[實用新型]一種純電動汽車驅動裝置

有效

• 申請號: 201720157964.6
• 申請日: 2017-02-22
• 公開（公告）號: CN206465758U
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 李靜;馮酉南;石求軍;韓紫云;董得志;谷賀沖;劉鵬;泰山
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B60K1/02
• 分類號: B60K1/02;B60L15/20;B60L7/10;B60K17/12
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司22201
• 代理人: 劉程程

技術領域

本實用新型屬于電動汽車驅動技術領域，尤其適用于由車載電腦控制驅動系統的純電動汽車，具體涉及一種純電動汽車驅動裝置。

背景技術

以化石燃料為主要燃料的傳統汽車已經非常普及，給人們的生產生活帶來了極大的便利。但是，伴隨著大量化石燃料的燃燒，傳統汽車依然存在諸多弊端，如空氣污染，溫室氣體排放等問題。為了解決化石燃料汽車對環境的危害，電動汽車應運而生。電動汽車在保證動力性的前提下具有零排放、效率高等優點，大范圍推廣電動汽車是解決因化石燃料汽車造成的環境問題極佳的解決方案。

純電動汽車以電動機作為唯一動力源。由于電動機通過線控的方式實現轉速控制、并且轉速大范圍可控，另外相較于內燃機，電動機能以極低的轉速運轉并提供足夠轉矩?；谶@些特點，電動汽車可省去大部分變速與傳動機構。在后驅純電動汽車上，可將電動機直接置于后橋以提供動力，并通過信號線與車輛主控制器ECU進行連接。目前電動汽車驅動技術大多將電動機置于驅動橋中上部，通過簡單的減速機構，將動力傳輸到傳統的差速機構。

而傳統的差速機構在兩側車輪附著系數不同的情況下，低附著系數一側車輪很容易因打滑而失去驅動能力。雖然出現了各種形式的自鎖差速器，但是車輛轉向過程中，所有的差速器都使彎道內側車輪減速，外側車輪加速，以此達到轉向過程中兩側車輪均為純滾動的目的。

電動汽車相較于內燃機汽車，在啟動過程中(低轉速下)加速能力優于內燃機汽車，但是輸出同等扭矩的情況下電動機的最高轉速一般低于內燃機。由于這種原因，目前電動汽車在加速性能上優于內燃機汽車，而最高車速往往比內燃機汽車要低。目前電動汽車領域的變速機構主要分為兩種：一種是傳統的“變速器+離合器”方式，另一種是電動機直接連接主減速器機構。前者一定程度上解決了最高車速低的問題，但是機械結構復雜；后者大大簡化了機械結構，雖然最高車速有所犧牲，但是基于城市路況已經滿足駕駛者對車速的要求。所以現在很多電動車采用電動機直接連接主減速器的機構。但是采用電動機直接連接主減速器的方式會造成啟動過程中電動機低速高負載的工況，這種工況下會產生大量熱量，不但降低效率，還對電動機有傷害。

目前電動汽車大多采用單電動機的驅動方式，一旦電機失效，整個車輛將陷入癱瘓。

發明內容

針對上述現有技術中存在的缺陷，本實用新型提供了一種純電動汽車驅動裝置，以實現對左右兩側車輪速度的獨立可控，主動控制差速過程。結合說明書附圖，本發名的技術方案如下：

一種純電動汽車驅動裝置，其中，該驅動裝置由一臺主電動機、兩組行星輪系機構、兩臺輔助電動機、一個車輛主控制器以及兩個二級控制器組成；

兩組行星輪系機構對稱地連接于主電動機轉子兩端，其中一端：所述行星輪系機構的行星輪系齒圈與主電動機的一端輸出軸同軸連接；同樣地，電動機另一端：所述行星輪系機構的行星輪系齒圈與主電動機的另一端輸出軸同軸連接。

兩臺輔助電動機的動力輸出端分別與兩組行星輪系機構的太陽輪傳動連接，且在兩臺輔助電動機的動力輸出端均安裝有電機制動機構；

在主電動機的一側還安裝有電機制動機構；

所有電動機、電機制動機構和控制器均分別連接至總線，車輛主控制器通過總線與主電動機雙向信號連接，兩個二級控制器通過總線分別與兩臺輔助電動機雙向信號連接，控制器通過總線分別與對應的電機制動機構單向控制連接；

一種純電動汽車驅動裝置，其中，所述行星輪系機構由行星輪系齒圈、行星輪、行星輪支架、太陽輪和半軸組成；所述行星輪系齒圈與主電動機的輸出軸同軸連接，三個所述行星輪嚙合于行星輪齒圈內，并通過行星輪支架與半軸連接，太陽輪一端嚙合于三個行星輪之間，太陽輪另一端與左側輔助電動機的輸出軸傳動連接；

所述主電動機一側安裝的電機制動機構為齒圈鎖死機構，齒圈鎖死機構與該側的行星輪系齒圈相匹配。

進一步地，所述主電動機和兩臺輔助電動機皆為同步電動機。

一種純電動汽車驅動裝置，其中，所述車輛主控制器通過總線與整車信息采集系統信號連接，并接收整車信息采集系統傳輸的整車信號；

所述整車信息采集系統包括采集駕駛員駕駛意圖的駕駛員操作意圖采集單元、采集整車運行狀態的整車運行狀態采集單元，以及采集車輛行駛路況信息的路面信息采集單元；

整車運行狀態采集單元所采集電動機運轉信息包括電動機轉速以及電動機正常運轉診斷信息；

所述車輛主控制器根據所接收到的整車信號，對各級電動機和電機制動機構進行協調控制，實現主動差速、再生制動、變速和失效保護功能。