CN112519499A - 一种高通过性双电机动力分流驱动桥 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高通过性双电机动力分流驱动桥。属于新能源汽车底盘技术领域。它主要是解决目前市场上电机外挂式结构存在的传动效率损耗较大，车辆续驶里程短，总成自身重量大，空间布置以及车辆载重有限的问题。它的主要特征是：包括第一、第二电机、第一、第二一级分流减速机构，第一、第二轮边减速器总成，第一、第二车轮总成和桥壳；第一、第二电机和第一、第二一级分流减速机构分设桥壳中部两侧，位于第一、第二轮边减速器总成输入轴的上方。本发明具有占用底盘结构布置空间相对较小、不影响电池布置数量、电机高效工作区宽、能量利用率高、车辆续驶里程长、以及可兼顾整车动力性和经济性的特点。

Description

一种高通过性双电机动力分流驱动桥

技术领域

本发明涉及新能源汽车底盘技术领域，具体为一种高通过性双电机动力分流驱动桥。

背景技术

为了适应新能源汽车市场需求，越来越多的整车厂家在新车型开发中开始尝试使用电动机代替发动机来提供动力，目前绝大多数厂家采用电机外挂式结构，即电机+变速箱+传统整体式车桥。此种结构存在如下不足之处：一是由于传动链较长，因而导致传动效率损耗较大；二是由于各零部件体积较大，因而会过多占用底盘结构布置空间，影响电池布置数量，导致车辆续驶里程短；三是由于总成自身重量大，因而很难兼顾整车动力性和经济性。此外，对于单电机驱动车桥，由于电机的功率和比功率有限，限制了布置空间以及车辆载重。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种高通过性双电机动力分流驱动桥，该驱动桥结构布置紧凑，传动链长度相对缩短，可提高传动效率、减小车桥所占空间、降低整桥的重量、增大车厢乘客容量、增大电池容量和提升车辆续驶里程。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高通过性双电机动力分流驱动桥，包括第一电机、第一轮边减速器总成、第二轮边减速器总成、第一车轮总成、第二车轮总成和桥壳，其特征在于：还包括第一一级分流减速机构、第二一级分流减速机构和第二电机；所述第一电机、第二电机分别经第一一级分流减速机构、第二一级分流减速机构与第一轮边减速器总成、第二轮边减速器总成连接；所述第一电机、第二电机相邻布置在车桥中心的两侧；所述第一电机、第二电机、第一一级分流减速机构和第二一级分流减速机构布置于传动轴上方。

上述方案中，所述的第一一级分流减速机构包括第一大齿轮、第一惰轮、第二惰轮、第一小齿轮和第二输出轴，第一惰轮和第二惰轮位于第一大齿轮与第一小齿轮之间，第一大齿轮装于第一电机的第一输出轴上，第一小齿轮装于第二输出轴上；所述第二一级分流减速机构包括第二大齿轮、第三惰轮、第四惰轮、第二小齿轮和第五输出轴，第三惰轮和第四惰轮位于第二大齿轮与第二小齿轮之间，第二大齿轮装于第二电机的第四输出轴上，第二小齿轮装于第五输出轴上；第一输出轴或第四输出轴位于第二输出轴或第五输出轴上方。

上述方案中，所述的第一电机与第二电机相同，第一一级分流减速机构与第二一级分流减速机构相同；所述第一电机和第一一级分流减速机构与第二电机和第二一级分流减速机构对称分布在桥壳中心的两侧。

上述方案中，所述第一轮边减速器总成包括第一太阳轮、第一齿圈、第一行星架、第一行星轮和第三输出轴，第一太阳轮与第一一级分流减速机构相连；所述第二轮边减速器总成包括第二太阳轮、第二齿圈、第二行星架、第二行星轮和第六输出轴，第二太阳轮与第二一级分流减速机构相连。

