CN213565430U - 用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电动汽车传动技术领域，尤其涉及一种用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置。本实用新型针对现有技术中双电机同轴驱动的挡位较少，不能满足驾驶需求的问题，提供一种用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置，包括第一驱动电机和第二驱动电机，还包括换挡组件，换挡组件包括若干根传动轴和若干个设置在传动轴上的传动齿轮，第一驱动电机和第二驱动电机均通过换挡组件与输出轴驱动连接，第一驱动电机和第二驱动电机分别与换挡组件的传动轴和传动齿轮固接。本实用新型的换挡组件能切换出四条不相同的传动路径，即可对应形成四个挡位，实现了同轴双电机四挡变速，在保证驱动功率的同时又较好的满足了电驱动汽车的驾驶需求。

Description

用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置

技术领域

本实用新型属于电动汽车传动技术领域，尤其涉及一种用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置。

背景技术

新能源汽车以其节能环保的特点在业界迅猛发展，这种车型必将改变现有能源结构。新能源汽车大都采用电驱动的方式，传统的单一电机进行单轴驱动的输出转矩有一定的限制，当需要较大的驱动功率时，必须特制功率与之相匹配的驱动电机，使得成本上升，传动装置安装空间增大。

针对这一问题，人们在长期的生产生活实践中也进行了探索研究，例如，中国实用新型专利公开了一种电动汽车及其双电机同轴驱动的单档变速装置[申请号：201820856765.9]，该实用新型包括：壳体，为具有收容腔的中空结构；输入轴，可转动地穿设于所述壳体的侧壁；中间轴，可转动地穿设于所述壳体的侧壁并与所述输入轴平行且间隔设置；输入齿轮副，包括输入主动齿轮及输入从动齿轮，所述输入主动齿轮套设并固定于所述输入轴，所述输入从动齿轮套设于所述中间轴，并与所述输入主动齿轮啮合；行星齿轮副，包括可转动地套设于所述中间轴的太阳轮、内齿圈、行星齿轮及行星架，所述太阳轮与所述输入从动齿轮固定连接，所述行星架与所述中间轴固定连接，所述行星齿轮的轴心绕所述中间轴旋转驱动而旋转，所述内齿圈与所述壳体的侧壁固定连接。

该实用新型虽然通过双电机同轴驱动解决了单电机驱动功率不足的问题，但其仅能实现单挡变速驱动，在实际使用过程，单档变速显然是不能较好的满足驾驶需求的，挡位数量还有待进一步提高。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种可实现双电机同轴驱动且具有四挡变速的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置，包括用于驱动输出轴的第一驱动电机和第二驱动电机，还包括具有四条传动路径的换挡组件，所述换挡组件包括若干根传动轴和若干个设置在传动轴上的传动齿轮，第一驱动电机和第二驱动电机均通过换挡组件与输出轴驱动连接，所述第一驱动电机和第二驱动电机分别与换挡组件的一根传动轴和该根传动轴上的传动齿轮固接。

在上述的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置中，所述第一驱动电机的输出轴轴心线和第二驱动电机的输出轴轴心线相重合。

在上述的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置中，所述换挡组件上还设有设置在传动轴上且与传动轴周向固定轴向滑动连接的齿轮选择组件，滑动齿轮选择组件可使齿轮选择组件与传动齿轮耦合或解耦。

在上述的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置中，所述齿轮选择组件包括固定连接在传动轴上的花键和与花键周向固定轴向滑动连接的齿套，滑动齿套可使齿套与传动齿轮耦合或解耦。

在上述的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置中，所述换挡组件包括连接在第一驱动电机上的第一传动轴和与输出轴驱动连接的第二传动轴，所述第一传动轴与第二传动轴之间设有第三传动轴，所述第一传动轴上空套有第一传动齿轮和第二传动齿轮，所述第二传动齿轮固接在第二驱动电机的输出轴上，所述第三传动轴上固接有第三传动齿轮和第四传动齿轮，所述第二传动轴上空套有第五传动齿轮和第六传动齿轮，第七传动齿轮固接在第二传动轴上且与输出轴驱动连接，所述第一传动齿轮与第三传动轴相啮合，所述第三传动轴与第五传动齿轮相啮合，所述第二传动齿轮与第四传动齿轮相啮合，所述第四传动齿轮与第六传动齿轮相啮合，所述第一传动轴和第二传动轴上各设有一个齿轮选择组件，第一传动轴上的齿轮选择组件位于第一传动齿轮和第二传动齿轮之间，第二传动轴上的齿轮选择组件位于第五传动齿轮和第六传动齿轮之间。

在上述的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置中，所述第一传动轴、第二传动轴和第三传动轴相互平行设置。

