CN210591397U - 一种乘用车两档电驱动系统结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种乘用车两档电驱动系统结构，包括驱动电机、离合器、制动器和单排行星机构，驱动电机的电机轴通过花键连接有输入轴，输入轴的一端固定连接有单排行星机构，离合器的主动盘通过花键连接在输入轴上，且离合器的从动盘和单排行星机构的外圈焊接为一体，制动器的主动盘设置在变速器壳体上，且制动器的从动盘和单排行星机构的外圈焊接为一体，单排行星机构的行星架连接有输出轴，且输出轴的一端设置有输出轴齿轮，输出轴齿轮啮合连接差速器主减齿轮。本实用新型的系统结构输入/输出同心，结构简单、结构紧凑、体积小、重量轻；采用离合器和制动器配合换挡，换挡无换挡冲击、换挡无动力中断。

Description

一种乘用车两档电驱动系统结构

技术领域

本实用新型涉及纯电动汽车电驱动领域，具体为一种乘用车两档电驱动系统结构。

背景技术

目前市场上现有电动车基本都是使用固定速比的单级减速器。使用单级的减速器能够基本满足一般行驶要求，而且其有结构紧凑、体积小、效率高等优点。但是，只采用单级的减速器无法同时满足低速大扭矩和较高车速的要求，往往导致车辆低速的驱动力降低，不能达到理想的最高车速，对于高性能的纯电动车，这一问题尤为突出。为了解决这一问题，通常使用一个较大功率/扭矩的电机来同时满足车辆的高速性能和加速性能。例如特斯拉电动车的高性能车型 ModelS P85D使用双电机的原因之一；可是，较大驱动电机意味着电机的高效区域可能更远离日常驾驶所对应的运行区域，降低了车辆的经济性；且传统的两档减速器存在动力中断问题，仅用在混合动力乘用车和对换挡性能要求不高的纯电商用车或客车上。为此，我们提出一种乘用车两档电驱动系统结构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种纯电两档乘用车电驱动系统，提供两个档位（高速档和低速档各一个），能克服目前一档减速器能耗成本高、及二档减速器换挡动力中断问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种乘用车两档电驱动系统结构，包括驱动电机、离合器、制动器和单排行星机构，所述驱动电机的电机轴直接和输入轴花键连接，所述单排行星机构的太阳轮固定在输入轴的一端，且所述单排行星机构的太阳轮与输入轴一体成型，驱动电机输出的扭矩直接传递给单排行星机构的太阳轮。

优选地，所述离合器的主动盘通过花键连接在输入轴上，且所述离合器的从动盘和单排行星机构的外圈焊接为一体，离合器主动盘和从动盘闭合压紧后，即单排行星机构太阳轮和单排行星机构外圈合为一体，输出直接档位，此时为高速档。

优选地，所述制动器的主动盘设置在变速器壳体上，且所述制动器的从动盘和单排行星机构的外圈焊接为一体，制动器主动盘和从动盘闭合压紧后，将会锁死单排行星机构的外圈，驱动电机动力经单排行星机构的太阳轮传递给单排行星机构的行星架，此时为低速档。

优选地，动力从单排行星机构的太阳轮输入，从单排行星机构的行星架输出动力，所述单排行星机构的行星架连接有输出轴，输入轴和输出轴围绕同一圆心转动，且所述输出轴的一端设置有输出轴齿轮，所述输出轴齿轮啮合连接差速器主减齿轮，传递动力给差速器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该系统换挡为无动力中断换挡，离合器对应二档，制动器对应一挡；制动器闭合，离合器打开，此时为一档(离合器及对应的二档位已经位于预备状态)；当需要挂二档时，制动器打开，离合器闭合，即可立即进入二档。该结构无同步器及换挡机构执行元件，传动零件少，具有更高的效率；该结构输入/输出同心，结构简单、结构紧凑、体积小、重量轻；采用离合器和制动器配合换挡，换挡无换挡冲击、换挡无动力中断。

