本技术涉及纯电动汽车领域,尤其涉及一种同轴式行星轮系矢量电驱动桥。
背景技术:
1、纯电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶的车辆,对环境影响相对传统汽车较小,符合节能减排的要求且具备良好驾乘感受,当前的汽车通常需要在电桥上设置差速器,利用差速器实现左右车轮的转速差,从而实现车辆的曲线行驶功能。
2、现有技术中,为实现车辆的转向性能,驱动电机通常连接有差速器,如中国专利申请号为201520711397.5的实用新型专利所示,包括一个壳体,在该壳体内设置有同轴布置的电机、行星减速器及差速器,制成一种将电机与行星减速器以及差速器同轴集成的电驱动桥,差速器与左输出轴及右输出轴动力相连,由左右输出轴带动两侧的轮毂行走。
3、这样的布置结构占用了较多的整车机舱空间,尤其是占用了对于纯电动汽车较为重要x向(车头到车尾方向),使得整车的动力电池的空间进一步减少,另外,差速器的转弯角度和转向性能受限于差速器的转换速率和容许速差,且差速器的成本较高。
4、驱动电机与车轮之间的传动系结构在工作时的稳定性也尤其重要,在齿轮运行过程中,易出现振动的情况,影响传动系结构的稳定性,另外,传动系结构的紧凑性也需提升,从而进一步减少空间占用。
技术实现思路
1、因此,为解决上述问题,本实用新型提供了一种同轴式行星轮系矢量电驱动桥。
2、本实用新型是通过以下技术方案实现的:
3、一种同轴式行星轮系矢量电驱动桥,包括壳体、设置在所述外壳内的电机、离合器,所述电机包括共轴设置的定子和转子,所述离合器具有2个,其飞轮并排设置在所述转子的内部,两个离合器分别连接并传输动力至第一行星轮系和第二行星轮系,所述第一行星轮系和第二行星轮系结构相同且对称设置,包括输入轴和输出轴,以及设置在两者之间的太阳轮、行星齿轮、齿圈以及行星架,所述太阳轮固定在所述输入轴上,所述行星齿轮分别与太阳轮与齿圈啮合,所述行星齿轮的自转轴设置在行星架上,所述行星架的旋转轴与所述输出轴联结,所述第一行星轮系和第二行星轮系的输出轴分别各自连接有车轮。
4、优选的,所述两个离合器的飞轮均分别通过花键副与转子联结。
5、优选的,所述两个离合器的离合器片分别与所述第一行星轮系的输入轴和第二行星轮系的输入轴通过花键副联结。
6、优选的,所述第一行星轮系的输入轴和输出轴设置在同一轴线上,所述第二行星轮系的输入轴和输出轴设置在同一轴线上。
7、优选的,所述第一行星轮系和第二行星轮系的输入轴设置在同一轴线上。
8、优选的,所述输出轴与车轮之间设置有传输动力用的联轴器。
9、优选的,所述电机、第一行星轮系和第二行星轮系均设置在同一所述壳体内。
10、优选的,所述第一行星轮系和第二行星轮系的齿圈分别通过设置在其外周的固定联结副设置在壳体内部。
11、本实用新型技术方案的有益效果主要体现在:
12、1、两个离合器设置在电机的动子内部,且无需另外设置差速器以及相应的轴系零件,减少了纯电动汽车x向上的空间占用,且离合器整体包络空间小型化,结构紧凑,质量较小,占用空间小,有利于整车搭载布置,将有效降低整车能耗。
13、2、减少空间占用的同时,增加了电池的布置空间,从而提升了整车动力性,能够提高纯电动汽车的续航里程。
14、3、利用两个离合器可以实现左右轮端的单独控制,同时可根据整车行驶路况以及驾驶风格通过液压或机械结构调整离合器片的压紧量,实现左右轮端的适时控制,达到对左右车轮进行矢量控制的目的。
15、4、两个离合器之间互不干涉,且两个离合器之间的速差较大,可实现较大的转弯角度,且离合器的成本相对差速器较低。
16、5、通过行星轮系将动力传动至车轮,充分利用了行星轮系的减速比大、结构紧凑、承载能力强、整体包络空间小的优点,且齿轮间纯扭矩传动工作平稳,传动效率出色。
17、6、本实用新型中的电桥架构可应用于整车前驱动桥和后驱动桥,既可以单独布置在其中一个驱动桥上,作为主驱动动力单元或作为辅助驱动动力单元;亦可以同时布置于两个驱动桥,实现整车四轮适时矢量驱动。
1.同轴式行星轮系矢量电驱动桥,其特征在于:包括壳体、设置在所述壳体内的电机、离合器,所述电机包括共轴设置的定子和转子,所述离合器具有2个,其飞轮并排设置在所述转子的内部,两个离合器分别连接并传输动力至第一行星轮系和第二行星轮系,所述第一行星轮系和第二行星轮系结构相同且对称设置,包括输入轴和输出轴,以及设置在两者之间的太阳轮、行星齿轮、齿圈以及行星架,所述太阳轮固定在所述输入轴上,所述行星齿轮分别与太阳轮与齿圈啮合,所述行星齿轮的自转轴设置在行星架上,所述行星架的旋转轴与所述输出轴联结,所述第一行星轮系和第二行星轮系的输出轴分别各自连接有车轮。
2.根据权利要求1所述的同轴式行星轮系矢量电驱动桥,其特征在于:所述两个离合器的飞轮均分别通过花键副与转子联结。
3.根据权利要求2所述的同轴式行星轮系矢量电驱动桥,其特征在于:所述两个离合器的离合器片分别与所述第一行星轮系的输入轴和第二行星轮系的输入轴通过花键副联结。
4.根据权利要求1-3任一所述的同轴式行星轮系矢量电驱动桥,其特征在于:所述第一行星轮系的输入轴和输出轴设置在同一轴线上,所述第二行星轮系的输入轴和输出轴设置在同一轴线上。
5.根据权利要求4所述的同轴式行星轮系矢量电驱动桥,其特征在于:所述第一行星轮系和第二行星轮系的输入轴设置在同一轴线上。
6.根据权利要求4所述的同轴式行星轮系矢量电驱动桥,其特征在于:所述输出轴与车轮之间设置有传输动力用的联轴器。
7.根据权利要求1所述的同轴式行星轮系矢量电驱动桥,其特征在于:所述电机、第一行星轮系和第二行星轮系均设置在同一所述壳体内。
8.根据权利要求1所述的同轴式行星轮系矢量电驱动桥,其特征在于:所述第一行星轮系和第二行星轮系的齿圈分别通过设置在其外周的固定联结副设置在壳体内部。