双电机盘式无级变速动力系统技术方案

本发明专利技术公开了双电机盘式无级变速动力系统，其主控制器分别与油门踏板、制动踏板、储能电源、第一电机、第二电机、换档机构电性连接；第一电机输出轴与第一星型机构连接；第二电机输出轴一端分别与第二星型机构、单向离合器连接，第二电机输出轴另一端与换档盘连接；换档盘与换档机构配合连接；转臂通过轴承安装在箱体上，第一星型机构、第二星型机构均与转臂连接；转臂的外侧与输出过渡齿轮组连接；输出过渡齿轮组与差速器连接，右输出半轴与差速器的右输出端连接，左输出半轴与差速器的左输出端连接。本发明专利技术有效降低了动力传动系统的单电机功率，降低了电机极限转速，降低了使用维护保养成本，提高了系统运行效率、可靠性、使用寿命和经济性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车
，特别涉及适用于纯电动汽车的双电机盘式无级变速动力系统。
技术介绍
随着造成了很大压力。为了解决上述问题，迫切需求车辆工程驱动技术进行较大的革新，一是混合动力技术，二是纯电动技术。在目前纯电动动力系统上，大多数车辆采用电机和固定速比变速箱驱动车辆行驶，在一定程度上可以满足一些区域内的低速电动汽车要求。但是，对于中高速全时域电动汽车而言，存在不能满足低速大转矩、高速高效率高可靠性的技术问题。为了解决上述问题，目前动力传动系统有以下几种解决方案：一是采用行星齿轮辅以湿式摩擦片利用液压换档的电动汽车用两档或多档自动变速器；二是采用电机驱动拨叉换档的两档或多档自动变速器；三是采用湿式双离合辅以拨叉换档齿轮组的两档或多档自动变速器。但是，电动汽车用自动变速箱与传统变速箱相比较有着显著的技术特点。一是输入转速相对于传统燃油汽车提高了将近3倍(传统燃油车输入转速多集中在3000rpm以内，电动汽车电机转速一般在8000rpm以上)，导致变速箱效率、换档方式、润滑方式均发生了质变，传统变速箱技术已难以适应。二是传统燃油汽车均存在怠速工作状态，换档液压泵可以提供最低换档压力。但是，电动汽车电机是从0转速逐渐升速到指定车速，将近100年以来形成的传统液压换档技术不再适用。三是电机过载转矩大、加速度大，变速箱输入转矩远大于传统燃油汽车，导致换档离合元件难以匹配。四是传统汽车采用机械制动，无能量回收这一要求；但是，电动汽车需尽可能最大化的回收制动能量，导致变速箱制动换档控制难度大。五是电动汽车对自动变速箱传动效率要求极高，导致自动变速箱结构设计技术难度大。六是电机高转速引起的高频振动、自激振动、噪声、冲击、疲劳损伤、微动磨损等一系列问题处理难度大。七是当量轴向宽度小，即需要自动变速箱设计的更薄，以便为电机轴向尺寸留下较好的空间，导致齿宽当量负荷极大，设计难度大。八是要求自动变速箱换档迅速，无动力间断换档。九是随着车辆超高技术、低成本方向发展，要求自动变速箱造价低。综上可知，上述三种动力传动系统解决方案虽然各自解决了部分电动汽车的问题。但是，没有综合性地解决电动汽车动力传动系统存在的多项共性技术问题，现有的动力传动系统还存在单电机功率大、电机极限转速高、系统运行效率低、体积大及维护成本高等技术问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种有效降低单电机功率、降低电机极限转速、减小传动动力系统体积、降低使用维护保养成本、提高系统运行效率的双电机盘式无级变速动力系统。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：双电机盘式无级变速动力系统，油门踏板、制动踏板，还包括主控制器、储能电源、第一电机、第二电机、第一星型机构、第二星型机构、转臂、单向离合器、箱体、换档盘、换档机构、输出过渡齿轮组、差速器、右输出半轴、左输出半轴，所述主控制器分别与油门踏板、制动踏板、储能电源、第一电机、第二电机、换档机构电性连接；所述第一电机输出轴与第一星型机构连接；所述第二电机输出轴一端分别与第二星型机构、单向离合器连接，第二电机输出轴另一端与换档盘连接；所述换档盘与换档机构配合连接；所述转臂通过轴承安装在箱体上，所述第一星型机构、第二星型机构均与转臂连接；所述转臂的外侧与输出过渡齿轮组连接；所述输出过渡齿轮组与差速器连接，所述右输出半轴与差速器的右输出端连接，左输出半轴与差速器的左输出端连接。