CN113027998B - 一种多驱动电机的变速驱动系统及其换挡控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多驱动电机的变速驱动系统,其特征在于:所述变速驱动系统包括:第一驱动电机(1),第二驱动电机(2),第三驱动电机(3),第一输入轴(4),第二输入轴(5),动力输出轴(6),及取力轴(13),针对自卸车、牵引车、矿卡等运行工况恶劣复杂的重型卡车车型,通过多电机配合工作,不仅彻底解决了换挡过程中的动力中断问题,保证了恶劣工况条件下换挡的可靠性;而且通过多电机工作方案,在后期需要功率提升时,多个电机可以同时提升,降低了技术难度和成本增加幅度;双电机输入后再在中间轴耦合,同时复用中间轴齿轮,使用较少的齿轮实现多个挡位。

Description

一种多驱动电机的变速驱动系统及其换挡控制方法
技术领域
本发明涉及电机驱动系统的技术领域,具体涉及一种多驱动电机的变速驱动系统及其换挡控制方法。
背景技术
随着新能源汽车行业的快速发展,纯电动驱动系统在商用车领域应用越来越广泛,目前商用车中多挡纯电动驱动系统多采用“单驱动电机+AMT变速箱”和“驱动电机+AMT变速箱+直驱电机”的驱动形式,其中“单驱动电机+AMT变速箱”的方案存在换挡动力中断问题,在重载爬坡工况下换挡困难;而“驱动电机+AMT变速箱+直驱电机”的驱动形式,在换挡期间只有直驱电机输出动力,驱动能力较弱,仍然存在恶劣工况下换挡困难的问题。而且随着车辆吨位的增加,对驱动系统功率的要求进一步增加,现有的系统再提升功率会导致成本的大幅增加。
发明内容
为了解决现有技术中存在的缺陷与不足,本发明提供了一种多驱动电机的变速驱动系统及其换挡控制方法。
本发明提供的技术方案如下:一种多驱动电机的变速驱动系统,所述变速驱动系统包括:
第一驱动电机(1),所述第一驱动电机(1)的输出轴上固定设置有第一主动齿轮(G11),所述第一主动齿轮(G11)与固定设置于第一输入轴(4)的第一从动齿轮(G12)啮合;
第二驱动电机(2),所述第二驱动电机(2)的输出轴上固定设置有第二主动齿轮(G21),所述第二主动齿轮(G21)与固定设置于第二输入轴(5)的第二从动齿轮(G22)啮合;
第三驱动电机(3),所述第三驱动电机(3)的输出轴与动力输出轴(6)固连;
第一输入轴(4),所述第一输入轴(4)上活动安装有多个第一传动齿轮;多个第一传动齿轮之间设置有离合器;
第二输入轴(5),所述第二输入轴(5)上活动安装有多个第二传动齿轮;多个第二传动齿轮之间设置有离合器;
动力输出轴(6),所述动力输出轴(6)上固定设置有多个输出传动齿轮,多个输出传动齿轮分别与多个第一传动齿轮、多个第二传动齿轮选择性的啮合;
所述第一驱动电机(1)的输出轴、第二驱动电机(2)的输出轴、第三驱动电机(3)的输出轴、第一输入轴(4)、第二输入轴(5)、动力输出轴(6)相互平行。
进一步地,所述第一输入轴(4)上活动安装有第一输入第一传动齿轮(G13)、第一输入第二传动齿轮(G14)、第一输入第三传动齿轮(G15)、及第一输入第四传动齿轮(G16);第一离合器(7)设置于第一输入第一传动齿轮(G13)与第一输入第二传动齿轮(G14)之间以根据换挡需求结合对应侧齿轮,第二离合器(8)设置于第一输入第三传动齿轮(G15)与第一输入第四传动齿轮(G16)之间以根据换挡需求结合对应侧齿轮;
所述第二输入轴(5)上活动安装有第二输入第一传动齿轮(G23)、第二输入第二传动齿轮(G24)、第二输入第三传动齿轮(G25)、及第二输入第四传动齿轮(G26);第三离合器(9)设置于第二输入第一传动齿轮(G23)与第二输入第二传动齿轮(G24)之间以根据换挡需求结合对应侧齿轮,第四离合器(10)设置于第二输入第三传动齿轮(G25)与第二输入第四传动齿轮(G26)之间以根据换挡需求结合对应侧齿轮;
