CN209479392U - 一种双电机动力驱动系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双电机动力驱动系统，包括第一电机、第二电机、变速机构和电机控制器；变速机构包括壳体，以及设置在壳体中的第一输入轴、第二输入轴、中间轴、第一输入齿轮组、第二输入齿轮组、减速齿轮组和输出组件；第一输入轴与第二输入轴为同轴设置；中间轴平行于第一输入轴和第二输入轴；第一输入轴通过第一输入齿轮组与中间轴传动；第二输入轴通过第二输入齿轮组与中间轴传动；中间轴通过减速齿轮组与输出组件传动；电机控制器用于分别控制第一电机和第二电机的转速。本实用新型结构巧妙，双电机驱配合双输入轴的设计，使驱动系统可选择不同单电机或双电机进行驱动，能够对驱动模式进行切换，实现驱动系统运行效率的最优化。

Description

一种双电机动力驱动系统

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车领域，具体是一种双电机动力驱动系统。

背景技术

新能源汽车尤其是纯电动汽车近年来迅猛发展。现今的纯电动汽车驱动系统构型基本都采用单电机结合单齿轮速比驱动方式，这种驱动系统构型采用单一的减速比、单一的驱动电机，其驱动电机转速与车速成一固定比例关系，采用控制电机速度变化的方式来驱动车辆改变车速，其缺点明显：为保证车辆的动力性能，驱动电机功率富余量大，仅在爬大坡加速或急加速时才会短时用到电机的峰值功率储备，此时带来的问题是，车辆正常行驶时，驱动电机转速较最高转速低，转矩较当前转速下最大转矩值小很多，因而车辆运行时长期处于电机的低效率区，无法充分利用电机高效区；由于其驱动系统构型的单一电机及固定单一减速比，也无法通过调整电机功率、速比大小等方式来满足驱动系统运行高效的要求。因此，有必要设计一种传动效率高、可通过电机和减速比的优化匹配来满足驱动系统高效运行的动力构型的，在满足车辆性能需求的同时使电机高效区得到充分利用的双电机动力驱动系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种传动效率高、可通过电机和减速比的优化匹配来满足驱动系统高效运行的动力构型的，在满足车辆性能需求的同时使电机高效区得到充分利用的双电机动力驱动系统。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种双电机动力驱动系统，包括第一电机、第二电机、变速机构和电机控制器；所述变速机构包括壳体，以及设置在壳体中的第一输入轴、第二输入轴、中间轴、第一输入齿轮组、第二输入齿轮组、减速齿轮组和输出组件；所述第一输入轴与第二输入轴为同轴设置；所述中间轴平行于第一输入轴和第二输入轴；所述第一输入轴通过第一输入齿轮组与中间轴传动；所述第二输入轴通过第二输入齿轮组与中间轴传动；所述中间轴通过减速齿轮组与输出组件传动；所述电机控制器用于分别控制第一电机和第二电机的转速。

所述第一电机与第二电机同轴设置；所述第一电机的转轴通过第一花键与变速机构的第一输入轴连接；所述第二电机的转轴通过第二花键第二输入轴连接。

所述变速机构的第一输入齿轮组包括第一输入主动齿轮和第一输入被动齿轮；所述第一输入主动齿轮和第一输入被动齿轮分别固定在第一输入轴和中间轴上，并且第一输入主动齿轮与第一输入被动齿轮啮合。

所述变速机构的第二输入齿轮组包括第二输入主动齿轮和第二输入被动齿轮；所述第二输入主动齿轮和第二输入被动齿轮分别固定在第二输入轴和中间轴上，并且第二输入主动齿轮与第二输入被动齿轮啮合。

所述变速机构的第一输入齿轮组的速比与第二输入齿轮组的速比相同。

所述变速机构的第一输入齿轮组的速比与第二输入齿轮组的速比不相同。

所述变速机构的减速齿轮组包括主动减速齿轮和被动减速齿轮；所述主动减速齿轮固定在中间轴上；所述被动减速齿轮与主动减速齿轮啮合，并且被动减速齿轮传动输出组件。

所述变速机构的输出组件包括差速器、左输出轴和右输出轴；所述差速器的输入端与减速齿轮组的被动减速齿轮固定；所述左输出轴和右输出轴分别连接在差速器的两个输出端上。

所述变速机构还包括轴承组件；所述轴承组件包括第一左轴承、第一右轴承、第二左轴承、第二右轴承、第三左轴承、第三右轴承、第四左轴承和第四右轴承；所述第一输入轴通过第一左轴承和第一右轴承转动连接在壳体中；所述第二输入轴通过第二左轴承和第二右轴承转动连接在壳体中；所述中间轴通过第三左轴承和第三右轴承转动连接在壳体中；所述左输出轴和右输出轴分别通过第四左轴承和第四右轴承转动连接在壳体中。

