CN102555794B - 一种电动汽车行星轮系变速驱动系统 - Google Patents
一种电动汽车行星轮系变速驱动系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102555794B CN102555794B CN201210045377.XA CN201210045377A CN102555794B CN 102555794 B CN102555794 B CN 102555794B CN 201210045377 A CN201210045377 A CN 201210045377A CN 102555794 B CN102555794 B CN 102555794B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gear
- diff
- clutch
- wheel
- changing mechanism
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
- Structure Of Transmissions (AREA)
Abstract
一种电动汽车行星轮系变速驱动系统，用于优化电动汽车不同行驶状况下的动力传输形式，其构成中包括驱动电机、离合器、行星轮系变速机构、差速器、减速齿轮传动机构和车轮，所述驱动电机、行星轮系变速机构及差速器的主轴位于与车轮轴线平行的同一条直线上，所述驱动电机与离合器连接，所述行星轮系变速机构位于离合器和差速器之间，所述减速齿轮传动机构左右对称布置，位于差速器与同侧车轮之间。本发明不仅能显著延长电机寿命，增加蓄电池续航里程，而且便于整车的布置，提高了车辆乘坐的舒适性。
Description
技术领域
本发明涉及一种电动汽车驱动系统，尤其适用于带有行星轮系变速机构的电机驱动系统，属汽车技术领域。
背景技术
随着石油资源的日益枯竭和环境保护压力的不断增大，安全、节能、环保成为当今汽车发展的主题，电动汽车成为汽车工业新能源车型研究和开发的重点。目前，大多数汽车生产企业拥有自主品牌的纯电动汽车车型。
电机作为电动汽车动力源，具有转速高、启动转矩大、调速控制范围宽的特点。现有电动汽车的驱动系统大多配备了固定速比的减速器，取消了离合器和传统变速器，该布置形式的车型虽然能简化结构、降低成本，但是在电动汽车起步和爬坡时由于扭矩大，电机电流比正常工作时的电流高出几倍乃至几十倍，直接影响到电机和蓄电池的使用寿命，并且缩短了电动汽车的续航里程；同时，由于车辆爬坡时扭矩大，速度低，电机的输出功率会减小，因此爬坡能力较差。目前也有少数电动汽车配备了两档位变速器，但其齿轮变速机构为平行轴结构，存在着外形尺寸大、结构欠紧凑、不利于整车布置的缺陷；另外，该结构的变速器档位切换时，同步器需要先脱开一个档位齿轮，再结合另一个档位齿轮，此过程存在较长时间的动力中断，给车辆乘坐的舒适性带来负面影响。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种能延长电机寿命、增加蓄电池续航里程、便于整车布置、提高车辆乘坐舒适性的电动汽车行星轮系变速驱动系统。
本发明所述问题是以下述技术方案实现的：
一种电动汽车行星轮系变速驱动系统，构成中包括驱动电机、离合器、行星轮系变速机构、、差速器、减速齿轮传动机构和车轮，所述驱动电机、行星轮系变速机构及差速器的主轴位于与车轮轴线平行的同一条直线上，所述驱动电机与离合器连接，所述行星轮系变速机构位于离合器和差速器之间，所述减速齿轮传动机构左右对称布置，位于差速器与同侧车轮之间。
上述电动汽车行星轮系变速驱动系统，所述行星轮系变速机构为单排行星系结构，其构成中包括太阳轮、行星轮、行星架和齿圈，所述太阳轮与行星轮啮合，所述行星轮安装在行星架上，行星轮与齿圈啮合，所述行星架与差速器外壳通过连接螺栓固定连接，所述齿圈固定在行星轮系变速机构外壳上。
上述电动汽车行星轮系变速驱动系统，所述驱动电机包括电机定子和电机转子，所述离合器设有离合器主动盘、离合器从动盘一和离合器从动盘二，所述离合器主动盘与电机转子刚性连接，所述离合器从动盘一与行星轮系变速机构的太阳轮刚性连接，所述离合器从动盘二与行星轮系变速机构的行星架刚性连接。