所述动力输出轴(6)上固定设置有输出第一传动齿轮(G31)、输出第二传动齿轮(G32)、输出第三传动齿轮(G33)、及输出第四传动齿轮(G34),所述输出第一传动齿轮(G31)与第一输入第一传动齿轮(G13)、及第二输入第一传动齿轮(G23)可选择性地啮合;所述输出第二传动齿轮(G32)与第一输入第二传动齿轮(G14)、及第二输入第二传动齿轮(G24)可选择性地啮合;所述输出第三传动齿轮(G33)与第一输入第三传动齿轮(G15)、及第二输入第三传动齿轮(G25)可选择性地啮合;所述输出第四传动齿轮(G34)与第一输入第四传动齿轮(G16)、及第二输入第四传动齿轮(G26)可选择性地啮合。
进一步地,所述第三驱动电机(3)的输出轴位于第一驱动电机(1)的输出轴与第二驱动电机(2)的输出轴中间,所述第一输入轴(4)位于第一驱动电机(1)的输出轴与第三驱动电机(3)的输出轴中间,所述第二输入轴(5)位于第二驱动电机(2)的输出轴与第三驱动电机(3)的输出轴中间。
进一步地,所述第三驱动电机(3)的输出轴与动力输出轴(6)同轴设置。
进一步地,所述第一驱动电机(1)和所述第二驱动电机(2)位于该变速驱动系统的同一侧,所述第三驱动电机(3)位于该变速驱动系统的另一侧。
进一步地,所述变速驱动系统还包括:取力轴(13),所述取力轴(13)上固定设置有与取力从动齿轮(G72)啮合的取力主动齿轮(G71),所述取力轴(13)上还设置有取力器(11)与润滑油泵(12);
所述取力从动齿轮(G72)固定设置于所述第一输入轴(4)或所述第二输入轴(5)上。
进一步地,所述变速驱动系统包括7个挡位、一个取力模式、及一个主动润滑模式:其中
第1挡位:第一离合器(7)向左结合,第二离合器(8)位于中间空挡位置,第三离合器(9)向左结合,第四离合器(10)位于中间空挡位置;
第2挡位:第一离合器(7)向左结合,第二离合器(8)位于中间空挡位置,第三离合器(9)向右结合,第四离合器(10)位于中间空挡位置;
第3挡位:第一离合器(7)向右结合,第二离合器(8)位于中间空挡位置,第三离合器(9)向右结合,第四离合器(10)位于中间空挡位置;
第4挡位:第一离合器(7)向右结合,第二离合器(8)位于中间空挡位置,第三离合器(9)位于中间空挡位置,第四离合器(10)向左结合;
第5挡位:第一离合器(7)位于中间空挡位置,第二离合器(8)向左结合,第三离合器(9)位于中间空挡位置,第四离合器(10)向左结合;
第6挡位:第一离合器(7)位于中间空挡位置,第二离合器(8)向左结合,第三离合器(9)位于中间空挡位置,第四离合器(10)向右结合;
第7挡位:第一离合器(7)位于中间空挡位置,第二离合器(8)向右结合,第三离合器(9)位于中间空挡位置,第四离合器(10)向右结合;
取力模式:第一离合器(7)、第二离合器(8)均处于中间空挡位置,第一驱动电机(1)带动取力器(11)输出动力,此时根据第三离合器(9)、第四离合器(10)的位置,可以实现停车取力或行车取力;
主动润滑模式:第一驱动电机(1)带动润滑油泵(12),为该变速驱动系统提供润滑。
进一步地,所述第一离合器(7)、第二离合器(8)、第三离合器(9)、及第四离合器(10)的驱动执行机构选用换挡鼓或滚轴丝杠。
进一步地,所述第一离合器(7)、第二离合器(8)、第三离合器(9)、及第四离合器(10)选用彼此独立且可单独执行的换挡机构。
另外,还提出一种多驱动电机的变速驱动系统的换挡控制方法,其特征在于:该驱动变速系统设置有电控单元,电控单元根据当前扭矩需求、电机转速、及油门踏板开度信息,预测当前系统的负载情况;
如判断可以执行加档动作时,