附图说明

图1为本实用新型一种乘用车两档电驱动系统的结构示意图；

图2为本实用新型的一档动力传递路径图；

图3为本实用新型的二档动力传递路径图；

图中：1、驱动电机；2、输入轴；3、离合器；4、制动器；5、单排行星机构；6、输出轴；7、输出轴齿轮；8、差速器主减齿轮。

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。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：

本实施例的乘用车两档电驱动系统结构，如图1所示：包括驱动电机1、离合器3、制动器4和单排行星机构5，驱动电机1的电机轴通过花键连接有输入轴2，输入轴2的一端固定连接有单排行星机构5，单排行星机构5的太阳轮固定在输入轴2上，且单排行星机构5的太阳轮与输入轴2一体成型，离合器3的主动盘通过花键连接在输入轴2上，且离合器3的从动盘和单排行星机构5的外圈焊接为一体，制动器4的主动盘设置在变速器壳体上，且制动器4的从动盘和单排行星机构5的外圈焊接为一体，单排行星机构5的行星架连接有输出轴6，输入轴2和输出轴6围绕同一圆心转动，且输出轴6的一端设置有输出轴齿轮7，输出轴齿轮7啮合连接差速器主减齿轮8。

工作原理：变速器主要工作过程如下：

工况	离合器	制动器
			空挡	开	开
一档	开	闭
			二档	闭	开
倒档（驱动电机反转）	开	闭

一档：动力传递路径如图2所示，整车起步时，用一档进行起步，起步后，将一直用一档进行驱动直至某个设定车速。在一档低速工况，驱动电机1电机轴和变速器的输入轴2通过花键连接，单排行星机构5太阳轮固定在输入轴2上，此时离合器3打开，制动器4闭合，单排行星机构5外圈锁死，驱动电机1动力通过单排行星机构5太阳轮传递给单排行星机构5的行星架，此时为一级减速；单排行星机构5的行星架和输出轴6连接，输出轴齿轮7和输出轴6连为一体，输出轴齿轮7和差速器主减齿轮8啮合，动力传递给差速器主减齿轮8，此时为二级减速；最后通过与差速器连接的左右半轴传递动力给车轮。

二档：动力传递路径如图3所示，当车速达到设定的高速工况，此时离合器3闭合，制动器4打开，驱动电机1的动力从输入轴2传递给离合器3，将锁死单排行星机构5外圈和太阳轮为一体，从单排行星机构5的行星架输出直接档位，此时为一级减速；单排行星机构5的行星架和输出轴6连接，输出轴齿轮7和输出轴6连为一体，输出轴齿轮7和差速器主减齿轮8啮合，动力传递给差速器主减齿轮8，此时为二级减速；最后通过与差速器连接的左右半轴传递动力给车轮。

倒挡工况：动力传递路径如同一档，只需要驱动电机1反转即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种乘用车两档电驱动系统结构，其特征在于，包括驱动电机（1）、离合器（3）、制动器（4）和单排行星机构（5），所述驱动电机（1）的电机轴通过花键连接有输入轴（2），所述输入轴（2）的一端固定连接有单排行星机构（5），所述离合器（3）的主动盘通过花键连接在输入轴（2）上，且所述离合器（3）的从动盘和单排行星机构（5）的外圈焊接为一体，所述制动器（4）的主动盘设置在变速器壳体上，且所述制动器（4）的从动盘和单排行星机构（5）的外圈焊接为一体，所述单排行星机构（5）的行星架连接有输出轴（6），且所述输出轴（6）的一端设置有输出轴齿轮（7），所述输出轴齿轮（7）啮合连接差速器主减齿轮（8）。

2.根据权利要求1所述的一种乘用车两档电驱动系统结构，其特征在于：所述单排行星机构（5）的太阳轮固定在输入轴（2）上，且所述单排行星机构（5）的太阳轮与输入轴（2）一体成型。

3.根据权利要求1所述的一种乘用车两档电驱动系统结构，其特征在于：所述输入轴（2）和输出轴（6）围绕同一圆心转动。

Images