一种双电机驱动桥和车辆的制作方法

本发明涉及车辆制造的，更具体地，涉及一种双电机驱动桥，以及一种具有该双电机驱动桥的车辆。

背景技术：

1、随着新能源市场的持续发展，新能源车辆驱动系统逐渐向一体化、高度集成化发展，在商用车领域，驱动电机与驱动桥的集成化逐渐成为一种发展趋势。

2、现有技术存在采用双电机或者多电机驱动方案，例如其中一种双电机驱动桥总成，包括：两台电机和与各自对应的两个输入轴，输入轴连接换挡器和多个输出齿轮，以及输出轴，所述输出轴设有输出齿轮和用于与输出齿轮啮合的从动齿轮。此外，该双电机驱动桥总成还设有相对于驱动桥的半轴偏置分布的偏置齿轮组合行星齿轮组，在疲劳测试中，所述偏置齿轮组容易引起疲劳问题，进而影响驱动桥总成的使用寿命。

3、该双电机驱动桥使用4排或者5排齿轮以实现四挡换挡功能，需要较大的轴向空间，从结构层面来说还不够紧凑。同时，从功能层面来说，该双电机驱动桥总成只是一个简单的功率分流单级减速器，传递效率较低，仍有待改进。

技术实现思路

1、本发明目的在于克服现有的双电机驱动桥机械结构不够紧凑、传递效率低、偏置结构易降低使用寿命的缺陷，提供一种双电机驱动桥，双电机对称布置，采用内齿圈与外齿轮配合使用，仅用3排齿轮可以实现四个挡位，有效减小了轴向尺寸，且更好地利用了电机的高效区间，以提高本双电机驱动桥的传递效率。

2、为解决上述技术问题，本发明一方面提供了一种双电机驱动桥，包括：

3、沿主传动轴轴向对称设置的第一电机、第二电机，所述第一电机、第二电机均为第一输出齿轮以及第一内齿圈的动力源，所述第一内齿圈依次连接有传动齿轮组、第二内齿圈，所述传动齿轮组还连接有第二输出齿轮，所述第一输出齿轮、第二输出齿轮均设置于主传动轴上，所述主传动轴通过换挡机构可选择性的与第一输出齿轮、第二输出齿轮、第一内齿圈以及第二内齿圈其中一个连接，以调节所述主传动轴的输出传动比。

4、进一步地，所述换挡机构为一滑套组，其与主传动轴连接，所述滑套组包括第一滑套、第二滑套以及第三滑套，其中，第一滑套可选择性地与第一输出齿轮连接，第二滑套可选择性地与第一内齿圈或者第二输出齿轮连接，第三滑套可选择性地与第二内齿圈连接，通过手动或者自动控制滑套组的位置，使第一、第二或者第三滑套与其中一个输出齿轮或者其中一个内齿圈连接，实现换挡功能。

5、进一步地，所述传动齿轮组包括依次连接的第十一齿轮、第五齿轮、第七齿轮、第九齿轮，第十一齿轮与第一内齿圈连接，第五齿轮与第七齿轮通过第一传动轴同轴连接，第九齿轮与第二内齿圈连接；第七齿轮与第二输出齿轮连接。

6、进一步地，所述传动齿轮组还包括依次连接的第六齿轮、第八齿轮、第十齿轮，其中，第六齿轮与第十一齿轮连接，第六齿轮与第八齿轮通过第二传动轴同轴连接，第十齿轮与第二内齿圈连接；第八齿轮与第二输出齿轮连接；所述第六齿轮、第八齿轮、第十齿轮与第五齿轮、第七齿轮、第九齿轮沿主传动轴的轴向对称设置。

7、进一步地，第一电机连接有第一输入轴作为其动力输出的结构，所述第一输入轴上设有第一齿轮，第一齿轮同时与第一输出齿轮和第一内圈齿连接；此外，还包括第三齿轮，所述第三齿轮同时与第一齿轮和第一输出齿轮啮合。

8、进一步地，第三齿轮空套于第三轴上，所述第三轴固定设置。

9、进一步地，第二电机连接有第二输入轴作为其动力输出的结构，所述第二输入轴上设有第二齿轮，第二齿轮同时与第一输出齿轮和第一内齿圈连接；此外，还包括第四齿轮，所述第四齿轮同时与第二齿轮和第一输出齿轮啮合。所述第二齿轮、第四齿轮分别沿沿主传动轴的轴向与第一齿轮、第三齿轮对称设置。

10、进一步地，第四齿轮空套于第四轴上，所述第四轴固定设置。

11、进一步地，所述主传动轴连接有差速器，差速器分别与第一半轴和第二半轴连接，第一半轴、第二半轴分别与第一太阳轮、第二太阳轮连接。所述双电机驱动桥还包括行星轮、第三内齿圈以及行星架，行星轮与第一太阳轮或第二太阳轮啮合，所述行星轮还与第三内齿圈连接，所述第三内齿圈固定设置，行星轮与行星架连接。

12、另一方面，本发明还提供一种车辆，该车辆应用了所述双电机驱动桥结构。

13、本发明的有益效果是：

14、1.本发明采用内齿圈和外齿轮配合使用，仅用3排齿轮就可以实现4个挡位，有效地减小了驱动桥的轴向尺寸，并且采用双中间轴结构设计，能够减小齿轮的尺寸，结构更为紧凑；同时，与本领域常用的行星结构相比，本发明于主要的传动结构上不使用行星架(不包括轮边结构)，能够减轻传动结构的重量；