在第1挡位向第2挡位、第3挡位向第4挡位、以及第5挡位向第6挡位切换的换挡过程中,控制第二驱动电机(2)扭矩减小直到进行摘挡动作,同时驱动第一驱动电机(1)和第三驱动电机(3)增加扭矩,当第二驱动电机(2)换挡完成后,回复第二驱动电机(2)的驱动扭矩,同时控制第一驱动电机(1)和第三驱动电机(3)降低扭矩;
在第2挡位向第3挡位、第4挡位向第5挡位、以及第6挡位向第7挡位切换的换挡过程中,控制第一驱动电机(1)扭矩减小直到进行摘挡动作,同时驱动第二驱动电机(2)和第三驱动电机(3)增加扭矩,当第一驱动电机(1)换挡完成后,回复第一驱动电机(1)的驱动扭矩,同时控制第二驱动电机(2)和第三驱动电机(3)降低扭矩;
如判断可以执行减档动作时,
在第2挡位向第1挡位、第4挡位向第3挡位、以及第6挡位向第5挡位切换的换挡过程中,控制第二驱动电机(2)扭矩减小直到进行摘挡动作,同时驱动第一驱动电机(1)和第三驱动电机(3)增加扭矩,当第二驱动电机(2)换挡完成后,回复第二驱动电机(2)的驱动扭矩,同时控制第一驱动电机(1)和第三驱动电机(3)降低扭矩;
在第3挡位向第2挡位、第5挡位向第4挡位、以及第7挡位向第6挡位切换的换挡过程中,控制第一驱动电机(1)扭矩减小直到进行摘挡动作,同时驱动第二驱动电机(2)和第三驱动电机(3)增加扭矩,当第一驱动电机(1)换挡完成后,回复第一驱动电机(1)的驱动扭矩,同时控制第二驱动电机(2)和第三驱动电机(3)降低扭矩;
当车辆停车后,电控单元控制靠近第一驱动电机(1)和第二驱动电机(2)侧的对应换挡机构同时动作,将挡位回至空挡;
在取力模式下换挡时,第一驱动电机(1)挡位一直保持空挡,只用来驱动取力器(11)和润滑油泵(12);第二驱动电机(2)根据电控单元的判断进行对应加减档操作。
本发明相对于现有技术取得的有益效果为:
1)本发明提供一种多驱动电机的变速驱动系统及其换挡控制方法,针对自卸车、牵引车、矿卡等运行工况恶劣复杂的重型卡车车型,通过多电机配合工作,不仅彻底解决了换挡过程中的动力中断问题,保证了恶劣工况条件下换挡的可靠性;而且通过多电机工作方案,在后期需要功率提升时,多个电机可以同时提升,降低了技术难度和成本增加幅度。
2)本发明提供一种多驱动电机的变速驱动系统及其换挡控制方法,双电机输入后再在中间轴耦合,同时复用中间轴齿轮,使用较少的齿轮实现多个挡位。
3)本发明提供一种多驱动电机的变速驱动系统及其换挡控制方法,采用高速电机方案,降低了系统的重量,提高了系统的功率和扭矩密度。
4)本发明提供一种多驱动电机的变速驱动系统及其换挡控制方法,通过三个电机的配合,解决了变速箱在换挡过程中的动力中断问题。
5)本发明提供一种多驱动电机的变速驱动系统及其换挡控制方法,系统采用主动润滑,提高了系统整体的润滑可靠性,减少了扰友损失,提高了系统效率。
6)本发明提供一种多驱动电机的变速驱动系统及其换挡控制方法,采用多电机+变速箱集成化设计,能够灵活使用多电机的功率,可应用场景范围广,根据不同的场景来选用和分配多个电机的功率利用,可有效提高整体系统效率。
7)本发明提供一种多驱动电机的变速驱动系统及其换挡控制方法,采用多电机+变速箱集成化设计,能够有效缩小整车安装空间,大大降低了冷却管路、高低压线束的布置难度,降低了检修复杂度,提高了整车布置美观性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
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。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示为本发明提供的一种多驱动电机的变速驱动系统,所述变速驱动系统包括:
第一驱动电机1,所述第一驱动电机1的输出轴上固定设置有第一主动齿轮G11,所述第一主动齿轮G11与固定设置于第一输入轴4的第一从动齿轮G12啮合;