进一步地，所述第一星型机构包括第一太阳轮、第一行星轮、行星轮轴，所述第一太阳轮与第一行星轮啮合连接；所述第一行星轮安装在行星轮轴上；所述行星轮轴与转臂连接；所述第一太阳轮通过花键副与第一电机输出轴连接。进一步地，所述第二星型机构包括第二太阳轮、第二行星轮、行星轮轴，所述第二太阳轮与第二行星轮啮合连接，第二太阳轮通过花键副与第二电机输出轴连接；所述第二行星轮安装在行星轮轴上。进一步地，所述单向离合器的外圈与箱体固定连接，单向离合器的内圈与第二电机输出轴固定连接；第一电机、第二电机分别通过法兰与箱体形成密封连接。进一步地，所述输出过渡齿轮组包括第一输出齿轮、第二输出齿轮、第三输出齿轮、第四输出齿轮、中间轴，所述第一输出齿轮与转臂固定连接、或第一输出齿轮与转臂一体加工成型；所述第一输出齿轮与第二输出齿轮外啮合连接；所述第二输出齿轮与第三输出齿轮均与中间轴连接；所述中间轴的两端分别通过轴承与箱体连接；所述第三输出齿轮与第四输出齿轮外啮合连接；所述第四输出齿轮与差速器连接。进一步地，所述第一输出齿圈与转臂一体加工成型；所述箱体上还安装有第一输出齿轮测速传感器，所述第一输出齿轮测速传感器与主控制器电性连接。进一步地，所述主控制器与第一电机之间还连接有第一电机控制，第一电机控制分别与主控制器、第一电机电性连接；第一电机输出轴上还连接有第一电机测速传感器，所述第一电机测速传感器与第一电机控制电性连接。进一步地，所述主控制器与第二电机之间还连接有第二电机控制，第二电机控制分别与主控制器、第二电机电性连接；第二电机输出轴上还连接有第二电机测速传感器，所述第二电机测速传感器与第二电机控制电性连接。进一步地，所述换档机构包括执行器、储液器、换档主缸、高压换档液管、钳体保持架、换档活塞、内摩擦块、外摩擦块，所述换档主缸分别与执行器、储液器、高压换档液管连接；所述高压换档液管的另一端与换档活塞连接；所述换档活塞、外摩擦块均与钳体保持架连接；所述换档活塞与内摩擦块连接；所述内摩擦块、外摩擦块相对设置，且所述换档盘位于内摩擦块、外摩擦块中间并间隙配合。进一步地，所述换档机构还包括低压报警器、测速传感器，所述低压报警器安装在换档主缸高压油液输出端；所述测速传感器安装在钳体保持架上；所述换档盘圆周上还加工有均匀分布的测速齿；所述低压报警器、测速传感器均与主控制器电性连接。采用上述技术方案，由于使用了储能电源、第一电机、第二电机、第一星型机构、第二星型机构、转臂、单向离合器、箱体、换档盘、换档机构、输出过渡齿轮组、差速器、右输出半轴、左输出半轴等技术特征。将第一星型机构、第二星型机构、转臂整体设计，且第一电机与第一星型机构连接，第二电机与第二星型机构、单向离合器连接；换档机构与换档盘连接，换档盘与第二电机连接，转臂通过输出过渡齿轮组将动力传递给差速器，实现动力输出。使得本专利技术实现了单电机驱动、双电机联合无级变速驱动、双电机联合大功率无级变速驱动、双电机联合制动、单电机倒车等功能。有效降低了单电机功率、降低了电机极限转速、降低了使用维护保养成本、提高系统运行效率以及可靠性。本专利技术具有结构紧凑，电机极限转速低，轴向尺寸小，重量轻，总成效率高，无级变速传动，维护方便，控制简单可靠，成本低等优点。附图说明图1为本专利技术机构原理图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本专利技术，但并不构成对本专利技术的限定。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。如附图1所示，本专利技术双电机盘式无级变速动力系统包括油门踏板1、制动踏板2、主控制器3、储能电源4、第一电机5、第二电机6，主控制器3分别与油门踏板1、制动踏板2、储能电源4、第一电机控制器39、第二电机控制器40电本文档来自技高网...

