一种基于滑套换挡变速器的电驱动桥系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于滑套换挡变速器的电驱动桥系统，包括：变速器壳体；驱动电机，其设置在所述变速器壳体内一侧，并包括驱动电机输出轴；中间轴，其一端可旋转支撑在所述变速器壳体内，所述中间轴上设置有减速齿轮；滑套换挡机构，其设置在所述变速器壳体另一侧，可旋转套设在所述中间轴上，能够沿所述中间轴滑动，并能够选择性结合所述变速器壳体或所述减速齿轮；行星齿轮传动机构，其连接所述驱动电机轴并固定在所述变速器壳体内中部，所述行星齿轮传动机构的行星架连接所述滑套换挡机构，本实用新型专利技术的电驱动桥系统，变速器部分由行星齿轮，滑套换挡机构组成，传动系统起到拖动作用，提高制动能量的回收效率。

An electric drive bridge system based on sliding gear shift transmission

The utility model discloses a sliding sleeve transmission electric drive axle system, which is based on the transmission housing; a drive motor, which is set in the transmission housing side, and includes a drive motor output shaft; the intermediate shaft, one end thereof can be rotatably supported in the transmission housing, the intermediate shaft is provided with a gear shifting mechanism; the sliding sleeve, which is arranged on the other side of the transmission housing, rotatably arranged at the intermediate shaft can slide along the shaft, and can selectively combine the transmission housing or the reduction gear; the planetary gear transmission mechanism, which is connected with the drive the motor shaft and fixed on the transmission housing central, planetary gear of the planetary gear drive mechanism is connected with the sliding sleeve shifting mechanism, the utility model of the electric drive axle system, transmission part It is made up of planetary gear and sliding sleeve gear shifting mechanism, and the drive system has a drag effect to improve the efficiency of braking energy recovery.

【技术实现步骤摘要】
一种基于滑套换挡变速器的电驱动桥系统
本技术涉及电驱动桥系统，尤其涉及一种基于滑套换挡变速器的电驱动桥系统。
技术介绍
电动汽车是新型、节能、环保车辆，尤其是在当今空气污染严重的大环境下，具有巨大的发展潜力和广阔的应用前景。电动汽车使用电动机取代了传统汽车的发动机，电动机可带载启动，并且通过合理的配置满足汽车使用要求，这是与发动机的很大区别。在电动车上使用多挡变速器已经不合适，但若取消变速传动装置，则难于兼顾汽车爬坡和高速行驶等要求，特别是中小型汽车，有必要针对电动机的工作特性重新设计电动汽车的动力系统。目前的电动汽车用电驱动桥系统越来越受到人们的青睐，与传统的驱动系统相比，电动汽车用电驱动桥系统有着很大的优点，尤其体现在对环境保护方面。现有电动车两挡变速器的布置形式多采用平行轴式和行星排式，采用平行轴式布置形式的两挡变速器，多通过同步器或离合器来实现挡位的切换，若采用同步器等实现挡位的切换具有如下缺点，就需要单独安装换挡执行机构，使驱动系统体积增大，不便于整车的布置，且换挡过程中存在动力中断的情况。