第二驱动电机2,所述第二驱动电机2的输出轴上固定设置有第二主动齿轮G21,所述第二主动齿轮G21与固定设置于第二输入轴5的第二从动齿轮G22啮合;
第三驱动电机3,所述第三驱动电机3的输出轴与动力输出轴6固连;
第一输入轴4,所述第一输入轴4上活动安装有第一输入第一传动齿轮G13、第一输入第二传动齿轮G14、第一输入第三传动齿轮G15、及第一输入第四传动齿轮G16;第一离合器7设置于第一输入第一传动齿轮G13与第一输入第二传动齿轮G14之间以根据换挡需求结合对应侧齿轮,第二离合器8设置于第一输入第三传动齿轮G15与第一输入第四传动齿轮G16之间以根据换挡需求结合对应侧齿轮;
第二输入轴5,所述第二输入轴5上活动安装有第二输入第一传动齿轮G23、第二输入第二传动齿轮G24、第二输入第三传动齿轮G25、及第二输入第四传动齿轮G26;第三离合器9设置于第二输入第一传动齿轮G23与第二输入第二传动齿轮G24之间以根据换挡需求结合对应侧齿轮,第四离合器10设置于第二输入第三传动齿轮G25与第二输入第四传动齿轮G26之间以根据换挡需求结合对应侧齿轮;
动力输出轴6,所述动力输出轴6上固定设置有输出第一传动齿轮G31、输出第二传动齿轮G32、输出第三传动齿轮G33、及输出第四传动齿轮G34,所述输出第一传动齿轮G31与第一输入第一传动齿轮G13、及第二输入第一传动齿轮G23可选择性地啮合;所述输出第二传动齿轮G32与第一输入第二传动齿轮G14、及第二输入第二传动齿轮G24可选择性地啮合;所述输出第三传动齿轮G33与第一输入第三传动齿轮G15、及第二输入第三传动齿轮G25可选择性地啮合;所述输出第四传动齿轮G34与第一输入第四传动齿轮G16、及第二输入第四传动齿轮G26可选择性地啮合;
取力轴13,所述取力轴13上固定设置有与取力从动齿轮G72啮合的取力主动齿轮G71,所述取力轴13上还设置有取力器11与润滑油泵12;
所述取力从动齿轮(G72)固定设置于所述第一输入轴(4)或所述第二输入轴(5)上。
具体地,所述第一离合器7、第二离合器8、第三离合器9、及第四离合器10的驱动执行机构选用换挡鼓或滚轴丝杠,换挡相应及时,切换过程灵活可控。
具体地,所述第一离合器7、第二离合器8、第三离合器9、及第四离合器10选用彼此独立且可单独执行的换挡机构,从而满足该变速驱动系统不同挡位的单独换挡切换需求。
具体地,所述第一驱动电机1的输出轴、第二驱动电机2的输出轴、第三驱动电机3的输出轴、第一输入轴4、第二输入轴5、动力输出轴6、及取力轴13相互平行,通过不同齿轮实现多个挡位切换,简化布置空间,方便电线排布。
具体地,所述第三驱动电机3的输出轴位于第一驱动电机1的输出轴与第二驱动电机2的输出轴中间,所述第一输入轴4位于第一驱动电机1的输出轴与第三驱动电机3的输出轴中间,所述第二输入轴5位于第二驱动电机2的输出轴与第三驱动电机3的输出轴中间,简化内部布置空间结构。
具体地,所述第三驱动电机3的输出轴与动力输出轴6同轴设置,双电机输入后再在中间轴耦合,同时复用中间轴齿轮,使用较少的齿轮实现多个挡位。
具体地,所述第一驱动电机1和所述第二驱动电机2位于该变速驱动系统的同一侧,所述第三驱动电机3及取力器11、润滑油泵12位于该变速驱动系统的另一侧,进一步简化内部空间的同时,实现两侧输入均衡稳定。
具体地,所述变速驱动系统包括7个挡位、一个取力模式、及一个主动润滑模式:其中
第1挡位:第一离合器7向左结合,第二离合器8位于中间空挡位置,第三离合器9向左结合,第四离合器10位于中间空挡位置;
第2挡位:第一离合器7向左结合,第二离合器8位于中间空挡位置,第三离合器9向右结合,第四离合器10位于中间空挡位置;
第3挡位:第一离合器7向右结合,第二离合器8位于中间空挡位置,第三离合器9向右结合,第四离合器10位于中间空挡位置;
第4挡位:第一离合器7向右结合,第二离合器8位于中间空挡位置,第三离合器9位于中间空挡位置,第四离合器10向左结合;
