CN116135568A - 用于车辆的电动动力总成 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于车辆的电动动力总成(1)，所述电动动力总成(1)被构造成向所述车辆提供电力推进，所述电动动力总成(1)包括：第一电动马达(EM1)，所述第一电动马达(EM1)通过马达轴(14)联接到第一齿轮模块(G1)，所述第一齿轮模块(G1)包括初级轴(34)，在所述初级轴(34)上布置有第一初级齿轮(31)和第二初级齿轮(32)；第二齿轮模块(G2)，所述第二齿轮模块(G2)包括次级轴(44)，在所述次级轴(44)上布置有第一次级齿轮(42)，所述第一次级齿轮(42)与第二初级齿轮(32)啮合；至少一个副轴(60)，在所述至少一个副轴(60)上布置有第一四级齿轮(61)和第二四级齿轮(62)；联接构件(19)，所述联接构件(19)被布置在所述初级轴(34)的第一末端(E11)处。

Description

用于车辆的电动动力总成
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的电动动力总成。
通常，本发明应用于集成到车辆车轴中的电动动力总成。作为示例，电动车轴(或“E-车轴”)是前车轴或后车轴，其包括适于接纳动力总成的车轴主体(或“外壳”)，该动力总成被布置成向车轴的车轮提供扭矩。对于蓄电池电动车辆、燃料电池和混合动力应用而言，“E-车轴”是一种紧凑且经济的电动驱动解决方案。电动马达、电子器件和传动装置被组合在紧凑的单元中，该单元直接驱动车轮。
本发明能够应用于轻型车辆、中型车辆和重型车辆，诸如卡车、公共汽车、建筑设备以及乘用车。尽管将针对卡车描述本发明，但是本发明不限于这种特定的车辆类型。实际上，本发明的电动动力总成也可以用于水运工具，诸如船舶或船艇等。
背景技术
运输业目前正处于向电动性过渡的过程中，这意味着使用电力来驱动车辆。电动性的发展主要是为了满足越来越严格的排放法规要求和一些城市禁止使用内燃机车辆的情况。
为了给电池、底盘和其它大型部件(诸如，空气动力学型材)腾出尽可能多的空间，动力总成必须尽可能紧凑。
大多数电动马达具有在高速和低扭矩下实现的理想工作范围，而内燃机具有在低速和高扭矩下实现的理想工作范围。典型地，对于坡道起步或高负载起步而言，为了满足车轮上的扭矩需求，电动马达和车轮之间需要相对较高的减速比(通常在20到50之间)。这种减速比只能通过若干个减速级来实现，这需要空间。
使用具有固定速度齿轮箱的齿轮箱的问题在于，电动马达在巡航模式工况下将以高速和低扭矩运行，而在这种工况下，马达的效率并不是最佳的。此外，高速工况还会增加传动装置的齿轮、轴承和密封圈上的应力，这会降低传动装置的耐用性。
此外，齿轮高速旋转的齿轮箱也会产生润滑问题。实际上，旋转过快的齿轮可能无法被适当润滑，这是因为两个连续的齿之间的油通过离心力喷射，而在处于啮合中的两个齿轮的齿之间可能会发生金属与金属接触，这会产生热量，并且因此会产生潜在的不可逆转的机械损伤。
高转速通常也会产生较多的噪音和振动。这从法规的角度来看并且对于顾客(驾驶员和车辆外部的人员)而言都可能是个问题。
此外，传统的电动动力总成不能适于包括轻型车辆、中型车辆和重型车辆的范围广泛的车辆。因此，车辆制造商必须为他们自己开发和/或供应范围广泛的电动动力总成，每一个动力总成对应于一种车辆。因此，生产成本非常高且制造方法未得到优化。
专利申请WO2021078388涉及一种车辆车轴，该车辆车轴包括：
-差速器；
-动力总成，该动力总成包括第一电动马达(EM1)和第二电动马达(EM2)；
-第一传动元件，该第一传动元件在第一电动马达和所述差速器之间，该第一传动元件包括可变传动比；