技术实现思路
本技术设计开发了一种基于滑套换挡变速器的电驱动桥系统，变速器部分由行星齿轮，滑套换挡机构组成，传动系统起到拖动作用，提高制动能量的回收效率。本技术提供的技术方案为：一种基于滑套换挡变速器的电驱动桥系统，包括：变速器壳体；驱动电机，其设置在所述变速器壳体内一侧，并包括驱动电机输出轴；中间轴，其一端可旋转支撑在所述变速器壳体内，所述中间轴上设置有减速齿轮；滑套换挡机构，其设置在所述变速器壳体另一侧，可旋转套设在所述中间轴上，能够沿所述中间轴滑动，并能够选择性结合所述变速器壳体或所述减速齿轮；行星齿轮传动机构，其连接所述驱动电机轴并固定在所述变速器壳体内中部，所述行星齿轮传动机构的行星架连接所述滑套换挡机构。优选的是，所述行星齿轮传动机构，包括：行星架，其可旋转套设在所述中间轴上；行星齿轮轴，其支撑在所述行星齿轮架上；前行星排太阳轮，其可旋转套设在所述中间轴另一端；前行星排行星轮，其套设在所述行星齿轮轴上，与所述前行星排太阳轮啮合；后行星太阳轮，其固定套设在所述中间轴上；后行星排行星轮，其套设在所述行星齿轮轴上，与所述后行星太阳轮啮合，并能够与所述前行星排行星轮同轴旋转。优选的是，还包括柔性盘，其一端连接所述驱动电机轴，另一端连接所述前行星排太阳轮。优选的是，还包括差速器，其连接所述中间轴，包括左半轴和右半轴，所述差速器对变速后的输出动力通过左半轴和右半轴输出，所述差速器包括：差速器壳体，其与所述中间轴连接，用于将行星齿轮传动机构的动力传输至差速器内；差速器行星齿轮轴，其设置在所述差速器壳体内，所述差速器行星齿轮轴用于带动差速器行星齿轮旋转；第一差速器锥齿轮，其与所述差速器行星齿轮啮合并固定连接左半轴，所述第一差速器锥齿轮用于带动左半轴转动；第二差速器锥齿轮，其与所述差速器行星齿轮啮合并固定连接右半轴，所述第二差速器锥齿轮用于带动右半轴转动。优选的是，还包括所述减速齿轮连接所述差速器壳体。优选的是，所述滑套换挡机构包括：滑套，其套设在所述中间轴上；换挡电机，其连接所述滑套上端，用于驱动所述滑套沿所述中间轴滑动。一种基于滑套换挡变速器的电驱动桥系统的升挡控制方法，包括：首先，启动换挡电机，驱动滑套换挡机构逐渐向中间位置移动；当驱动电机的转速下降时，输入转速变小，行星架开始转动，滑套滑差转速快速下降，同时电机转矩减小了第一转矩预设值；当滑差转速下降到预设值后，进入滑差转速变化率下降阶段，滑套逐渐向右工位移动，滑差转速接近零，滑套完全处于右工位，完成升挡操作。优选的是，所述滑套为同步器。本技术的有益效果1、电驱动系统由驱动电机，滑套换挡机构和差速器组成，零件数量较少，结构紧凑，便于安装，并且传动过程中啮合的齿轮数较少，有效提高传动效率。2、驱动电机可以实现反转，所以通过电机反转来实现倒挡，取消了倒挡的换挡执行机构，结构更加紧凑，且倒挡控制简单，易实现。3、驱动电机存在电动机和发电机两种工作模式，当整车处于制动工况时，驱动电机转换为发电机模式，起到制动能量回收，提高整车能量的利用率，达到节约能源的效果。附图说明图1为本技术所述的基于滑套换挡变速器的电驱动桥系统的结构示意图。图2是本技术的电驱动桥系统的升挡控制策略流程图。图3是本技术的电驱动桥系统的降挡控制策略流程图。图4是本技术的电驱动桥系统的Power-off降挡控制策略流程图。图5是本技术的电驱动桥系统的Power-on降挡控制策略流程图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。如图1所示，本技术提供的基于滑套换挡变速器的电驱动桥系统，包括：电机部分、变速器部分、差速器部分和半轴部分组成，其中变速器部分由行星排，滑套换挡机构组成。其中，所述驱动电机部分设置在变速器壳体140内一侧，包括：驱动电机轴150、定子110和转子120组成，其中驱动电机的定子110通过过盈配合与变速器壳体140连接，驱动时，驱动电机处于电动机模式，制动时，驱动电机处于发电机模式。