在上述的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置中，所述换挡组件与输出轴之间还设有辅助动力汇流组件，所述辅助动力汇流组件一端与换挡组件驱动连接，另一端与输出轴驱动连接。

在上述的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置中，所述辅助动力汇流组件包括第四传动轴和固连在第四传动轴上的第八传动齿轮及第九传动齿轮，所述第九传动齿轮与输出轴驱动连接，所述第八传动齿轮与换挡组件驱动连接。

在上述的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置中，所述输出轴与第四传动轴相互平行设置。

在上述的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置中，所述输出轴上还设有差速器总成，所述差速器总成上固连有第十传动齿轮，所述第九传动齿轮与第十传动齿轮相啮合。

与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：

1、本实用新型的换挡组件能切换出四条不相同的传动路径，即可对应形成四个挡位，实现了同轴双电机四挡变速，在保证驱动功率的同时又较好的满足了电驱动汽车的驾驶需求。

2、本实用新型设有辅助动力汇流组件，在需要时，可额外接进辅助动力电机，辅助动力电机通过辅助动力汇流组件与输出轴驱动连接，第一驱动电机、第二驱动电机和辅助动力电机的动力在辅助动力汇流组件处实现汇流，保证了驱动力的供应。

3、本实用新型的传动结构简单紧凑，便于安装设置。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图中：第一驱动电机1、第二驱动电机2、输出轴3、换挡组件4、辅助动力汇流组件5、齿轮选择组件6、第七传动齿轮40、第一传动轴41、第二传动轴42、第三传动轴43、第一传动齿轮 44、第二传动齿轮45、第三传动齿轮46、第四传动齿轮47、第五传动齿轮48、第六传动齿轮49、第四传动轴51、第八传动齿轮52、第九传动齿轮53、差速器总成55、第十传动齿轮56、齿套61。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1所示，一种用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置，包括用于驱动输出轴3的第一驱动电机1和第二驱动电机2，还包括具有四条传动路径的换挡组件4，传动路径即第一驱动电机1和第二驱动电机2将动力传递至输出轴3的路径，由若干齿轮和传动轴构成，所述换挡组件4包括若干根传动轴和若干个设置在传动轴上的传动齿轮，第一驱动电机1和第二驱动电机2均通过换挡组件4与输出轴3驱动连接，所述第一驱动电机1和第二驱动电机2分别与换挡组件4的一根传动轴和该根传动轴上的传动齿轮固接。即第一驱动电机1连接在换挡组件4的其中一根传动轴上，第二驱动电机2连接在该根传动轴上的传动齿轮上。第二驱动电机2直接连接在传动齿轮上在换挡的过程中，第二驱动电机2的动力也可通过传动齿轮直接传递出，这样在换挡过程中，不会出现动力中断的问题。

本实用新型，使用时，启动第一驱动电机1和第二驱动电机 2，第一驱动电机1和第二驱动电机2通过换挡组件4上的同一根传动轴将动力传递至输出轴3，需要换挡时，通过切换换挡组件4 的传动路径来实现4个挡位的切换。故本实用新型的换挡组件4 能切换出四条不相同的传动路径，即可对应形成四个挡位，实现了同轴双电机四挡变速，在保证驱动功率的同时又较好的满足了电驱动汽车的驾驶需求。

优选地，所述第一驱动电机1的输出轴轴心线和第二驱动电机2的输出轴轴心线相重合。这样第一驱动电机1和第二驱动电机2的动力能更为平稳的汇集。

如图1所示，所述换挡组件4上还设有设置在传动轴上且与传动轴周向固定轴向滑动连接的齿轮选择组件6，滑动齿轮选择组件6可使齿轮选择组件6与传动齿轮耦合或解耦。通过滑动齿轮选择组件6实现传动轴驱动传动轴上的不同的传动齿轮，从而实现传动路线的切换。

具体的说，所述齿轮选择组件6包括固定连接在传动轴上的花键图中未画出和与花键周向固定轴向滑动连接的齿套61，滑动齿套61可使齿套61与传动齿轮耦合或解耦。齿套61与传动齿轮耦合时，传动轴可驱动该传动齿轮同步转动。

