CN213199442U - 一种模块化电驱动桥系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种模块化电驱动桥系统，其特征在于：包括第一电机（EM1），第二电机（EM2），第一两挡变速模块（M1），第二两挡变速模块（M2），差速器（D），第一拨叉（A），第二拨叉（B），在各工作模式的切换过程中，能够始终保持一个电机是动力连接的，因此能保证工作过程中的动力不中断；通过模块化的设计，使得第一两挡变速模块与第二两挡变速模块可组合使用，也可单独使用；在差速器壳体的两侧设置有两对齿轮组，从而可以有效地缩小该电驱动桥的横向布置空间；通过变速模块提供的一共4对齿轮组，形成单双电机多种工作模式组合，结构简单；可扩展性好，可拓展为双桥驱动或单电机中央驱动。

Description

一种模块化电驱动桥系统
技术领域
本实用新型涉及汽车传动领域，具体涉及一种模块化电驱动桥系统。
背景技术
随着新能源汽车技术的不断发展，对新能源汽车驱动系统的高效率要求不断提高。针对纯电重卡市场，目前大多采用单电机+AMT的功率系统组合，但受限于目前的技术，单电机功率受限，很难满足重卡高功率需求，AM换挡时动力存在中断，对于卡车存在爬坡换挡成功率不高的问题，因此亟需开发出一种电驱动桥，进行多电机方案的组合，满足卡车高功率需求，同时动力不中断换挡，可以进一步促进新能源卡车市场的发展。
发明内容
为了解决现有技术中存在的缺陷与不足，本实用新型提供了一种模块化电驱动桥系统。
本实用新型提供的技术方案如下：
一种模块化电驱动桥系统，其特征在于：包括
第一电机，所述第一电机的输出轴与第一两挡变速模块的第一输入轴连接；
第二电机，所述第二电机的输出轴与第二两挡变速模块的第二输入轴连接；
第一两挡变速模块，所述第一两挡变速模块包括平行设置的第一输入轴与第一中间轴，第一输入轴分别与第三主动齿轮及第一主动齿轮固连，第一中间轴分别与第三从动齿轮、第一从动齿轮及第五主动齿轮固连；
第二两挡变速模块，所述第二两挡变速模块包括平行设置的第二输入轴与第二中间轴，第二输入轴分别与第二主动齿轮及第四主动齿轮固连，第二中间轴分别与第二从动齿轮、第四从动齿轮及第六主动齿轮固连；
差速器，所述差速器的壳体两侧分别与第五从动齿轮及第六从动齿轮固连，第五从动齿轮与第五主动齿轮啮合，第六从动齿轮与第六主动齿轮啮合；所述差速器的壳体与其内部的行星轴齿轮连接，行星轴齿轮通过与其连接的行星轮与半轴齿轮啮合，所述差速器内部的左半轴齿轮与左输出半轴固连，所述差速器内部的右半轴齿轮与右输出半轴固连；
第一拨叉，所述第一拨叉设置于第一中间轴上且位于第三从动齿轮与第一从动齿轮之间；
第二拨叉，所述第二拨叉设置于第二中间轴上且位于第二从动齿轮与第四从动齿轮之间。
进一步地，所述第一输入轴、第一中间轴、右输出半轴、第二输入轴、第二中间轴及左输出半轴相互平行设置。
进一步地，所述第一两挡变速模块与所述第二两挡变速模块分别设置于差速器的两侧。
进一步地，所述第一两挡变速模块与所述第二两挡变速模块能够组合使用或单独使用。
进一步地，所述第一电机与所述差速器位于所述第一两挡变速模块的同一侧。
进一步地，所述第二电机与所述差速器位于所述第二两挡变速模块的同一侧。
进一步地，所述第一拨叉在对应换挡执行机构的控制下选择第三从动齿轮与第一从动齿轮之中的任一者与第一中间轴保持同步旋转。
进一步地，所述第二拨叉在对应换挡执行机构的控制下选择第四从动齿轮与第二从动齿轮之中的任一者与第二中间轴保持同步旋转。
本实用新型相对于现有技术取得的有益效果为：
（1）本实用新型提供的一种模块化电驱动桥系统，在各工作模式的切换过程中，能够始终保持一个电机是动力连接的，因此能保证工作过程中的动力不中断。
（2）本实用新型提供的一种模块化电驱动桥系统，通过模块化的设计，使得第一两挡变速模块与第二两挡变速模块可组合使用，也可单独使用。
（3）本实用新型提供的一种模块化电驱动桥系统，在差速器壳体的两侧设置有两对齿轮组，从而可以有效地缩小该电驱动桥的横向布置空间。
（4）本实用新型提供的一种模块化电驱动桥系统，通过变速模块提供的一共4对齿轮组，形成单双电机多种工作模式组合，结构简单。
（5）本实用新型提供的一种模块化电驱动桥系统，可扩展性好，可拓展为双桥驱动或单电机中央驱动。
附图说明
图1为本实用新型的动力结构布置图。