采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：(1)本实用新型结构巧妙，双电机驱配合双输入轴的设计，使驱动系统可选择不同单电机或双电机进行驱动，在车辆运行过程中能够对驱动模式进行切换，实现驱动系统运行效率的最优化，满足车辆性能需求，使电机高效区得到充分利用，实现驱动系统运行效率的最优化，整体能够作为前置驱动或后置驱动，适应性更好。

(2)本实用新型的第一电机与第二电机同轴设置，第一电机的转轴通过第一花键与变速机构的第一输入轴连接，第二电机的转轴通过第二花键第二输入轴连接，连接方便，动能传递更稳定。

(3)本实用新型的变速机构第一输入齿轮组结构巧妙，通过与第一输入轴和中间轴配合，实现第一电机的单方的动能输入。

(4)本实用新型的变速机构的第二输入齿轮组，通过与第二输入轴和中间轴配合，实现第二电机的单方的动能输入。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的第一电机驱动时动能传递的示意图。

图3为本实用新型的第二电机驱动时动能传递的示意图。

图4为本实用新型的第一电机和第二电机同时驱动时动能传递的示意图。

附图中的标号为：

第一电机1、第二电机2、变速机构3、第一输入轴3-1、第二输入轴3-2、中间轴3-3、第一输入主动齿轮3-4、第一输入被动齿轮3-5、第二输入主动齿轮3-6、第二输入被动齿轮3-7、主动减速齿轮3-8、被动减速齿轮3-9、差速器3-10、左输出轴3-11、右输出轴3-12、第一花键4、第二花键5。

具体实施方式

(实施例1)

见图1至图4，本实施例的双电机动力驱动系统，包括第一电机1、第二电机2、变速机构3和电机控制器(图中未示出)。变速机构3包括壳体，以及设置在壳体中的第一输入轴3-1、第二输入轴3-2、中间轴3-3、第一输入齿轮组、第二输入齿轮组、减速齿轮组、输出组件和轴承组件。第一输入轴3-1与第二输入轴3-2为同轴设置。中间轴3-3平行于第一输入轴3-1和第二输入轴3-2。第一输入轴3-1通过第一输入齿轮组与中间轴3-3传动。第二输入轴3-2通过第二输入齿轮组与中间轴3-3传动。中间轴3-3通过减速齿轮组与输出组件传动。电机控制器用于分别控制第一电机1和第二电机2的转速。变速机构3的第一输入齿轮组的速比与第二输入齿轮组的速比不相同。

第一电机1与第二电机2同轴设置。第一电机1的转轴通过第一花键4与变速机构3的第一输入轴3-1连接。第二电机2的转轴通过第二花键5第二输入轴3-2连接。

变速机构3的第一输入齿轮组包括第一输入主动齿轮3-4和第一输入被动齿轮3-5。第一输入主动齿轮3-4和第一输入被动齿轮3-5分别固定在第一输入轴3-1和中间轴3-3上，并且第一输入主动齿轮3-4与第一输入被动齿轮3-5啮合。

变速机构3的第二输入齿轮组包括第二输入主动齿轮3-6和第二输入被动齿轮3-7。第二输入主动齿轮3-6和第二输入被动齿轮3-7分别固定在第二输入轴3-2和中间轴3-3上，并且第二输入主动齿轮3-6与第二输入被动齿轮3-7啮合。

变速机构3的减速齿轮组包括主动减速齿轮3-8和被动减速齿轮3-9。主动减速齿轮3-8固定在中间轴3-3上。被动减速齿轮3-9与主动减速齿轮3-8啮合，并且被动减速齿轮3-9传动输出组件。

变速机构3的输出组件包括差速器3-10、左输出轴3-11和右输出轴3-12。差速器3-10的输入端与减速齿轮组的被动减速齿轮3-9固定。左输出轴3-11和右输出轴3-12分别连接在差速器3-10的两个输出端上。

轴承组件包括第一左轴承、第一右轴承、第二左轴承、第二右轴承、第三左轴承、第三右轴承、第四左轴承和第四右轴承。第一输入轴3-1通过第一左轴承和第一右轴承转动连接在壳体中。第二输入轴3-2通过第二左轴承和第二右轴承转动连接在壳体中。中间轴3-3通过第三左轴承和第三右轴承转动连接在壳体中。左输出轴3-11和右输出轴3-12分别通过第四左轴承和第四右轴承转动连接在壳体中。

见图2，单电机驱动模式下第一电机1单驱动时，第二电机2不工作，作为备用，第一电机1驱动第一输入轴3-1转动，第一输入轴3-1通过第一输入主动齿轮3-4和第一输入被动齿轮3-5传动中间轴3-3转动，中间轴3-3传动差速器3-10，差速器3-10通过左输出轴3-11和右输出轴3-12分别将动能传递至两个车轮上。

