两挡电桥驱动系统及车辆技术方案

本发明专利技术提供了一种两挡电桥驱动系统及车辆。一方面，根据本发明专利技术的两挡电桥驱动系统的变速器通过采用彼此独立的第一离合器和第二离合器代替同步器实现换挡功能并且省略了例如小齿轮轴的部分结构，使得该两挡电桥驱动系统结构简单、成本低、轴向尺寸小且可靠性高；另一方面，在根据本发明专利技术的两挡电桥驱动系统中，第一离合器设置于行星齿轮机构的齿圈与变速器壳体之间且第二离合器设置于行星齿轮机构的太阳轮和行星轮架之间，因此在通过第一离合器和第二离合器实现换挡的情况下不会在换挡过程中产生动力中断现象。过程中产生动力中断现象。过程中产生动力中断现象。

【技术实现步骤摘要】
两挡电桥驱动系统及车辆


[0001]本专利技术涉及车辆领域，更具体地涉及一种车辆用两挡电桥驱动系统及包括该两挡电桥驱动系统的车辆。

技术介绍

[0002]当前，电桥驱动系统能够用于纯电动车辆和混合动力车辆，以用于车辆的驱动。
[0003]图1是示出了一种两挡电桥驱动系统的连接结构的示意图。如图1所示，该两挡电桥驱动系统包括整合在一起的电机EM和变速器。
[0004]电机EM用于向变速器传递扭矩。电机EM包括电机壳体以及收纳于电机壳体内的转子、定子和从电机壳体伸出朝向变速器延伸的输出轴S1。输出轴S1由设置于电机壳体的轴承支撑并且与变速器的输入轴S2传动联接。电机壳体包括彼此可拆卸地组装在一起的第一壳体部分H11和第二壳体部分H12，该第二壳体部分H12还与下述的变速器壳体组装在一起。
[0005]变速器包括变速器壳体以及设置于变速器壳体内的输入轴S2、小齿轮轴S3、中间轴S4、行星齿轮机构、同步器SN、差速器DM和多个传动齿轮G11、G2、G3。
[0006]具体地，输入轴S2由设置于变速器壳体的轴承和小齿轮轴S3的轴承支撑。输入轴S2的一端与电机EM的输出轴S1以同轴的方式通过花键传动联接，使得输入轴S2能够与输出轴S1一起转动；输入轴S2的另一端经由轴承由小齿轮轴S3支撑，使得输入轴S2能够相对于小齿轮轴S3转动。
[0007]小齿轮轴S3与输入轴S2同轴地配置并且由设置于变速壳体的轴承支撑。小齿轮轴S3上设置有作为传动齿轮的小齿轮G11，小齿轮G11能够随着小齿轮轴S3一起转动。另外，同步器SN的齿毂也设置于小齿轮轴S3并能够随着小齿轮轴S3一起转动。
[0008]中间轴S4与小齿轮轴S3平行且错开配置，中间轴S4由设置于变速器壳体的轴承支撑。该中间轴S4上设置有作为传动齿轮的第一中间齿轮G2和第二中间齿轮G3，第一中间齿轮G2和第二中间齿轮G3均能够随着中间轴S4一起转动。第一中间齿轮G2的直径小于第二中间齿轮G3的直径。第一中间齿轮G2与小齿轮G11始终处于啮合状态，第二中间齿轮G3与差速器DM的输入齿轮始终处于啮合状态。
[0009]行星齿轮机构包括太阳轮SU、多个行星轮PG、齿圈R以及行星轮架P。太阳轮SU固定于输入轴S2并且与多个行星轮PG始终处于啮合状态。行星轮架P用于同时保持多个行星轮PG并且由设置于输入轴S2的轴承支撑。齿圈R与多个行星轮PG始终处于啮合状态并且齿圈R相对于变速器的壳体固定。
[0010]同步器SN包括上述的设置于小齿轮轴S3的齿毂，与齿毂配合的齿套以及与齿套对应的同步环等。该同步器SN能够选择性地使小齿轮轴S3与行星轮架P和输入轴S2中的一者实现传动联接，以将来自电机EM的扭矩传递到小齿轮轴S3。
[0011]差速器DM是传统的锥齿轮差速器。该锥齿轮差速器的输入齿轮与第二中间齿轮G3始终处于啮合状态。两根半轴从差速器DM起朝向差速器DM的两侧延伸出变速器壳体并用于向车辆的车轮传递扭矩。
[0012]这样，当同步器SN使小齿轮轴S3与输入轴S2实现传动联接时，来自电机EM的扭矩的传递路径如下：电机EM
→
输出轴S1
→
输入轴S2
→
同步器SN
→
小齿轮轴S3
→
小齿轮G11
→
第一中间齿轮G2
→
中间轴S4
→
第二中间齿轮G3
→
差速器DM。当同步器SN使小齿轮轴S3与行星轮架P实现传动联接时，来自电机EM的扭矩的传递路径如下：电机EM
→
输出轴S1
→
输入轴S2
→
太阳轮SU
→
行星轮PG
→
行星轮架P
→
同步器SN
→
小齿轮轴S3
→
小齿轮G11
→
第一中间齿轮G2
→
中间轴S4
→
第二中间齿轮G3
→
差速器DM。
[0013]进一步地，变速器壳体包括彼此可拆卸地组装在一起的第三壳体部分H13、第四壳体部分H14和第五壳体部分H15。第四壳体部分H14还与电机壳体的第二壳体部分H12组装在一起。
[0014]虽然图1中所示的电桥驱动系统能够实现两挡驱动，但是其具有如下的缺点：
[0015]i.在上述两挡电桥驱动系统中，通过同步器SN实现换挡会在换挡过程中产生动力中断现象；
[0016]ii在上述两挡电桥驱动系统中，使用的同步器SN与传统的同步器的结构不同，该同步器SN具有更特别的组件和复杂的结构，从而导致整个两挡电桥驱动系统的成本高、可靠性低且轴向空间占用较多；
[0017]iii.在上述两挡电桥驱动系统中，电机EM的输出轴S1与变速器的输入轴S2彼此独立，而且变速器还包括小齿轮轴S3和中间轴S4，因此导致整个两挡电桥驱动系统的结构复杂、成本高且可靠性低；以及
[0018]iv.在上述两挡电桥驱动系统中，电机壳体包括两个壳体部分H11、H12，而变速器壳体包括三个壳体部分H13、H14、H15，这些壳体部分之间的连接件和密封面的数量都较多，因此导致整个两挡电桥驱动系统的成本高且漏油风险高。