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。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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，可以是两个元件内部的连通。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实用新型中的具体含义。
如图1所示为本实用新型提供的一种模块化电驱动桥系统，包括
第一电机EM1，第一电机EM1的输出轴与第一两挡变速模块M1的第一输入轴1连接；
第二电机EM2，第二电机EM2的输出轴与第二两挡变速模块M2的第二输入轴4连接；
第一两挡变速模块M1，第一两挡变速模块M1包括平行设置的第一输入轴1与第一中间轴2，第一输入轴1分别与第三主动齿轮Z31及第一主动齿轮Z11固连，第一中间轴2分别与第三从动齿轮Z32、第一从动齿轮Z12及第五主动齿轮Z51固连；
第二两挡变速模块M2，第二两挡变速模块M2包括平行设置的第二输入轴4与第二中间轴5，第二输入轴4分别与第二主动齿轮Z21及第四主动齿轮Z41固连，第二中间轴5分别与第二从动齿轮Z22、第四从动齿轮Z42及第六主动齿轮Z61固连；
差速器D，差速器的壳体两侧分别与第五从动齿轮Z52及第六从动齿轮Z62固连，第五从动齿轮Z52与第五主动齿轮Z51啮合，第六从动齿轮Z62与第六主动齿轮Z61啮合；差速器D的壳体与其内部的行星轴齿轮连接，行星轴齿轮通过与其连接的行星轮与半轴齿轮啮合，差速器D内部的左半轴齿轮与左输出半轴6固连，差速器D内部的右半轴齿轮与右输出半轴3固连；
第一拨叉A，第一拨叉A设置于第一中间轴2上且位于第三从动齿轮Z32与第一从动齿轮Z12之间；
第二拨叉B，第二拨叉B设置于第二中间轴5上且位于第二从动齿轮Z22与第四从动齿轮Z42之间。
具体地，第一输入轴1、第一中间轴2、右输出半轴3、第二输入轴4、第二中间轴5及左输出半轴6相互平行设置，从而简化内部结构同时保证动力传输稳定。
具体地，第一两挡变速模块M1与第二两挡变速模块M2分别设置于差速器D的两侧，以进一步减短电驱动桥的动力传递路线同时能够满足不同挡位动力传递的需求。
具体地，第一两挡变速模块M1与第二两挡变速模块M2能够组合使用或单独使用，适用范围广，能够满足不同动力传输的需求。
具体地，第一电机EM1与差速器D位于第一两挡变速模块M1的同一侧，从而进一步简化该电驱动桥的横向布置空间。
具体地，第二电机EM2与差速器D位于第二两挡变速模块M2的同一侧，从而进一步简化该电驱动桥的横向布置空间。
具体地，第一拨叉A在对应换挡执行机构的控制下选择第三从动齿轮Z32与第一从动齿轮Z12之中的任一者与第一中间轴2保持同步旋转，在此过程中第二电机EM2动力持续输出，从而实现无动力中断换挡。
具体地，第二拨叉B在对应换挡执行机构的控制下选择第四从动齿轮Z42与第二从动齿轮Z22之中的任一者与第二中间轴5保持同步旋转，在此过程中第一电机EM1动力持续输出，从而实现无动力中断换挡。
具体工作时，
第一工作模式：第一拨叉A右结合，第二拨叉B右结合，第一电机EM1通过第一主动齿轮Z11与第一从动齿轮Z12的啮合实现动力传递，再经过第五主动齿轮Z51与第五从动齿轮Z52的啮合实现动力到差速器左、右两输出半轴的动力输出，第二电机EM2通过第二主动齿轮Z21和第二从动齿轮Z22的啮合实现动力传递，再经过第六主动齿轮Z61与第六从动齿轮Z62的啮合实现动力到差速器左、右两输出半轴的动力输出，此时变速箱提供最大速比，第一电机EM1至输出端的速比为35左右，第二电机EM2至输出端的速比为21左右。
第二工作模式：第一拨叉A右结合，第二拨叉B左结合，第一第一电机EM1通过第一主动齿轮Z11与第一从动齿轮Z12的啮合实现动力传递，再经过第五主动齿轮Z51与第五从动齿轮Z52的啮合实现动力到差速器左、右两输出半轴的动力输出，第二电机EM2通过第四主动齿轮Z41与第四从动齿轮Z42的啮合实现动力传递，再经过第六主动齿轮Z61与第六从动齿轮Z62的啮合实现动力到差速器左、右两输出半轴的动力输出，此时变速箱提供的速比为：第一电机EM1至输出端的速比为35左右，第二电机EM2至输出端的为速比7左右。
第三工作模式：第一拨叉A左结合，第二拨叉B左结合，第一第一电机EM1通过第三主动齿轮Z31与第三从动齿轮Z32的啮合实现动力传递，再经过第五主动齿轮Z51与第五从动齿轮Z52的啮合实现动力到差速器左、右两输出半轴的动力输出，第二电机EM2通过第四主动齿轮Z41与第四从动齿轮Z42的啮合实现动力传递，再经过第六主动齿轮Z61与第六从动齿轮Z62的啮合实现动力到差速器左、右两输出半轴的动力输出，此时变速箱提供的速比为：第一电机EM1至输出端的速比为13左右，第二电机EM2至输出端的速比为7左右。
