一种电轴驱动系统及汽车技术方案

一种电轴驱动系统，用于电动汽车或混合动力汽车，其包括电动机、减速机构和差速器，所述减速机构将所述电动机产生的驱动力放大并通过差速器分配到车轮上，其中所述减速机构能够通过两个不同的传动比对驱动力进行放大，所述驱动力从产生到被分配到车轮上的过程中，经过至少3次放大。在有限的空间范围内，提升了传动比，从而降低了电动机的选件要求或者提高了扭矩输出的上限。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电轴驱动系统，尤其涉及一种具有高速比的电轴驱动系统，以及具有该电轴驱动系统的汽车。
技术介绍
电动汽车的电力驱动方式基本上可分为中央电机驱动和轮毂电机驱动两种。由电动机、固定速比减速器和差速器等构成的中央电机驱动系统。在这种驱动系统中，由于没有离合器和变速器，因此可以减少机械传动装置的体积和质量。中央电机驱动系统也可以有另一种布置形式，它与前轮驱动、横向前置发动机的燃油汽车的布置形式相似，将电动机、固定速比减速器和差速器集成一体，两根半轴连接两个驱动车轮，这种布置形式称为电轴驱动系统(eAxle驱动系统)，这种布置形式在小型电动汽车上应用最普遍。但是固定速比的减速器往往限制了适用的范围，而电动汽车由于与传统内燃机汽车的区别，不能直接采用传统变速箱，因此需要兼顾电动汽车的特点又能够扩展传动速比范围的电轴驱动系统是需要解决的问题。如图1所示的一种现有的电轴驱动系统提供了两个不同的传动速比，电动机1的输出借助一个选择机构2可以分别通过两组不同速比的正齿轮传递到差速器3上。这样的结构决定了如果要获得足够大的传动速比，那么正齿轮对的体积需要足够大，因为正齿轮对的传动比取决于两个齿轮齿数的比例，所以大体积的减速机构又将导致整体电驱动系统的体积增大。一般而言，普通的电动汽车中受空间布局大小以及中心距需求所限，可以实现的速比很难超过13，这样也就决定了作为动力源的电动机必须具有足够大的输出功率才能满足需要，而高功率的电动机不仅成本高，其体积也相应增大，对与有限的车内空间来说，又会进一步压缩减速机构的可用空间，形成恶性循环。因此，需要提供一种具有改进的减速机构的电轴驱动系统以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提升电轴驱动系统的传动比。为解决上述问题，本专利技术提供一种电轴驱动系统，用于电动汽车或混合动力汽车，其包括电动机、减速机构和差速器，所述减速机构将所述电动机产生的驱动力放大并通过差速器分配到车轮上，其中所述减速机构能够通过两个不同的传动比对驱动力进行放大，所述驱动力从产生到被分配到车轮上的过程中，经过至少3次放大。优选地，所述减速机构具有平行布置的输入轴和输出轴，所述输入轴上抗扭转地设置第二固定啮合齿轮，所述第二固定啮合齿轮与抗扭转地设置在所述电动机输出轴上的第一固定啮合齿轮啮合，组成固定啮合齿轮组，所述输出轴上抗扭转地设置第一减速齿轮，所述第一减速齿轮与抗扭转地设置在所述差速器上的第二减速齿轮啮合，组成最终减速齿轮组。优选地，所述输入轴上还依次抗扭转地设置有第一II挡齿轮和第一I挡齿轮，所述输出轴上还依次设置有第二II挡齿轮、同步器和第二I挡齿轮，所述第一II挡齿轮与所述第二II挡齿轮啮合，组成II挡齿轮组，所述第一I挡齿轮与所述第二I挡齿轮啮合，组成I挡齿轮组，所述第二II挡齿轮和第二I挡齿轮通过滚针轴承支承在所述输出轴上，所述同步器用于将所述第二II挡齿轮和所述第二I挡齿轮抗扭转地连接到所述输出轴上。优选地，所述电动机具有电机输出轴，所述输出轴和所述电机输出轴布置在同一轴线上。本专利技术还提供一种汽车，其具有上述电轴驱动系统。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：在有限的空间范围内，提升了传动比，从而降低了电动机的选件要求或者提高了扭矩输出的上限。附图说明图1是现有技术中的电轴驱动系统示意图；图2是本专利技术的电轴驱动系统示意图。具体实施方式如图2所示，本专利技术第一实施例的电轴驱动系统包括电动机10，减速机构20和差速器30。