第5挡位:第一离合器7位于中间空挡位置,第二离合器8向左结合,第三离合器9位于中间空挡位置,第四离合器10向左结合;
第6挡位:第一离合器7位于中间空挡位置,第二离合器8向左结合,第三离合器9位于中间空挡位置,第四离合器10向右结合;
第7挡位:第一离合器7位于中间空挡位置,第二离合器8向右结合,第三离合器9位于中间空挡位置,第四离合器10向右结合;
取力模式:第一离合器7、第二离合器8均处于中间空挡位置,第一驱动电机1带动取力器11输出动力,此时根据第三离合器9、第四离合器10的位置,可以实现停车取力或行车取力;
主动润滑模式:第一驱动电机1带动润滑油泵12,为该变速驱动系统提供润滑。
可选地,由取力器11、润滑油泵12、取力轴13、取力主动齿轮G71、取力从动齿轮G72构成的取力润滑装置也可以设置在第二驱动电机2的一侧,即取力从动齿轮G72设置在第二输入轴5的一端。相应地,取力模式的时候,第三离合器9、第四离合器10均处于中间空挡位置,第一驱动电机2带动取力器11输出动力,此时根据第一离合器7、第二离合器8的位置,可以实现停车取力或行车取力;主动润滑模式的时候,第二驱动电机2带动润滑油泵12,为该变速驱动系统提供润滑。
具体地,本发明还提供一种多驱动电机的变速驱动系统的换挡控制方法,该驱动变速系统设置有电控单元,电控单元根据当前扭矩需求、电机转速、及油门踏板开度信息,预测当前系统的负载情况;
如判断可以执行加档动作时,
在第1挡位向第2挡位、第3挡位向第4挡位、以及第5挡位向第6挡位切换的换挡过程中,控制第二驱动电机2扭矩减小直到进行摘挡动作,同时驱动第一驱动电机1和第三驱动电机3增加扭矩,当第二驱动电机2换挡完成后,回复第二驱动电机2的驱动扭矩,同时控制第一驱动电机1和第三驱动电机3降低扭矩;使系统在换挡过程中尽量保持对外输出不变化;
在第2挡位向第3挡位、第4挡位向第5挡位、以及第6挡位向第7挡位切换的换挡过程中,控制第一驱动电机1扭矩减小直到进行摘挡动作,同时驱动第二驱动电机2和第三驱动电机3增加扭矩,当第一驱动电机1换挡完成后,回复第一驱动电机1的驱动扭矩,同时控制第二驱动电机2和第三驱动电机3降低扭矩;使系统在换挡过程中尽量保持对外输出不变化;
如判断可以执行减档动作时,
在第2挡位向第1挡位、第4挡位向第3挡位、以及第6挡位向第5挡位切换的换挡过程中,控制第二驱动电机2扭矩减小直到进行摘挡动作,同时驱动第一驱动电机1和第三驱动电机3增加扭矩,当第二驱动电机2换挡完成后,回复第二驱动电机2的驱动扭矩,同时控制第一驱动电机1和第三驱动电机3降低扭矩;使系统在换挡过程中尽量保持对外输出不变化;
在第3挡位向第2挡位、第5挡位向第4挡位、以及第7挡位向第6挡位切换的换挡过程中,控制第一驱动电机1扭矩减小直到进行摘挡动作,同时驱动第二驱动电机2和第三驱动电机3增加扭矩,当第一驱动电机1换挡完成后,回复第一驱动电机1的驱动扭矩,同时控制第二驱动电机2和第三驱动电机3降低扭矩;使系统在换挡过程中尽量保持对外输出不变化;
当车辆停车后,电控单元控制靠近第一驱动电机1和第二驱动电机2侧的对应换挡机构同时动作,将挡位回至空挡;
在取力模式下换挡时,第一驱动电机1挡位一直保持空挡,只用来驱动取力器11和润滑油泵12;第二驱动电机2根据电控单元的判断进行对应加减档操作。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种多驱动电机的变速驱动系统,其特征在于:所述变速驱动系统包括:
第一驱动电机(1),所述第一驱动电机(1)的输出轴上固定设置有第一主动齿轮(G11),所述第一主动齿轮(G11)与固定设置于第一输入轴(4)的第一从动齿轮(G12)啮合;
第二驱动电机(2),所述第二驱动电机(2)的输出轴上固定设置有第二主动齿轮(G21),所述第二主动齿轮(G21)与固定设置于第二输入轴(5)的第二从动齿轮(G22)啮合;