技术实现思路

[0019]鉴于上述技术中存在的缺陷而做出了本专利技术。本专利技术的一个目的在于提供一种新型的两挡电桥驱动系统，其与上述两挡电桥驱动系统相比结构更简单、成本更低、轴向尺寸小且可靠性高，并且在换挡过程中不会产生动力中断现象。本专利技术的另一个目的在于提供一种包括上述两挡电桥驱动系统的车辆。
[0020]为了实现上述目的，本专利技术采用如下的技术方案。
[0021]本专利技术提供了一种如下的两挡电桥驱动系统，所述两挡电桥驱动系统包括：
[0022]电机，所述电机具有输出轴；以及
[0023]变速器，所述变速器包括用于与所述输出轴传动联接的输入轴、行星齿轮机构、第一离合器、第二离合器和差速器，
[0024]所述行星齿轮机构包括太阳轮、多个行星轮、行星轮架以及齿圈，所述太阳轮固定于所述输入轴并且与所述多个行星轮始终处于啮合状态，所述齿圈与所述多个行星轮始终处于啮合状态，并且所述行星轮架与所述差速器传动联接，并且
[0025]所述第一离合器接合使所述齿圈与所述变速器的壳体相对固定，所述第一离合器分离允许所述齿圈相对于所述变速器的壳体转动，并且所述第二离合器接合使所述太阳轮与所述行星轮架相对固定，所述第二离合器分离允许所述太阳轮相对于所述行星轮架转动。
[0026]优选地，所述输入轴与所述输出轴为同一根轴或者以同轴的方式固定连接在一起。
[0027]更优选地，所述变速器还包括与所述输入轴平行的中间轴，所述行星轮架经由所述中间轴与所述差速器传动联接。
[0028]更优选地，用于支撑所述中间轴的轴承均设置于所述变速器的壳体；或者
[0029]用于支撑所述中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种两挡电桥驱动系统，其特征在于，所述两挡电桥驱动系统包括：电机(EM)，所述电机(EM)具有输出轴(S1)；以及变速器，所述变速器包括用于与所述输出轴(S1)传动联接的输入轴(S2)、行星齿轮机构、第一离合器(K1)、第二离合器(K2)和差速器(DM)，所述行星齿轮机构包括太阳轮(SU)、多个行星轮(PG)、行星轮架(P)以及齿圈(R)，所述太阳轮(SU)固定于所述输入轴(S2)并且与所述多个行星轮(PG)始终处于啮合状态，所述齿圈(R)与所述多个行星轮(PG)始终处于啮合状态，并且所述行星轮架(P)与所述差速器(DM)传动联接，并且所述第一离合器(K1)接合使所述齿圈(R)与所述变速器的壳体相对固定，所述第一离合器(K1)分离允许所述齿圈(R)相对于所述变速器的壳体转动，并且所述第二离合器(K2)接合使所述太阳轮(SU)与所述行星轮架(P)相对固定，所述第二离合器(K2)分离允许所述太阳轮(SU)相对于所述行星轮架(P)转动。2.根据权利要求1所述的两挡电桥驱动系统，其特征在于，所述输入轴(S2)与所述输出轴(S1)为同一根轴或者以同轴的方式固定连接在一起。3.根据权利要求2所述的两挡电桥驱动系统，其特征在于，所述变速器还包括与所述输入轴(S2)平行的中间轴(S4)，所述行星轮架(P)经由所述中间轴(S4)与所述差速器(DM)传动联接。4.根据权利要求3所述的两挡电桥驱动系统，其特征在于，用于支撑所述中间轴(S4)的轴承均设置于所述变速器的壳体(H22、H23)；或者用于支撑...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘磊，钟虎，柳璇，翟青泉，
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：