-第二传动元件，该第二传动元件在第二电动马达和所述差速器之间。
需要确保电动动力总成在许多工况下(诸如在高速和低扭矩下)的效率，并且需要确保齿轮箱的耐用性。
更具体地，本发明旨在通过提供具有数量增加的速度的、更紧凑且坚固的电动动力总成，并且通过提供若干个齿轮比来确保电动马达在许多工况下的更佳的效率从而弥补上述缺点。此外，本发明旨在提供一种能够容易地适于范围广泛的车辆的电动动力总成。
发明内容
所述目的通过提供一种电动动力总成来实现，所述电动动力总成被构造成向所述车辆提供电力推进，其特征在于，所述电动动力总成包括：
-第一电动马达，所述第一电动马达通过马达轴联接到第一齿轮模块，所述马达轴具有第一末端和第二末端，所述第一齿轮模块包括初级轴，所述初级轴具有第一末端和第二末端，在所述初级轴上布置有第一初级齿轮和第二初级齿轮，
-第二齿轮模块，所述第二齿轮模块包括次级轴，在所述次级轴上布置有第一次级齿轮，所述第一次级齿轮与所述第二初级齿轮啮合，
-至少一个副轴，在所述至少一个副轴上布置有第一四级齿轮和第二四级齿轮，所述第一四级齿轮与被固定地固定在所述马达轴的第二末端处的小齿轮啮合，并且所述第二四级齿轮与所述第一初级齿轮啮合，使得所述副轴和所述马达轴被设置成平行，
-联接构件，所述联接构件被布置在所述初级轴的第一末端处，所述联接构件被构造成到达第一位置、第二位置和中间位置，其中在所述第一位置中，所述联接构件与所述小齿轮啮合，使得所述马达轴与所述初级轴驱动地接合，在所述第二位置中，所述联接构件与所述第一初级齿轮啮合，使得所述第一初级齿轮驱动地接合所述初级轴，在所述中间位置中，所述联接构件允许所述第一初级齿轮围绕所述初级轴自由地旋转。
通过提供包括上述特定架构的电动动力总成，该电动动力总成适于一种车辆，特别是适于车辆负载、车辆架构、车辆形貌、顾客的期望和车辆应用。此外，根据本发明的电动动力总成的架构被优化成包括提供更佳的效率和较多数量的速度的副轴。该电动动力总成可以提供二个至八个速度比。此外，该电动动力总成更紧凑且坚固。因此，根据本发明的电动动力总成允许生产成本降低、生产率提高和更佳的效率。
根据一个实施例，第三初级齿轮被布置在所述初级轴的第二末端上。
根据一个实施例，联接构件沿着所述初级轴被布置在所述第二初级齿轮和所述第三初级齿轮之间。
根据一个实施例，所述电动动力总成还包括：
-第二电动马达，所述第二电动马达通过马达轴联接到第三齿轮模块，所述马达轴具有第一末端和第二末端，所述第三齿轮模块包括三级轴，所述三级轴具有第一末端和第二末端，在所述三级轴上布置有第一三级齿轮和第二三级齿轮，
-所述第一次级齿轮与所述第二三级齿轮啮合。
根据一个实施例，所述电动动力总成还包括：
-第二副轴，其中所述第一四级齿轮与被固定地固定在所述马达轴的第二末端处的小齿轮啮合，并且所述第二四级齿轮与所述第一三级齿轮啮合，使得所述副轴和所述马达轴被设置成平行，以及
-联接构件，所述联接构件被布置在所述三级轴的第一末端处，所述联接构件被构造成到达第一位置、第二位置或中间位置，其中在所述第一位置中，所述联接构件与所述小齿轮啮合，使得所述马达轴与所述三级轴驱动地接合，在所述第二位置中，所述联接构件与所述第一三级齿轮啮合，使得所述第一齿轮驱动地接合所述三级轴，在所述中间位置中，所述联接构件允许所述第一三级齿轮围绕所述三级轴自由地旋转。
根据一个实施例，第三三级齿轮被布置在所述三级轴的第二末端上。
根据一个实施例，联接构件沿着所述三级轴被布置在所述第二三级齿轮和所述第三三级齿轮之间。
根据一个实施例，第三次级齿轮被布置在所述次级轴上。
所述目的通过提供一种包括根据前述权利要求中的任一项所述的电动动力总成的电动或混合动力车辆来实现。
