CN113335046B - 一种四电机四离合两级双速比电动车动力总成 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电动车动力技术领域，提供了一种四电机四离合两级双速比电动车动力总成，包括第一复合电机、第二复合电机、四离合变速器和差速器。本发明动力总成可以实现任意单台电机或者任意两台、三台和四台电机旋转原动力的合力与四离合变速器多种组合的传送运动，产生多种旋转原动力供电动车依据工况做出运行在高效区间的动力选择，提高驱动能力的效率，增加续航里程，降低整车的配置和运行成本。

Description

一种四电机四离合两级双速比电动车动力总成
技术领域
本发明涉及电动车动力技术领域，尤其涉及一种四电机四离合两级双速比电动车动力总成。
背景技术
新能源电动车因其高效节能环保成为交通工具的首选。电动车功能和续航里程与动力总成相关，新能源电动车动力总成的组成直接影响电动车整车的效率和运行成本。目前电动车单电机单速比配置在复杂工况条件下行驶，尤其是车辆高速行驶时存在高耗能低效率运行问题，导致电能消耗增加，续航里程减少，车辆成本增加。
发明内容
本发明提供一种四电机四离合两级双速比电动车动力总成，实现四电机与具备两级双速比的四离合变速器的多种动力组合，将四台电机设计为各不相同的额定转速与额定转矩，合理分配电机的多种旋转原动力组合以应对各种复杂工况，通过提高动力总成效率，增加续航里程，降低整车配置成本和运行成本，为自动化驾驶电动车和性能车提供新的多功能动力总成。
本发明提供一种四电机四离合两级双速比电动车动力总成，包括：并列设置的第一复合电机和第二复合电机，所述第一复合电机包括同心设置的第一电机和第二电机，所述第一电机包括第一定子和第一转子，所述第一定子设置于所述第一转子的外部，所述第一转子设有第一容纳腔，所述第二电机设置于所述第一容纳腔内，所述第二电机包括第一转轴，所述第一转轴的端部位于所述第一容纳腔内；所述第二复合电机包括同心设置的第三电机和第四电机，所述第三电机包括第三定子和第三转子组件，所述第三定子设置于所述第三转子组件的内部，所述第三转子组件的端部设有第二容纳腔，所述第四电机设置于所述第三定子内，所述第四电机包括第二转轴，所述第二转轴的端部位于所述第二容纳腔内；
四离合变速器，包括第一输入轴、第二输入轴、第一传动轴、第二传动轴、输出轴、一级传动机构、二级传动机构、第一飞轮、第二飞轮、第三飞轮、第四飞轮、第一离合器、第二离合器、第三离合器和第四离合器，所述第一输入轴、第二输入轴、第一传动轴、第二传动轴和输出轴平行设置，所述第一输入轴同心设置于所述第一转轴的端部，所述第二输入轴同心设置于所述第二转轴的端部，所述第一传动轴和第二传动轴位于所述第一复合电机和第二复合电机之间，所述输出轴位于所述第一传动轴和第二传动轴之间，所述一级传动机构包括第一齿轮副和第二齿轮副，所述二级传动机构包括第三齿轮副和第四齿轮副，所述第一输入轴通过所述第一齿轮副与所述第一传动轴的第一端相连，所述第一传动轴的第二端通过所述第三齿轮副与所述输出轴相连，所述第一传动轴上设有第一同步器，所述第一同步器靠近所述第三齿轮副设置，所述第二输入轴通过所述第二齿轮副与所述第二传动轴的第一端相连，所述第二传动轴的中部通过所述第四齿轮副与所述输出轴相连，所述第二传动轴上设有第二同步器，所述第二同步器靠近所述第四齿轮副设置；所述第一飞轮与所述第一转子的端部相连，所述第二飞轮与所述第一转轴的端部相连且与所述第一飞轮同侧设置，所述第三飞轮与所述第三转子组件的端部相连，所述第四飞轮与所述第二转轴的端部相连且与所述第三飞轮同侧设置；所述第一离合器和第二离合器设置于所述第一输入轴上，所述第一离合器与所述第一飞轮相配合，所述第二离合器与所述第二飞轮相配合，所述第三离合器和第四离合器设置于所述第二输入轴上，所述第三离合器与所述第三飞轮相配合，所述第四离合器与所述第四飞轮相配合；
差速器，与所述输出轴相连。