见图3，单电机驱动模式下第二电机2单驱动时，第一电机1不工作，作为备用，第二电机2驱动第二输入轴3-2转动，第二输入轴3-2通过第二输入主动齿轮3-6和第二输入被动齿轮3-7传动中间轴3-3转动，中间轴3-3传动差速器3-10，差速器3-10通过左输出轴3-11和右输出轴3-12分别将动能传递至两个车轮上。

见图4，双电机驱动模式，第一电机1和第二电机2同时工作，第一电机1和第二电机2分别驱动第一输入轴3-1和第二输入轴3-2转动，第一输入轴3-1通过第一输入主动齿轮3-4和第一输入被动齿轮3-5传动中间轴3-3转动，第二输入轴3-2通过第二输入主动齿轮3-6和第二输入被动齿轮3-7传动中间轴3-3转动，中间轴3-3传动差速器3-10，差速器3-10通过左输出轴3-11和右输出轴3-12分别将动能传递至两个车轮上。

(实施例2)

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：

变速机构3的第一输入齿轮组的速比与第二输入齿轮组的速比相同。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种双电机动力驱动系统，其特征在于：包括第一电机(1)、第二电机(2)、变速机构(3)和电机控制器；所述变速机构(3)包括壳体，以及设置在壳体中的第一输入轴(3-1)、第二输入轴(3-2)、中间轴(3-3)、第一输入齿轮组、第二输入齿轮组、减速齿轮组和输出组件；所述第一输入轴(3-1)与第二输入轴(3-2)为同轴设置；所述中间轴(3-3)平行于第一输入轴(3-1)和第二输入轴(3-2)；所述第一输入轴(3-1)通过第一输入齿轮组与中间轴(3-3)传动；所述第二输入轴(3-2)通过第二输入齿轮组与中间轴(3-3)传动；所述中间轴(3-3)通过减速齿轮组与输出组件传动；所述电机控制器用于分别控制第一电机(1)和第二电机(2)的转速。

2.根据权利要求1所述的一种双电机动力驱动系统，其特征在于：所述第一电机(1)与第二电机(2)同轴设置；所述第一电机(1)的转轴通过第一花键(4)与变速机构(3)的第一输入轴(3-1)连接；所述第二电机(2)的转轴通过第二花键(5)第二输入轴(3-2)连接。

3.根据权利要求1所述的一种双电机动力驱动系统，其特征在于：所述变速机构(3)的第一输入齿轮组包括第一输入主动齿轮(3-4)和第一输入被动齿轮(3-5)；所述第一输入主动齿轮(3-4)和第一输入被动齿轮(3-5)分别固定在第一输入轴(3-1)和中间轴(3-3)上，并且第一输入主动齿轮(3-4)与第一输入被动齿轮(3-5)啮合。

4.根据权利要求1所述的一种双电机动力驱动系统，其特征在于：所述变速机构(3)的第二输入齿轮组包括第二输入主动齿轮(3-6)和第二输入被动齿轮(3-7)；所述第二输入主动齿轮(3-6)和第二输入被动齿轮(3-7)分别固定在第二输入轴(3-2)和中间轴(3-3)上，并且第二输入主动齿轮(3-6)与第二输入被动齿轮(3-7)啮合。

5.根据权利要求1所述的一种双电机动力驱动系统，其特征在于：所述变速机构(3)的第一输入齿轮组的速比与第二输入齿轮组的速比相同。

6.根据权利要求1所述的一种双电机动力驱动系统，其特征在于：所述变速机构(3)的第一输入齿轮组的速比与第二输入齿轮组的速比不相同。

7.根据权利要求1所述的一种双电机动力驱动系统，其特征在于：所述变速机构(3)的减速齿轮组包括主动减速齿轮(3-8)和被动减速齿轮(3-9)；所述主动减速齿轮(3-8)固定在中间轴(3-3)上；所述被动减速齿轮(3-9)与主动减速齿轮(3-8)啮合，并且被动减速齿轮(3-9)传动输出组件。

8.根据权利要求7所述的一种双电机动力驱动系统，其特征在于：所述变速机构(3)的输出组件包括差速器(3-10)、左输出轴(3-11)和右输出轴(3-12)；所述差速器(3-10)的输入端与减速齿轮组的被动减速齿轮(3-9)固定；所述左输出轴(3-11)和右输出轴(3-12)分别连接在差速器(3-10)的两个输出端上。

9.根据权利要求8所述的一种双电机动力驱动系统，其特征在于：所述变速机构(3)还包括轴承组件；所述轴承组件包括第一左轴承、第一右轴承、第二左轴承、第二右轴承、第三左轴承、第三右轴承、第四左轴承和第四右轴承；所述第一输入轴(3-1)通过第一左轴承和第一右轴承转动连接在壳体中；所述第二输入轴(3-2)通过第二左轴承和第二右轴承转动连接在壳体中；所述中间轴(3-3)通过第三左轴承和第三右轴承转动连接在壳体中；所述左输出轴(3-11)和右输出轴(3-12)分别通过第四左轴承和第四右轴承转动连接在壳体中。