【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电驱桥领域，尤其涉及一种电驱桥系统及其工作方法。
技术介绍
1、机械差速器能够使左、右（或前、后）驱动轮实现以不同转速转动的机构，差速器由行星齿轮、行星轮架（差速器壳）、半轴齿轮等零件组成，发动机的动力经传动轴进入差速器，直接驱动行星轮架，再由行星轮带动左、右两条半轴，分别驱动左、右车轮，当汽车直行时，左、右车轮与行星轮架三者的转速相等处于平衡工况，而在汽车转弯时三者平衡工况被破坏，导致内侧轮转速减小，外侧轮转速增加；但在电驱桥上使用机械差速器，增加了机械差速及挡位齿轮传动数量，降低了系统传递路径和传动效率，不能很好的兼顾整车经济性。
2、现有技术中，为了避免机械差速器大于传动效率的影响，采用轮边直接驱动的方式代替机械差速器，即通过两个电机直接驱动相应半轴，并通过电控形式控制两个电机的转速，进而实现两边半轴即车轮转速不同，此技术方案具有动力传递路径短，传动效率高。
3、但采用以上技术方案，由于没有机械差速，左右两个电机差速控制完全依靠电控，需要识别路面激励载荷谱，在路面不平、弯道坡道比较多等路况差的情况下，由于响应速度产生时间差以及识别激励载荷谱存在误差，导致两边轮胎转速难以满足驾驶要求，出现在路况差下的情况下车轮磨胎、吃胎现象，同时为适应扭矩需求，往往需要匹配更大功率和扭矩的电机，一方面造成成本增加，另一方面由于簧下质量的大幅增加，大大影响了整车操控性和舒适性。
技术实现思路
1、为了解决上述现有技术中电驱桥在复杂工况下车轮出现磨胎吃胎现象的
2、为解决上述技术问题，第一方面，本专利技术提供了一种电驱桥系统，包括半轴一和半轴二，包括差速器，所述差速器包括壳体，所述壳体内部相对设置有侧齿轮一和侧齿轮二，还包括电机一和电机二，所述电机一驱动有传动机构一，所述电机二驱动有传动机构二，所述壳体外部平行设置有驱动齿轮一和驱动齿轮二，所述驱动齿轮一和所述驱动齿轮二均能够带动所述壳体转动，所述驱动齿轮一分别与所述传动机构一和所述传动机构二啮合，所述驱动齿轮二分别与所述传动机构一和所述传动机构二啮合，所述传动机构一通过离合器三与所述半轴一连接，所述传动机构二通过离合器四与所述半轴二连接，所述侧齿轮一与所述半轴一通过离合器一连接，所述侧齿轮二与所述半轴二通过离合器二连接。通过差速器、电机一、电机二、离合器一、离合器二、离合器三和离合器四的配合，能够使驾驶人员根据工况，选择由差速器驱动半轴一和半轴二，还是由电机一和电机二驱动半轴一和半轴二，充分利用轮边驱动和机械差速驱动各自的优势，有效提高整车经济性，解决了复杂工况下磨胎吃胎问题。
3、进一步的，所述传动机构一采用换挡机构一，所述传动机构二采用换挡机构二，所述驱动齿轮一和所述驱动齿轮二均与所述壳体通过键连接。通过使用换挡机构二和换挡机构一能够使得驾驶人员根据工况和路况分别控制电机一和电机二是否进行动力传递，减少能量损耗。
4、进一步的，所述换挡机构一包括连接轴四、第十三齿轮、第十二齿轮、换挡执行机构一和第十一齿轮，所述第十三齿轮与所述连接轴四键连接，所述第十二齿轮和所述第十一齿轮均可转动地设置在所述连接轴四上，所述换挡执行机构一位于所述第十二齿轮和所述第十一齿轮之间，所述第十二齿轮与所述驱动齿轮一啮合，所述第十一齿轮与所述驱动齿轮二啮合，所述电机一连接有第五齿轮，所述第五齿轮与所述第十三齿轮啮合。通过多个齿轮的配合实现了两种挡位的调整，满足对速度和扭矩的输出要求。
5、进一步的，所述换挡机构二包括连接轴三、第七齿轮、第八齿轮、换挡执行机构二和第九齿轮，所述第七齿轮与所述连接轴三键连接，所述第八齿轮和所述第九齿轮均可转动地设置在所述连接轴三上，所述换挡执行机构二位于所述第八齿轮和所述第九齿轮之间，所述第八齿轮与所述驱动齿轮一啮合，所述第九齿轮与所述驱动齿轮二啮合，所述电机二连接有第二齿轮，所述第二齿轮与所述第七齿轮啮合。