15、2.本发明采用双电机同时驱动，双电机对称设置有利于延长驱动桥的使用寿命，并且，由于电机数量的增加，可以在商用车上应用乘用车小电机，单个电机的成本、重量以及输出功率都能得到显著降低；另一方面，所述双电机的应用还能够更好地利用电机的高效区间，以提高双电机驱动桥的传递效率。

技术特征：

1.一种双电机驱动桥，其特征在于，包括第一电机(1)、第二电机(2)、第一输出齿轮(401)和第一内齿圈(3)，所述第一电机(1)、第二电机(2)同时作为第一输出齿轮(401)和第一内齿圈(3)的动力源，所述第一内齿圈(3)依次连接有传动齿轮组、第二内齿圈(4)，所述传动齿轮组还连接有第二输出齿轮(402)，所述第一输出齿轮(401)、第二输出齿轮(402)设置于主传动轴(5)上，所述主传动轴(5)通过换挡机构可选择性地与第一输出齿轮(401)、第二输出齿轮(402)、第一内齿圈(3)以及第二内齿圈(4)其中一个连接。

2.根据权利要求1所述的双电机驱动桥，其特征在于，所述换挡机构与主传动轴(5)连接，所述换挡机构包括第一滑套(601)、第二滑套(602)以及第三滑套(603)，第一滑套(601)可选择性地与第一输出齿轮(401)连接，第二滑套(602)可选择性地与第一内齿圈(3)或者第二输出齿轮(402)连接，第三滑套(603)可选择性地与第二内齿圈(4)连接。

3.根据权利要求1所述的双电机驱动桥，其特征在于，所述传动齿轮组包括依次连接的第十一齿轮(311)、第五齿轮(305)、第七齿轮(307)以及第九齿轮(309)，第十一齿轮(311)与第一内齿圈(3)连接，第七齿轮(307)与第五齿轮(305)通过第一传动轴(501)同轴连接，第九齿轮(309)与第二内齿圈(4)连接；第七齿轮(307)与第二输出齿轮(402)连接。

4.根据权利要求3所述的双电机驱动桥，其特征在于，所述传动齿轮组还包括依次连接的第六齿轮(306)、第八齿轮(308)和第十齿轮(310)，其中，第六齿轮(306)与第十一齿轮(311)连接，第八齿轮(308)与第六齿(306)轮通过第二传动轴(502)同轴连接，第十齿轮(310)与第二内齿圈(4)连接；第八齿轮(308)与第二输出齿轮(402)连接；所述第六齿轮(306)、第八齿轮(308)、第十齿轮(310)与第五齿轮(305)、第七齿轮(307)、第九齿轮(309)沿主传动轴(5)的轴向对称设置。

5.根据权利要求1所述的双电机驱动桥，其特征在于，还包括第一齿轮(301)和第三齿轮(303)，第一齿轮(301)设置在第一电机(1)的传动轴上，所述第三齿轮(303)同时与第一齿轮(301)和第一输出齿轮(401)啮合。

6.根据要求要求5所述的双电机驱动桥，其特征在于，第三齿轮(303)空套于第三轴(503)上，所述第三轴(503)固定设置。

7.根据权利要求1所述的双电机驱动桥，其特征在于，还包括第二齿轮(302)和第四齿轮(304)，第二齿轮(302)设置在第二电机(2)的传动轴上，所述第四齿轮(304)同时与第二齿轮(302)和第一输出齿轮(401)啮合。

8.根据权利要求7所述的双电机驱动桥，其特征在于，第四齿轮(304)空套于第四轴(504)上，所述第四轴(504)固定设置。

9.根据权利要求1-8任一项所述的双电机驱动桥，其特征在于，主传动轴(5)连接有差速器(7)，差速器(7)分别与第一半轴(801)和第二半轴(802)连接，第一半轴(801)、第二半轴(802)分别与第一太阳轮(901)、第二太阳轮(902)连接；还包括行星轮(903)、第三内齿圈(904)以及行星架(905)，行星轮(903)与第一太阳轮(901)或第二太阳轮(902)啮合，所述行星轮(903)还与第三内齿圈(904)连接，所述第三内齿圈(904)固定设置，行星轮(903)与行星架(905)连接。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的双电机驱动桥。

技术总结
本发明公开了一种双电机驱动桥，包括为第一内齿圈提供动力的第一电机、第二电机，所述第一内齿圈通过传动结构连接有若干输出齿轮和第二内齿圈，一主传动轴通过滑套组可选择性的与若干输出齿轮或者内齿圈其中一个连接。此外，本发明还公开一种应用了所述双电机驱动桥的车辆。本发明的双电机驱动桥采用内齿圈和外齿轮配合使用，仅用三排齿轮就可以实现四个挡位，有效地减小了驱动桥的轴向尺寸，并且采用双中间轴结构设计，能够减小齿轮的尺寸，对称设置也有利于延长驱动桥的使用寿命；同时，能够更好地利用电机的高效区间，以提高双电机驱动桥的传递效率。

技术研发人员：王顺,邓先胜,甘成林,田景笔,孙垚
受保护的技术使用者：湖南行必达网联科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17