在以下描述和从属权利要求中公开了本发明的其它优点和有利特征。
附图说明
参考附图，下文是作为示例引用的本发明的实施例的更详细描述。
在这些附图中：
图1是根据一个实施例的电动动力总成的示意图，
图2是根据一个实施例的电动动力总成的示意图，
图3是根据一个实施例的电动动力总成的示意图，
图4是根据一个实施例的电动动力总成的立体图，
图5是根据一个实施例的电动动力总成的示意图，
图6是根据一个实施例的电动动力总成的示意图，
图7是根据一个实施例的电动动力总成的示意图，
图8是根据一个实施例的电动动力总成的示意图，
图9是根据一个实施例的电动动力总成的示意图，
图10是根据一个实施例的电动动力总成的示意图，并且
图11是根据一个实施例的电动动力总成的示意图。
具体实施方式
根据本发明的电动动力总成被构造成向车辆(未示出)提供电力推进，该车辆是电动车辆、燃料电池车辆或混合动力车辆，即，使用电能作为动力源的车辆。在该示例中，所述车辆可以是卡车，其至少包括前车轴和后车轴。
在替代实施例中，所述车辆可以包括一个或多个前车轴和/或一个或多个后车轴。每一个车轴可替代地可以是非被驱动车轴或被驱动车轴。
两个车轴中的至少一个车轴是机动的，即包括至少一个电动马达。在该示例中，我们认为只有车辆后车轴是机动的。然而，本发明也适用于全轮驱动车辆以及前轮驱动车辆。
后车轴包括动力总成1，该动力总成1包括第一电动马达(或“E-马达”)EM1、第一电动马达EM1和第二电动马达EM2或者第二电动马达EM2。在该示例中，两个电动马达EM1和EM2完全相同，这是因为它们具有相同的特性(供给电压、工作电流、扭矩-速度特性、机械功率等)。例如，EM1和EM2的机械功率在50kW(千瓦)到500kW之间。或者，所述两个马达EM1和EM2可以不同。
有利地，电动马达EM1和EM2是交流(AC)型马达(同步或异步)。可替代地，电动马达EM1和EM2也可以是直流(DC)型电动马达(带刷或无刷)。更一般地，任何电动马达都是合适的。
现在转向图1，一个实施例涉及一种用于车辆的电动动力总成1，该车辆具有一个电动马达EM1，该电动马达EM1经由齿轮箱G12连接到差速器(未示出)，该齿轮箱G12最终在电动马达EM1与车辆驱动轮(未示出)之间提供齿轮减速机构。
齿轮箱G12包括第一初级齿轮31、第二初级齿轮32，该第一初级齿轮31、该第二初级齿轮32被布置在初级轴34上，从而形成第一齿轮模块G1。电动马达EM1包括马达轴(或“转子轴”)14，小齿轮16可以被布置在该马达轴14上。
小齿轮16被装配在马达轴14上。例如，小齿轮16可以与轴14成一体，或者可以用诸如键的任何其它附接装置(未示出)被适当地组装到轴14上。马达轴14包括连接到第一电动马达EM1的第一末端E1以及装配有小齿轮16的第二末端E2。初级轴34具有第一末端E11和第二末端E22，所述第一初级齿轮31位于初级轴34的第一末端E11处。
电动动力总成1还包括与第二初级齿轮32啮合的第二次级齿轮42。第二次级齿轮42被布置在也被称为“输出轴”的次级轴44上，从而形成第二齿轮模块G2。
第一齿轮模块G1可以被布置在第一齿轮壳体(未示出)中，并且第二齿轮模块G2可以被布置在第二齿轮壳体(未示出)中，所述第一齿轮壳体和第二齿轮壳体相邻。第一齿轮模块G1和第二齿轮模块G2被布置成形成齿轮箱G12。在替代实施例中，第一齿轮模块G1和第二齿轮模块G2可以被布置在共同的齿轮壳体(未示出)中。
在图1的电动动力总成1中，初级的第一初级齿轮31围绕初级轴34自由地旋转，并且第二初级齿轮32被固定在初级轴34上。初级的第一初级齿轮31和第二初级齿轮32各自具有不同的外径和/或不同的齿数。通常，初级的第一初级齿轮31的直径大于第二初级齿轮32的直径。
差速器(未示出)可以位于车辆的车轮之间，并且被连接到电动马达EM1。差速器可以包括冠状轮(未示出)和呈锥形或柱形的齿轮10。当构造电动动力总成1时，例如，车轴具有细长的传动装置外壳(未示出)。该传动装置外壳包括接纳差速器的中央部分以及在该中央部分的任一侧上延伸的两个侧向部分。这两个侧向部分接纳两个驱动轴，并且被分别连接到车轮。电动马达EM1被布置成经由差速器将驱动扭矩(或马达扭矩)传递至驱动轴。
电动动力总成1包括一个副轴60，在该副轴60上布置有第一四级齿轮61和第二四级齿轮62。小齿轮16与固定在马达轴14的第二末端E2处的第一四级齿轮61啮合。第二四级齿轮62与位于初级轴34的第一末端E11处的第一初级齿轮31啮合。因此，副轴60和马达轴14被设置成平行。
电动动力总成1包括布置在初级轴34的末端E11处的联接构件19，诸如爪形离合器。联接构件19能够在第一位置、第二位置和中间位置之间移动，其中在该第一位置中，该联接构件19与小齿轮16啮合，使得马达轴14与初级轴34驱动地接合，在该第二位置中，该联接构件19与第一初级齿轮31啮合，使得第一初级齿轮31驱动地接合初级轴34，在该中间位置中，该联接构件19允许第一初级齿轮31围绕初级轴34自由地旋转，并且允许固定地固定在马达轴14上的小齿轮16随马达轴14一起旋转。
因此，通过使副轴60的第一四级齿轮61与小齿轮16以及使副轴60的第二四级齿轮62与第一初级齿轮31选择性地离合(联接构件19的第二位置)或通过使马达轴14的小齿轮16与初级轴34选择性地离合(联接构件19的第一位置)来获得齿轮比。
在该实施例中，齿轮箱G12包括在紧凑布置内的双速齿轮箱。实际上，平行于小齿轮16的副轴60允许节省空间。
通常，通过任何适当的方式、特别是通过螺栓连接将马达EM1附接至传动装置外壳。这种紧固装置本身是已知的，这就是未在图中示出这种紧固装置的原因。可替代地，电动马达EM1的外壳与传动装置外壳成一体。
有利地，第一电动马达EM1偏离车辆的纵向方向。
优选地，电动马达EM1的旋转轴线平行于车辆的纵向方向。因此，动力总成1被称为相对于车轴处于纵向构造。
如图2所示，电动动力总成1的齿轮箱G12还可以包括被布置在初级轴34上的第三初级齿轮33和被布置在次级轴44上的第三次级齿轮43。在该示例中，第三次级齿轮43与第三初级齿轮33啮合。
在该示例中，初级的第一初级齿轮31、第二初级齿轮32和第三初级齿轮33可以围绕初级轴34自由地旋转。第一初级齿轮31、第二初级齿轮32和第三初级齿轮33各自具有不同的外径和/或不同的齿数。通常，第一初级齿轮31的直径大于第二初级齿轮32的直径，并且第二初级齿轮32的直径大于第三初级齿轮33的直径。
联接构件18可以沿着初级轴34布置，并且该联接构件18能够在第一位置、第二位置和中间位置之间移动，其中在该第一位置中，该联接构件18将第二初级齿轮32联接成与初级轴34一起旋转，在该第二位置中，该联接构件18将第三初级齿轮33联接成与初级轴34一起旋转，在该中间位置中，该联接构件18不阻止第二初级齿轮32和第三初级齿轮33围绕初级轴34旋转。
在该实施例中，齿轮箱G12为四速齿轮箱。
图3示出了如下实施例，其中图1所示的电动动力总成1还包括第二电动马达EM2，该第二电动马达EM2通过马达轴15联接到齿轮模块G3，该马达轴15具有第一末端E1'和第二末端E2'，所述齿轮模块G3包括三级轴54，该三级轴54具有第一末端E11'和第二末端E22'，在该三级轴54上布置有第一三级齿轮51和第二三级齿轮52。在该示例中，电动马达EM1、EM2均经由齿轮箱G12、G23间接地连接到差速器，所述齿轮箱G12、G23在电动马达EM1、EM2和车辆驱动轮之间提供齿轮减速机构。