6、进一步的，所述壳体上设置有换挡机构三，所述换挡机构三包括同轴设置的换挡齿轮一、换挡齿轮二和换挡执行机构三，所述换挡齿轮一与所述驱动齿轮一同轴设置并连接，所述换挡齿轮二与所述驱动齿轮二同轴设置并连接，所述驱动齿轮一和所述驱动齿轮二与所述壳体可转动连接，所述换挡执行机构三设置在所述壳体上，所述传动机构一和所述传动机构二均为齿轮组结构，所述传动机构一和所述传动机构均不包括换挡机构。通过在差速器上设置换挡机构简化本电驱桥的结构。
7、进一步的，所述传动机构一包括连接轴四、第十五齿轮、第十六齿轮和第十七齿轮，所述第十五齿轮、第十六齿轮和第十七齿轮均与所述连接轴四键连接，所述第十六齿轮与所述驱动齿轮一啮合，第十七齿轮与所述驱动齿轮二啮合，所述电机一连接有第五齿轮，所述第五齿轮与所述第十五齿轮啮合，所述传动机构二包括连接轴三、第十八齿轮、第十九齿轮和第二十齿轮，所述第十八齿轮、第十九齿轮和第二十齿轮均与所述连接轴三键连接，所述连接轴三的输出端设置有离合器三，所述第十九齿轮与所述驱动齿轮一啮合，第二十齿轮与所述驱动齿轮二啮合，所述电机二连接有第二齿轮，所述第二齿轮与所述第十八齿轮啮合。
8、进一步的，所述半轴一上设置有第一齿轮，所述第一齿轮与所述第六齿轮啮合，所述第六齿轮设置在连接轴二上，所述连接轴二与所述离合器三连接，所述离合器三与所述连接轴四连接，所述半轴一与所述离合器一连接，所述离合器一与所述侧齿轮一的输出轴连接。
9、进一步的，所述半轴二上设置有第四齿轮，所述第四齿轮与所述第三齿轮啮合，所述第三齿轮设置在连接轴一上，所述连接轴一与所述离合器四连接，所述离合器四与所述连接轴三连接，所述半轴二与所述离合器二连接，所述离合器二与所述侧齿轮二的输出轴连接，所述壳体外部设置有轴套，所述轴套的一端设置有所述驱动齿轮二，所述侧齿轮二的输出轴可转动地设置在所述轴套内。
10、进一步的，所述电机一和所述电机二对称布置在所述差速器的两侧，所述传动机构一和所述传动机构二对称布置在所述差速器的两侧。通过对称布置有利于车桥前后轴荷分配，双电机结构实现电机小型化，更有利于实现模块化、轻量化，同时双电机功率、扭矩实时分配，能够提高车辆在低功率下电机负荷率，进而提高整车经济性。
11、第二方面，本专利技术还提供了一种电驱桥工作方法，采用上述的电驱桥系统，当整车在空载滑行的工况时，离合器一、离合器二、离合器三和离合器四均处于断开工况，当整车在驻车制动工况时，离合器一、离合器二、离合器三和离合器四均处于结合工况，换挡机构一和换挡机构二为带挡工况，当整车在中高速行驶工况或者路况较好时，离合器一和离合器二均处于断开工况，换挡机构一和换挡机构二为空挡状态，离合器三和离合器四均处于结合工况，当整车在满载起步、中低速爬坡且路况差时，离合器一和离合器二均处于结合工况，离合器三和离合器四均处于断开工况，换挡机构一和换挡机构二为带低挡状态；当整车在高速巡航且路况差时本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电驱桥系统，包括半轴一（2）和半轴二（12），还包括差速器（5-13），差速器（5-13）包括壳体，壳体内部相对设置有侧齿轮一和侧齿轮二，其特征在于，还包括电机一（16）和电机二（8），电机一（16）驱动有传动机构一，电机二（8）驱动有传动机构二，壳体外部平行设置有驱动齿轮一（5-14）和驱动齿轮二（5-6），驱动齿轮一（5-14）和驱动齿轮二（5-6）均能够带动壳体转动，驱动齿轮一（5-14）分别与传动机构一和传动机构二啮合，驱动齿轮二（5-6）分别与传动机构一和传动机构二啮合，传动机构一通过离合器三（19）与半轴一（2）连接，传动机构二通过离合器四（9）与半轴二（12）连接，侧齿轮一与半轴一（2）通过离合器一（4）连接，侧齿轮二与半轴二（12）通过离合器二（15）连接。
