本实用新型专利技术提供了一种车用电驱动装置及相应的车辆动力总成、车辆，其中的车用电驱动装置包括电机、输出齿轮及离合器；输出齿轮与主减差速器上的减速齿轮相啮合，离合器一端固定联接于电机输出端上，输出齿轮经与离合器间的结合或断开，或经离合器与电机的转子间的结合或断开，而与电机的输出轴间联动或静止。本实用新型专利技术所述的车用电驱动装置及相应的车辆动力总成、车辆，能解决电机与驱动系统间的切断、结合问题，又能解决在狭小空间内布置动力总成的问题，结构简单、紧凑、高度集成。本实用新型专利技术的车用电驱动装置可作为纯电驱车辆的后驱装置，也可与发动机相配构成车辆动力总成用于各种混合驱动车辆实现纯电驱动、四轮驱动、混合驱动等驱动模式。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供了一种车用电驱动装置及相应的车辆动力总成、车辆，其中的车用电驱动装置包括电机、输出齿轮及离合器；输出齿轮与主减差速器上的减速齿轮相啮合，离合器一端固定联接于电机输出端上，输出齿轮经与离合器间的结合或断开，或经离合器与电机的转子间的结合或断开，而与电机的输出轴间联动或静止。本技术所述的车用电驱动装置及相应的车辆动力总成、车辆，能解决电机与驱动系统间的切断、结合问题，又能解决在狭小空间内布置动力总成的问题，结构简单、紧凑、高度集成。本技术的车用电驱动装置可作为纯电驱车辆的后驱装置，也可与发动机相配构成车辆动力总成用于各种混合驱动车辆实现纯电驱动、四轮驱动、混合驱动等驱动模式。<i/>【专利说明】车用电驱动装置及相应的车辆动力总成、车辆
本技术涉及机动车辆
，特别涉及一种车用电驱动装置及相应的车辆动力总成、车辆。
技术介绍
新能源汽车以其绿色环保、经济、节能、动力性能优良等优势，已逐渐被市场所接受。新能源汽车的动力总成有很多种结构形式，图5所示就是现有技术中的一种由驱动电机与减速箱集成所实现的电驱动四驱结构，它由用于驱动前轮的发动机多挡变速器8，以及用于驱动后轮的电机变速器8' —体组成为驱动桥。该四驱结构包括带有发动机变速器8的发动机6以及电机2，其中发动机6还带有与其前端轮系经皮带连接的具有发电和电动功能的BSG9 (即电机总成)；电机2带有变速器V，电池包7用于为BSG9的控制器即第一控制器101供电，同时用于为电机2的控制器即第二控制器102供电，发动机6还配有油箱11。 上述现有的电驱动桥可实现纯电单独后驱动，并能与发动机配合实现混合驱动、实时四轮驱动，还可在制动时实现制动能量回收。但是，如果电驱动桥没有离合器，电机转子通过齿轮随整车运行而旋转，当整车运行速度在200Km/h时，电机转速会很高(可达到近20000rpm)，从而会产生三个严重问题: 1.高速随转的机械强度难以保证； 2.随转时由于其转子是永磁会产生拖拽剩磁扭矩而影响系统效率； 3.由于转子为永磁体，在随转时绕组中会产生很高的感应电动势，该电动势的大小与转速呈线性关系，当电动势高于主电池组电压时严重影响系统高压安全及系统效率。 另外，当需要整车纯电驱动功率大、百公里加速时间短、爬坡能力强，纯电、混动车速高时，就相应需要电机的输出扭矩、最高时速、最大输出功率都大，这样会使电机的体积较大，从而导致在后轴狭小空间内布置相应动力总成的难度会很大。
技术实现思路
有鉴于此，本技术旨在提出一种车用电驱动装置，以解决电机与驱动系统间的切断、结合问题，又能解决在狭小空间内布置动力总成的问题，结构简单、紧凑、高度集成。 为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的: 一种车用电驱动装置，与车用主减差速器相联接，所述车用电驱动装置包括电机、第一输出齿轮/第二输出齿轮，及离合器；所述第一输出齿轮、第二输出齿轮分别与所述主减差速器上的减速齿轮相哨合；所述第一输出齿轮、第二输出齿轮的轴线与所述电机的输出轴共线；所述离合器的一端固定联接于所述电机的输出端上，经第一输出齿轮与所述离合器间的结合或断开，第一输出齿轮与所述电机的输出轴间联动或静止；或所述第二输出齿轮经所述离合器与所述电机的转子间的结合或断开，而与所述电机的输出轴间联动或静止。 进一步的，所述离合器固定联接于所述电机的输出轴上，二者间联动；所述离合器与所述第一输出齿轮间具有结合、断开两种状态。 再进一步的，所述第一输出齿轮为中空结构，套装于所述电机的输出轴上并与所述电机的输出轴间无接触设置，且位于所述离合器与所述电机之间的位置。 更进一步地，所述第一输出齿轮与所述离合器间经花键相联接。 