CN218316227U - 紧凑型两挡电驱桥传动系统 - Google Patents

Abstract

提供了一种紧凑型两挡电驱桥传动系统，包括：第一一级减速主动齿轮；第一平行轴，设置有第一一级减速被动齿轮、第一一挡主动齿轮和第一二挡主动齿轮；第二一级减速主动齿轮；第二平行轴，设置有第二一级减速被动齿轮、第二一挡主动齿轮和第二二挡主动齿轮；中间轴，可相对转动地套设有一挡被动齿轮和二挡被动齿轮；同步器，可滑动地设置于中间轴且可在第一位置、中间位置和第二位置之间切换；差速器，与中间轴连接并由中间轴驱动，且连接有第一输出半轴和第二输出半轴；第一轮边减速机构，连接于第一输出半轴与第一车轮之间；第二轮边减速机构，连接于第二输出半轴与第二车轮之间。可调整电机轴、平行轴和中间轴之间的角度，能够充分利用空间。

Description

紧凑型两挡电驱桥传动系统

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车零部件领域，尤其涉及一种紧凑型两挡电驱桥传动系统。

背景技术

随着国家新能源战略的逐渐深化，新能源乘用车正逐渐成为主流车型，但商用车的电动化进展相比乘用车要落后很多，目前主流的新能源商用车还是基于传动燃油车结构改造而来的中央驱动形式，主要是将传动发动机和变速箱动力总成改换成电机和变速箱动力总成，保留了传动轴和驱动桥，这种结构集成度较低，效率不高，而且由于保留了传动轴，占用了较多底盘空间，底盘上无法大量布置动力电池。

如何提高电驱动桥的集成度，如何合理布置传动系统结构，如何充分的利用空间，减小系统尺寸，增大桥的离地间隙，提高系统的机械效率等都是业界急需解决的问题。

因此，有必要研究一种紧凑型两挡电驱桥传动系统来解决上述的一个或多个技术问题。

实用新型内容

为解决上述至少一个技术问题，根据本实用新型一方面，提供了一种紧凑型两挡电驱桥传动系统，其特征在于包括：

第一一级减速主动齿轮，由第一电机驱动；

第一平行轴，设置有第一一级减速被动齿轮、第一一挡主动齿轮和第一二挡主动齿轮；

第二一级减速主动齿轮，由第二电机驱动；

第二平行轴，设置有第二一级减速被动齿轮、第二一挡主动齿轮和第二二挡主动齿轮；

中间轴，可相对转动地套设有一挡被动齿轮和二挡被动齿轮；

同步器，可滑动地设置于中间轴且可在第一位置、中间位置和第二位置之间切换；

差速器，与中间轴连接并由中间轴驱动，且连接有第一输出半轴和第二输出半轴；

第一轮边减速机构，连接于第一输出半轴与第一车轮之间；

第二轮边减速机构，连接于第二输出半轴与第二车轮之间；

其中，第一一级减速主动齿轮和第一一级减速被动齿轮啮合，第一一挡主动齿轮和第二一挡主动齿轮分别与一挡被动齿轮啮合，第一二挡主动齿轮和第二二挡主动齿轮分别与二挡被动齿轮啮合，第二一级减速主动齿轮和第二一级减速被动齿轮啮合；

所述同步器位于第一位置时接合于一挡被动齿轮，所述同步器位于第二位置时接合于二挡被动齿轮。

根据本实用新型又一方面，第一电机和第二电机平行于第一输出半轴布置。

根据本实用新型又一方面，所述第一平行轴和第二平行轴平行于第一输出半轴布置。

根据本实用新型又一方面，第一轮边减速机构包括第一行星排，第一行星排包括第一太阳轮、第一行星轮、第一齿圈和第一行星架，第一齿圈连接于箱体。

根据本实用新型又一方面，第二轮边减速机构包括第二行星排，第二行星排包括第二太阳轮、第二行星轮、第二齿圈和第二行星架，第二齿圈连接于箱体。

根据本实用新型又一方面，所述同步器位于中间位置时与一挡被动齿轮和二挡被动齿轮脱离。

根据本实用新型又一方面，第一车轮、第一轮边减速机构、第一一级减速被动齿轮、一挡被动齿轮、同步器、二挡被动齿轮、差速器、第二轮边减速机构和第二车轮沿着平行于第一输出半轴的第一方向依次布置。

