CN111376713A - 电驱减速器、电驱动桥动力总成、车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电驱减速器、电驱动桥动力总成、车辆，电驱减速器包括：拉维娜行星齿轮机构，拉维娜行星齿轮机构的大太阳轮可选择性地与驱动电机动力耦合连接，拉维娜行星齿轮机构的公共行星架可选择性地与驱动电机动力耦合连接，拉维娜行星齿轮机构的齿圈可选择性地与驱动电机动力耦合连接，拉维娜行星齿轮机构的小太阳轮锁止，公共行星架用于与差速器的输入端相连。根据本发明的电驱减速器通过拉维娜行星齿轮机构的设置，使电驱减速器可以通过减速或等速或增速输出驱动电机的动力，且具有三种可选择的速比进行动力输出，从而增强电驱减速器的适用性，且结构简单，成本低，同时提高搭载该电驱减速器的车辆的动力性和经济性。

Description

电驱减速器、电驱动桥动力总成、车辆

技术领域

本发明属于车辆制造技术领域，具体而言，涉及一种电驱减速器、电驱动桥动力总成、车辆。

背景技术

混合驱动汽车、电动汽车、增程式电动汽车是未来汽车发展方向，也是新能源汽车主要形式。相关技术中，电驱减速器的结构复杂、工作模式复杂且控制策略繁琐，能量转换效率有待提高，存在不能充分利用电池电能，控制复杂，效率低的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种电驱减速器。

根据本发明实施例的电驱减速器包括：拉维娜行星齿轮机构，所述拉维娜行星齿轮机构的大太阳轮可选择性地与驱动电机动力耦合连接，所述拉维娜行星齿轮机构的公共行星架可选择性地与驱动电机动力耦合连接，所述拉维娜行星齿轮机构的齿圈可选择性地与驱动电机动力耦合连接，所述拉维娜行星齿轮机构的小太阳轮锁止，所述公共行星架用于与差速器的输入端相连。

根据本发明的电驱减速器通过拉维娜行星齿轮机构的设置，使电驱减速器可以通过减速或等速或增速输出驱动电机的动力，且具有三种可选择的速比进行动力输出，从而增强电驱减速器的适用性，且结构简单，成本低，同时提高搭载该电驱减速器的车辆的动力性和经济性。

根据本发明一个实施例的电驱减速器，所述电驱减速器具有第一挡位工作模式、第二挡位工作模式和第三挡位工作模式；在所述第一挡位工作模式时，所述大太阳轮与所述驱动电机动力耦合连接，所述公共行星架与所述驱动电机断开，所述齿圈与所述驱动电机断开；在所述第二挡位工作模式时，所述大太阳轮与所述驱动电机断开，所述公共行星架与所述驱动电机动力耦合连接，所述齿圈与所述驱动电机断开；在所述第三挡位工作模式时，所述大太阳轮与所述驱动电机断开，所述公共行星架与所述驱动电机断开，所述齿圈与所述驱动电机动力耦合连接。

根据本发明一个实施例的电驱减速器，还包括：第一离合器，所述第一离合器的第一主动部用于与所述驱动电机相连，所述第一离合器的第一从动部从动部与所述大太阳轮相连；第二离合器，所述第二离合器的第二主动部用于与所述驱动电机相连，所述第二离合器的第二从动部与所述齿圈相连。第三离合器，所述第三离合器的第三主动部用于与所述驱动电机相连，所述第三离合器的第三从动部与所述公共行星架相连。

根据本发明一个实施例的电驱减速器，所述第一主动部、所述第二主动部、所述第三主动部集成设置。

根据本发明一个实施例的电驱减速器，还包括：第一输入轴，所述第一输入轴与所述大太阳轮相连，且所述第一输入轴与所述第一从动部相连；第二输入轴，所述第二输入轴与所述公共行星架相连，且所述第二输入轴与所述第二从动部相连；第三输入轴，所述第三输入轴与所述齿圈相连，且所述第三输入轴与所述第三从动部相连。

根据本发明一个实施例的电驱减速器，所述第三输入轴为空心轴且空套于所述第一输入轴外，所述第二输入轴为空心轴且空套于所述第三输入轴外。

本发明还提出了一种电驱动桥动力总成，包括：驱动电机和根据本发明任一项实施例所述的电驱减速器，所述驱动电机与所述第一太阳轮动力耦合连接。

所述电驱动桥动力总成与上述的电驱减速器相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明还提出了一种车辆，包括根据本发明实施例所述的电驱动桥动力总成。

所述车辆与上述的电驱减速器、电驱动桥动力总成相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的电驱减速器的结构示意图(示出驱动电机)；

图2是根据本发明实施例的电驱动桥动力总成的结构示意图；

图3是根据本发明的一个实施例的车辆的结构示意图；

图4是根据本发明的另一个实施例的车辆的结构示意图。

附图标记：

车辆2000；

电驱动桥动力总成1000；

电驱减速器100；驱动电机200；差速器300；车轮400；

拉维娜行星齿轮机构1；大太阳轮11；小太阳轮12；公共行星架13；齿圈14；短行星轮15；长行星轮16；

第一主动部211；第一从动部212；第二主动部221；第二从动部222；第三主动部231；第三从动部232；

第一输入轴31；第二输入轴32；第三输入轴33。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1描述根据本发明实施例的电驱减速器100。

根据本发明的电驱减速器100包括：拉维娜行星齿轮机构1，拉维娜行星齿轮机构1的大太阳轮11可选择性地与驱动电机200动力耦合连接，拉维娜行星齿轮机构1的公共行星架13可选择性地与驱动电机200动力耦合连接，拉维娜行星齿轮机构1的齿圈14可选择性地与驱动电机200动力耦合连接，拉维娜行星齿轮机构1的小太阳轮12锁止，公共行星架13用于与差速器300的输入端相连。

拉维娜行星齿轮机构1中两行星排共用行星架和齿圈14，小太阳轮12、短行星轮15、长行星轮16、公共行星架13及内齿圈14组成一个双行星轮式行星排。大太阳轮11、长行星轮16、公共行星架13及内齿圈14组成一个单行星轮式行星排。拉维娜行星齿轮机构1中，大太阳轮11可选择地与驱动电机200动力耦合连接，公共行星架13可选择地与驱动电机200动力耦合连接，齿圈14可选择性地与驱动电机200动力耦合连接，小太阳轮12锁止，可以以大太阳轮11作为输入，公共行星架13作为输出。

由此，根据本发明的电驱减速器100，可以使驱动电机200与大太阳轮11动力耦合连接，驱动电机200还可以与公共行星架13动力耦合连接，驱动电机200还可以与内齿圈14动力耦合连接。

当驱动电机200与大太阳轮11动力耦合连接时，驱动电机200的动力可以由大太阳轮11传递到拉维娜行星齿轮机构1中，并经过短行星轮15、长行星轮16、内齿圈14的传递，由公共行星架13传递到差速器300，差速器300与相连，驱动电机200输出的驱动力可通过电驱减速器100传递到与差速器300相连的车轮400，进而驱动与差速器300相连的车轮400转动，在上述动力传递过程中，动力经过拉维娜行星齿轮机构1的传递，将驱动电机200的扭矩减速传递到差速器300；

当驱动电机200与公共行星架13动力耦合连接时，驱动电机200的动力可以经过公共行星架13直接传递到差速器300，差速器300与车轮400相连，驱动电机200输出的驱动力可通过电驱减速器100传递到与差速器300相连的车轮400，进而驱动与差速器300相连的车轮400转动，在上述动力传递过程中，驱动电机200的动力由公共行星架13传递到差速器300，驱动电机200的扭矩转速不变；

当驱动电机200与内齿圈14动力耦合连接时，驱动电机200的动力可以由内齿圈14传递到拉维娜行星齿轮机构1中，并经过短行星轮15、长行星轮16、内齿圈14的传递，由公共行星架13传递到差速器300，差速器300与车轮400相连，驱动电机200输出的驱动力可通过电驱减速器100传递到与差速器300相连的车轮400，进而驱动与差速器300相连的车轮400转动，在上述动力传递过程中，动力经过拉维娜行星齿轮机构1的传递，将驱动电机200的扭矩增速传递到差速器300。

单挡电驱减速器存在能耗高，电机转速扭矩等指标要求高的问题，而本发明中的电驱减速器100通过设置拉维娜行星齿轮机构1，使电驱减速器100可以进行三个挡位的切换，使电驱减速器100对电机转速、扭矩等指标要求低，从而可以降低电驱减速器100的生产成本。

根据本发明的电驱减速器100通过拉维娜行星齿轮机构1的设置，使电驱减速器100可以通过减速或等速或增速输出驱动电机200的动力，且具有三种可选择的速比进行动力输出，从而增强电驱减速器100的适用性，且结构简单，成本低，同时提高搭载该电驱减速器100的车辆2000的动力性和经济性。

下面参照图1描述根据本发明的电驱减速器100的一些实施例。

在一些实施例中，电驱减速器100具有第一挡位工作模式、第二挡位工作模式和第三挡工作模式，在第一挡位工作模式时，大太阳轮11与驱动电机200动力耦合连接，公共行星架13与驱动电机200断开，齿圈14与驱动电机200断开；在第二挡位工作模式时，大太阳轮11与驱动电机200断开，公共行星架13与驱动电机200断开，齿圈14与驱动电机200动力耦合连接；在第三挡位工作模式时，大太阳轮11与驱动电机200断开，公共行星架13与驱动电机200动力耦合连接，齿圈14与驱动电机200断开。

当电驱减速器100挂入一挡时，大太阳轮11与驱动电机200动力耦合连接，公共行星架13与驱动电机200断开，齿圈14与驱动电机200断开，驱动电机200的动力传递给大太阳轮11，并由大太阳轮11传递到拉维娜行星齿轮机构1中，并经过短行星轮15、长行星轮16、内齿圈14的传递，由公共行星架13传递到差速器300，差速器300与相连，驱动电机200输出的驱动力可通过电驱减速器100传递到与差速器300相连的车轮400，进而驱动与差速器300相连的车轮400转动，在上述动力传递过程中，动力经过拉维娜行星齿轮机构1的传递，将驱动电机200的扭矩减速传递到差速器300。当电驱减速器100挂入二挡时，公共行星架13与驱动电机200动力耦合连接，大太阳轮11与驱动电机200断开，齿圈14与驱动电机200断开，驱动电机200的动力可以经过公共行星架13直接传递到差速器300，差速器300与车轮400相连，驱动电机200输出的驱动力可通过电驱减速器100传递到与差速器300相连的车轮400，进而驱动与差速器300相连的车轮400转动，在上述动力传递过程中，驱动电机200的动力由公共行星架13传递到差速器300，驱动电机200的扭矩转速不变；

当电驱减速器100挂入三挡时，齿圈14与驱动电机200动力耦合连接，公共行星架13与驱动电机200断开，大太阳轮11与驱动电机200断开，驱动电机200的动力传递给齿圈14，并由齿圈14传递到拉维娜行星齿轮机构1中，并经过短行星轮15、长行星轮16的传递，由公共行星架13传递到差速器300，差速器300与车轮400相连，驱动电机200输出的驱动力可通过电驱减速器100传递到与差速器300相连的车轮400，进而驱动与差速器300相连的车轮400转动，在上述动力传递过程中，动力经过拉维娜行星齿轮机构1的传递，将驱动电机200的扭矩增速传递到差速器300。

由此，电驱减速器100的第一挡、第二挡和第三挡，其中，一挡时，驱动电机200的动力经过大太阳轮11输入到拉维娜行星齿轮机构1，并由拉维娜行星齿轮机构1的减速传递到差速器300；二挡时，驱动电机200的动力经过公共行星架13直接传递到差速器300，即二挡为直接挡；三挡时，驱动电机200的动力经过齿圈14输入到拉维娜行星齿轮机构1，并由拉维娜行星齿轮机构1的减速传递到差速器300；从而使电驱减速器100的一挡速比到三挡速比逐渐减小，即第一挡的速比u1＞第二挡的速比u2＞第三挡的速比u3。

本发明实施例的电驱减速器100，通过设置一挡、二挡和三挡，使得电驱减速器100可以有三个挡位的换挡结构，对于扭矩需求范围大，载荷不定，工况复杂的车辆2000，采用两个挡位的结构，保证了电机在高效区运转，节省电能。

在一些实施例中，如图1所示，电驱减速器100还包括：第一离合器、第二离合器和第三离合器，第一离合器包括第一主动部211和第一从动部212，第一主动部211与第一从动部212可选择地连接，第二离合器包括第二主动部221和第二从动部222，第二主动部221与第二从动部222可选择地连接，第三离合器包括第三主动部231和第三从动部232，第三主动部231与第三从动部232可选择地连接；

其中，第一离合器的第一主动部211用于与驱动电机200相连，第一离合器的第一从动部212与大太阳轮11相连；第二离合器的第二主动部221用于与驱动电机200相连，第二离合器的第二从动部222与齿圈14相连；第三离合器的第三主动部231用于与驱动电机200相连，第三离合器的第三从动部232与公共行星架13相连。

由此，当第一主动部211与第一从动部212相连时，可以使驱动电机200与大太阳轮11动力耦合连接，当第二主动部221与第二从动部222连接时，可以使驱动电机200与齿圈14动力耦合连接，当第三主动部231与第三从动部232连接时，可以使驱动电机200与公共行星架13动力耦合连接。

在一些实施例中，如图1所示，第一主动部211、第二主动部221和第三主动部231集成设置，即第一主动部211、第二主动部221、第三主动部231集成为一个部件，由此，将第一从动部212或第二从动部222或第三从动部232可选择性地与集成为一体的第一主动部211、第二主动部221和第三主动部231连接，即可实现驱动电机200与公共行星架13或大太阳轮11或齿圈14的动力耦合连接。

在一些示例中，第一离合器、第二离合器和第三离合器均具有钢片和摩擦片，使钢片与摩擦片配合即可使第一主动部211与第一从动部212相连或使第二主动部221与第二从动部222相连或使第三主动部231与第三从动部232相连，例如第一主动部211包括摩擦片，第一从动部212包括钢片，使摩擦片与钢片配合，例如摩擦片夹紧钢片，即可实现第一主动部211与第一从动部212的相连，当然，第二离合器和第三离合器也可以为该种结构形式，在此不再赘述。

在一些示例中，第一离合器、第二离合器和第三离合器的摩擦片和钢片通用，从而可以节省电驱减速器100的制造成本，且结构简单，便于更换和维修。

在一些实施例中，如图1所示，电驱减速器100还包括：第一输入轴31、第二输入轴32和第三输入轴33，第一输入轴31与大太阳轮11相连，且第一输入轴31与第一从动部212相连；第二输入轴32与公共行星架13相连，且第二输入轴32与第二从动部222相连，第三输入轴33与齿圈14相连，且第三输入轴33与第三从动部232相连；由此，通过第一输入轴31或第二输入轴32或第三输入轴33将驱动电机200的动力传递到电驱减速器100。

在一些实施例中，如图1所示，第三输入轴33为空心轴且空套于第一输入轴31外，第二输入轴32为空心轴且空套于第三输入轴33外，由此，可以方便第二输入轴32和第三输入轴33的布置，且节约装配空间。