根据本发明提供的一种四电机四离合两级双速比电动车动力总成，所述第二电机还包括第二转子和第二定子，所述第二转子设置于所述第一转轴上，所述第二定子设置于所述第二转子的外部。
根据本发明提供的一种四电机四离合两级双速比电动车动力总成，所述第四电机还包括第四转子和第四定子，所述第四转子设置于所述第二转轴上，所述第四定子设置于所述第四转子的外部。
根据本发明提供的一种四电机四离合两级双速比电动车动力总成，所述第三转子组件包括第三转轴和第三转子，所述第三转子设置于所述第三转轴的外壁上且与所述第三定子相配合，所述第三转轴为环形，所述第三转轴的端部设有所述第二容纳腔，所述第三转轴的端部与所述第三飞轮相连。
根据本发明提供的一种四电机四离合两级双速比电动车动力总成，所述第三转轴的端部为缩口结构，所述缩口结构设有所述第二容纳腔。
根据本发明提供的一种四电机四离合两级双速比电动车动力总成，所述第一复合电机和第二复合电机之间设有连接壳体，所述第一传动轴及第二传动轴的第一端位于所述连接壳体的外部，所述第一传动轴的中部和第二端分别通过第一轴承固定于所述连接壳体内，所述第二传动轴的中部和第二端分别通过第二轴承固定于所述连接壳体内，所述输出轴通过第三轴承固定于所述连接壳体内，且所述输出轴的端部延伸至所述连接壳体外与所述差速器相连。
根据本发明提供的一种四电机四离合两级双速比电动车动力总成，所述四离合变速器的壳体分别与所述第一复合电机及第二复合电机的壳体相连。
根据本发明提供的一种四电机四离合两级双速比电动车动力总成，所述第一齿轮副、第二齿轮副、第三齿轮副和第四齿轮副的传动比不相同。
根据本发明提供的一种四电机四离合两级双速比电动车动力总成，所述第一齿轮副、第二齿轮副、第三齿轮副和第四齿轮副为直齿轮、斜齿轮或者人字齿轮中的一种或者多种组合。
根据本发明提供的一种四电机四离合两级双速比电动车动力总成，所述第一输入轴的中心、所述第一传动轴的中心和所述输出轴的中心为三角形分布，且所述第二输入轴的中心、所述第二传动轴的中心和所述输出轴的中心为三角形分布。
本发明提供的一种四电机四离合两级双速比电动车动力总成，通过将第一复合电机和第二复合电机组成的四电机、具备两级双速比的四离合变速器和差速器集成电动车动力总成，可以实现任意单台电机或者任意两台、三台和四台电机旋转原动力的合力与四离合变速器多种组合的传送运动，产生多种旋转原动力供电动车依据工况做出运行在高效区间的动力选择，提高驱动能力的效率，增加续航里程，降低整车的配置和运行成本，并且可以应用于乘用电动车、商用电动车或性能电动车等。
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
为了更清楚地说明本发明或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的动力总成的结构示意图；
图2是本发明提供的动力总成的一种轴向位置示意图；
图3是本发明提供的动力总成第一电机独立运行的传送运动示意图；
图4是本发明提供的动力总成第二电机独立运行的传送运动示意图；
图5是本发明提供的动力总成第三电机独立运行的传送运动示意图；
图6是本发明提供的动力总成第四电机独立运行的传送运动示意图；
图7是本发明提供的动力总成第一电机、第二电机共同运行的传送运动示意图；
图8是本发明提供的动力总成第三电机、第四电机共同运行的传送运动示意图；
图9是本发明提供的动力总成第一电机、第三电机共同运行的传送运动示意图；
图10是本发明提供的动力总成第一电机、第四电机共同运行的传送运动示意图；
图11是本发明提供的动力总成第二电机、第三电机共同运行的传送运动示意图；
图12是本发明提供的动力总成第二电机、第四电机共同运行的传送运动示意图；
图13是本发明提供的动力总成第一电机、第二电机、第三电机共同运行的传送运动示意图；
图14是本发明提供的动力总成第一电机、第二电机、第四电机共同运行的传送运动示意图；
图15是本发明提供的动力总成第二电机、第三电机、第四电机共同运行的传送运动示意图；