根据本实用新型又一方面，第一一级减速主动齿轮、第一一级减速被动齿轮、第二一级减速主动齿轮和第二一级减速被动齿轮啮合共面布置。

根据本实用新型又一方面，第一一挡主动齿轮、第二一挡主动齿轮和一挡被动齿轮共面布置。

根据本实用新型又一方面，第一电机的第一输出轴、第二电机的第二输出轴、第一平行轴、第二平行轴与中间轴之间的角度可调。

本实用新型可以获得以下一个或多个技术效果：

1、双电机平行布置驱动，可以减小电机和齿轮尺寸，降低电机成本，还便于电机布置；

2、电机动力通过平行轴过度到中间轴上，使得整个系统布置更灵活，通过调整电机轴、平行轴和中间轴之间的角度，能够充分利用空间，减小系统尺寸，通过调整电机轴和平行轴的中心距、平行轴和中间轴的中心距可适应不同径向尺寸的电机以及不同转速的电机；

3、换挡同步器位于中间轴上，结构简单，布置合理，且电机转速经一级减速后，转速下降至合适换挡范围，同步器通过分别接合两个不同减速比定轴齿轮，实现高低两个挡位。

4、为获得大扭矩动力设置第3级减速齿轮，由于经过两级减速后，扭矩较大，因此第3级减速齿轮设计成行星排结构，且放置在轮边，不仅可以采用传统轮减桥的结构，减少开发成本，还可以减小电驱动桥中间变速箱的结构尺寸。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为根据本实用新型的一种优选实施例的紧凑型两挡电驱桥传动系统的结构示意图。

图2为根据本实用新型的一种优选实施例的紧凑型两挡电驱桥传动系统的第一前进挡动力传递示意图。

图3为根据本实用新型的一种优选实施例的紧凑型两挡电驱桥传动系统的第二前进挡动力传递示意图。

具体实施方式

下面结合附图，通过优选实施例来描述本实用新型的最佳实施方式，这里的具体实施方式在于详细地说明本实用新型，而不应理解为对本实用新型的限制，在不脱离本实用新型的精神和实质范围的情况下，可以做出各种变形和修改，这些都应包含在本实用新型的保护范围之内。

实施例1

根据本实用新型一种优选实施方式，参见图1-3，提供了一种紧凑型两挡电驱桥传动系统，其特征在于包括：

第一一级减速主动齿轮03，由第一电机01驱动；

第一平行轴05，设置有第一一级减速被动齿轮04、第一一挡主动齿轮06和第一二挡主动齿轮08；

第二一级减速主动齿轮13，由第二电机11驱动；

第二平行轴15，设置有第二一级减速被动齿轮14、第二一挡主动齿轮16和第二二挡主动齿轮18；

中间轴40，可相对转动地套设有一挡被动齿轮07和二挡被动齿轮09；

同步器10，可滑动地设置于中间轴40且可在第一位置、中间位置和第二位置之间切换；

差速器，与中间轴40连接并由中间轴40驱动，且连接有第一输出半轴26和第二输出半轴20；

第一轮边减速机构，连接于第一输出半轴26与第一车轮31之间；

第二轮边减速机构，连接于第二输出半轴20与第二车轮25之间；

其中，第一一级减速主动齿轮03和第一一级减速被动齿轮04啮合，第一一挡主动齿轮06和第二一挡主动齿轮16分别与一挡被动齿轮07啮合，第一二挡主动齿轮08和第二二挡主动齿轮18分别与二挡被动齿轮09啮合，第二一级减速主动齿轮13和第二一级减速被动齿轮14啮合；

所述同步器10位于第一位置时接合于一挡被动齿轮07，所述同步器10位于第二位置时接合于二挡被动齿轮09。

优选地，第一一级减速主动齿轮03连接于第一电机01的第一输出轴02。第二一级减速主动齿轮13连接于第二电机11的第二输出轴12。

优选地，差速器包括差速齿轮19和差速器壳体17。

根据本实用新型又一优选实施方式，第一电机01和第二电机11平行于第一输出半轴26布置。

根据本实用新型又一优选实施方式，所述第一平行轴05和第二平行轴15平行于第一输出半轴26布置。

根据本实用新型又一优选实施方式，第一轮边减速机构包括第一行星排，第一行星排包括第一太阳轮29、第一行星轮28、第一齿圈27和第一行星架30，第一齿圈27连接于箱体。

根据本实用新型又一优选实施方式，第二轮边减速机构包括第二行星排，第二行星排包括第二太阳轮23、第二行星轮22、第二齿圈21和第二行星架24，第二齿圈21连接于箱体。

根据本实用新型又一优选实施方式，所述同步器10位于中间位置时与一挡被动齿轮07和二挡被动齿轮09脱离。

根据本实用新型又一优选实施方式，第一车轮31、第一轮边减速机构、第一一级减速被动齿轮04、一挡被动齿轮07、同步器10、二挡被动齿轮09、差速器、第二轮边减速机构和第二车轮25沿着平行于第一输出半轴26的第一方向依次布置。