上述方案中，所述第三输出轴的两端分别与第一行星架和第一车轮总成连接；所述第六输出轴的两端分别与第二行星架和第二车轮总成连接。

上述方案中，所述的第一轮边减速器总成位于第一车轮总成内，第二轮边减速器总成位于第二车轮总成内。

上述方案中，所述的第一电机和第二电机位于所述桥壳内，第一电机与第二电机的外壳为桥壳的一部分。

上述方案中，所述第一电机、第一一级分流减速机构位于桥壳中部的一侧，并与第一轮边减速器总成相互连接；所述第二电机、第二一级分流减速机构位于桥壳中部的另一侧，并与第二轮边减速器总成相互连接；第一电机和第一一级分流减速机构位于第一轮边减速器总成输入轴的上方，第二电机和第二一级分流减速机构位于第二轮边减速器总成输入轴的上方。

上述方案中，所述的第一电机与第二电机相同，第一一级分流减速机构与第二一级分流减速机构相同；所述第一电机和第一一级分流减速机构与第二电机和第二一级分流减速机构对称分布在桥壳中心的两侧；所述第一轮边减速器总成包括第一太阳轮、第一齿圈、第一行星架、第一行星轮和第三输出轴，第一太阳轮与第一一级分流减速机构相连；所述第二轮边减速器总成包括第二太阳轮、第二齿圈、第二行星架、第二行星轮和第六输出轴，第二太阳轮与第二一级分流减速机构相连；所述第三输出轴的两端分别与第一行星架和第一车轮总成连接；所述第六输出轴的两端分别与第二行星架和第二车轮总成连接；所述的第一轮边减速器总成位于第一车轮总成内，第二轮边减速器总成位于第二车轮总成内；所述的第一电机和第二电机位于所述桥壳内，第一电机与第二电机的外壳为桥壳的一部分。

本发明将两个电机和两级齿轮减速机构集成为一体，此种紧凑的结构布置缩短了传动链长度，提高了效率，减小车桥所占空间，降低了整桥的重量，增大了车厢的乘客容量和电池容量，提升了车辆续驶里程；双电机的独立驱动系统增加了整体的可靠性；通过双电机独立控制算法，达到主动控制差速及操稳性能的目的；双电机对称紧凑型地分布于车桥中心两侧。

本发明与现有技术相比结构紧凑，传动效率高，便于底盘结构布置，自重轻，整车经济性和安全性好。

本发明具有占用底盘结构布置空间相对较小、不影响电池布置数量、电机高效工作区宽、能量利用率高、车辆续驶里程长、以及可兼顾整车动力性和经济性的特点。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图中：1、第一电机；2、第一输出轴；3、第一大齿轮；4、第一惰轮；5、第二惰轮；6、第一小齿轮；7、第二输出轴；8、第一太阳轮；9、第一齿圈；10、第一行星架；11、第三输出轴；12、第一车轮总成；13、第二电机；14、第四输出轴；15、第二大齿轮；16、第三惰轮；17、第四惰轮；18、第二小齿轮；19、第五输出轴；20、第二太阳轮；21、第二齿圈；22、第二行星架；23、第六输出轴；24、第二车轮总成；25、第二行星轮；26、第一行星轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种高通过性双电机动力分流驱动桥，包括第一电机1、第二电机13、第一一级分流减速机构、第二一级分流减速机构、第一轮边减速器总成、第二轮边减速器总成、第一车轮总成12、第二车轮总成24和桥壳。第一电机1和第二电机13位于桥壳内，桥壳承载着整个汽车的重量，第一电机1包括第一输出轴2，第二电机13包括第四输出轴14。第一一级分流减速机构包括第一大齿轮3、第一惰轮4、第二惰轮5、第一小齿轮6和第二输出轴7，第二一级分流减速机构包括第二大齿轮15、第三惰轮16、第四惰轮17、第二小齿轮18和第五输出轴19，第一一级分流减速机构和第二一级分流减速机构缩小了布置空间，提高减速机构的可靠性。第一轮边减速器总成包括第一太阳轮8、第一齿圈9和第一行星架10、第一行星轮26和第三输出轴11，第二轮边减速器总成包括第二太阳轮20、第二齿圈21、第二行星架22、第二行星轮25和第六输出轴23，第一轮边减速器总成和第二轮边减速器总成减少了轴距长度。