【技术保护点】
双电机盘式无级变速动力系统，包括油门踏板、制动踏板，其特征在于，还包括主控制器、储能电源、第一电机、第二电机、第一星型机构、第二星型机构、转臂、单向离合器、箱体、换档盘、换档机构、输出过渡齿轮组、差速器、右输出半轴、左输出半轴，所述主控制器分别与油门踏板、制动踏板、储能电源、第一电机、第二电机、换档机构电性连接；所述第一电机输出轴与第一星型机构连接；所述第二电机输出轴一端分别与第二星型机构、单向离合器连接，第二电机输出轴另一端与换档盘连接；所述换档盘与换档机构配合连接；所述转臂通过轴承安装在箱体上，所述第一星型机构、第二星型机构均与转臂连接；所述转臂的外侧与输出过渡齿轮组连接；所述输出过渡齿轮组与差速器连接，所述右输出半轴与差速器的右输出端连接，左输出半轴与差速器的左输出端连接。

【技术特征摘要】
2016.05.25 CN 20161036421841.双电机盘式无级变速动力系统，包括油门踏板、制动踏板，其特征在于，还包括主控制器、储能电源、第一电机、第二电机、第一星型机构、第二星型机构、转臂、单向离合器、箱体、换档盘、换档机构、输出过渡齿轮组、差速器、右输出半轴、左输出半轴，所述主控制器分别与油门踏板、制动踏板、储能电源、第一电机、第二电机、换档机构电性连接；所述第一电机输出轴与第一星型机构连接；所述第二电机输出轴一端分别与第二星型机构、单向离合器连接，第二电机输出轴另一端与换档盘连接；所述换档盘与换档机构配合连接；所述转臂通过轴承安装在箱体上，所述第一星型机构、第二星型机构均与转臂连接；所述转臂的外侧与输出过渡齿轮组连接；所述输出过渡齿轮组与差速器连接，所述右输出半轴与差速器的右输出端连接，左输出半轴与差速器的左输出端连接。2.根据权利要求1所述的双电机盘式无级变速动力系统，其特征在于，所述第一星型机构包括第一太阳轮、第一行星轮、行星轮轴，所述第一太阳轮与第一行星轮啮合连接；所述第一行星轮安装在行星轮轴上；所述行星轮轴与转臂连接；所述第一太阳轮通过花键副与第一电机输出轴连接。3.根据权利要求2所述的双电机盘式无级变速动力系统，其特征在于，所述第二星型机构包括第二太阳轮、第二行星轮、行星轮轴，所述第二太阳轮与第二行星轮啮合连接，第二太阳轮通过花键副与第二电机输出轴连接；所述第二行星轮安装在行星轮轴上。4.根据权利要求3所述的双电机盘式无级变速动力系统，其特征在于，所述单向离合器的外圈与箱体固定连接，单向离合器的内圈与第二电机输出轴固定连接，第一电机、第二电机分别通过法兰与箱体形成密封连接。5.根据权利要求1～3任一项所述的双电机盘式无级变速动力系统，其特征在于，所述输出过渡齿轮组包括第一输出齿轮、第二输出齿轮、第三输出齿轮、第四输出齿轮、中间轴，...

【专利技术属性】
技术研发人员：段福海，王豫，陈军，
申请(专利权)人：广州市新域动力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44