2.如权利要求1所述的电驱桥系统，其特征在于，传动机构一采用
3.如权利要求2所述的电驱桥系统，其特征在于，换挡机构一包括连接轴四（5-8）、第十三齿轮（5-12）、第十二齿轮（5-11）、换挡执行机构一（5-10）和第十一齿轮（5-9），第十三齿轮（5-12）与连接轴四（5-
4.如权利要求3所述的电驱桥系统，其特征在于，换挡机构二包括连接轴三（5-5）、第七齿轮（5-1）、第八齿轮（5-2）、换挡执行机构二（5-3）和第九齿轮（5-4），第七齿轮（5-1）与连接轴三（5-5）键连接，第八齿轮（5-2）和第九齿轮（5-4）均可转动地设置在连接轴三（5-5）上，换挡执行机构二（5-3）位于第八齿轮（5-2）和第九齿轮（5-4）之间，第八齿轮（5-2）与驱动齿轮一（5-14）啮合，第九齿轮（5-4）与驱动齿轮二（5-6）啮合，电机二（8）连接有第二齿轮（6），第二齿轮（6）与第七齿轮（5-1）啮合。
5.如权利要求1所述的电驱桥系统，其特征在于，壳体上设置有换挡机构三，换挡机构三包括同轴设置的换挡齿轮一（5-23）、换挡齿轮二（5-21）和换挡执行机构三（5-22），换挡齿轮一（5-23）与驱动齿轮一（5-14）同轴设置并连接，换挡齿轮二（5-21）与驱动齿轮二（5-6）同轴设置并连接，驱动齿轮一（5-14）和驱动齿轮二（5-6）与壳体可转动连接，换挡执行机构三（5-22）设置在壳体上，传动机构一和传动机构二均为齿轮组结构，传动机构一和传动机构均不包括换挡机构。
6.如权利要求5所述的电驱桥系统，其特征在于，传动机构一包括连接轴四（5-8）、第十五齿（5-20）、第十六齿轮（5-19）和第十七齿轮（5-18），第十五齿（5-20）、第十六齿轮（5-19）和第十七齿轮（5-18）均与连接轴四（5-8）键连接，第十六齿轮（5-19）与驱动齿轮一（5-14）啮合，第十七齿轮（5-18）与驱动齿轮二（5-6）啮合，电机一（16）连接有第五齿轮（18），第五齿轮（18）与第十五齿轮（5-20）啮合，传动机构二包括连接轴三（5-5）、第十八齿轮（5-15）、第十九齿轮（5-16）和第二十齿轮（5-17），第十八齿轮（5-15）、第十九齿轮（5-16）和第二十齿轮（5-17）均与连接轴三（5-5）键连接，连接轴三（5-5）的输出端设置有离合器三（19），第十九齿轮（5-16）与驱动齿轮一（5-14）啮合，第二十齿轮（5-17）与驱动齿轮二（5-6）啮合，电机二（8）连接有第二齿轮（6），第二齿轮（6）与第十八齿轮（5-15）啮合。
7.如权利要求4或6任一项所述的电驱桥系统，其特征在于，半轴一（2）上设置有第一齿轮（3），第一齿轮（3）与第六齿轮（21）啮合，第六齿轮（21）设置在连接轴二（20）上，连接轴二（20）与离合器三（19）连接，离合器三（19）与连接轴四（5-8）连接，半轴一（2）与离合器一（4）连接，离合器一（4）与侧齿轮一的输出轴连接。
8.如权利要求7所述的电驱桥系统，其特征在于，半轴二（12）上设置有第四齿轮（14），第四齿轮（14）与第三齿轮（11）啮合，第三齿轮（11）设置在连接轴一（10）上，连接轴一（10）与离合器四（9）连接，离合器四（9）与连接轴三（5-5）连接，半轴二（12）与离合器二（15）连接，离合器二（15）与侧齿轮二的输出轴连接，壳体外部设置有轴套（5-7），轴套（5-7）的一端设置...
【技术特征摘要】
1.一种电驱桥系统，包括半轴一（2）和半轴二（12），还包括差速器（5-13），差速器（5-13）包括壳体，壳体内部相对设置有侧齿轮一和侧齿轮二，其特征在于，还包括电机一（16）和电机二（8），电机一（16）驱动有传动机构一，电机二（8）驱动有传动机构二，壳体外部平行设置有驱动齿轮一（5-14）和驱动齿轮二（5-6），驱动齿轮一（5-14）和驱动齿轮二（5-6）均能够带动壳体转动，驱动齿轮一（5-14）分别与传动机构一和传动机构二啮合，驱动齿轮二（5-6）分别与传动机构一和传动机构二啮合，传动机构一通过离合器三（19）与半轴一（2）连接，传动机构二通过离合器四（9）与半轴二（12）连接，侧齿轮一与半轴一（2）通过离合器一（4）连接，侧齿轮二与半轴二（12）通过离合器二（15）连接。
2.如权利要求1所述的电驱桥系统，其特征在于，传动机构一采用
3.如权利要求2所述的电驱桥系统，其特征在于，换挡机构一包括连接轴四（5-8）、第十三齿轮（5-12）、第十二齿轮（5-11）、换挡执行机构一（5-10）和第十一齿轮（5-9），第十三齿轮（5-12）与连接轴四（5-8）键连接，第十二齿轮（5-11）和第十一齿轮（5-9）均可转动地设置在连接轴四（5-8）上，换挡执行机构一（5-10）位于第十二齿轮（5-11）和第十一齿轮（5-9）之间，第十二齿轮（5-11）与驱动齿轮一（5-14）啮合，第十一齿轮（5-9）与驱动齿轮二（5-6）啮合，电机一（16）连接有第五齿轮（18），第五齿轮（18）与第十三齿轮（5-12）啮合。
4.如权利要求3所述的电驱桥系统，其特征在于，换挡机构二包括连接轴三（5-5）、第七齿轮（5-1）、第八齿轮（5-2）、换挡执行机构二（5-3）和第九齿轮（5-4），第七齿轮（5-1）与连接轴三（5-5）键连接，第八齿轮（5-2）和第九齿轮（5-4）均可转动地设置在连接轴三（5-5）上，换挡执行机构二（5-3）位于第八齿轮（5-2）和第九齿轮（5-4）之间，第八齿轮（5-2）与驱动齿轮一（5-14）啮合，第九齿轮（5-4）与驱动齿轮二（5-6）啮合，电机二（8）连接有第二齿轮（6），第二齿轮（6）与第七齿轮（5-1）啮合。
5.如权利要求1所述的电驱桥系统，其特征在于，壳体上设置有换挡机构三，换挡机构三包括同轴设置的换挡齿轮一（5-23）、换挡齿轮二（5-21）和换挡执行机构三（5-22），换挡齿轮一（5-23）与驱动齿轮一（5-14）同轴设置并连接，换挡齿轮二（5-21）与驱动齿轮二（5-6）同轴设置并连接，驱动齿轮一（5-14）和驱动齿轮二（5-6）与壳体可转动连接，换挡执行机构三（5-22）设置在壳体上，传动机构一和传动机构二均为齿轮组结构，传动机构一和传动机构均不包括换挡机构。
6.如权利要求5所述的电驱桥系统，其特征在于，传动机构一包括连接轴四（5-8）、...
【专利技术属性】
技术研发人员：王琛，张庆鹏，周立洋，张召丽，公彦峰，李亚男，邹震宇，
申请(专利权)人：中国重汽集团济南动力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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