1.本实用新型涉及车辆技术领域,尤其涉及双电机电驱动桥系统及车辆。
背景技术:2.随着石油资源日益缺乏以及空气污染持续恶化,电驱动的新能源汽车越来越受到人们的欢迎,现已成为当今汽车发展的必然趋势,驱动桥作为常见的传动机构,广泛应用于汽车传动领域,为了适应新能源电动汽车的技术发展,市场出现了由电机驱动的电驱动桥,现有技术中的电驱动桥有单档电驱动桥和两档电驱动桥,单档电驱动桥虽然结构简单,但是只有一个档位,低速档的扭矩和高速档时的能效不可兼得,无法满足现在对新能源汽车越来越高的技术要求,而两档电驱动桥结构较为复杂,且没有摆脱具有调节左右两轮的轮速差功能的差速器,体积较大。
技术实现要素:3.本实用新型的目的在于提供双电机电驱动桥系统及车辆,以解决单档电驱动桥,低速档的扭矩和高速档时的能效不可兼得,而两档电驱动桥结构较为复杂,且没有摆脱具有调节左右两轮的轮速差功能的差速器的问题。
4.为达此目的,本实用新型采用以下技术方案:
5.双电机电驱动桥系统,用于驱动分别位于车辆左侧和右侧的两个车轮,包括:
6.两个驱动机构,两个所述驱动机构分别与两个所述车轮传动连接;
7.所述驱动机构包括电机和传动机构,所述电机通过所述传动机构与车轮传动连接;
8.所述传动机构包括第一主动齿轮、与所述第一主动齿轮间隔分布的第二主动齿轮、与所述第一主动齿轮啮合的第一从动齿轮、与所述第二主动齿轮啮合的第二从动齿轮、转动穿设于所述第一从动齿轮和所述第二从动齿轮的传动轴、固定设置于所述传动轴的第三主动齿轮、与所述第三主动齿轮啮合的第三从动齿轮以及两个联动组件,所述第三从动齿轮与所述车轮固定连接,第一主动齿轮和第二主动齿轮均与所述电机的输出轴固定连接,其一所述联动组件能锁定或解锁所述第一从动齿轮与所述传动轴的相对位置,另一所述联动组件能锁定或解锁所述第二从动齿轮与所述传动轴的相对位置。
9.作为优选,所述联动组件包括摩擦片和压盘,所述摩擦片和所述压盘均套设于所述传动轴,且所述摩擦片被配置为能相对所述传动轴沿所述传动轴的轴向滑动,且不能相对所述传动轴沿所述传动轴的圆周方向转动;所述压盘被配置为能相对所述传动轴沿所述传动轴的轴向滑动,且能相对所述传动轴沿所述传动轴的圆周方向转动,其一所述联动组件的所述摩擦片位于所述压盘与所述第一从动齿轮之间,另一所述联动组件的所述摩擦片位于所述压盘与所述第二从动齿轮之间。
10.作为优选,所述联动组件还包括第一花键,所述摩擦片与所述第一花键固定连接,所述第一花键滑动设置于所述传动轴的滑槽,所述滑槽沿所述传动轴的轴向延伸。
11.作为优选,所述联动组件还包括推杆,其一所述联动组件的所述压盘和所述摩擦片均位于所述推杆和所述第一从动齿轮之间,且所述推杆能推动所述压盘和所述摩擦片向靠近所述第一从动齿轮的方向滑动以使所述摩擦片压紧于所述第一从动齿轮;另一所述联动组件的所述压盘和所述摩擦片均位于所述推杆和所述第二从动齿轮之间,且所述推杆能推动所述压盘和所述摩擦片向靠近所述第二从动齿轮的方向滑动以使所述摩擦片压紧于所述第二从动齿轮。
12.作为优选,所述联动组件还包括推力轴承,所述推力轴承套设于所述传动轴,所述推力轴承位于所述推杆和所述压盘之间。
13.作为优选,所述推杆的横截面呈环形,所述推杆套设于所述传动轴。
14.作为优选,所述第三主动齿轮位于所述第一从动齿轮与所述第二从动齿轮之间。
15.作为优选,所述双电机电驱动桥系统还包括连接轴,所述连接轴一端固定连接所述第三从动齿轮,另一端固定连接所述车轮。
16.作为优选,所述双电机电驱动桥系统还包括第二花键,所述第三从动齿轮与所述连接轴通过所述第二花键固定连接。
17.车辆,包括上述的双电机电驱动桥系统。
18.本实用新型的有益效果:
19.本实用新型提供了双电机电驱动桥系统及车辆,该双电机电驱动桥系统中,电机带动第一主动齿轮和第二主动齿轮转动,第一主动齿轮带动第一从动齿轮转动,第二主动齿轮带动第二从动齿轮转动,当其一联动组件将第一从动齿轮与传动轴的相对位置锁定后,第一从动齿轮带动传动轴转动,传动轴带动第三主动齿轮转动,第三主动齿轮带动第三从动齿轮转动,第三从动齿轮带动车轮转动;当其一联动组件将第一从动齿轮与传动轴的相对位置解锁后,第一从动齿轮能相对传动轴转动,此时第一从动齿轮不能带动传动轴转动;当另一联动组件将第二从动齿轮与传动轴的相对位置锁定后,第二从动齿轮带动传动轴转动,传动轴带动第三主动齿轮转动,第三主动齿轮带动第三从动齿轮转动,第三从动齿轮带动车轮转动;当另一联动组件将第二从动齿轮与传动轴的相对位置解锁后,第二从动齿轮能相对传动轴转动,此时第二从动齿轮不能带动传动轴转动。该双电机电驱动桥系统,能够通过控制联动组件将第一从动齿轮与传动轴的相对位置锁定或者将第二从动齿轮与传动轴的相对位置锁定,来选择电机输出的动力是通过第一主动齿轮和第一从动齿轮传递至传动轴,还是通过第二主动齿轮和第二从动齿轮传递至传动轴,由于第一主动齿轮与第一从动齿轮的传动比和第二主动齿轮与第二从动齿轮的传动比不同,联动组件将第一从动齿轮与传动轴的相对位置锁定时与联动组件将第二从动齿轮与传动轴的相对位置锁定时,传动轴与电机的输出轴的转速比不同,从而车轮与电机的输出轴的转速比不同,能够形成高、低两个档位。
20.当车辆需要低速直线行驶时,两个驱动机构中的联动组件同时将第一从动齿轮与传动轴的相对位置锁定且将第二从动齿轮与传动轴的相对位置解锁,此时两个车轮均处于低档,具有相同传动比,两个电机的转速相同;当车辆的车速不断提高,两个驱动机构中的联动组件同时将第二从动齿轮与传动轴的相对位置锁定且将第一从动齿轮与传动轴的相对位置解锁,此时两个车轮均处于高档,具有相同传动比,两个电机的转速相同。该双电机电驱动桥系统能实现两个车轮同步换挡功能。
21.低档或高档下,当车辆需要转弯行驶时,两个电机分别以不同转速旋转,且以相同传动比分别驱动两个车轮转动,通过控制两个电机的转速差值能控制两个车轮的转速差值,能实现两个车轮差速控制功能,还省去了差速器。
22.当其一车轮失去附着力时,与此车轮对应电机停止,另一电机通过传动机构驱动对应的传动轴转动,从而驱动有附着力的车轮转动,能实现限滑功能。
23.当车辆高速运行中需要减速时,车轮旋转经传动机构带动电机旋转,产生电能,当车速逐步降低或需要制动力加大时,切换为低档,可以增大动能回收力度。
24.该双电机电驱动桥系统,能实现两个车轮同步换挡功能、两个车轮差速控制功能和限滑功能,还省去了差速器,结构简单,体积小。
附图说明
25.图1是本实用新型具体实施例提供的双电机电驱动桥系统的结构示意图。
26.图中:
27.1、电机;2、第一主动齿轮;3、第二主动齿轮;4、第一从动齿轮;5、第二从动齿轮;6、传动轴;7、联动组件;8、第三主动齿轮;9、第三从动齿轮;10、连接轴;71、摩擦片;72、压盘;73、推杆;74、推力轴承。
具体实施方式
28.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型,而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
29.在本实用新型的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
31.在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
32.本实用新型提供了双电机电驱动桥系统,该双电机电驱动桥系统用于驱动分别位于车辆左侧和右侧的两个车轮,如图1所示,该双电机电驱动桥系统包括两个驱动机构,两个驱动机构分别与两个车轮传动连接;驱动机构包括电机1和传动机构,电机1通过传动机
构与车轮传动连接;传动机构包括第一主动齿轮2、与第一主动齿轮2间隔分布的第二主动齿轮3、与第一主动齿轮2啮合的第一从动齿轮4、与第二主动齿轮3啮合的第二从动齿轮5、转动穿设于第一从动齿轮4和第二从动齿轮5的传动轴6、固定设置于传动轴6的第三主动齿轮8、与第三主动齿轮8啮合的第三从动齿轮9以及两个联动组件7,第三从动齿轮9与车轮固定连接,第一主动齿轮2和第二主动齿轮3均与电机1的输出轴固定连接,其一联动组件7能锁定或解锁第一从动齿轮4与传动轴6的相对位置,另一联动组件7能锁定或解锁第二从动齿轮5与传动轴6的相对位置。
33.可以理解的是,同一传动机构中,第一主动齿轮2与第一从动齿轮4的传动比和第二主动齿轮3与第二从动齿轮5的传动比不同。两个传动机构中的第一主动齿轮2与第一从动齿轮4的传动比相同;两个传动机构中的第二主动齿轮3与第二从动齿轮5的传动比相同。
34.该双电机电驱动桥系统中,电机1带动第一主动齿轮2和第二主动齿轮3转动,第一主动齿轮2带动第一从动齿轮4转动,第二主动齿轮3带动第二从动齿轮5转动,当其一联动组件7将第一从动齿轮4与传动轴6的相对位置锁定后,第一从动齿轮4带动传动轴6转动,传动轴6带动第三主动齿轮8转动,第三主动齿轮8带动第三从动齿轮9转动,第三从动齿轮9带动车轮转动;当其一联动组件7将第一从动齿轮4与传动轴6的相对位置解锁后,第一从动齿轮4能相对传动轴6转动,此时第一从动齿轮4不能带动传动轴6转动;当另一联动组件7将第二从动齿轮5与传动轴6的相对位置锁定后,第二从动齿轮5带动传动轴6转动,传动轴6带动第三主动齿轮8转动,第三主动齿轮8带动第三从动齿轮9转动,第三从动齿轮9带动车轮转动;当另一联动组件7将第二从动齿轮5与传动轴6的相对位置解锁后,第二从动齿轮5能相对传动轴6转动,此时第二从动齿轮5不能带动传动轴6转动。该双电机电驱动桥系统,能够通过控制联动组件7将第一从动齿轮4与传动轴6的相对位置锁定或者将第二从动齿轮5与传动轴6的相对位置锁定,来选择电机1输出的动力是通过第一主动齿轮2和第一从动齿轮4传递至传动轴6,还是通过第二主动齿轮3和第二从动齿轮5传递至传动轴6,由于第一主动齿轮2与第一从动齿轮4的传动比和第二主动齿轮3与第二从动齿轮5的传动比不同,联动组件7将第一从动齿轮4与传动轴6的相对位置锁定时与联动组件7将第二从动齿轮5与传动轴6的相对位置锁定时,传动轴6与电机1的输出轴的转速比不同,从而车轮与电机1的输出轴的转速比不同,能够形成高、低两个档位。
35.当车辆需要低速直线行驶时,两个驱动机构中的联动组件7同时将第一从动齿轮4与传动轴6的相对位置锁定且将第二从动齿轮5与传动轴6的相对位置解锁,此时两个车轮均处于低档,具有相同传动比,两个电机1的转速相同;当车辆的车速不断提高,两个驱动机构中的联动组件7同时将第二从动齿轮5与传动轴6的相对位置锁定且将第一从动齿轮4与传动轴6的相对位置解锁,此时两个车轮均处于高档,具有相同传动比,两个电机1的转速相同。该双电机电驱动桥系统能实现两个车轮同步换挡功能。
36.低档或高档下,当车辆需要转弯行驶时,两个电机1分别以不同转速旋转,且以相同传动比分别驱动两个车轮转动,通过控制两个电机1的转速差值能控制两个车轮的转速差值,能实现两个车轮差速控制功能,还省去了差速器。
37.当其一车轮失去附着力时,与此车轮对应电机1停止,另一电机1通过传动机构驱动对应的传动轴6转动,从而驱动有附着力的车轮转动,能实现限滑功能。
38.当车辆高速运行中需要减速时,车轮旋转经传动机构带动电机1旋转,产生电能,
当车速逐步降低或需要制动力加大时,切换为低档,可以增大动能回收力度。
39.该双电机电驱动桥系统,能实现两个车轮同步换挡功能、两个车轮差速控制功能和限滑功能,还省去了差速器,结构简单,体积小。
40.可以理解的是,当联动组件7将第一从动齿轮4与传动轴6的相对位置解锁时,第一从动齿轮4能相对传动轴6沿传动轴6的圆周方向转动,但不能相对传动轴6沿传动轴6的轴向滑动。当联动组件7将第二从动齿轮5与传动轴6的相对位置解锁时,第二从动齿轮5能相对传动轴6沿传动轴6的圆周方向转动,但不能相对传动轴6沿传动轴6的轴向滑动。
41.可选地,联动组件7包括摩擦片71和压盘72,摩擦片71和压盘72均套设于传动轴6,且摩擦片71被配置为能相对传动轴6沿传动轴6的轴向滑动,且不能相对传动轴6沿传动轴6的圆周方向转动;压盘72被配置为能相对传动轴6沿传动轴6的轴向滑动,且能相对传动轴6沿传动轴6的圆周方向转动,其一联动组件7的摩擦片71位于压盘72与第一从动齿轮4之间,另一联动组件7的摩擦片71位于压盘72与第二从动齿轮5之间。需要联动组件7将第一从动齿轮4与传动轴6的相对位置锁定时,向靠近第一从动齿轮4的方向推动压盘72,压盘72推动摩擦片71向靠近第一从动齿轮4的方向滑动直至压紧于第一从动齿轮4,当摩擦片71压紧于第一从动齿轮4时,摩擦片71与第一从动齿轮4的相对位置锁定,第一从动齿轮4带动摩擦片71转动,摩擦片71带动传动轴6转动,从而电机1输出的动力通过第一主动齿轮2、第一从动齿轮4和摩擦片71传递至传动轴6。需要联动组件7将第一从动齿轮4与传动轴6的相对位置解锁时,向远离第一从动齿轮4的方向推动压盘72,使摩擦片71与第一从动齿轮4分离即可。需要联动组件7将第二从动齿轮5与传动轴6的相对位置锁定时,向靠近第二从动齿轮5的方向推动压盘72,压盘72推动摩擦片71向靠近第二从动齿轮5的方向滑动直至压紧于第二从动齿轮5,当摩擦片71压紧于第二从动齿轮5时,摩擦片71与第二从动齿轮5的相对位置锁定,第二从动齿轮5带动摩擦片71转动,摩擦片71带动传动轴6转动,从而电机1输出的动力通过第二主动齿轮3、第二从动齿轮5和摩擦片71传递至传动轴6。需要联动组件7将第二从动齿轮5与传动轴6的相对位置解锁时,向远离第二从动齿轮5的方向推动压盘72,使摩擦片71与第二从动齿轮5分离即可。
42.可选地,联动组件7还包括第一花键,摩擦片71与第一花键固定连接,第一花键滑动设置于传动轴6的滑槽,滑槽沿传动轴6的轴向延伸。压盘72推动摩擦片71时,与摩擦片71固定连接的第一花键滑动于滑槽,从而,摩擦片71能沿传动轴6的轴向滑动。由于第一花键沿传动轴6的圆周方向的两个相对的侧壁分别与滑槽的两个侧壁抵接,从而摩擦片71不能沿传动轴6的圆周方向转动。
43.可选地,联动组件7还包括推杆73,其一联动组件7的压盘72和摩擦片71均位于推杆73和第一从动齿轮4之间,且推杆73能推动压盘72和摩擦片71向靠近第一从动齿轮4的方向滑动以使摩擦片71压紧于第一从动齿轮4;另一联动组件7的压盘72和摩擦片71均位于推杆73和第二从动齿轮5之间,且推杆73能推动压盘72和摩擦片71向靠近第二从动齿轮5的方向滑动以使摩擦片71压紧于第二从动齿轮5。推杆73用于向靠近第一从动齿轮4或第二从动齿轮5的方向推动压盘72和摩擦片71。可选地,同一驱动机构中的两个联动组件7的推杆73可以共用一个,推杆73沿传动轴6的轴向向传动轴6的一端移动,能将其一联动组件7的摩擦片71与第一从动齿轮4压紧,且将另一联动组件7的摩擦片71与第二从动齿轮5分离;推杆73沿传动轴6的轴向向传动轴6的另一端移动,能将其一联动组件7的摩擦片71与第一从动齿
轮4分离,且将另一联动组件7的摩擦片71与第二从动齿轮5压紧。可选地,两个驱动机构中的推杆73也可以共用一个。推杆73沿传动轴6的轴向向传动轴6的一端移动,能同时将两个驱动机构中的第一从动齿轮4与其一摩擦片71压紧,且第二从动齿轮5与另一摩擦片71分离;推杆73沿传动轴6的轴向向传动轴6的另一端移动,能同时将两个驱动机构中的第一从动齿轮4与其一摩擦片71分离,且第二从动齿轮5与另一摩擦片71压紧。
44.可选地,联动组件7还包括推力轴承74,推力轴承74套设于传动轴6,推力轴承74位于推杆73和压盘72之间。推力轴承74能减小摩擦,防止推杆73和/或压盘72磨损。
45.可选地,推杆73的横截面呈环形,推杆73套设于传动轴6。能使推杆73沿传动轴6的圆周方向的一圈均与压盘72接触,推杆73稳定地推动压盘72。
46.可选地,第三主动齿轮8位于第一从动齿轮4与第二从动齿轮5之间。能使驱动机构的结构更加稳定且紧凑。可选地,第一从动齿轮4和第二从动齿轮5均位于两个联动组件7之间。
47.可选地,双电机电驱动桥系统还包括连接轴10,连接轴10一端固定连接第三从动齿轮9,另一端固定连接车轮。连接轴10用于连接车轮与第三从动齿轮9。
48.可选地,双电机电驱动桥系统还包括第二花键,第三从动齿轮9与连接轴10通过第二花键固定连接。
49.本实用新型还提供了车辆,该车辆包括上述的双电机电驱动桥系统。
50.显然,本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例,而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。