上述电动汽车行星轮系变速驱动系统，所述减速齿轮传动机构分为左右两部分，两部分结构相同；其中，所述减速齿轮传动机构的左部分包括差速器左轴，差速器左轴齿轮，左车轮轴齿轮和左车轮轴；所述差速器左轴为差速器的输出轴，在其外端固定安装差速器左轴齿轮，所述差速器左轴齿轮与左车轮轴齿轮啮合，所述左车轮轴齿轮固定安装在左车轮轴一端，在左车轮轴另一端安装左车轮。
本发明基于行星轮系进行优化设计，具有结构紧凑，外形尺寸小的特点，并且驱动电机、行星轮系变速机构及差速器的主轴采用同轴线安装，有利于整车布置；通过离合器主动盘与两个离合器从动盘的不同配合型式，可实现两个不同速比档位的切换，解决了固定速比对驱动电机、蓄电池的损害问题；通过对离合器的控制，可解决档位切换时动力中断时间较长问题，提高了车辆乘坐的舒适性。在本发明结构中，两个离合器从动盘与同一主动盘配合，减少了零件数量，降低了制造成本；本发明在高档位驱动时，输入端与输出端通过离合器直接连接，不经过齿轮传力，不仅延长了齿轮寿命，而且提高了传递效率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明结构示意图。
图中各标号为：1、左车轮，2、左车轮轴，3、左车轮轴齿轮，4、差速器左轴，5、差速器左轴齿轮，6、差速器，7、连接螺栓，8、行星架，9、齿圈，10、离合器从动盘二，11、离合器主动盘，12、离合器从动盘一，13、电机定子，14、电机转子，15、差速器右轴齿轮，16、差速器右轴，17、右车轮轴齿轮，18、右车轮轴，19、右车轮，20、太阳轮，21、行星轮。
A、减速齿轮传动机构，B、行星轮系变速机构，C、离合器，D、驱动电机。
具体实施方式
参看图 1，本发明构成中包括驱动电机D、离合器C、行星轮系变速机构B、差速器6、减速齿轮传动机构A和车轮，所述驱动电机D、行星轮系变速机构B及差速器6的主轴位于与车轮轴线平行的同一条直线上，所述驱动电机D与离合器C连接，所述行星轮系变速机构B位于离合器C和差速器6之间，所述减速齿轮传动机构A左右对称布置，位于差速器6与同侧车轮之间。
参看图1，本发明构成中的行星轮系变速机构B为单排行星系结构，其构成中包括太阳轮20、行星轮21、行星架8和齿圈9，所述太阳轮20与行星轮21啮合，所述行星轮21安装在行星架8上，行星轮21与齿圈9啮合，所述行星架8与差速器外壳通过连接螺栓7固定连接，所述齿圈9固定在行星轮系变速机构外壳上。
参看图1，本发明构成中的驱动电机D包括电机定子13和电机转子14，所述离合器设有离合器主动盘11、离合器从动盘一12和离合器从动盘二10，所述离合器主动盘11与电机转子14刚性连接，所述离合器从动盘一12与行星轮系变速机构的太阳轮20刚性连接，所述离合器从动盘二10与行星轮系变速机构的行星架8刚性连接。
参看图1，本发明构成中的减速齿轮传动机构A包括差速器左（右）轴4、16，差速器左（右）轴齿轮5、15，左（右）车轮轴齿轮3、17和左（右）车轮轴2、18，所述差速器左（右）轴4、16为差速器的输出轴，在其外端固定安装差速器左（右）轴齿轮5、15，所述差速器左（右）轴齿轮5、15与左（右）车轮轴齿轮3、17啮合，所述左（右）车轮轴齿轮3、17固定安装在左（右）车轮轴2、18一端，在左（右）车轮轴2、18另一端安装左（右）车轮1、19。
参看图1，本发明工作原理是：
当离合器主动盘11与离合器从动盘一12配合时，驱动电机D动力通过太阳轮20、行星架8、差速器6和减速齿轮传动机构A到达车轮1、19，此时电动汽车处于起步或低速行驶档位。
当离合器主动盘11与离合器从动盘二10配合时，驱动电机D动力通过行星架8、差速器6和减速齿轮传动机构A到达车轮1、19，此时电动汽车处于高速行驶档位。
当电动汽车倒车行驶时，工作元件及动力传递路线与低速行驶时相同，只是电机转子14反转，由此实现车辆倒退行驶。
在制动能量回收时，档位运行状态不变，动力传递路径相同，只是方向相反，由车轮1、19传递到电机，电机发电，实现能量回收。
本发明行星轮系变速机构为两档位变速器，与固定速比的减速器相比，能显著提高电机、蓄电池的寿命，延长电动汽车的续航里程；本发明采用行星轮系同轴式结构，比平行轴结构外形尺寸更小，便于整车布置；本发明两个离合器从动盘与同一主动盘配合，可节省零件数量，降低成本；本发明在高档位驱动时，输入端与输出端通过离合器直接连接，不经过齿轮传力，可提高齿轮寿命，同时传递效率较高；本发明通过离合器控制可以解决档位切换时动力中断时间长的问题，提高了车辆乘坐的舒适性。
Claims (3)
