CN109649140B - 一种轻量化双电机双amt电驱动桥总成 - Google Patents

一种轻量化双电机双amt电驱动桥总成 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种轻量化双电机双AMT电驱动桥总成，该总成包括第一驱动电机、第一AMT总成、第二驱动电机、第二AMT总成、左半轴、右半轴；第一驱动电机将动力通过第一AMT总成的Ⅰ档传动机构或Ⅱ档传动机构和左半轴传递至左车轮；第二驱动电机将动力通过第二AMT总成的Ⅰ档传动机构或Ⅱ档传动机构和右半轴传递至右车轮；其中第一驱动电机和第二驱动电机采用扭矩300～400N·m、转速不低于12000rpm的高速电机；第一AMT总成和第二AMT总成的Ⅰ档传动机构速比为35～45，Ⅱ档传动机构比为16～20。本发明能够有效降低电机成本与重量，可以满足整车对功率的需求，以及满足整车最大爬坡度和整车最高车速的要求。

Description

一种轻量化双电机双AMT电驱动桥总成
技术领域
本发明属于电驱动桥总成技术领域，尤其是涉及一种轻量化双电机双AMT电驱动桥总成。
背景技术
当前，双电机双AMT电驱动桥采用中央集成式，电机与AMT集成后分别装配于桥壳前后两侧，两AMT采用两级减速无法实现大速比设置，需要匹配大扭矩电机才能满足整车需要；同时两AMT共用一个传统的锥齿轮式差速器总成，两电机的动力分别通过AMT传递至差速器，再通过差速器以及左右半轴传递至车轮，因此该种电驱动桥总成重量大、成本高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种轻量化双电机双AMT电驱动桥总成，该总成能够有效降低电机成本与重量，可以满足整车对功率的需求，以及满足整车最大爬坡度和整车最高车速的要求。
为了解决上述技术问题，本发明的轻量化双电机双AMT电驱动桥总成包括：包括第一驱动电机、第一AMT总成、第二驱动电机、第二AMT总成、左半轴、右半轴；第一驱动电机将动力通过第一AMT总成的Ⅰ档传动机构或Ⅱ档传动机构和左半轴传递至左车轮；第二驱动电机将动力通过第二AMT总成的Ⅰ档传动机构或Ⅱ档传动机构和右半轴传递至右车轮；其中第一驱动电机和第二驱动电机采用扭矩300～400N·m、转速不低于12000rpm的高速电机；第一AMT总成和第二AMT总成的Ⅰ档传动机构速比为35～45，Ⅱ档传动机构速比为16～20。
所述的第一AMT总成包括第一AMT一轴、第一AMT一级减速主动圆柱齿轮、第一AMT一级减速从动圆柱齿轮、第一AMT二级减速Ⅱ档主动圆柱齿轮、第一AMT二级减速Ⅰ档主动圆柱齿轮、第一AMT二轴、第一AMT换档齿套、第一AMT齿座、第一AMT三轴、第一AMT二级减速Ⅰ档从动圆柱齿轮、第一AMT二级减速Ⅱ档从动圆柱齿轮、第一AMT三级减速主动圆柱齿轮以及第一AMT三级减速从动圆柱齿轮；第一AMT一级减速主动圆柱齿轮与第一AMT一轴固定连接，第一AMT一级减速主动圆柱齿轮与第一AMT一级减速从动圆柱齿轮啮合，第一AMT一级减速从动圆柱齿轮、第一AMT二级减速Ⅱ档主动圆柱齿轮、第一AMT二级减速Ⅰ档主动圆柱齿轮与第一AMT二轴固定连接，第一AMT二级减速Ⅱ档主动圆柱齿轮与第一AMT二级减速Ⅱ档从动圆柱齿轮啮合，第一AMT二级减速Ⅰ档主动圆柱齿轮与第一AMT二级减速Ⅰ档从动圆柱齿轮啮合，第一AMT齿座、第一AMT三级减速主动圆柱齿轮与第一AMT三轴固定连接，第一AMT换档齿套与第一AMT齿座通过花键滑动连接，第一AMT三级减速主动圆柱齿轮与第一AMT三级减速从动圆柱齿轮啮合。
第二AMT总成与第一AMT总成结构相同。
本发明采用小扭矩高转速电机分别与大速比两档AMT进行匹配设计，小扭矩电机可以有效降低电机成本与重量；双电机功率大，可以满足整车对功率的需求；两AMT的Ⅰ档设置超大速比，可以满足整车最大爬坡度；两电机采用高转速，可以在AMT的设置大速比的情况下满足整车最高车速的要求；采用左右车轮单独驱动电子差速技术，省去了传统的锥齿轮式差速器总成，可有效降低总成重量。
附图说明
图1为本发明的轻量化双电机双AMT电驱动桥总成结构示意图。
图2为第一AMT总成结构示意图。
图3为第二AMT总成结构示意图。
图中：1.第一驱动电机，2.第一AMT总成，3.第二驱动电机，4.第二AMT总成，5.左半轴，6.左车轮，7.右半轴，8.右车轮，2-1.第一AMT一轴，2-2.第一AMT一级减速主动圆柱齿轮，2-3.第一AMT一级减速从动圆柱齿轮，2-4.第一AMT二级减速Ⅱ档主动圆柱齿轮，2-5.第一AMT二级减速Ⅰ档主动圆柱齿轮，2-6.第一AMT二轴，2-7.第一AMT换档齿套，2-8.第一AMT齿座，2-9.第一AMT三轴，2-10.第一AMT二级减速Ⅰ档从动圆柱齿轮，2-11.第一AMT二级减速Ⅱ档从动圆柱齿轮，2-12.第一AMT三级减速主动圆柱齿轮，2-13.第一AMT三级减速从动圆柱齿轮，4-1.第二AMT一轴，4-2.第二AMT一级减速主动圆柱齿轮，4-3.第二AMT一级减速从动圆柱齿轮，4-4.第二AMT二级减速Ⅱ档主动圆柱齿轮，4-5.第二AMT二级减速Ⅰ档主动圆柱齿轮，4-6.第二AMT二轴，4-7.第二AMT换档齿套，4-8.第二AMT齿座，4-9.第二AMT三轴，4-10.第二AMT二级减速Ⅰ档从动圆柱齿轮，4-11.第二AMT二级减速Ⅱ档从动圆柱齿轮，4-12.第二AMT三级减速主动圆柱齿轮，4-13.第二AMT三级减速从动圆柱齿轮。
具体实施方式
由图1～图3可以看出：本发明的轻量化双电机双AMT电驱动桥总成，包括第一驱动电机1、第一AMT总成2、第二驱动电机3、第二AMT总成4、左半轴5、右半轴7；其中第一驱动电机1和第二驱动电机3采用扭矩300～400N·m，转速不低于12000转的电机；第一AMT总成2和第二AMT总成4的Ⅰ档传动机构速比为35～45，Ⅱ档速传动机构比为16～20。
所述的第一AMT总成2包括第一AMT一轴2-1、第一AMT一级减速主动圆柱齿轮2-2、第一AMT一级减速从动圆柱齿轮2-3、第一AMT二级减速Ⅱ档主动圆柱齿轮2-4、第一AMT二级减速Ⅰ档主动圆柱齿轮2-5、第一AMT二轴2-6、第一AMT换档齿套2-7、第一AMT齿座2-8、第一AMT三轴2-9、第一AMT二级减速Ⅰ档从动圆柱齿轮2-10、第一AMT二级减速Ⅱ档从动圆柱齿轮2-11、第一AMT三级减速主动圆柱齿轮2-12以及第一AMT三级减速从动圆柱齿轮2-13；第二AMT总成4包括第二AMT一轴4-1、第二AMT一级减速主动圆柱齿轮4-2、第二AMT一级减速从动圆柱齿轮4-3、第二AMT二级减速Ⅱ档主动圆柱齿轮4-4、第二AMT二级减速Ⅰ档主动圆柱齿轮4-5、第二AMT二轴4-6、第二AMT换档齿套4-7、第二AMT齿座4-8、第二AMT三轴4-9、第二AMT二级减速Ⅰ档从动圆柱齿轮4-10、第二AMT二级减速Ⅱ档从动圆柱齿轮4-11、第二AMT三级减速主动圆柱齿轮4-12以及第二AMT三级减速从动圆柱齿轮4-13。
以上述第一AMT总成2为例，从图1、图2可以看出，第一AMT一级减速主动圆柱齿轮2-2与第一AMT一轴2-1固定连接，第一AMT一级减速主动圆柱齿轮2-2与第一AMT一级减速从动圆柱齿轮2-3啮合，第一AMT一级减速从动圆柱齿轮2-3、第一AMT二级减速Ⅱ档主动圆柱齿轮2-4、第一AMT二级减速Ⅰ档主动圆柱齿轮2-5与第一AMT二轴2-6固定连接，第一AMT二级减速Ⅱ档主动圆柱齿轮2-4与第一AMT二级减速Ⅱ档从动圆柱齿轮2-11啮合，第一AMT二级减速Ⅰ档主动圆柱齿轮2-5与第一AMT二级减速Ⅰ档从动圆柱齿轮2-10啮合，第一AMT齿座2-8、第一AMT三级减速主动圆柱齿轮2-12与第一AMT三轴2-9固定连接，第一AMT换档齿套2-7与第一AMT齿座2-8通过花键滑动连接，第一AMT三级减速主动圆柱齿轮2-12与第一AMT三级减速从动圆柱齿轮2-13啮合。
当换档执行机构拨动第一AMT换档齿套2-7，使其通过花键同时与第一AMT齿座2-8和第一AMT二级减速Ⅰ档从动圆柱齿轮2-10啮合时，第一AMT总成2处于Ⅰ档工作状态；当换档执行机构拨动第一AMT换档齿套2-7，使其通过花键同时与第一AMT齿座2-8和第一AMT二级减速Ⅱ档从动圆柱齿轮2-11啮合时，第一AMT总成2处于Ⅱ档工作状态；当第一AMT齿座2-8与第一AMT二级减速Ⅰ档从动圆柱齿轮2-10和第一AMT二级减速Ⅱ档从动圆柱齿轮2-11均不啮合时处于空档状态。
当第一AMT总成2处于Ⅰ档工作状态时，第一驱动电机1将动力通过第一AMT一轴2-1、第一AMT一级减速主动圆柱齿轮2-2传递至第一AMT一级减速从动圆柱齿轮2-3，再通过第一AMT二轴2-6、第一AMT二级减速Ⅰ档主动圆柱齿轮2-5传递至第一AMT二级减速Ⅰ档从动圆柱齿轮2-10，然后通过第一AMT换档齿套2-7、第一AMT齿座2-8、第一AMT三轴2-9、第一AMT三级减速主动圆柱齿轮2-12传递至第一AMT三级减速从动圆柱齿轮2-13，最后由第一AMT三级减速从动圆柱齿轮2-13通过左半轴5将动力传递至左车轮6；当第一AMT总成2处于Ⅱ档工作状态时，第一驱动电机1将动力通过第一AMT一轴2-1、第一AMT一级减速主动圆柱齿轮2-2传递至第一AMT一级减速从动圆柱齿轮2-3，再通过第一AMT二轴2-6、第一AMT二级减速Ⅱ档主动圆柱齿轮2-4传递至第一AMT二级减速Ⅱ档从动圆柱齿轮2-11，然后通过第一AMT换档齿套2-7、第一AMT齿座2-8、第一AMT三轴2-9、第一AMT三级减速主动圆柱齿轮2-12传递至第一AMT三级减速从动圆柱齿轮2-13，最后由第一AMT三级减速从动圆柱齿轮2-13通过左半轴5将动力传递至左车轮6；当第一AMT总成2处于空档状态时，第一驱动电机1不工作。
同理，从图1、图3可以看出，第二驱动电机3可以将动力通过第二AMT总成4的Ⅰ档或Ⅱ档传递至第二AMT三级减速从动圆柱齿轮4-13，最后由第二AMT三级减速从动圆柱齿轮4-13通过右半轴7将动力传递至右车轮8。
从图1～图3可以看出，上述轻量化双电机双AMT电驱动桥总成，桥壳两侧分别装配第一AMT总成2与第二AMT总成4，然后第一驱动电机1与第一AMT总成2装配，第二驱动电机3与第二AMT总成4装配，其中第一AMT总成2的第一AMT三级减速从动圆柱齿轮2-13与左半轴5通过花键进行连接，第二AMT总成4的第二AMT三级减速从动圆柱齿轮4-13与右半轴7通过花键连接。第一驱动电机1与第二驱动电机3分别通过第一AMT总成2的Ⅰ档或Ⅱ档和第二AMT总成4的Ⅰ档或Ⅱ档将动力传递左半轴5、右半轴7，最后通过左半轴5和右半轴7分别将动力传递至左车轮6和右车轮8，驱动整车行驶。
上述轻量化双电机双AMT电驱动桥总成，两驱动电机均采用高速电机，在相同功率的前提下扭矩减小，从而降低电机的重量与成本；为满足整车最大爬坡度的要求，两小扭矩高转速电机分别匹配了超大速比AMT，为整车提供足够的驱动力；采用左右车轮单独驱动电子差速技术，省去了传统的锥齿轮式差速器总成，可有效降低总成重量。

Claims (1)

1.一种轻量化双电机双AMT电驱动桥总成，其特征在于包括第一驱动电机（1）、第一AMT总成（2）、第二驱动电机（3）、第二AMT总成（4）、左半轴（5）、右半轴（7）；第一驱动电机（1）将动力通过第一AMT总成（2）的Ⅰ档传动机构或Ⅱ档传动机构和左半轴（5）传递至左车轮（6）；第二驱动电机（3）将动力通过第二AMT总成（4）的Ⅰ档传动机构或Ⅱ档传动机构和右半轴（7）传递至右车轮（8）；其中第一驱动电机（1）和第二驱动电机（3）采用扭矩300~400N•m、转速不低于12000rpm的高速电机，且第一驱动电机（1）与第二驱动电机（3）功率相同；第一AMT总成（2）和第二AMT总成（4）的Ⅰ档传动机构速比为35~45，Ⅱ档传动机构比为16~20；所述的第一AMT总成（2）包括第一AMT一轴（2-1）、第一AMT一级减速主动圆柱齿轮（2-2）、第一AMT一级减速从动圆柱齿轮（2-3）、第一AMT二级减速Ⅱ档主动圆柱齿轮（2-4）、第一AMT二级减速Ⅰ档主动圆柱齿轮（2-5）、第一AMT二轴（2-6）、第一AMT换档齿套（2-7）、第一AMT齿座（2-8）、第一AMT三轴（2-9）、第一AMT二级减速Ⅰ档从动圆柱齿轮（2-10）、第一AMT二级减速Ⅱ档从动圆柱齿轮（2-11）、第一AMT三级减速主动圆柱齿轮（2-12）以及第一AMT三级减速从动圆柱齿轮（2-13）；第一AMT一级减速主动圆柱齿轮（2-2）与第一AMT一轴（2-1）固定连接，第一AMT一级减速主动圆柱齿轮（2-2）与第一AMT一级减速从动圆柱齿轮（2-3）啮合，第一AMT一级减速从动圆柱齿轮（2-3）、第一AMT二级减速Ⅱ档主动圆柱齿轮（2-4）、第一AMT二级减速Ⅰ档主动圆柱齿轮（2-5）与第一AMT二轴（2-6）固定连接，第一AMT二级减速Ⅱ档主动圆柱齿轮（2-4）与第一AMT二级减速Ⅱ档从动圆柱齿轮（2-11）啮合，第一AMT二级减速Ⅰ档主动圆柱齿轮（2-5）与第一AMT二级减速Ⅰ档从动圆柱齿轮（2-10）啮合，第一AMT齿座（2-8）、第一AMT三级减速主动圆柱齿轮（2-12）与第一AMT三轴（2-9）固定连接，第一AMT换档齿套（2-7）与第一AMT齿座（2-8）通过花键滑动连接，第一AMT三级减速主动圆柱齿轮（2-12）与第一AMT三级减速从动圆柱齿轮（2-13）啮合；第二AMT总成（4）与第一AMT总成（2）结构相同。
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