电动动力总成1的齿轮箱G12、G23还可以包括第二副轴60，在该第二副轴60上布置有第一四级齿轮61和第二四级齿轮62，电动马达EM2位于马达轴15的第一末端E1'处。固定在马达轴15的第二末端E2'处的小齿轮17与第一四级齿轮61啮合。第二四级齿轮62与位于三级轴54的第一末端E11'处的第一三级齿轮51啮合。因此，副轴60和马达轴15被设置成平行。第一副轴和第二副轴60可以具有相同的比率或不同的比率。
电动动力总成1包括被布置在三级轴54的末端E11'处的联接构件56，诸如爪形离合器。联接构件56能够在第一位置、第二位置和中间位置之间移动，其中在该第一位置中，该联接构件56联接小齿轮17，使得马达轴15与三级轴54驱动地接合，在该第二位置中，该联接构件56联接第一初级齿轮51，使得第一三级齿轮51驱动地接合三级轴54，在该中间位置中，该联接构件56允许第一三级齿轮51围绕三级轴54自由地旋转，并且允许固定地固定在马达轴15上的小齿轮17随马达轴15一起旋转。
因此，通过使副轴60的第一四级齿轮61与小齿轮17以及使副轴60的第二四级齿轮62与第一三级齿轮51选择性地离合(联接构件56的第二位置)或者通过使马达轴15的小齿轮17与三级轴54选择性地离合(联接构件56的第一位置)来获得齿轮比。
在该实施例中，齿轮箱G12、G23包括在紧凑布置内的四速齿轮箱。
图4至图10示出了电动动力总成1，该电动动力总成1包括第一电动马达EM1和第二电动马达EM2，所述第一电动马达EM1和所述第二电动马达EM2经由齿轮箱G12、G23间接地连接到差速器(未示出)，所述齿轮箱G12、G23最终在两个电动马达EM1、EM2和车辆驱动轮(未示出)之间提供齿轮减速机构。
第一电动马达EM1通过马达轴14联接到齿轮模块G1，该马达轴14具有第一末端E1和第二末端E2，所述齿轮模块G1包括初级轴34，该初级轴34具有第一末端E11和第二端E22。第一初级齿轮31和第二初级齿轮32被布置在所述初级轴34上。
电动动力总成1的齿轮箱G12、G23还包括联接到第二齿轮模块G2的次级轴44，在该次级轴44上布置有与第二初级齿轮32啮合的第一次级齿轮42。
电动动力总成1还包括第二电动马达EM2，该第二电动马达EM2通过马达轴15联接到齿轮模块G3，该马达轴15具有第一末端E1'和第二末端E2'，所述齿轮模块G3包括三级轴54，该三级轴54具有第一末端E11'和第二末端E22'。第一三级齿轮51和第二三级齿轮52被布置在三级轴54上。
电动动力总成1还可以包括副轴60，在该副轴60上布置有第一四级齿轮61和第二四级齿轮62。第一电动马达EM1位于马达轴14的第一末端E1处，并且小齿轮16与第一四级齿轮61啮合，所述小齿轮16被固定在马达轴14的第二末端E2处。第二四级齿轮62与位于初级轴34的第一末端E11处的第一初级齿轮31啮合，使得副轴60和马达轴14被设置成平行。
电动动力总成1包括被布置在初级轴34的末端E11处的联接构件19，诸如爪形离合器。联接构件19能够在第一位置、第二位置和中间位置之间移动，其中在该第一位置中，该联接构件19与小齿轮16啮合，使得马达轴14与初级轴34驱动地接合，在该第二位置中，该联接构件19与第一初级齿轮31啮合，使得第一初级齿轮31与初级轴34驱动地接合，在该中间位置中，该联接构件19允许第一初级齿轮31围绕初级轴34自由地旋转，并且允许固定地固定在马达轴14上的小齿轮16随马达轴14一起旋转。
电动动力总成1还可以包括被布置在初级轴34的第二末端E22上的第三初级齿轮33以及被布置在三级轴54的第二末端E22'上的第三三级齿轮53。电动动力总成1还可以包括第三次级齿轮43，该第三次级齿轮43被布置在次级轴44上，所述第三次级齿轮43与第三初级齿轮33和第三三级齿轮53啮合。
在该实施例中，两个电动马达EM1和EM2相对于车辆的横向方向横向地布置，这意味着每一个电动马达EM1和EM2的旋转轴线都位于车辆的纵向方向上。因此，动力总成1被称为相对于车轴处于纵向构造。与纵向构造相比，这种横向构造的优点是它在纵向侧上非常紧凑。相反，纵向布置在横向方向上需要更少的空间。
在该实施例中，联接到第一齿轮模块G1的EM1、第二齿轮模块G2和联接到第三齿轮模块G3的EM2彼此平行延伸。第一齿轮模块G1被布置在第一齿轮壳体(未示出)中，第二齿轮模块G2被布置在第二齿轮壳体(未示出)中，并且第三齿轮模块G3被布置在第三齿轮壳体(未示出)中。第一齿轮壳体、第二齿轮壳体和第三齿轮壳体是相邻的。在替代实施例中，第一齿轮模块G1、第二齿轮模块G2和第三齿轮模块G3被布置在共同的齿轮壳体(未示出)中。
优选地，电动马达EM1和EM2、第一齿轮模块G1、第二齿轮模块G2和第三齿轮模块G3被封装在传动装置外壳内。或者，它们可以在传动装置外壳之外。在这种情况下，该外壳将包括用以组装电动马达EM1和EM2的标准接口。
优选地，电动马达EM1和EM2由电力源供电，该电力源诸如是附接到车辆的另一部分(诸如底盘等)的至少一个蓄电池或燃料电池。
联接构件18可以沿着初级轴34布置，并且该联接构件18能够在第一位置、第二位置和中间位置之间移动，其中在该第一位置中，该联接构件18将第二初级齿轮32联接成与初级轴34一起旋转，在该第二位置中，该联接构件18将第三初级齿轮33联接成与初级轴34一起旋转，在该中间位置中，该联接构件18不阻止第二初级齿轮32和第三初级齿轮33围绕初级轴34旋转。
电动动力总成1还可以包括联接构件55，该联接构件55沿着三级轴54被布置在第二三级齿轮52和第三三级齿轮53之间。联接构件55能够在第一位置、第二位置和中间位置之间移动，其中在该第一位置中，该联接构件55将第二三级齿轮52联接成与三级轴54一起旋转，在该第二位置中，该联接构件55将第三三级齿轮53联接成与三级轴54一起旋转，在该中间位置中，该联接构件55允许第二三级齿轮52和第三三级齿轮53围绕三级轴54自由地旋转。
在该实施例中，齿轮箱G12、G23包括多速齿轮箱，具体是六速齿轮箱。
图5示出了如下实施例，其中联接构件19、联接构件18和联接构件55处于中间位置。在该示例中，第一初级齿轮31围绕初级轴34自由地旋转，并且小齿轮16被固定地固定在马达轴14上从而随马达轴14一起旋转；第二三级齿轮52和第三三级齿轮53围绕三级轴54自由地旋转，并且第二初级齿轮32和第三初级齿轮33围绕初级轴34自由地旋转。
图6示出了如下实施例，其中联接构件19处于第二位置，联接构件18处于第二位置，并且联接构件55处于中间位置。在该示例中，第一电动马达EM1通过副轴60和初级轴34将扭矩传递到次级轴44并且因此传递到车辆驱动轮。具体地，通过与第一四级齿轮61啮合的小齿轮16、与第二四级齿轮62啮合的第一初级齿轮31以及与第三次级齿轮43啮合的第三初级齿轮33来传递扭矩。
图7示出了如下实施例，其中联接构件19处于第二位置，联接构件18处于第二位置，并且联接构件55处于第二位置。在该示例中，第一电动马达EM2通过三级轴54将扭矩传递到次级轴44并且因此传递到车辆驱动轮。具体地，通过与第一三级齿轮51啮合的小齿轮17以及与第三次级齿轮43啮合的第三三级齿轮53来传递扭矩。
图8示出了如下实施例，其中联接构件19处于第二位置，联接构件18处于第一位置，并且联接构件55处于中间位置。在该示例中，第一电动马达EM1通过副轴60和初级轴34将扭矩传递到次级轴44并且因此传递到车辆驱动轮。具体地，通过与第一四级齿轮61啮合的小齿轮16、与第二四级齿轮62啮合的第一初级齿轮31以及与第二次级齿轮42啮合的第二初级齿轮32来传递扭矩。
图9示出了如下实施例，其中联接构件19处于第一位置，联接构件18处于第一位置，并且联接构件55处于中间位置。在该示例中，第一电动马达EM1通过初级轴34将扭矩传递到次级轴44并且因此传递到车辆驱动轮。具体地，通过与第一初级齿轮31啮合的小齿轮16以及与第二次级齿轮42啮合的第二初级齿轮32来传递扭矩。
图10示出了如下实施例，其中联接构件19处于第二位置，联接构件18处于第二位置，并且联接构件55处于第一位置。在该示例中，第一电动马达EM2通过三级轴54将扭矩传递到次级轴44并且因此传递到车辆驱动轮。具体地，通过与第一三级齿轮51啮合的小齿轮17以及与第二次级齿轮42啮合的第二三级齿轮52来传递扭矩。
图11示出根据图4至图10的电动动力总成1，该电动动力总成1还可以包括第二副轴60，在该第二副轴60上布置有第一四级齿轮61和第二四级齿轮62，第二电动马达EM2位于马达轴15的第一末端E1'处。布置在马达轴15的第二末端E2'处的小齿轮17与第一四级齿轮61啮合。第二四级齿轮62与位于三级轴54的第一末端E11'处的第一三级齿轮51啮合，使得副轴60和马达轴15被设置成平行。
电动动力总成1包括被布置在三级轴54的末端E11'处的联接构件56，诸如爪形离合器。联接构件56能够在第一位置、第二位置和中间位置之间移动，其中在该第一位置中，该联接构件56联接小齿轮17，使得马达轴15与三级轴54驱动地接合，在该第二位置中，该联接构件56联接第一初级齿轮51，使得第一三级齿轮51驱动地接合三级轴54，在该中间位置中，该联接构件56允许第一三级齿轮51围绕三级轴54自由地旋转，并且允许固定地固定在马达轴16上的小齿轮17随马达轴16一起旋转。
在该实施例中，齿轮箱G12、G23包括多速齿轮箱，具体是八速齿轮箱。
有利地，EM2和/或EM1由控制装置、通常是ECU(未示出)控制。EM2和EM1可以同时受到控制或者彼此独立地受到控制。ECU可以控制电动马达EM2、EM1两者，使得EM1将会向车辆驱动轮提供所需的扭矩而EM2正在切换齿轮，以及使得EM2将会向车轮提供所需的扭矩而EM1正在切换齿轮。这种构造对应于全动力换挡模式，这意味着在切换齿轮时根本不存在扭矩中断。这种全动力换挡效果允许更佳的车辆性能并且提高驾驶舒适性。
应当理解，本发明不限于上文描述的和附图中示出的实施例；而是，技术人员将认识到，可以在所附权利要求书的范围内做出许多改变和修改。根据本发明的电动动力总成可以适用于任何类型的车辆。此外，根据本发明的优化的电动动力总成提供了较多数量的速度。该紧凑且坚固的电动动力总成提供两个至八个速度比。

Claims (9)

1.一种用于车辆的电动动力总成(1)，所述电动动力总成(1)被构造成向所述车辆提供电力推进，其特征在于，所述电动动力总成包括：
-第一电动马达(EM1)，所述第一电动马达(EM1)通过马达轴(14)联接到第一齿轮模块(G1)，所述马达轴(14)具有第一末端(E1)和第二末端(E2)，所述第一齿轮模块(G1)包括初级轴(34)，所述初级轴(34)具有第一末端(E11)和第二末端(E22)，在所述初级轴(34)上布置有第一初级齿轮(31)和第二初级齿轮(32)，
-第二齿轮模块(G2)，所述第二齿轮模块(G2)包括次级轴(44)，在所述次级轴(44)上布置有第一次级齿轮(42)，所述第一次级齿轮(42)与所述第二初级齿轮(32)啮合，