图16是本发明提供的动力总成第一电机、第三电机、第四电机共同运行的传送运动示意图；
图17是本发明提供的动力总成第一电机、第二电机、第三电机、第四电机共同运行的传送运动示意图；
附图标记：
11：第一复合电机；12：第二复合电机；13：四离合变速器；
14：差速器；15：第一电机；16：第二电机；17：第三电机；
18：第四电机；19：第一定子；20：第一转子；21：第一容纳腔；
22：第二定子；23：第二转子；24：第一转轴；25：第三定子；
26：第三转子；27：第三转轴；28：第四定子；29：第四转子；
30：第二转轴；31：第一飞轮；32：第二飞轮；33：第三飞轮；
34：第四飞轮；35：第一离合器；36：第二离合器；
37：第三离合器；38：第四离合器；39：第一输入轴；
40：第二输入轴；41：第一传动轴；42：第二传动轴；
43：输出轴；44：第一齿轮副；45：第二齿轮副；
46：第三齿轮副；47：第四齿轮副；48：第一同步器；
49：第二同步器；50：第一轴承；51：第二轴承；
52：第三轴承；53：第二容纳腔；54：缩口结构；55：连接壳体。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作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。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实施例和简化描述，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实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；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。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实施例中的具体含义。
在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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实施例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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
根据本发明的实施例，如图1所示，本发明提供的四电机四离合两级双速比电动车动力总成，主要包括：第一复合电机11、第二复合电机12、四离合变速器13和差速器14。其中，第一复合电机11和第二复合电机12呈竖向左右并列设置，第一复合电机11为径向复合结构，包括同心设置的第一电机15和第二电机16，第一电机15包括相配合的第一定子19和第一转子20，第一定子19设置于第一转子20的外部，第一定子19通电后与第一转子20发生电磁感应并且产生旋转扭矩使第一转子20旋转，且第一转子20设有第一容纳腔21，第二电机16设置于第一容纳腔21内，第二电机16包括第一转轴24，第一转轴24的上端部位于第一容纳腔21内；第二复合电机12为径向复合结构，包括同心设置的第三电机17和第四电机18，第三电机17包括相配合的第三定子25和第三转子组件，第三定子25设置于第三转子组件的内部，第三定子25通电后与第三转子组件发生电磁感应并且产生旋转扭矩使第三转子组件旋转，且第三转子组件的上端部设有第二容纳腔53，第四电机18设置于第三定子25内，第四电机18包括第二转轴30，第二转轴30的上端部位于第二容纳腔53内。
四离合变速器13包括第一输入轴39、第二输入轴40、第一传动轴41、第二传动轴42、输出轴43、一级传动机构、二级传动机构、第一飞轮31、第二飞轮32、第三飞轮33、第四飞轮34、第一离合器35、第二离合器36、第三离合器37和第四离合器38。其中，第一输入轴39、第二输入轴40、第一传动轴41、第二传动轴42和输出轴43呈竖向平行设置，第一输入轴39同心设置于第一转轴24的上端部，第二输入轴40同心设置于第二转轴30的上端部，第一传动轴41和第二传动轴42位于第一复合电机11和第二复合电机12之间，输出轴43位于第一传动轴41和第二传动轴42之间；一级传动机构包括第一齿轮副44和第二齿轮副45，二级传动机构包括第三齿轮副46和第四齿轮副47，第一输入轴39通过第一齿轮副44与第一传动轴41的第一端（上端）相连，第一传动轴41的第二端（下端）通过第三齿轮副46与输出轴43的下部相连，第一传动轴41上设有第一同步器48，第一同步器48靠近第三齿轮副46设置，在本示例中，第一同步器48位于第三齿轮副46的上方；第二输入轴40通过第二齿轮副45与第二传动轴42的第一端（上端）相连，第二传动轴42的中部通过第四齿轮副47与输出轴43的上部相连，第二传动轴42上设有第二同步器49，第二同步器49靠近第四齿轮副47设置，在本示例中，第二同步器49位于第四齿轮副47的下方；第一飞轮31与第一转子20的上端部相连，第二飞轮32与第一转轴24的上端部相连且与第一飞轮31同侧设置，第三飞轮33与第三转子组件的上端部相连，第四飞轮34与第二转轴30的上端部相连且与第三飞轮33同侧设置；第一离合器35和第二离合器36设置于第一输入轴39上，第一离合器35设置于第一飞轮31的上侧，以与第一飞轮31相互配合，进行耦合或分离动作，第二离合器36设置于第一容纳腔21内且位于第一飞轮31和第二飞轮32之间，以与第二飞轮32相互配合，进行耦合或分离动作，第三离合器37和第四离合器38设置于第二输入轴40上， 第三离合器37设置于第三飞轮33的上侧，以与第三飞轮33相互配合，进行耦合或分离动作，第四离合器38设置于第二容纳腔53内且位于第三飞轮33和第四飞轮34之间，以与第四飞轮34相互配合，进行耦合或分离动作。应当理解的是，本发明四离合变速器13通过上述设置，具备两级双速比。
差速器14，与输出轴43的下端相连。
本发明实施例通过将第一复合电机11和第二复合电机12组成的四电机、具备两级双速比的四离合变速器13和差速器14集成电动车动力总成，可以实现任意单台电机旋转原动力与四离合变速器13多种组合的传送运动，或者任意两台、三台和四台电机旋转原动力的合力与四离合变速器13多种组合的传送运动，产生多种旋转原动力供电动车依据工况做出运行在高效区间的动力选择，提高驱动能力的效率，增加续航里程，降低整车的配置和运行成本，可以应用于乘用电动车、商用电动车或性能电动车等。
根据本发明的实施例，第二电机16还包括第二转子23和第二定子22，第二转子23设置于第一转轴24上，第二定子22设置于第二转子23的外部，第二定子22通电后与第二转子23发生电磁感应并且产生旋转扭矩使第二转子23旋转。
根据本发明的实施例，第四电机18还包括第四转子29和第四定子28，第四转子29设置于第二转轴30上，第四定子28设置于第四转子29的外部，第四定子28通电后与第四转子29发生电磁感应并且产生旋转扭矩使第四转子29旋转。
根据本发明的实施例，第三转子组件包括第三转轴27和第三转子26，第三转子26设置于第三转轴27的外壁上且与第三定子25相配合进行旋转，第三转轴27为环形，第三转轴27的上端部设有第二容纳腔53，第三转轴27的上端部与第三飞轮33相连。
根据本发明的实施例，第三转轴27的上端部为缩口结构54，缩口结构54设有第二容纳腔53。
根据本发明的实施例，第一复合电机11和第二复合电机12之间设有连接壳体55，第一传动轴41及第二传动轴42的第一端（上端）位于连接壳体55的外部，第一传动轴41的中部和第二端（下端）分别通过第一轴承50固定于连接壳体55内，第二传动轴42的中部和第二端（下端）分别通过第二轴承51固定于连接壳体55内，输出轴43的两端分别通过第三轴承52固定于连接壳体55内，且输出轴43的下端部延伸至连接壳体55外与差速器14相连。
根据本发明的实施例，四离合变速器13的壳体分别与第一复合电机11及第二复合电机12的壳体的顶部相连，以将四离合变速器13的上述部件罩住，进行保护。
根据本发明的实施例，第一齿轮副44、第二齿轮副45、第三齿轮副46和第四齿轮副47的传动比不相同，使输出动力不同，适合不同的工况。
根据本发明的实施例，第一齿轮副44、第二齿轮副45、第三齿轮副46和第四齿轮副47为直齿轮、斜齿轮或者人字齿轮中的一种或者多种组合。可根据实际工况进行相应选择调整。
根据本发明的实施例，如图2所示，第一输入轴39的中心、第一传动轴41的中心和输出轴43的中心不在一条直线上，具体为三角形分布，且第二输入轴40的中心、第二传动轴42的中心和输出轴43的中心不在一条直线上，具体为三角形分布。本发明通过该设置可以有效节约安装空间，具有结构紧凑的特点。
下面对本发明提供的四电机四离合两级双速比电动车动力总成的工作方式进行描述，包括如下多种传送运动方式。
如图3所示，粗虚线表示传送运动路径。第一电机15独立运行，第一飞轮31与第一离合器35耦合，第一同步器48与第三齿轮副46啮合，第一电机15通过第一飞轮31、第一离合器35、第一齿轮副44、第三齿轮副46和输出轴43将旋转原动力传送至差速器14，此时第二电机16、第三电机17和第四电机18不运行，第二离合器36、第三离合器37和第四离合器38处于分离状态，第二同步器49不动作。
如图4所示，粗虚线表示传送运动路径。第二电机16独立运行，第二飞轮32与第二离合器36耦合，第一同步器48与第三齿轮副46啮合，第二电机16通过第二飞轮32、第二离合器36、第一齿轮副44、第三齿轮副46和输出轴43将旋转原动力传送至差速器14，此时第一电机15、第三电机17和第四电机18不运行，第一离合器35、第三离合器37和第四离合器38处于分离状态，第二同步器49不动作。
如图5所示，粗虚线表示传送运动路径。第三电机17独立运行，第三飞轮33与第三离合器37耦合，第二同步器49与第四齿轮副47啮合，第三电机17通过第三飞轮33、第三离合器37、第二齿轮副45、第四齿轮副47和输出轴43将旋转原动力传送至差速器14，此时第一电机15、第二电机16和第四电机18不运行，第一离合器35、第二离合器36和第四离合器38处于分离状态，第一同步器48不动作。
如图6所示，粗虚线表示传送运动路径。第四电机18独立运行，第四飞轮34与第四离合器38耦合，第二同步器49与第四齿轮副47啮合，第四电机18通过第四飞轮34、第四离合器38、第二齿轮副45、第四齿轮副47和输出轴43将旋转原动力传送至差速器14，此时第一电机15、第二电机16和第三电机17不运行，第一离合器35、第二离合器36和第三离合器37处于分离状态，第一同步器48不动作。
如图7所示，粗虚线表示传送运动路径。第一电机15和第二电机16以相同转速共同运行，第一飞轮31与第一离合器35耦合，第二飞轮32与第二离合器36耦合，第一同步器48与第三齿轮副46啮合，第一电机15和第二电机16通过第一飞轮31和第一离合器35、第二飞轮32和第二离合器36、第一齿轮副44、第三齿轮副46和输出轴43，将其旋转原动力的合力传送至差速器14，此时第三离合器37和第四离合器38处于分离状态，第二同步器49不动作。
如图8所示，粗虚线表示传送运动路径。第三电机17和第四电机18以相同转速共同运行，第三飞轮33与第三离合器37耦合，第四飞轮34与第四离合器38耦合，第二同步器49与第四齿轮副47啮合，第三电机17和第四电机18通过第三飞轮33和第三离合器37、第四飞轮34和第四离合器38、第二齿轮副45、第四齿轮副47和输出轴43，将其旋转原动力的合力传送至差速器14，此时第一离合器35和第二离合器36处于分离状态，第一同步器48不动作。
如图9所示，粗虚线表示传送运动路径。第一电机15和第三电机17共同运行，第一飞轮31与第一离合器35耦合，第三飞轮33与第三离合器37耦合，第一同步器48与第三齿轮副46啮合，第二同步器49与第四齿轮副47啮合，第一电机15和第三电机17通过第一飞轮31和第一离合器35、第三飞轮33和第三离合器37、第一齿轮副44和第三齿轮副46、第二齿轮副45和第四齿轮副47、输出轴43，将其旋转原动力的合力传送至差速器14，此时第一电机15和第三电机17传送至输出轴43的角速度相同，第二离合器36和第四离合器38处于分离状态。
如图10所示，粗虚线表示传送运动路径。第一电机15和第四电机18共同运行，第一飞轮31与第一离合器35耦合，第四飞轮34与第四离合器38耦合，第一同步器48与第三齿轮副46啮合，第二同步器49与第四齿轮副47啮合，第一电机15和第四电机18通过第一飞轮31和第一离合器35、第四飞轮34和第四离合器38、第一齿轮副44和第三齿轮副46、第二齿轮副45和第四齿轮副47、输出轴43，将其旋转原动力的合力传送至差速器14，此时第一电机15和第四电机18传送至输出轴43的角速度相同，第二离合器36和第三离合器37处于分离状态。
如图11所示，粗虚线表示传送运动路径。第二电机16和第三电机17共同运行，第二飞轮32与第二离合器36耦合，第三飞轮33与第三离合器37耦合，第一同步器48与第三齿轮副46啮合，第二同步器49与第四齿轮副47啮合，第二电机16和第三电机17通过第二飞轮32和第二离合器36、第三飞轮33和第三离合器37、第一齿轮副44和第三齿轮副46、第二齿轮副45和第四齿轮副47、输出轴43，将其旋转原动力的合力传送至差速器14，此时第二电机16和第三电机17传送至输出轴43的角速度相同，第一离合器35和第四离合器38处于分离状态。
如图12所示，粗虚线表示传送运动路径。第二电机16和第四电机18共同运行，第二飞轮32与第二离合器36耦合，第四飞轮34与第四离合器38耦合，第一同步器48与第三齿轮副46啮合，第二同步器49与第四齿轮副47啮合，第二电机16和第四电机18通过第二飞轮32和第二离合器36、第四飞轮34和第四离合器38、第一齿轮副44和第三齿轮副46、第二齿轮副45和第四齿轮副47、输出轴43，将其旋转原动力的合力传送至差速器14，此时第二电机16和第四电机18传送至输出轴43的角速度相同，第一离合器35和第三离合器37处于分离状态。
如图13所示，粗虚线表示传送运动路径。第一电机15、第二电机16和第三电机17共同运行，第一飞轮31与第一离合器35耦合，第二飞轮32与第二离合器36耦合，第三飞轮33与第三离合器37耦合，第一同步器48与第三齿轮副46啮合，第二同步器49与第四齿轮副47啮合，第一电机15、第二电机16和第三电机17通过第一飞轮31和第一离合器35、第二飞轮32和第二离合器36、第三飞轮33和第三离合器37、第一齿轮副44和第三齿轮副46、第二齿轮副45和第四齿轮副47、输出轴43，将其旋转原动力的合力传送至差速器14，此时第一电机15与第二电机16以相同转速通过第一齿轮副44和第三齿轮副46、与第三电机17通过第二齿轮副45和第四齿轮副47同时作用于输出轴43上的角速度相同，第四离合器38处于分离状态。
如图14所示，粗虚线表示传送运动路径。第一电机15、第二电机16和第四电机18共同运行，第一飞轮31与第一离合器35耦合，第二飞轮32与第二离合器36耦合，第四飞轮34与第四离合器38耦合，第一同步器48与第三齿轮副46啮合，第二同步器49与第四齿轮副47啮合，第一电机15、第二电机16和第四电机18通过第一飞轮31和第一离合器35、第二飞轮32和第二离合器36、第四飞轮34和第四离合器38、第一齿轮副44和第三齿轮副46、第二齿轮副45和第四齿轮副47、输出轴43，将其旋转原动力的合力传送至差速器14，此时第一电机15与第二电机16以相同转速通过第一齿轮副44和第三齿轮副46，与第四电机18通过第二齿轮副45和第四齿轮副47同时作用于输出轴43上的角速度相同，第三离合器37处于分离状态。
如图15所示，粗虚线表示传送运动路径。第二电机16、第三电机17和第四电机18共同运行，第二飞轮32与第二离合器36耦合，第三飞轮33与第三离合器37耦合，第四飞轮34与第四离合器38耦合，第一同步器48与第三齿轮副46啮合，第二同步器49与第四齿轮副47啮合，第二电机16、第三电机17和第四电机18通过第二飞轮32和第二离合器36、第三飞轮33和第三离合器37、第四飞轮34和第四离合器38、第一齿轮副44和第三齿轮副46、第二齿轮副45和第四齿轮副47、输出轴43，将其旋转原动力的合力传送至差速器14，此时第三电机17与第四电机18以相同转速通过第二齿轮副45和第四齿轮副47，与第二电机16通过第一齿轮副44和第三齿轮副46同时作用于输出轴43上的角速度相同，第一离合器35处于分离状态。
如图16所示，粗虚线表示传送运动路径。第一电机15、第三电机17和第四电机18共同运行，第一飞轮31与第一离合器35耦合，第三飞轮33与第三离合器37耦合，第四飞轮34与第四离合器38耦合，第一同步器48与第三齿轮副46啮合，第二同步器49与第四齿轮副47啮合，第一电机15、第三电机17和第四电机18通过第一飞轮31和第一离合器35、第三飞轮33和第三离合器37、第四飞轮34和第四离合器38、第一齿轮副44和第三齿轮副46、第二齿轮副45和第四齿轮副47、输出轴43，将其旋转原动力的合力传送至差速器14，此时第三电机17与第四电机18以相同转速通过第二齿轮副45和第四齿轮副47，与第一电机15通过第一齿轮副44和第三齿轮副46同时作用于输出轴43上的角速度相同，第二离合器36处于分离状态。
如图17所示，粗虚线表示传送运动路径。第一电机15、第二电机16、第三电机17和第四电机18共同运行，第一飞轮31与第一离合器35耦合，第二飞轮32与第二离合器36耦合，第三飞轮33与第三离合器37耦合，第四飞轮34与第四离合器38耦合，第一同步器48与第三齿轮副46啮合，第二同步器49与第四齿轮副47啮合，第一电机15、第二电机16、第三电机17和第四电机18通过第一飞轮31和第一离合器35、第二飞轮32和第二离合器36、第三飞轮33和第三离合器37、第四飞轮34和第四离合器38、第一齿轮副44和第三齿轮副46、第二齿轮副45和第四齿轮副47、输出轴43，将其旋转原动力的合力传送至差速器14，此时第一电机15和第二电机16以相同转速通过第一齿轮副44和第三齿轮副46，与第三电机17和第四电机18以相同转速通过第二齿轮副45和第四齿轮副47同时作用于输出轴43上的角速度相同。
因此，本发明动力总成结构紧凑简单，双复合电机的四台电机可以按照不同的额定转速和额定转矩作为动力配置以适应不同的工况，可以根据电动车行驶中各种时速和路况对于驱动力的需要，优选分配不同的旋转原动力与传动速比的组合动力以适应电动汽车行驶中的复杂工况，使得电动车电机增加在高效率区域运行的时间长度和范围，四台电机都可以根据控制系统指令进行能量回馈。本动力总成可以使用于各种电动乘用车、商务车及重载运输车辆等，也可以适用于特殊用途的电动性能车，可以选配前置或者后置，也可以前后各分置一个动力总成，实现不间断的安全运行，降低车辆配置成本和运行成本，增加车辆续航里程。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种四电机四离合两级双速比电动车动力总成，其特征在于，包括：
并列设置的第一复合电机和第二复合电机，所述第一复合电机包括同心设置的第一电机和第二电机，所述第一电机包括第一定子和第一转子，所述第一定子设置于所述第一转子的外部，所述第一转子设有第一容纳腔，所述第二电机设置于所述第一容纳腔内，所述第二电机包括第一转轴，所述第一转轴的端部位于所述第一容纳腔内；所述第二复合电机包括同心设置的第三电机和第四电机，所述第三电机包括第三定子和第三转子组件，所述第三定子设置于所述第三转子组件的内部，所述第三转子组件的端部设有第二容纳腔，所述第四电机设置于所述第三定子内，所述第四电机包括第二转轴，所述第二转轴的端部位于所述第二容纳腔内；
四离合变速器，包括第一输入轴、第二输入轴、第一传动轴、第二传动轴、输出轴、一级传动机构、二级传动机构、第一飞轮、第二飞轮、第三飞轮、第四飞轮、第一离合器、第二离合器、第三离合器和第四离合器，所述第一输入轴、第二输入轴、第一传动轴、第二传动轴和输出轴平行设置，所述第一输入轴同心设置于所述第一转轴的端部，所述第二输入轴同心设置于所述第二转轴的端部，所述第一传动轴和第二传动轴位于所述第一复合电机和第二复合电机之间，所述输出轴位于所述第一传动轴和第二传动轴之间，所述一级传动机构包括第一齿轮副和第二齿轮副，所述二级传动机构包括第三齿轮副和第四齿轮副，所述第一输入轴通过所述第一齿轮副与所述第一传动轴的第一端相连，所述第一传动轴的第二端通过所述第三齿轮副与所述输出轴相连，所述第一传动轴上设有第一同步器，所述第一同步器靠近所述第三齿轮副设置，所述第二输入轴通过所述第二齿轮副与所述第二传动轴的第一端相连，所述第二传动轴的中部通过所述第四齿轮副与所述输出轴相连，所述第二传动轴上设有第二同步器，所述第二同步器靠近所述第四齿轮副设置；所述第一飞轮与所述第一转子的端部相连，所述第二飞轮与所述第一转轴的端部相连且与所述第一飞轮同侧设置，所述第三飞轮与所述第三转子组件的端部相连，所述第四飞轮与所述第二转轴的端部相连且与所述第三飞轮同侧设置；所述第一离合器和第二离合器设置于所述第一输入轴上，所述第一离合器与所述第一飞轮相配合，所述第二离合器与所述第二飞轮相配合，所述第三离合器和第四离合器设置于所述第二输入轴上，所述第三离合器与所述第三飞轮相配合，所述第四离合器与所述第四飞轮相配合；
差速器，与所述输出轴相连。
2.根据权利要求1所述的四电机四离合两级双速比电动车动力总成，其特征在于，所述第二电机还包括第二转子和第二定子，所述第二转子设置于所述第一转轴上，所述第二定子设置于所述第二转子的外部。
3.根据权利要求1所述的四电机四离合两级双速比电动车动力总成，其特征在于，所述第四电机还包括第四转子和第四定子，所述第四转子设置于所述第二转轴上，所述第四定子设置于所述第四转子的外部。
4.根据权利要求1所述的四电机四离合两级双速比电动车动力总成，其特征在于，所述第三转子组件包括第三转轴和第三转子，所述第三转子设置于所述第三转轴的外壁上且与所述第三定子相配合，所述第三转轴为环形，所述第三转轴的端部设有所述第二容纳腔，所述第三转轴的端部与所述第三飞轮相连。
5.根据权利要求4所述的四电机四离合两级双速比电动车动力总成，其特征在于，所述第三转轴的端部为缩口结构，所述缩口结构设有所述第二容纳腔。
6.根据权利要求1所述的四电机四离合两级双速比电动车动力总成，其特征在于，所述第一复合电机和第二复合电机之间设有连接壳体，所述第一传动轴及第二传动轴的第一端位于所述连接壳体的外部，所述第一传动轴的中部和第二端分别通过第一轴承固定于所述连接壳体内，所述第二传动轴的中部和第二端分别通过第二轴承固定于所述连接壳体内，所述输出轴通过第三轴承固定于所述连接壳体内，且所述输出轴的端部延伸至所述连接壳体外与所述差速器相连。
7.根据权利要求1所述的四电机四离合两级双速比电动车动力总成，其特征在于，所述四离合变速器的壳体分别与所述第一复合电机及第二复合电机的壳体相连。
8.根据权利要求1所述的四电机四离合两级双速比电动车动力总成，其特征在于，所述第一齿轮副、第二齿轮副、第三齿轮副和第四齿轮副的传动比不相同。
9.根据权利要求1所述的四电机四离合两级双速比电动车动力总成，其特征在于，所述第一齿轮副、第二齿轮副、第三齿轮副和第四齿轮副为直齿轮、斜齿轮或者人字齿轮中的一种或者多种组合。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的四电机四离合两级双速比电动车动力总成，其特征在于，所述第一输入轴的中心、所述第一传动轴的中心和所述输出轴的中心为三角形分布，且所述第二输入轴的中心、所述第二传动轴的中心和所述输出轴的中心为三角形分布。
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