1.一种电动汽车行星轮系变速驱动系统，其特征是，构成中包括驱动电机（D）、离合器（C）、行星轮系变速机构（B）、差速器（6）、减速齿轮传动机构（A）和车轮，所述驱动电机（D）、行星轮系变速机构（B）及差速器（6）的主轴位于与车轮轴线平行的同一条直线上，所述驱动电机（D）与离合器（C）连接，所述行星轮系变速机构（B）位于离合器（C）和差速器（6）之间，所述减速齿轮传动机构（A）左右对称布置，位于差速器（6）与同侧车轮之间；
所述行星轮系变速机构（B）为单排行星系结构，其构成中包括太阳轮（20）、行星轮（21）、行星架（8）和齿圈（9），所述太阳轮（20）与行星轮（21）啮合，所述行星轮（21）安装在行星架（8）上，行星轮（21）与齿圈（9）啮合，所述行星架（8）与差速器外壳通过连接螺栓（7）固定连接，所述齿圈（9）固定在行星轮系变速机构外壳上。
2.根据权利要求1所述的电动汽车行星轮系变速驱动系统，其特征是，所述驱动电机（D）包括电机定子（13）和电机转子（14），所述离合器设有离合器主动盘（11）和离合器从动盘一（12）、离合器从动盘二（10），所述离合器主动盘（11）与电机转子（14）刚性连接，所述离合器从动盘一（12）与行星轮系变速机构的太阳轮（20）刚性连接，所述离合器从动盘二（10）与行星轮系变速机构的行星架（8）刚性连接。
3.根据权利要求2所述的电动汽车行星轮系变速驱动系统，其特征是，所述减速齿轮传动机构(A)分为左右两部分，两部分结构相同；其中，所述减速齿轮传动机构(A)的左部分包括差速器左轴（4），差速器左轴齿轮（5），左车轮轴齿轮（3）和左车轮轴（2）；所述差速器左轴（4）为差速器的输出轴，在其外端固定安装差速器左轴齿轮（5），所述差速器左轴齿轮（5）与左车轮轴齿轮（3）啮合，所述左车轮轴齿轮（3）固定安装在左车轮轴（2）一端，在左车轮轴（2）另一端安装左车轮（1）。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210045377.XA CN102555794B (zh) | 2012-02-27 | 2012-02-27 | 一种电动汽车行星轮系变速驱动系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210045377.XA CN102555794B (zh) | 2012-02-27 | 2012-02-27 | 一种电动汽车行星轮系变速驱动系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102555794A CN102555794A (zh) | 2012-07-11 |
| CN102555794B true CN102555794B (zh) | 2014-10-01 |
Family
ID=46402876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210045377.XA Expired - Fee Related CN102555794B (zh) | 2012-02-27 | 2012-02-27 | 一种电动汽车行星轮系变速驱动系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102555794B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104960414B (zh) * | 2015-06-29 | 2017-04-12 | 吉林大学 | 动力传动系统以及具有其的车辆 |
| CN105539130A (zh) * | 2016-01-22 | 2016-05-04 | 吉林大学 | 一种基于单行星排的电驱动桥 |
| JP6407244B2 (ja) * | 2016-12-22 | 2018-10-17 | 本田技研工業株式会社 | 動力装置 |
| CN108189665A (zh) * | 2018-02-11 | 2018-06-22 | 浙江华亦海汽车电子科技有限公司 | 一种电动汽车驱动系统构型 |
| CN108944389B (zh) * | 2018-05-08 | 2020-10-30 | 上海汽车集团股份有限公司 | 多档同轴电驱系统 |