-至少一个副轴(60)，在所述至少一个副轴(60)上布置有第一四级齿轮(61)和第二四级齿轮(62)，所述第一四级齿轮(61)与被固定地固定在所述马达轴(14)的所述第二末端(E2、E2')处的小齿轮(16)啮合，并且所述第二四级齿轮(62)与所述第一初级齿轮(31)啮合，使得所述副轴(60)和所述马达轴(14)被设置成平行，
-联接构件(19)，所述联接构件(19)被布置在所述初级轴(34)的所述第一末端(E11)处，所述联接构件(19)被构造成到达第一位置、第二位置和中间位置，其中在所述第一位置中，所述联接构件(19)与所述小齿轮(16)啮合，使得所述马达轴(14)与所述初级轴(34)驱动地接合，在所述第二位置中，所述联接构件(19)与所述第一初级齿轮(31)啮合，使得所述第一初级齿轮(31)驱动地接合所述初级轴(34)，在所述中间位置中，所述联接构件(19)允许所述第一初级齿轮(31)围绕所述初级轴(34)自由地旋转。
2.根据前述权利要求所述的电动动力总成(1)，其中，第三初级齿轮(33)被布置在所述初级轴(34)的所述第二末端(E22)上。
3.根据前述权利要求所述的电动动力总成(1)，其中，联接构件(18)沿着所述初级轴(34)被布置在所述第二初级齿轮(32)和所述第三初级齿轮(33)之间。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的电动动力总成(1)，其中，所述电动动力总成(1)还包括：
-第二电动马达(EM2)，所述第二电动马达(EM2)通过马达轴(15)联接到第三齿轮模块(G3)，所述马达轴(15)具有第一末端(E1')和第二末端(E2')，所述第三齿轮模块(G3)包括三级轴(54)，所述三级轴(54)具有第一末端(E11')和第二末端(E22')，在所述三级轴上布置有第一三级齿轮(51)和第二三级齿轮(52)，
-所述第一次级齿轮(42)与所述第二三级齿轮(52)啮合。
5.根据前述权利要求所述的电动动力总成(1)，其中，所述电动动力总成(1)还包括：
-第二副轴(60)，其中所述第一四级齿轮(61)与被固定地固定在所述马达轴(15)的所述第二末端(E2')处的小齿轮(17)啮合，并且所述第二四级齿轮(62)与所述第一三级齿轮(51)啮合，使得所述副轴(60)和所述马达轴(15)被设置成平行，以及
-联接构件(56)，所述联接构件(56)被布置在所述三级轴(54)的所述第一末端(E11')处，所述联接构件(56)被构造成到达第一位置、第二位置和中间位置，其中在所述第一位置中，所述联接构件(56)与所述小齿轮(17)啮合，使得所述马达轴(15)与所述三级轴(54)驱动地接合，在所述第二位置中，所述联接构件(56)与所述第一三级齿轮(51)啮合，使得所述第一三级齿轮(51)驱动地接合所述三级轴(54)，在所述中间位置中，所述联接构件允许所述第一三级齿轮(51)围绕所述三级轴(54)自由地旋转。
6.根据权利要求4或5所述的电动动力总成(1)，其中，第三三级齿轮(53)被布置在所述三级轴(54)的所述第二末端(E22')上。
7.根据前述权利要求所述的电动动力总成(1)，其中，联接构件(55)沿着所述三级轴(54)被布置在所述第二三级齿轮(52)和所述第三三级齿轮(53)之间。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的电动动力总成(1)，其中，第三次级齿轮(43)被布置在所述次级轴(44)上。
9.一种电动或混合动力车辆，包括根据前述权利要求中的任一项所述的电动动力总成(1)。
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