如图2所示，本发明还提出一种电驱动桥动力总成1000，包括：驱动电机200和根据本发明任一项实施例的电驱减速器100，驱动电机200与大太阳轮11动力耦合连接。

根据本发明的电驱动桥动力总成1000通过设置根据本发明的电驱减速器100从而具有相应的优点，再此不再赘述。

如图3和图4所示，本发明还提出一种车辆2000，包括：根据本发明任一项实施例所述的电驱动桥动力总成1000。

根据本发明的车辆2000通过设置根据本发明的电驱动桥动力总成1000，从而具有相应的优点，在此不再赘述。

在一些示例中，车辆2000可以设置一个或多个电驱动桥动力总成1000，例如图3所示，前驱车辆2000或者后驱车辆2000可以安装一个电驱动桥动力总成1000；例如图3所示，四驱车辆2000可以设置两个电驱动桥动力总成1000，即前驱动桥采用根据本发明的电驱动桥动力总成1000，且后驱动桥采用根据本发明的电驱动桥动力总成1000，从而使车辆2000具有多种适配电驱动桥动力总成1000的方式，使电驱动桥动力总成1000的设置可以更灵活，也使安装有电驱动桥动力总成1000的车辆2000可以适应多种工况，提升车辆2000的通过性和动力性能。

在本发明的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种电驱减速器，其特征在于，包括：拉维娜行星齿轮机构，所述拉维娜行星齿轮机构的大太阳轮可选择性地与驱动电机动力耦合连接，所述拉维娜行星齿轮机构的公共行星架可选择性地与驱动电机动力耦合连接，所述拉维娜行星齿轮机构的齿圈可选择性地与驱动电机动力耦合连接，所述拉维娜行星齿轮机构的小太阳轮锁止，所述公共行星架用于与差速器的输入端相连。

2.根据权利要求1所述的电驱减速器，其特征在于，所述电驱减速器具有第一挡位工作模式、第二挡位工作模式和第三挡位工作模式；

在所述第一挡位工作模式时，所述大太阳轮与所述驱动电机动力耦合连接，所述公共行星架与所述驱动电机断开，所述齿圈与所述驱动电机断开；

在所述第二挡位工作模式时，所述大太阳轮与所述驱动电机断开，所述公共行星架与所述驱动电机动力耦合连接，所述齿圈与所述驱动电机断开；

在所述第三挡位工作模式时，所述大太阳轮与所述驱动电机断开，所述公共行星架与所述驱动电机断开，所述齿圈与所述驱动电机动力耦合连接。

3.根据权利要求1或2所述的电驱减速器，其特征在于，还包括：

第一离合器，所述第一离合器的第一主动部用于与所述驱动电机相连，所述第一离合器的第一从动部与所述大太阳轮相连；

第二离合器，所述第二离合器的第二主动部用于与所述驱动电机相连，所述第二离合器的第二从动部与所述齿圈相连。

第三离合器，所述第三离合器的第三主动部用于与所述驱动电机相连，所述第三离合器的第三从动部与所述公共行星架相连。

4.根据权利要求3所述的电驱减速器，其特征在于，所述第一主动部、所述第二主动部、所述第三主动部集成设置。

5.根据权利要求3所述的电驱减速器，其特征在于，还包括：

第一输入轴，所述第一输入轴与所述大太阳轮相连，且所述第一输入轴与所述第一从动部相连；

第二输入轴，所述第二输入轴与所述公共行星架相连，且所述第二输入轴与所述第二从动部相连；

第三输入轴，所述第三输入轴与所述齿圈相连，且所述第三输入轴与所述第三从动部相连。

6.根据权利要求5所述的电驱减速器，其特征在于，所述第三输入轴为空心轴且空套于所述第一输入轴外，所述第二输入轴为空心轴且空套于所述第三输入轴外。

7.一种电驱动桥动力总成，其特征在于，包括：

驱动电机；

如权利要求1-6中任一项所述的电驱减速器，所述驱动电机与所述第一太阳轮动力耦合连接。

8.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求7所述的电驱动桥动力总成。

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