第一电机1、第一一级分流减速机构位于桥壳中部的一侧，并与第一轮边减速器总成相互连接。第二电机13、第二一级分流减速机构位于桥壳中部的另一侧，并与第二轮边减速器总成相互连接。

第一大齿轮3与第一输出轴2的一端连接，第二输出轴7的两端分别与第一小齿轮6和第一太阳轮8连接，第三输出轴11的两端分别与第一行星架10和第一车轮总成12连接。第二大齿轮15与第四输出轴14的一端连接，第五输出轴19的两端分别与第二小齿轮18和第二太阳轮20连接，第六输出轴23的两端分别与第二行星架22和第二车轮总成24连接，第一齿圈9和第二齿圈21固定连接于桥壳上。第一电机1和第一一级分流减速机构位于第一轮边减速器总成输入轴的上方，第二电机13和第二一级分流减速机构位于第二轮边减速器总成输入轴的上方，增加了车桥的离地间隙，整车具有高通过性。

第一惰轮4和第二惰轮5位于第一大齿轮3与第一小齿轮6之间，第一大齿轮3的动力经第一惰轮4和第二惰轮5传输到第一小齿轮6上。第三惰轮16和第四惰轮17位于第二大齿轮15与第二小齿轮18之间，第二大齿轮15的动力经第三惰轮16和第四惰轮17传输到第二小齿轮18上，动力经过惰轮分流，改变齿轮的受力强度，增加了一级分流减速机构的可靠性。

第一电机1与第二电机13相同，第一一级分流减速机构与第二一级分流减速机构相同，第一电机1和第一一级分流减速机构与第二电机13和第二一级分流减速机构对称分布在桥壳中心的两侧。第一电机1和第二电机13的动力传输链对称分布，动力传输过程一致，传动效率高。第一电机1和第二电机13是相同型号或不同型号的驱动电机。第一轮边减速器总成位于第一车轮总成12内，第二轮边减速器总成位于第二车轮总成24内。

本发明的驱动桥为集成了双电机，对称一级动力分流减速机构和一级轮边行星轮减速机构的驱动桥；第一车轮总成12和第二车轮总成24通过独立的驱动源进行单独驱动，驱动车桥的驱动车轮为无机械动力连接的车轮，可以进行独立的扭矩输出控制，进行主动差速和扭矩差分控制。第一电机1和第二电机13可用两个低功率电机进行叠加使用，达到大功率效果，有利于使用电机的高效区。

本发明的有益效果如下：1.双电机设计，电机的高效区更宽，使用更优；2.每个电机体积小，布置更合理，节省底盘空间；3.双电机对称布置，解决了电机偏置的问题，提高车辆行驶的舒适性；4.带有轮边减速器，提高了整车的通过性和动力性；5、电机和分流减速机构布置于轮边减速器总成输入轴的上方，整车具有高通过性。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高通过性双电机动力分流驱动桥，包括第一电机（1）、第一轮边减速器总成、第二轮边减速器总成、第一车轮总成（12）、第二车轮总成（24）和桥壳，其特征在于：还包括第一一级分流减速机构、第二一级分流减速机构和第二电机（13）；所述第一电机（1）、第二电机（13）分别经第一一级分流减速机构、第二一级分流减速机构与第一轮边减速器总成、第二轮边减速器总成连接；所述第一电机（1）、第二电机（13）相邻布置在车桥中心的两侧；所述第一电机（1）、第二电机（13）、第一一级分流减速机构和第二一级分流减速机构布置于传动轴上方。