其中电动机10具有位于径向外侧的定子以及位于所述定子径向内部的转子，所述转子上固定连接有电机输出轴11，电机输出轴11上具有抗扭转连接的第一固定啮合齿轮12。减速机构20包括平行设置的输入轴21和输出轴25，输入轴21上依次抗扭转地设置第二固定啮合齿轮22、第一II挡齿轮23和第一I挡齿轮24，第二固定啮合齿轮22与电机输出轴上的所述第一固定啮合齿轮12啮合传动，组成固定啮合齿轮组，以接收从电机输出轴11上输出的动力。输出轴25上依次设置第二II挡齿轮26、第二I挡齿轮27以及第一减速齿轮28，第二II挡齿轮26与第一II挡齿轮23啮合，组成II挡齿轮组，第二I挡齿轮27与第一I挡齿轮24啮合，组成I挡齿轮组，所述第二II挡齿轮26和第二I挡齿轮27通过滚针轴承支承在所述输出轴25上，能相对于所述输出轴25转动，所述第一减速齿轮28与输出轴25抗扭转连接。其中，在所述第二II挡齿轮26和第二I挡齿轮27之间，还设有同步器29，所述同步器29可以与所述第二II挡齿轮26或第二I挡齿轮27结合，当同步器29与第二II挡齿轮26结合，则来自电动机10的扭矩通过II挡齿轮组传递到输出轴25上，当同步器29与第二I挡齿轮27结合，来自电动机10的扭矩通过I挡齿轮组传递到输出轴上。差速器30具有与所述第一减速齿轮28啮合的第二减速齿轮31，所述第一减速齿轮28和第二减速齿轮31组成最终减速齿轮组。在本实施例中，输出轴25与电机输出轴11布置在同一轴线上，输入轴21平行于该轴线设置。在本实施例中，电动机10输出的扭矩在先经过固定啮合齿轮组被放大得到第一速比，继而通过减速机构20并根据同步器29的选择经过I挡齿轮组或II挡齿轮组的放大得到第二速比，然后在经过最终减速齿轮组的放大得到最终速比，最终速比可以达到20，远高于现有技术中的13，并且本专利技术的减速机构20与
技术介绍
中的方案相比，同样占用2个轴空间。因此，本专利技术的减速机构在同样空间容量的前提下，明显提升了速比，而本专利技术的电轴驱动系统在同样的条件下，可以具有更宽泛的电动机选择范围，或者在相同的电动机前提下，可以具有更高的扭矩输出。虽然本专利技术仅就某些示范性实施方式进行描述，这些描述应该仅作为示例而不构成限制。在所附权利要求书记载的范围内，在不脱离本专利技术精神和范围情况下，各种变化均是可能的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电轴驱动系统，用于电动汽车或混合动力汽车，其包括电动机(10)、减速机构(20)和差速器(30)，所述减速机构(20)将所述电动机(10)产生的驱动力放大并通过差速器(30)分配到车轮上，其中所述减速机构(20)能够通过两个不同的传动比对驱动力进行放大，其特征在于：所述驱动力从产生到被分配到车轮上的过程中，经过至少3次放大。

【技术特征摘要】
1.一种电轴驱动系统，用于电动汽车或混合动力汽车，其包括电动机(10)、减速机构(20)和差速器(30)，所述减速机构(20)将所述电动机(10)产生的驱动力放大并通过差速器(30)分配到车轮上，其中所述减速机构(20)能够通过两个不同的传动比对驱动力进行放大，其特征在于：所述驱动力从产生到被分配到车轮上的过程中，经过至少3次放大。2.如权利要求1所述的电轴驱动系统，其特征在于：所述减速机构(20)具有平行布置的输入轴(21)和输出轴(25)，所述输入轴(21)上抗扭转地设置第二固定啮合齿轮(22)，所述第二固定啮合齿轮(22)与抗扭转地设置在所述电动机(10)输出轴上的第一固定啮合齿轮(12)啮合，组成固定啮合齿轮组，所述输出轴(25)上抗扭转地设置第一减速齿轮(28)，所述第一减速齿轮(28)与抗扭转地设置在所述差速器(30)上的第二减速齿轮(31)啮合，组成最终减速齿轮组。3.如权利要求2所述的电轴驱动系统，其特征在于：所述输入轴(21)上还依次抗扭转地设置有第一II挡齿轮(23)和第一I挡齿轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：章俊杰，俞正才，
申请(专利权)人：舍弗勒技术股份两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE