[發(fā)明專利]一種多主減速器雙電機(jī)耦合驅(qū)動系統(tǒng)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201911242041.0
• 申請日: 2019-12-06
• 公開（公告）號: CN112918235A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳齊平;王鶴;徐志輝;陳慧;牛志;劉權(quán)
• 申請（專利權(quán)）人: 華東交通大學(xué)
• 主分類號: B60K1/02
• 分類號: B60K1/02;B60K17/02;B60K17/16
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本發(fā)明公開了一種多主減速器雙電機(jī)耦合驅(qū)動系統(tǒng)，由主驅(qū)動電機(jī)、主電機(jī)主動齒輪、轉(zhuǎn)速耦合主動齒輪、轉(zhuǎn)速耦合裝置、輔助電機(jī)主動齒輪、輔助驅(qū)動電機(jī)、輔助電機(jī)從動齒輪、差速器、轉(zhuǎn)速耦合從動齒輪、主電機(jī)從動齒輪、電磁離合器組成。通過變換電磁離合器的不同開合狀態(tài)和兩臺驅(qū)動電機(jī)的不同工作狀態(tài)，可實(shí)現(xiàn)雙電機(jī)轉(zhuǎn)速耦合驅(qū)動、雙電機(jī)轉(zhuǎn)矩耦合驅(qū)動、主電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動和輔助電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動四種驅(qū)動模式，可以更充分地利用兩臺驅(qū)動電機(jī)的高效區(qū)間匹配不同行駛工況，改善整車經(jīng)濟(jì)性，提高續(xù)航里程。同時采用多主減速設(shè)計，不同驅(qū)動模式的動力直接輸出到差速器，傳動環(huán)節(jié)少，傳動效率高；直接采用差速器殼體進(jìn)行轉(zhuǎn)矩耦合，減少軸系數(shù)量，結(jié)構(gòu)更緊湊。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于新能源汽車動力總成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種純電動汽車雙電機(jī)耦合驅(qū)動系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)在能源和生態(tài)的雙重壓力下開始向電動化轉(zhuǎn)型，純電動汽車在日常使用中最主要的弊端是續(xù)航能力不足，導(dǎo)致其在長途駕駛應(yīng)用中的可靠性不高。所以發(fā)展純電動汽車、改善其用戶體驗的重要一環(huán)，就是強(qiáng)化純電動汽車的續(xù)航能力。

電動汽車采用雙電機(jī)耦合驅(qū)動系統(tǒng)，既可以將一臺大容量電機(jī)分解為兩臺小容量電機(jī)來驅(qū)動汽車，避免汽車處于低負(fù)荷工況時電動機(jī)負(fù)荷率過低；又可以通過耦合裝置，實(shí)現(xiàn)兩臺電動機(jī)機(jī)械特性的互補(bǔ)，面對汽車行駛中的多種工況，能盡可能使兩臺電動機(jī)運(yùn)行在自己的高效區(qū)間。因此，無論電動汽車采用哪種能量供給形式（蓄電池或者燃料電池），對比單電機(jī)驅(qū)動或多電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動的車輛而言，搭載雙電機(jī)耦合驅(qū)動系統(tǒng)的車輛都有望實(shí)現(xiàn)更高效的驅(qū)動，從而達(dá)到節(jié)能、提高續(xù)航里程的目的。相關(guān)領(lǐng)域已有不少專利發(fā)表，但大都因追求功能全面而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)復(fù)雜，進(jìn)而造成傳動裝置體積較大，不利于整車布置，同時傳動環(huán)節(jié)較多也造成部分能量的損失。相關(guān)專利主要通過兩種方式實(shí)現(xiàn)動力耦合，一種是采用浮動定子，如實(shí)用新型CN207510200 U，這種構(gòu)型結(jié)構(gòu)簡單，但由于浮動定子需要集電環(huán)和電刷供電，系統(tǒng)可靠性降低，維護(hù)成本上升，且定子轉(zhuǎn)動慣量較大；另一種則采用行星齒輪排配合定軸輪系實(shí)現(xiàn)不同動力耦合方式，這種結(jié)構(gòu)工作穩(wěn)定，但動力耦合裝置會占據(jù)更大的空間，且傳動環(huán)節(jié)較多會產(chǎn)生額外的能量損失。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于通過提高驅(qū)動系統(tǒng)效率的方式提高純電動汽車的續(xù)航里程，同時盡量減小動力耦合裝置的尺寸，為動力電池組留出更大的空間。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種多主減速器雙電機(jī)耦合驅(qū)動系統(tǒng)，包括主驅(qū)動電機(jī)、主電機(jī)主動齒輪、第一電磁離合器、轉(zhuǎn)速耦合主動齒輪、轉(zhuǎn)速耦合裝置、第二電磁離合器、輔助電機(jī)主動齒輪、輔助驅(qū)動電機(jī)、輔助電機(jī)從動齒輪、第三電磁離合器、差速器、轉(zhuǎn)速耦合從動齒輪、第四電磁離合器、主電機(jī)從動齒輪，由主電機(jī)主動齒輪和主電機(jī)從動齒輪、轉(zhuǎn)速耦合主動齒輪和轉(zhuǎn)速耦合從動齒輪、輔助電機(jī)主動齒輪和輔助電機(jī)從動齒輪構(gòu)成三套主減速器；主驅(qū)動電機(jī)和輔助驅(qū)動電機(jī)異側(cè)同軸布置；主驅(qū)動電機(jī)的輸出軸直接驅(qū)動主電機(jī)主動齒輪，主電機(jī)從動齒輪通過空心軸懸置于半軸上，并通過第四電磁離合器連接至差速器殼體；輔助驅(qū)動電機(jī)的輸出軸直接驅(qū)動輔助電機(jī)主動齒輪，輔助電機(jī)從動齒輪通過空心軸懸置于半軸上，并通過第三電磁離合器連接至差速器外殼；主電機(jī)主動齒輪和輔助電機(jī)主動齒輪的軸通過第一電磁離合器和第二電磁離合器分別同轉(zhuǎn)速耦合裝置兩太陽輪相連；轉(zhuǎn)速耦合裝置的殼體上安裝有轉(zhuǎn)速耦合主動齒輪，差速器的殼體上安裝有轉(zhuǎn)速耦合裝置從動齒輪。

進(jìn)一步地，所述離合器的殼體兩側(cè)均加工有花鍵，該花鍵分別與第四電磁離合器、第三電磁離合器的從動零件上的花鍵相配合。

進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)速耦合裝置采用直齒錐齒輪行星齒輪系結(jié)構(gòu)。