2.根据权利要求1所述的一种高通过性双电机动力分流驱动桥，其特征在于：所述的第一一级分流减速机构包括第一大齿轮（3）、第一惰轮（4）、第二惰轮（5）、第一小齿轮（6）和第二输出轴（7），第一惰轮（4）和第二惰轮（5）位于第一大齿轮（3）与第一小齿轮（6）之间，第一大齿轮（3）装于第一电机（1）的第一输出轴（2）上，第一小齿轮（6）装于第二输出轴（7）上；所述第二一级分流减速机构包括第二大齿轮（15）、第三惰轮（16）、第四惰轮（17）、第二小齿轮（18）和第五输出轴（19），第三惰轮（16）和第四惰轮（17）位于第二大齿轮（15）与第二小齿轮（18）之间，第二大齿轮（15）装于第二电机（13）的第四输出轴（14）上，第二小齿轮（18）装于第五输出轴（19）上；第一输出轴（2）或第四输出轴（14）位于第二输出轴（7）或第五输出轴（19）上方。

3.根据权利要求1或2所述的一种高通过性双电机动力分流驱动桥，其特征在于：所述的第一电机（1）与第二电机（13）相同，第一一级分流减速机构与第二一级分流减速机构相同；所述第一电机（1）和第一一级分流减速机构与第二电机（13）和第二一级分流减速机构对称分布在桥壳中心的两侧。

4.根据权利要求1或2所述的一种高通过性双电机动力分流驱动桥，其特征在于：所述第一轮边减速器总成包括第一太阳轮（8）、第一齿圈（9）、第一行星架（10）、第一行星轮（26）和第三输出轴（11），第一太阳轮（8）与第一一级分流减速机构相连；所述第二轮边减速器总成包括第二太阳轮（20）、第二齿圈（21）、第二行星架（22）、第二行星轮（27）和第六输出轴（23），第二太阳轮（20）与第二一级分流减速机构相连。

5.根据权利要求4所述的一种高通过性双电机动力分流驱动桥，其特征在于：所述第三输出轴（11）的两端分别与第一行星架（10）和第一车轮总成（12）连接；所述第六输出轴（23）的两端分别与第二行星架（22）和第二车轮总成（24）连接。

6.根据权利要求1或2所述的一种高通过性双电机动力分流驱动桥，其特征在于：所述的第一轮边减速器总成位于第一车轮总成（12）内，第二轮边减速器总成位于第二车轮总成（24）内。

7.根据权利要求1或2所述的一种高通过性双电机动力分流驱动桥，其特征在于：所述的第一电机（1）和第二电机（13）位于所述桥壳内，第一电机（1）与第二电机（13）的外壳为桥壳的一部分。

8.根据权利要求1或2所述的一种高通过性双电机动力分流驱动桥，其特征在于：所述的第一电机（1）与第二电机（13）相同，第一一级分流减速机构与第二一级分流减速机构相同；所述第一电机（1）和第一一级分流减速机构与第二电机（13）和第二一级分流减速机构对称分布在桥壳中心的两侧；所述第一轮边减速器总成包括第一太阳轮（8）、第一齿圈（9）、第一行星架（10）、第一行星轮（26）和第三输出轴（11），第一太阳轮（8）与第一一级分流减速机构相连；所述第二轮边减速器总成包括第二太阳轮（20）、第二齿圈（21）、第二行星架（22）、第二行星轮（27）和第六输出轴（23），第二太阳轮（20）与第二一级分流减速机构相连；所述第三输出轴（11）的两端分别与第一行星架（10）和第一车轮总成（12）连接；所述第六输出轴（23）的两端分别与第二行星架（22）和第二车轮总成（24）连接；所述的第一轮边减速器总成位于第一车轮总成（12）内，第二轮边减速器总成位于第二车轮总成（24）内；所述的第一电机（1）和第二电机（13）位于所述桥壳内，第一电机（1）与第二电机（13）的外壳为桥壳的一部分。

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