第四工作模式：第一拨叉A左结合，第二拨叉B右结合，第一第一电机EM1通过第三主动齿轮Z31与第三从动齿轮Z32的啮合实现动力传递，再经过第五主动齿轮Z51与第五从动齿轮Z52的啮合实现动力到差速器左、右两输出半轴的动力输出，第二电机EM2通过第二主动齿轮Z21和第二从动齿轮Z22的啮合实现动力传递，再经过第六主动齿轮Z61与第六从动齿轮Z62的啮合实现动力到差速器左、右两输出半轴的动力输出，此时变速箱提供的速比为：第一电机EM1至输出端的速比为13左右，第二电机EM2至输出端的速比为21左右。
以上是双电机工作模式，也同时存在多种单电机工作模式，与上述速比一致。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种模块化电驱动桥系统，其特征在于：包括
第一电机（EM1），所述第一电机（EM1）的输出轴与第一两挡变速模块（M1）的第一输入轴（1）连接；
第二电机（EM2），所述第二电机（EM2）的输出轴与第二两挡变速模块（M2）的第二输入轴（4）连接；
第一两挡变速模块（M1），所述第一两挡变速模块（M1）包括平行设置的第一输入轴（1）与第一中间轴（2），第一输入轴（1）分别与第三主动齿轮（Z31）及第一主动齿轮（Z11）固连，第一中间轴（2）分别与第三从动齿轮（Z32）、第一从动齿轮（Z12）及第五主动齿轮（Z51）固连；
第二两挡变速模块（M2），所述第二两挡变速模块（M2）包括平行设置的第二输入轴（4）与第二中间轴（5），第二输入轴（4）分别与第二主动齿轮（Z21）及第四主动齿轮（Z41）固连，第二中间轴（5）分别与第二从动齿轮（Z22）、第四从动齿轮（Z42）及第六主动齿轮（Z61）固连；
差速器（D），所述差速器的壳体两侧分别与第五从动齿轮（Z52）及第六从动齿轮（Z62）固连，第五从动齿轮（Z52）与第五主动齿轮（Z51）啮合，第六从动齿轮（Z62）与第六主动齿轮（Z61）啮合；所述差速器（D）的壳体与其内部的行星轴齿轮连接，行星轴齿轮通过与其连接的行星轮与半轴齿轮啮合，所述差速器（D）内部的左半轴齿轮与左输出半轴（6）固连，所述差速器（D）内部的右半轴齿轮与右输出半轴（3）固连；
第一拨叉（A），所述第一拨叉（A）设置于第一中间轴（2）上且位于第三从动齿轮（Z32）与第一从动齿轮（Z12）之间；
第二拨叉（B），所述第二拨叉（B）设置于第二中间轴（5）上且位于第二从动齿轮（Z22）与第四从动齿轮（Z42）之间。
2.根据权利要求1所述的一种模块化电驱动桥系统，其特征在于：所述第一输入轴（1）、第一中间轴（2）、右输出半轴（3）、第二输入轴（4）、第二中间轴（5）及左输出半轴（6）相互平行设置。
3.根据权利要求1所述的一种模块化电驱动桥系统，其特征在于：所述第一两挡变速模块（M1）与所述第二两挡变速模块（M2）分别设置于差速器（D）的两侧。
4.根据权利要求1所述的一种模块化电驱动桥系统，其特征在于：所述第一两挡变速模块（M1）与所述第二两挡变速模块（M2）能够组合使用或单独使用。
5.根据权利要求1所述的一种模块化电驱动桥系统，其特征在于：所述第一电机（EM1）与所述差速器（D）位于所述第一两挡变速模块（M1）的同一侧。
6.根据权利要求1所述的一种模块化电驱动桥系统，其特征在于：所述第二电机（EM2）与所述差速器（D）位于所述第二两挡变速模块（M2）的同一侧。
7.根据权利要求1所述的一种模块化电驱动桥系统，其特征在于：所述第一拨叉（A）在对应换挡执行机构的控制下选择第三从动齿轮（Z32）与第一从动齿轮（Z12）之中的任一者与第一中间轴（2）保持同步旋转。
8.根据权利要求1所述的一种模块化电驱动桥系统，其特征在于：所述第二拨叉（B）在对应换挡执行机构的控制下选择第四从动齿轮（Z42）与第二从动齿轮（Z22）之中的任一者与第二中间轴（5）保持同步旋转。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3855048A1 (de) * 2020-01-24 2021-07-28 MAN Truck & Bus SE Modularer getriebebaukasten für ein kraftfahrzeug
CN114537111A (zh) * 2022-03-17 2022-05-27 陕西法士特齿轮有限责任公司 一种双电机电驱动桥总成及车辆

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