如图1所示，所述换挡组件4包括连接在第一驱动电机1上的第一传动轴41和与输出轴3驱动连接的第二传动轴42，所述第一传动轴41与第二传动轴42之间设有第三传动轴43，所述第一传动轴41上空套有第一传动齿轮44和第二传动齿轮45，传动齿轮与传动轴空套连接可通过滚针轴承实现。所述第二传动齿轮 45固接在第二驱动电机2的输出轴上，这样第二驱动电机2的动力无论齿轮选择组件6如何滑动，均可通过第二传动齿轮45传递出，在换挡过程中，不会出现动力中断的问题。所述第三传动轴 43上固接有第三传动齿轮46和第四传动齿轮47，所述第二传动轴42上空套有第五传动齿轮48和第六传动齿轮49，第七传动齿轮40固接在第二传动轴42上且与辅助动力汇流组件5驱动连接，所述第一传动齿轮44与第三传动轴43相啮合，所述第三传动轴 43与第五传动齿轮48相啮合，所述第二传动齿轮45与第四传动齿轮47相啮合，所述第四传动齿轮47与第六传动齿轮49相啮合，所述第一传动轴41和第二传动轴42上各设有一个齿轮选择组件 6，第一传动轴41上的齿轮选择组件6位于第一传动齿轮44和第二传动齿轮45之间，第二传动轴42上的齿轮选择组件6位于第五传动齿轮48和第六传动齿轮49之间。

优选地，所述第一传动轴41、第二传动轴42和第三传动轴 43相互平行设置。这样能保证传动的稳定性。

如图1所示，所述换挡组件4与输出轴3之间还设有辅助动力汇流组件5，所述辅助动力汇流组件5一端与换挡组件4驱动连接，另一端与输出轴3驱动连接。具体的说，所述辅助动力汇流组件5包括第四传动轴51和固连在第四传动轴51上的第八传动齿轮52及第九传动齿轮53，所述第九传动齿轮53与输出轴3 驱动连接，所述第八传动齿轮52与换挡组件4驱动连接。

本实用新型设有辅助动力汇流组件5，在需要时，可额外接进辅助动力电机，辅助动力电机可通过齿轮与第八传动齿轮52 相啮合，从而通过辅助动力汇流组件5与输出轴3驱动连接，这样第一驱动电机1、第二驱动电机2和辅助动力电机的动力在辅助动力汇流组件5处实现汇流，保证了驱动力的供应。

优选地，所述输出轴3与第四传动轴51相互平行设置。这样能保证驱动的稳定性。

如图1所示，所述输出轴3上还设有差速器总成55，所述差速器总成55上固连有第十传动齿轮56，所述第九传动齿轮53与第十传动齿轮56相啮合。差速器总成55可选用现有技术中的差速器的具体结构。差速器总成55能够使驱动轮实现以不同转速转动。

本实用新型的一档动力传动路线为：滑动齿套61使得第一传动轴41上的齿套61与第一传动齿轮44耦合，第二传动轴42上的齿套61与第六传动齿轮49耦合，第一驱动电机1的动力依次经过第一传动齿轮44、第三传动齿轮46、第四传动齿轮47、第六传动齿轮49、第七传动齿轮40、第八传动齿轮52、第九传动齿轮53和第十传动齿轮56传递给差速器总成55并作用至输出轴 3，第二驱动电机2的动力依次通过第二传动齿轮45、第四传动齿轮47、第六传动齿轮49、第七传动齿轮40、第八传动齿轮52、第九传动齿轮53和第十传动齿轮56传递给差速器总成55并作用至输出轴3，第一驱动电机1和第二驱动电机2的功率在第四传动齿轮47上实现汇流。

二档动力传动路线为：滑动齿套61使得第一传动轴41上的齿套61与第一传动齿轮44耦合，第二传动轴42上的齿套61与第五传动齿轮48耦合，第一驱动电机1的动力依次经过第一传动齿轮44、第三传动齿轮46、第五传动齿轮48、第七传动齿轮40、第八传动齿轮52、第九传动齿轮53和第十传动齿轮56传递给差速器总成55并作用至输出轴3，第二驱动电机2的动力依次通过第二传动齿轮45、第四传动齿轮47、第三传动齿轮46、第五传动齿轮48、第七传动齿轮40、第八传动齿轮52、第九传动齿轮 53和第十传动齿轮56传递给差速器总成55并作用至输出轴3，第一驱动电机1和第二驱动电机2的功率在第三传动齿轮46上实现汇流。

三档动力传动路线为：滑动齿套61使得第一传动轴41上的齿套61与第二传动齿轮45耦合，第二传动轴42上的齿套61与第六传动齿轮49耦合，第二驱动电机2的动力依次通过第二传动齿轮45、第四传动齿轮47、第六传动齿轮49、第七传动齿轮40、第八传动齿轮52、第九传动齿轮53和第十传动齿轮56传递给差速器总成55并作用至输出轴3，此时第一驱动电机1不工作。

