒圈（9）連接；電機A鎖止不動使太陽輪（4）固定；電機（B）輸出軸上的動力依次通過齒輪（7）與雙聯齒輪（8）構成的減速部分，再經齒圈（9）、行星齒輪（5）、行星齒輪（10）、行星架（6）到差速器（13）再傳遞給兩輸出半軸；所述驅動檔位C為：電機（A）與電機（B）同時運轉，電機（A）軸上的動力依次通過常嚙合齒輪（1）與常嚙合齒輪（2）構成的一級減速部分，經空心齒輪軸（3）到行星齒輪機構的太陽輪（4）；電機（B）輸出軸上的動力依次通過齒輪（7）與雙聯齒輪（8）構成的減速部分，再到行星齒輪機構的齒圈（9），兩股動力經過行星齒輪機構耦合，再經行星架（6）到差速器（13）再傳遞給兩輸出半軸。

本發明的有益效果：

1. 本發明的雙電機耦合器改變了傳統汽車的動力布置形式，將傳統動力系統總成集中于驅動橋上，簡化傳動系統，省略了傳動軸、同步器、主減速器等傳動部分，提高傳動效率。

2. 簡化傳動系統，省略了傳動軸、同步器、主減速器等傳動部分，結構簡單，減輕了車身的重量，同時增大了底盤的剩余空間。

3. 實現三種驅動檔位，滿足不同路況下的速度和動力需求，使得電機在高效區間運轉，提高電機工作效率。

4. 三種檔位在換擋過程中，動力不會中斷，減少能量損失，提高能源的利用率，減少動力中斷對行駛的不利影響。

附圖說明