第一输入轴(4),所述第一输入轴(4)上活动安装有多个第一传动齿轮;多个第一传动齿轮之间设置有离合器;
第二输入轴(5),所述第二输入轴(5)上活动安装有多个第二传动齿轮;多个第二传动齿轮之间设置有离合器;
动力输出轴(6),所述动力输出轴(6)上固定设置有多个输出传动齿轮,多个输出传动齿轮分别与多个第一传动齿轮、多个第二传动齿轮选择性的啮合;
所述变速驱动系统还包括第三驱动电机(3),所述第三驱动电机(3)的输出轴与动力输出轴(6)固连;
所述第一输入轴(4)上活动安装有第一输入第一传动齿轮(G13)、第一输入第二传动齿轮(G14)、第一输入第三传动齿轮(G15)、及第一输入第四传动齿轮(G16);第一离合器(7)设置于第一输入第一传动齿轮(G13)与第一输入第二传动齿轮(G14)之间以根据换挡需求结合对应侧齿轮,第二离合器(8)设置于第一输入第三传动齿轮(G15)与第一输入第四传动齿轮(G16)之间以根据换挡需求结合对应侧齿轮;
所述第二输入轴(5)上活动安装有第二输入第一传动齿轮(G23)、第二输入第二传动齿轮(G24)、第二输入第三传动齿轮(G25)、及第二输入第四传动齿轮(G26);第三离合器(9)设置于第二输入第一传动齿轮(G23)与第二输入第二传动齿轮(G24)之间以根据换挡需求结合对应侧齿轮,第四离合器(10)设置于第二输入第三传动齿轮(G25)与第二输入第四传动齿轮(G26)之间以根据换挡需求结合对应侧齿轮;
所述动力输出轴(6)上固定设置有输出第一传动齿轮(G31)、输出第二传动齿轮(G32)、输出第三传动齿轮(G33)、及输出第四传动齿轮(G34),所述输出第一传动齿轮(G31)与第一输入第一传动齿轮(G13)、及第二输入第一传动齿轮(G23)可选择性地啮合;所述输出第二传动齿轮(G32)与第一输入第二传动齿轮(G14)、及第二输入第二传动齿轮(G24)可选择性地啮合;所述输出第三传动齿轮(G33)与第一输入第三传动齿轮(G15)、及第二输入第三传动齿轮(G25)可选择性地啮合;所述输出第四传动齿轮(G34)与第一输入第四传动齿轮(G16)、及第二输入第四传动齿轮(G26)可选择性地啮合。
2.根据权利要求1所述的一种多驱动电机的变速驱动系统,其特征在于:所述第一驱动电机(1)的输出轴、第二驱动电机(2)的输出轴、第三驱动电机(3)的输出轴、第一输入轴(4)、第二输入轴(5)、动力输出轴(6)相互平行。
3.根据权利要求1或2所述的一种多驱动电机的变速驱动系统,其特征在于:所述第三驱动电机(3)的输出轴位于第一驱动电机(1)的输出轴与第二驱动电机(2)的输出轴中间,所述第一输入轴(4)位于第一驱动电机(1)的输出轴与第三驱动电机(3)的输出轴中间,所述第二输入轴(5)位于第二驱动电机(2)的输出轴与第三驱动电机(3)的输出轴中间。
4.根据权利要求1或2所述的一种多驱动电机的变速驱动系统,其特征在于:所述第三驱动电机(3)的输出轴与动力输出轴(6)同轴设置。
5.根据权利要求1或2所述的一种多驱动电机的变速驱动系统,其特征在于:所述第一驱动电机(1)和所述第二驱动电机(2)位于该变速驱动系统的同一侧,所述第三驱动电机(3)位于该变速驱动系统的另一侧。
6.根据权利要求1所述的一种多驱动电机的变速驱动系统,其特征在于:所述变速驱动系统还包括:取力轴(13),所述取力轴(13)上固定设置有与取力从动齿轮(G72)啮合的取力主动齿轮(G71),所述取力轴(13)上还设置有取力器(11)与润滑油泵(12);
所述取力从动齿轮(G72)固定设置于所述第一输入轴(4)或所述第二输入轴(5)上。
7.根据权利要求6所述的一种多驱动电机的变速驱动系统,其特征在于:所述变速驱动系统包括7个挡位、一个取力模式、及一个主动润滑模式:其中