中间轴210，其一端可旋转支撑在变速器壳体140内，中间轴210上设置有减速齿轮240；滑套换挡机构设置在变速器壳体140另一侧，可旋转套设在中间轴210上，能够沿中间轴210滑动，并能够选择性结合变速器壳体140或减速齿轮240；行星齿轮传动机构，其连接驱动电机轴150并固定在变速器壳体140内中部，行星齿轮传动机构的行星架310连接滑套换挡机构。行星齿轮传动机构，包括：前行星排和后行星排，其中前行星排,包括：前行星排太阳轮320，前行星排行星轮330，行星齿轮轴340，行星架310，后行星排，包括：后行星排太阳轮350，后行星排行星轮360，行星齿轮轴340，和行星架310，其中，行星架310，其可旋转套设在中间轴210上；行星齿轮轴340，其支撑在行星架310上；前行星排太阳轮320可旋转套设在中间轴210另一端；前行星排行星轮330套设在行星齿轮轴340上，与前行星排太阳轮320啮合；后行星太阳轮350，其固定套设在中间轴210上；后行星排行星轮360，其套设在行星齿轮轴340上，与后行星太阳轮360啮合，并能够与前行星排行星轮360同轴旋转。滑套换挡机构共有左，中，右三个工作位置，滑套220与行星架310通过花键常啮合。当滑套220向左移动时，行星架310与变速器壳体140结合，行星排固定，实现低速挡。当滑套220向右移动时，行星架310与中间轴210结合，实现高速挡。当滑套220处于中间位置时，无动力传递出，为空挡，其中滑套代指同步器。柔性盘230，其一端连接驱动电机轴150，另一端连接前行星排太阳轮320，差速器连接中间轴210，包括左半轴410和右半轴420，差速器对变速后的输出动力通过左半轴410和右半轴420输出，差速器包括：差速器壳体430，其与中间轴210连接，用于将行星齿轮传动机构的动力传输至差速器内；差速器行星齿轮轴440，其设置在差速器壳体430内；差速器行星齿轮轴440用于带动差速器行星齿轮460旋转；第一差速器锥齿轮450，其与差速器行星齿轮460啮合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于滑套换挡变速器的电驱动桥系统，其特征在于，包括：变速器壳体；驱动电机，其设置在所述变速器壳体内一侧，并包括驱动电机输出轴；中间轴，其一端可旋转支撑在所述变速器壳体内，所述中间轴上设置有减速齿轮；滑套换挡机构，其设置在所述变速器壳体另一侧，可旋转套设在所述中间轴上，能够沿所述中间轴滑动，并能够选择性结合所述变速器壳体或所述减速齿轮；行星齿轮传动机构，其连接所述驱动电机轴并固定在所述变速器壳体内中部，所述行星齿轮传动机构的行星架连接所述滑套换挡机构。

【技术特征摘要】
1.一种基于滑套换挡变速器的电驱动桥系统，其特征在于，包括：变速器壳体；驱动电机，其设置在所述变速器壳体内一侧，并包括驱动电机输出轴；中间轴，其一端可旋转支撑在所述变速器壳体内，所述中间轴上设置有减速齿轮；滑套换挡机构，其设置在所述变速器壳体另一侧，可旋转套设在所述中间轴上，能够沿所述中间轴滑动，并能够选择性结合所述变速器壳体或所述减速齿轮；行星齿轮传动机构，其连接所述驱动电机轴并固定在所述变速器壳体内中部，所述行星齿轮传动机构的行星架连接所述滑套换挡机构。2.根据权利要求1所述的基于滑套换挡变速器的电驱动桥系统，其特征在于，所述行星齿轮传动机构，包括：行星架，其可旋转套设在所述中间轴上；行星齿轮轴，其支撑在所述行星架上；前行星排太阳轮，其可旋转套设在所述中间轴另一端；前行星排行星轮，其套设在所述行星齿轮轴上，与所述前行星排太阳轮啮合；后行星太阳轮，其固定套设在所述中间轴上；后行星排行星轮，其套设在所述行星齿轮轴上，与所述后行星太阳轮啮合，并能够与所述前行星排行星轮同轴旋转。3.根据权利要求2所述的基于滑套换挡变速器的电驱动桥系统，其特征在于，还包括柔性盘，其一端连接所述驱动电机轴，另一端连接所述前行星排太阳轮。4.根据权利要求1所述的基于滑套换挡变速器的电驱动桥...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷雨龙，闫博，李兴忠，付尧，刚晓新，陈魏，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林,22