进一步的，所述离合器固定联接于所述电机的输出轴的反相端，与所述电机的转子间具有结合、断开两种状态；所述第二输出齿轮固定联接于所述电机的输出轴上，二者间联动。 进一步的，所述主减速差速器的两端分别与左、右半轴相联接。 再进一步的，所述左、右半轴的另一端分别与后车轮相联接。 进一步的，所述第一输出齿轮、第二输出齿轮与所述减速齿轮间还设有齿轮副，所述齿轮副包括至少一只齿轮，所述齿轮副的输入端齿轮与输出端齿轮，分别与所述第一输出齿轮/第二输出齿轮、所述减速齿轮相啮合。 本技术的车用电驱动装置，当离合器与第一输出齿轮或电机转子结合时，电机工作在电动模式，将电能转化成机械能通过第一输出齿轮或第二输出齿轮与减速齿轮的啮合传递到后车轮，驱动整车在纯电模式运行。当本技术的车用电驱动装置用于与带有发动机变速器的发动机配合构成动力总成时，除可实现电动的后驱模式以外，还能实现以下的驱动模式: ①四轮驱动或混合驱动 在发动机工作时，离合器与第一输出齿轮或电机转子结合，电机工作在电动模式，既可以实现四轮驱动模式，也可以和发动机一起实现混合驱动工作模式； ②制动能量回收 车辆在制动时，电机工作在发电模式，在整车运行拖动下消耗整车运行动能变成电能存储于电池包中； ③防止反拖，防止反向充电 当整车高速运行时，为了防止电机被拖高速产生拖拽扭矩及高压而影响整车效率、损坏电池包，此时切断离合器与电机转子或第一输出齿轮的结合。 相对于现有技术，本技术所述的车用电驱动装置，具有以下优势: ( I)本技术所述的车用电驱动装置，与带有发动机变速器的发动机配合，构成一种动力总成，其单级减速与离合器、电机配合充分发挥电机的驱动特性，又规避了电机高速反拖时拖拽扭矩的产生，提高了系统的效率，同时防止反向发电能保护电池包；本技术结构简单，容易集成，能实现大功率电机集成，且对半轴传动角没有影响，另外，它不会像无图1所示的现有动力总成无离合器的情况那样在动力切换时在短时间内(600毫秒之内)调节电机转速达到换挡时高精度要求(一旦调节失效会产生安全事故)，也不会像多挡变速箱那样占用较大空间而给整车布置带来困难。 第一输出齿轮或第二输出齿轮与减速齿轮间单级传动时，可适当选取传动比，具有灵活性。 (2)本技术的第一输出齿轮为中空结构，套装于电机的输出轴上并与该输出轴间无接触设置，且位于离合器与电机之间的位置，这样的结构特征有利于集成充分利用空间，使得所述电驱动装置的结构紧凑化。 本技术的另一目的，在于提供一种车辆动力总成，能实现纯电驱动、四轮驱动或混合驱动、制动能量回收，以及防止反拖和反向充电几种驱动模式，结构简单，紧凑。 为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的: 一种车辆动力总成，它包括带有发动机变速器的发动机，还包括前述结构的车用电驱动装置，所述发动机变速器的输出端与前轮车轴相联接，所述车用电驱动装置的输出端与后轮车轴相联接。 本技术的车辆动力总成，能实现以下几种驱动模式: ①当离合器与第一输出齿轮或电机转子结合时，电机工作在电动模式，将电能转化成机械能通过第一输出齿轮或第二输出齿轮与减速齿轮的啮合传递到后车轮，驱动整车在纯电模式运行。当本技术的车用电驱动装置用于与带有发动机变速器的发动机配合，构成一种动力总成时，除可实现电动的后驱模式以外，还能实现以下的驱动模式: 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种车用电驱动装置，与车用主减差速器（1）相联接，其特征在于，所述车用电驱动装置包括电机(2)、第一输出齿轮(31)/第二输出齿轮（32)，及离合器(4)；所述第一输出齿轮(31)、第二输出齿轮（32)分别与所述主减差速器上的减速齿轮（5）相啮合；所述第一输出齿轮(31)、第二输出齿轮（32)的轴线与所述电机（2）的输出轴共线；所述离合器（4）的一端固定联接于所述电机（2）的输出端上，经第一输出齿轮（31）与所述离合器（4）间的结合或断开，第一输出齿轮（31）与所述电机（2）的输出轴间联动或静止；或所述第二输出齿轮（32）经所述离合器（4）与所述电机（2）的转子间的结合或断开，而与所述电机（2）的输出轴间联动或静止。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：颜广博，吴世超，候海杰，陈方武，高立冬，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13
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