| CN109109640B (zh) * | 2018-07-10 | 2023-12-29 | 广西汽车集团有限公司 | 一种同轴式独立电驱桥及电动汽车 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2661479Y (zh) * | 2003-04-24 | 2004-12-08 | 北京理工大学 | 电动汽车用单行星排两档变速箱 |
| CN101544178A (zh) * | 2009-05-12 | 2009-09-30 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 电动汽车动力总成系统 |
| CN201795003U (zh) * | 2010-09-29 | 2011-04-13 | 长城汽车股份有限公司 | 一种两挡自动变速器 |
| CN202056257U (zh) * | 2011-05-19 | 2011-11-30 | 苏州安远新能源动力有限公司 | 一种行星轮式电动汽车的两挡自动变速器 |
| CN102390280B (zh) * | 2011-09-30 | 2013-06-19 | 上海瑞尔实业有限公司 | 带自动变速的电动汽车动力总成 |
| CN202301784U (zh) * | 2011-10-26 | 2012-07-04 | 浙江吉利汽车研究院有限公司 | 一种电动汽车的行星齿轮变速传动装置 |
-
2012
- 2012-02-27 CN CN201210045377.XA patent/CN102555794B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102555794A (zh) | 2012-07-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201795003U (zh) | 一种两挡自动变速器 | |
| CN103241123B (zh) | 城市公交车用混合动力传动装置 | |
| CN201980080U (zh) | 电动车动力总成 | |
| CN102555794B (zh) | 一种电动汽车行星轮系变速驱动系统 | |
| CN202641339U (zh) | 一种双电机两档电驱动系统 | |
| CN207809033U (zh) | 混合动力驱动系统及车辆 | |
| CN204547733U (zh) | 单驱动电机的插电式混合动力汽车的两挡变速驱动系统 | |
| CN103332108A (zh) | 一种纯电动汽车集成式行星轮系的两档动力传动系统 | |
| CN207809032U (zh) | 混合动力驱动系统及车辆 | |
| CN104648115A (zh) | 集成式单驱动电机的插电式混合动力汽车的两挡变速驱动系统 | |
| CN103939535B (zh) | 电动车用双电机变速器及其换挡控制方法 | |
| CN101780768A (zh) | 用于电动车辆的二速自动变速器 | |
| CN110525194B (zh) | 混合动力车辆用动力驱动系统及其控制方法 | |
| CN103434389B (zh) | 具有直驶助力机构的履带车辆电传动装置及方法 | |
| CN102267368B (zh) | 一种用于动力耦合的传动机构 | |
| CN107215203A (zh) | 一种用于混合动力汽车的变速传动系统 | |
| CN204821146U (zh) | 车辆混合动力驱动系统及混合动力车辆 | |
| CN204895105U (zh) | 应用于混合动力车辆的2at变速器和混合动力系统 | |
| CN105697666B (zh) | 一种具有两挡电驱动的混合动力变速器 | |
| CN101519035A (zh) | 一种混合动力用机电耦合动力传动装置 | |
| CN201777128U (zh) | 车辆驱动系统 | |
| CN104648117A (zh) | 用于车辆的混合动力系 | |
| CN107972461A (zh) | 一种纯电动汽车用双电机耦合器 | |
| CN207809038U (zh) | 混合动力驱动系统及车辆 | |
| CN207809039U (zh) | 混合动力驱动系统及车辆 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20141001 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |