CN210126440U - 一种双电机纯电动系统与一种电动车辆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种双电机纯电动系统与一种电动车辆，双电机纯电动系统包括第一电机、第二电机、前行星排、后行星排、前离合器、后离合器、输出轴，第一电机和第二电机同轴布置，第一电机通过前行星排输出动力，第二电机通过后行星排输出动力，前行星排与前离合器动力耦合连接，后行星排与后离合器动力耦合连接，前离合器和后离合器均与输出轴连接。本实用新型中双离合器与双电机独立连接，当车辆故障时可以将双电机同时脱离车辆输出轴，实现安全拖车工作，避免设备损坏。
Description
技术领域
本实用新型涉及纯电动车辆技术领域，尤其涉及一种双电机纯电动系统与一种电动车辆。
背景技术
公告号为CN108099594A的专利提供了一种双电机多模纯电动系统，其基本思路是利用两套模式离合器及一套锁止离合器来实现多模纯电动驱动，解决单电机直驱动力性差，电机尺寸较大、成本高等问题，同时采用双行星排结构，实现动力无中断，相对于现有的AMT技术，车辆舒适性较好。
上述专利具有两套模式离合器及两套完整的行星排结构，结构较为复杂，成本较高，控制难度较大；采用分布式安装布置，集成程度低；且车辆发生故障时无法完全脱开电机进行拖车，存在设备损坏风险；同时，双电机均为空心轴设计，存在成本高，可靠性差，密封难度大等缺陷。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种双电机纯电动系统，可以实现安全拖车。本实用新型的另一个目的是提供一种包括上述双电机电动系统的电动车辆。
为了达到上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
一种双电机纯电动系统，包括第一电机、第二电机、前行星排、后行星排、前离合器、后离合器、输出轴，所述第一电机和所述第二电机同轴布置，所述第一电机通过所述前行星排输出动力，所述第二电机通过所述后行星排输出动力，所述前行星排与所述前离合器动力耦合连接，所述后行星排与所述后离合器动力耦合连接，所述前离合器和所述后离合器均与所述输出轴连接。
在一种优选方案中，所述前行星排包括前太阳轮、前行星轮、前行星架，所述前行星架与所述前离合器耦合连接，所述后行星排包括后太阳轮、后行星轮、后行星架，所述后行星架与所述后离合器耦合连接。
在一种优选方案中，所述前行星排包括前齿圈、前行星轮、前行星架，所述前行星架与所述前离合器耦合连接，所述后行星排包括后齿圈、后行星轮、后行星架，所述后行星架与所述后离合器耦合连接。
在一种优选方案中，所述前行星排包括前太阳轮、前行星轮、前行星架，所述前行星架与所述前离合器耦合连接，所述后行星排包括后齿圈、后行星轮、后行星架，所述后行星架与所述后离合器耦合连接。
在一种优选方案中，所述前行星排包括前齿圈、前行星轮、前行星架，所述前行星架与所述前离合器耦合连接，所述后行星排包括后太阳轮、后行星轮、后行星架，所述后行星架与所述后离合器耦合连接。
优选地，所述第一电机的输出轴为实心轴。
本实用新型提供的双电机纯电动系统，包括第一电机、第二电机、前行星排、后行星排、前离合器、后离合器、输出轴，第一电机和第二电机同轴布置，第一电机通过前行星排输出动力，第二电机通过后行星排输出动力，前行星排与前离合器动力耦合连接，后行星排与后离合器动力耦合连接，前离合器和后离合器均与输出轴连接。
本实用新型的工作原理如下：
通过闭合前离合器断开后离合器，实现第一电机独立高效工作，通过闭合后离合器断开前离合器实现第二电机独立高效工作，通过闭合前离合器和后离合器实现第一电机和第二电机双电机高效工作，通过断开前离合器和后离合器实现第一电机和第二电机与输出轴脱离，可以进行安全拖车工作。
本实用新型具有以下有益效果：
1)在不同工况下，本方案可以根据负载需求，实现第一电机单电机、第二电机单电机、以及第一电机和第二电机双电机工作在合理高效的转速范围内，有效解决搭载动力耦合装置的纯电动系统的效率问题；
2)通过双行星排动力耦合装置，双电机同轴布置设计，结构紧凑，无动力中断，舒适性较好；
3)双离合器与双电机独立连接，当车辆故障时可以将双电机同时脱离车辆输出轴，实现安全拖车工作，避免设备损坏。
本实用新型还提供了一种包括上述双电机纯电动系统的电动车辆。该电动车辆产生的有益效果的推导过程与上述双电机纯电动系统带来的有益效果的推导过程大体类似，故本文不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例一中的纯电动系统结构布置图；
图2为本实用新型实施例二中的纯电动系统结构布置图；
图3为本实用新型实施例三中的纯电动系统结构布置图；
图4为本实用新型实施例四中的纯电动系统结构布置图。
图1至图4中：
1-第一电机、2-前行星轮、3-前行星架、4-前太阳轮、5-前离合器、6-后离合器、7-后行星架、8-后行星轮、9-后太阳轮、10-第二电机、11-输出轴、12-车轮、13-前齿圈、14-后齿圈。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型提供一种双电机纯电动系统，主要依靠双电机加双离合器与双行星排不同构件之间连接实现多种动力传输方式，实现单电机、双电机纯电动驱动，结构较为简单。
该双电机纯电动系统包括第一电机1、第二电机10、前行星排、后行星排、前离合器5、后离合器6、输出轴，第一电机1和第二电机10同轴布置，第一电机1通过前行星排输出动力，第二电机10通过后行星排输出动力，前行星排与前离合器5动力耦合连接，后行星排与后离合器6动力耦合连接，前离合器5和后离合器6均与输出轴11连接，输出轴11的动力通过主减速箱后驱动车轮12转动。
本实用新型的工作原理如下：
通过闭合前离合器5且断开后离合器6，实现第一电机1独立高效工作，通过闭合后离合器6且断开前离合器5实现第二电机10独立高效工作，通过闭合前离合器5和后离合器6实现第一电机1和第二电机10双电机高效工作，通过断开前离合器5和后离合器6实现第一电机1和第二电机10与输出轴11脱离，可以进行安全拖车工作。
实施例一
请参照图1，图1为本实用新型实施例一中的纯电动系统结构布置图。图1所示的是一种双太阳轮输入纯电动系统，其前行星排包括前太阳轮4、前行星轮2、前行星架3，前行星架3与前离合器5耦合连接，后行星排包括后太阳轮9、后行星轮8、后行星架7，后行星架7与后离合器6耦合连接。通过闭合前离合器5且断开后离合器6，实现第一电机1独立高效工作，通过闭合后离合器6且断开前离合器5实现第二电机10独立高效工作，通过闭合前离合器5和后离合器6实现第一电机1和第二电机10双电机高效工作，通过断开前离合器5和后离合器6实现第一电机1和第二电机10与输出轴11脱离，可以进行安全拖车工作。
在该双太阳轮输入纯电动系统中，第一电机1的减速增扭减速比为(K1+1)，第二电机10的减速增扭减速比为(K2+1)，电机高速小型化，适用于动力性要求较高的工况。
实施例二
请参照图2，图2为本实用新型实施例二中的纯电动系统结构布置图。图2所示的是一种双齿圈输入纯电动系统，其前行星排包括前齿圈13、前行星轮2、前行星架3，前行星架3与前离合器5耦合连接，后行星排包括后齿圈14、后行星轮8、后行星架7，后行星架7与后离合器6耦合连接。通过闭合前离合器5且断开后离合器6，实现第一电机1独立高效工作，通过闭合后离合器6且断开前离合器5实现第二电机10独立高效工作，通过闭合前离合器5和后离合器6实现第一电机1和第二电机10双电机高效工作，通过断开前离合器5和后离合器6实现第一电机1和第二电机10与输出轴11脱离，可以进行安全拖车工作。
双齿圈输入纯电动系统中，第一电机1的减速增扭减速比为(K1+1)/K1，第二电机10的减速增扭减速比为(K2+1)/K2，适用于车速要求较高的工况。
实施例三
请参照图3，图3为本实用新型实施例三中的纯电动系统结构布置图。图3所示的是一种前太阳轮后齿圈输入纯电动系统，其前行星排包括前太阳轮4、前行星轮2、前行星架3，前行星架3与前离合器5耦合连接，后行星排包括后齿圈14、后行星轮8、后行星架7，后行星架7与后离合器6耦合连接。通过闭合前离合器5且断开后离合器6，实现第一电机1独立高效工作，通过闭合后离合器6且断开前离合器5实现第二电机10独立高效工作，通过闭合前离合器5和后离合器6实现第一电机1和第二电机10双电机高效工作，通过断开前离合器5和后离合器6实现第一电机1和第二电机10与输出轴11脱离，可以进行安全拖车工作。
在前太阳轮后齿圈输入纯电动系统中，第一电机1的减速增扭减速比为(K1+1)，第二电机10的减速增扭减速比为(K2+1)/K2，均能满足动力性要求高、车速要求较高的工况，适应性较好。
实施例四
请参照图4，图4为本实用新型实施例四中的纯电动系统结构布置图。图4所示的是一种前齿圈后太阳轮输入纯电动系统，其前行星排包括前齿圈13、前行星轮2、前行星架3，前行星架3与前离合器5耦合连接，后行星排包括后太阳轮9、后行星轮8、后行星架7，后行星架7与后离合器6耦合连接。通过闭合前离合器5且断开后离合器6，实现第一电机1独立高效工作，通过闭合后离合器6且断开前离合器5实现第二电机10独立高效工作，通过闭合前离合器5和后离合器6实现第一电机1和第二电机10双电机高效工作，通过断开前离合器5和后离合器6实现第一电机1和第二电机10与输出轴11脱离，可以进行安全拖车工作。
在前齿圈后太阳轮输入纯电动系统中，第一电机1的减速增扭减速比为(K1+1)/K1，第二电机10的减速增扭减速比为(K2+1)，均能满足动力性要求高、车速要求较高的工况，适应性较好。
优选地，在上述各个实施例方案中，第一电机1的输出轴为实心轴。相对于空心轴设计，实心轴结构成本更低，同时通过减速增扭减小双电机系统的尺寸，进一步降低成本。
本实用新型具有以下有益效果：
1)在不同工况下，本方案可以根据负载需求，实现第一电机1单电机、第二电机10单电机、以及第一电机1和第二电机10双电机工作在合理高效的转速范围内，有效解决搭载动力耦合装置的纯电动系统的效率问题；
2)通过双行星排动力耦合装置，双电机同轴布置设计，结构紧凑，无动力中断，舒适性较好；
3)双离合器与双电机独立连接，当车辆故障时可以将双电机同时脱离车辆输出轴，实现安全拖车工作，避免设备损坏；
4)搭载动力耦合装置的车辆动力性能得到提升，在满足整车爬坡及加速性能要求的同时可以减少第一电机1和第二电机10的转矩需求，降低电机选型难度；
5)第一电机1的输出轴采用实心轴设计，相对于空心轴设计，本方案成本更低，同时通过减速增扭减小双电机系统的尺寸，进一步降低成本，而且该动力系统集成一体化设计相对简单，可靠性较高。
本实用新型还提供了一种包括上述双电机纯电动系统的电动车辆。该电动车辆产生的有益效果的推导过程与上述双电机纯电动系统带来的有益效果的推导过程大体类似，故本文不再赘述。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种双电机纯电动系统，其特征在于，包括第一电机(1)、第二电机(10)、前行星排、后行星排、前离合器(5)、后离合器(6)、输出轴(11)，所述第一电机(1)和所述第二电机(10)同轴布置，所述第一电机(1)通过所述前行星排输出动力，所述第二电机(10)通过所述后行星排输出动力，所述前行星排与所述前离合器(5)动力耦合连接，所述后行星排与所述后离合器(6)动力耦合连接，所述前离合器(5)和所述后离合器(6)均与所述输出轴(11)连接。
2.根据权利要求1所述的双电机纯电动系统，其特征在于，所述前行星排包括前太阳轮(4)、前行星轮(2)、前行星架(3)，所述前行星架(3)与所述前离合器(5)耦合连接，所述后行星排包括后太阳轮(9)、后行星轮(8)、后行星架(7)，所述后行星架(7)与所述后离合器(6)耦合连接。
3.根据权利要求1所述的双电机纯电动系统，其特征在于，所述前行星排包括前齿圈(13)、前行星轮(2)、前行星架(3)，所述前行星架(3)与所述前离合器(5)耦合连接，所述后行星排包括后齿圈(14)、后行星轮(8)、后行星架(7)，所述后行星架(7)与所述后离合器(6)耦合连接。
4.根据权利要求1所述的双电机纯电动系统，其特征在于，所述前行星排包括前太阳轮(4)、前行星轮(2)、前行星架(3)，所述前行星架(3)与所述前离合器(5)耦合连接，所述后行星排包括后齿圈(14)、后行星轮(8)、后行星架(7)，所述后行星架(7)与所述后离合器(6)耦合连接。
5.根据权利要求1所述的双电机纯电动系统，其特征在于，所述前行星排包括前齿圈(13)、前行星轮(2)、前行星架(3)，所述前行星架(3)与所述前离合器(5)耦合连接，所述后行星排包括后太阳轮(9)、后行星轮(8)、后行星架(7)，所述后行星架(7)与所述后离合器(6)耦合连接。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的双电机纯电动系统，其特征在于，所述第一电机(1)的输出轴为实心轴。
7.一种电动车辆，其特征在于，包括如权利要求1至6中任一项所述的双电机纯电动系统。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201920873225.6U CN210126440U (zh) | 2019-06-10 | 2019-06-10 | 一种双电机纯电动系统与一种电动车辆 |
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