四档动力传动路线为：滑动齿套61使得第一传动轴41上的齿套61与第二传动齿轮45耦合，第二传动轴42上的齿套61与第五传动齿轮48耦合，第二驱动电机2的动力依次通过第二传动齿轮45、第四传动齿轮47、第三传动齿轮46、第五传动齿轮48、第七传动齿轮40、第八传动齿轮52、第九传动齿轮53和第十传动齿轮56传递给差速器总成55并作用至输出轴3，此时第一驱动电机1不工作。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了第一驱动电机1、第二驱动电机2、输出轴3、换挡组件4、辅助动力汇流组件5、齿轮选择组件6、第七传动齿轮40、第一传动轴41、第二传动轴42、第三传动轴43、第一传动齿轮44、第二传动齿轮45、第三传动齿轮46、第四传动齿轮47、第五传动齿轮48、第六传动齿轮49、第四传动轴51、第八传动齿轮52、第九传动齿轮53、差速器总成55、第十传动齿轮56、齿套61等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置，包括用于驱动输出轴(3)的第一驱动电机(1)和第二驱动电机(2)，其特征在于：还包括具有四条传动路径的换挡组件(4)，所述换挡组件(4)包括若干根传动轴和若干个设置在传动轴上的传动齿轮，第一驱动电机(1)和第二驱动电机(2)均通过换挡组件(4)与输出轴(3)驱动连接，所述第一驱动电机(1)和第二驱动电机(2)分别与换挡组件(4)的一根传动轴和该根传动轴上的传动齿轮固接。

2.如权利要求1所述的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置，其特征在于：所述第一驱动电机(1)的输出轴轴心线和第二驱动电机(2)的输出轴轴心线相重合。

3.如权利要求1所述的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置，其特征在于：所述换挡组件(4)上还设有设置在传动轴上且与传动轴周向固定轴向滑动连接的齿轮选择组件(6)，滑动齿轮选择组件(6)可使齿轮选择组件(6)与传动齿轮耦合或解耦。

4.如权利要求3所述的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置，其特征在于：所述齿轮选择组件(6)包括固定连接在传动轴上的花键和与花键周向固定轴向滑动连接的齿套(61)，滑动齿套(61)可使齿套(61)与传动齿轮耦合或解耦。

5.如权利要求3所述的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置，其特征在于：所述换挡组件(4)包括连接在第一驱动电机(1)上的第一传动轴(41)和与输出轴(3)驱动连接的第二传动轴(42)，所述第一传动轴(41)与第二传动轴(42)之间设有第三传动轴(43)，所述第一传动轴(41)上空套有第一传动齿轮(44)和第二传动齿轮(45)，所述第二传动齿轮(45)固接在第二驱动电机(2)的输出轴上，所述第三传动轴(43)上固接有第三传动齿轮(46)和第四传动齿轮(47)，所述第二传动轴(42)上空套有第五传动齿轮(48)和第六传动齿轮(49)，第七传动齿轮(40)固接在第二传动轴(42)上且与输出轴(3)驱动连接，所述第一传动齿轮(44)与第三传动轴(43)相啮合，所述第三传动轴(43)与第五传动齿轮(48)相啮合，所述第二传动齿轮(45)与第四传动齿轮(47)相啮合，所述第四传动齿轮(47)与第六传动齿轮(49)相啮合，所述第一传动轴(41)和第二传动轴(42)上各设有一个齿轮选择组件(6)，第一传动轴(41)上的齿轮选择组件(6)位于第一传动齿轮(44)和第二传动齿轮(45)之间，第二传动轴(42)上的齿轮选择组件(6)位于第五传动齿轮(48)和第六传动齿轮(49)之间。

6.如权利要求5所述的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置，其特征在于：所述第一传动轴(41)、第二传动轴(42)和第三传动轴(43)相互平行设置。

7.如权利要求1所述的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置，其特征在于：所述换挡组件(4)与输出轴(3)之间还设有辅助动力汇流组件(5)，所述辅助动力汇流组件(5)一端与换挡组件(4)驱动连接，另一端与输出轴(3)驱动连接。

8.如权利要求7所述的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置，其特征在于：所述辅助动力汇流组件(5)包括第四传动轴(51)和固连在第四传动轴(51)上的第八传动齿轮(52)及第九传动齿轮(53)，所述第九传动齿轮(53)与输出轴(3)驱动连接，所述第八传动齿轮(52)与换挡组件(4)驱动连接。

9.如权利要求8所述的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置，其特征在于：所述输出轴(3)与第四传动轴(51)相互平行设置。

10.如权利要求8所述的用于电驱动车辆的同轴双电机变速传动装置，其特征在于：所述输出轴(3)上还设有差速器总成(55)，所述差速器总成(55)上固连有第十传动齿轮(56)，所述第九传动齿轮(53)与第十传动齿轮(56)相啮合。

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