第1挡位:第一离合器(7)向左结合,第二离合器(8)位于中间空挡位置,第三离合器(9)向左结合,第四离合器(10)位于中间空挡位置;
第2挡位:第一离合器(7)向左结合,第二离合器(8)位于中间空挡位置,第三离合器(9)向右结合,第四离合器(10)位于中间空挡位置;
第3挡位:第一离合器(7)向右结合,第二离合器(8)位于中间空挡位置,第三离合器(9)向右结合,第四离合器(10)位于中间空挡位置;
第4挡位:第一离合器(7)向右结合,第二离合器(8)位于中间空挡位置,第三离合器(9)位于中间空挡位置,第四离合器(10)向左结合;
第5挡位:第一离合器(7)位于中间空挡位置,第二离合器(8)向左结合,第三离合器(9)位于中间空挡位置,第四离合器(10)向左结合;
第6挡位:第一离合器(7)位于中间空挡位置,第二离合器(8)向左结合,第三离合器(9)位于中间空挡位置,第四离合器(10)向右结合;
第7挡位:第一离合器(7)位于中间空挡位置,第二离合器(8)向右结合,第三离合器(9)位于中间空挡位置,第四离合器(10)向右结合;
取力模式:第一离合器(7)、第二离合器(8)均处于中间空挡位置,第一驱动电机(1)带动取力器(11)输出动力,此时根据第三离合器(9)、第四离合器(10)的位置,可以实现停车取力或行车取力;
主动润滑模式:第一驱动电机(1)带动润滑油泵(12),为该变速驱动系统提供润滑。
8.根据权利要求1或6或7所述的一种多驱动电机的变速驱动系统,其特征在于:所述第一离合器(7)、第二离合器(8)、第三离合器(9)、及第四离合器(10)选用彼此独立且可单独执行的换挡机构。
9.一种根据权利要求1-8中任一项所述的一种多驱动电机的变速驱动系统的换挡控制方法,其特征在于:该变速驱动 系统设置有电控单元,电控单元根据当前扭矩需求、电机转速、及油门踏板开度信息,预测当前系统的负载情况;
如判断可以执行加档动作时,
在第1挡位向第2挡位、第3挡位向第4挡位、以及第5挡位向第6挡位切换的换挡过程中,控制第二驱动电机(2)扭矩减小直到进行摘挡动作,同时驱动第一驱动电机(1)和第三驱动电机(3)增加扭矩,当第二驱动电机(2)换挡完成后,回复第二驱动电机(2)的驱动扭矩,同时控制第一驱动电机(1)和第三驱动电机(3)降低扭矩;
在第2挡位向第3挡位、第4挡位向第5挡位、以及第6挡位向第7挡位切换的换挡过程中,控制第一驱动电机(1)扭矩减小直到进行摘挡动作,同时驱动第二驱动电机(2)和第三驱动电机(3)增加扭矩,当第一驱动电机(1)换挡完成后,回复第一驱动电机(1)的驱动扭矩,同时控制第二驱动电机(2)和第三驱动电机(3)降低扭矩;
如判断可以执行减档动作时,
在第2挡位向第1挡位、第4挡位向第3挡位、以及第6挡位向第5挡位切换的换挡过程中,控制第二驱动电机(2)扭矩减小直到进行摘挡动作,同时驱动第一驱动电机(1)和第三驱动电机(3)增加扭矩,当第二驱动电机(2)换挡完成后,回复第二驱动电机(2)的驱动扭矩,同时控制第一驱动电机(1)和第三驱动电机(3)降低扭矩;
在第3挡位向第2挡位、第5挡位向第4挡位、以及第7挡位向第6挡位切换的换挡过程中,控制第一驱动电机(1)扭矩减小直到进行摘挡动作,同时驱动第二驱动电机(2)和第三驱动电机(3)增加扭矩,当第一驱动电机(1)换挡完成后,回复第一驱动电机(1)的驱动扭矩,同时控制第二驱动电机(2)和第三驱动电机(3)降低扭矩;
当车辆停车后,电控单元控制靠近第一驱动电机(1)和第二驱动电机(2)侧的对应换挡机构同时动作,将挡位回至空挡;
在取力模式下换挡时,第一驱动电机(1)挡位一直保持空挡,只用来驱动取力器(11)和润滑油泵(12);第二驱动电机(2)根据电控单元的判断进行对应加减档操作。
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