根据本实用新型又一优选实施方式，第一一级减速主动齿轮03、第一一级减速被动齿轮04、第二一级减速主动齿轮13和第二一级减速被动齿轮14啮合共面布置。

根据本实用新型又一优选实施方式，第一一挡主动齿轮06、第二一挡主动齿轮16和一挡被动齿轮07共面布置。

根据本实用新型又一优选实施方式，第一电机01的第一输出轴、第二电机11的第二输出轴、第一平行轴05、第二平行轴15与中间轴之间的角度可调。

本实用新型的工作原理如下。

如图2所示，示出了第一前进挡动力传递过程：

第一电机通过第一电机轴(第一输出轴)与一级减速主动齿轮A(第一一级减速主动齿轮)串联安装，第一电机的动力经第一电机轴传递至一级减速主动齿轮A，一级减速被动齿轮A(第一一级减速被动齿轮)通过第一平行轴与一挡主动齿轮A(第一一挡主动齿轮)和二挡主动齿轮A(第一二挡主动齿轮)串联安装，一级减速主动齿轮A上的动力通过相互啮合的一级减速被动齿轮A传递至第一平行轴上，同时第二电机通过第二电机轴(第二输出轴)与一级减速主动齿轮B(第二一级减速主动齿轮)串联安装，第二电机的动力经第二电机轴传递至一级减速主动齿轮B，一级减速被动齿轮B(第二一级减速被动齿轮)通过第二平行轴与一挡主动齿轮B(第二一挡主动齿轮)和二挡主动齿轮B(第二二挡主动齿轮)串联安装，一级减速主动齿轮B上的动力通过相互啮合的一级减速被动齿轮B传递至第二平行轴上。上述一挡主动齿轮A和一挡主动齿轮B同时与一挡被动齿轮啮合，上述二挡主动齿轮A和二挡主动齿轮B同时与二挡被动齿轮啮合，上述一挡被动齿轮和二挡被动齿轮通过轴承安装在中间轴上，且中间轴上固定安装有同步器，同步器上的齿套可在同步齿毂上轴向左右滑动，当齿套向左滑动时，同步器与一挡被动齿轮的位置1接合，此时一挡被动齿轮通过同步器与中间轴连接，由于一挡被动齿轮同时与一挡主动齿轮A和一挡主动齿轮B啮合，第一平行轴和第二平行轴上的动力分别通过一挡主动齿轮A和一挡主动齿轮B汇流至一挡被动齿轮，再通过同步器传递至中间轴上。上述中间轴固定安装在差壳上，而差壳通过十字轴与差速齿轮连接，因此差壳连接轴上的动力经过差壳和十字轴传递至差速齿轮上，差速齿轮上的动力根据实际路况，按需分配给左半轴(第一输出半轴)和右半轴(第二输出半轴)，左半轴一端安装差速齿轮，一端安装左轮边太阳轮，左轮边太阳轮与左轮边行星轮啮合，左轮边行星轮与左轮边齿圈啮合，左轮边行星轮安装在左轮边框架上，且可以以自身轴中心线旋转，左轮边齿圈固定安装在桥壳(箱体)上，因此左半轴动力经过左轮边太阳轮、左轮边行星轮和左轮边框架(行星架)传递至左轮胎上。右半轴一端安装差速齿轮，一端安装右轮边太阳轮，右轮边太阳轮与右轮边行星轮啮合，右轮边行星轮与右轮边齿圈啮合，右轮边行星轮安装在右轮边框架上，且可以以自身轴中心线旋转，右轮边齿圈固定安装在桥壳上，因此右半轴动力经过右轮边太阳轮、右轮边行星轮和右轮边框架传递至右轮胎上，完成第一前进挡动力传递。

如图3所示，第二前进挡动力传递过程：

第一电机通过第一电机轴与一级减速主动齿轮A串联安装，第一电机的动力经第一电机轴传递至一级减速主动齿轮A，一级减速被动齿轮A通过第一平行轴与一挡主动齿轮A和二挡主动齿轮A串联安装，一级减速主动齿轮A上的动力通过相互啮合的一级减速被动齿轮A传递至第一平行轴上，同时第二电机通过第二电机轴与一级减速主动齿轮B串联安装，第二电机的动力经第二电机轴传递至一级减速主动齿轮B，一级减速被动齿轮B通过第二平行轴与一挡主动齿轮B和二挡主动齿轮B串联安装，一级减速主动齿轮B上的动力通过相互啮合的一级减速被动齿轮B传递至第二平行轴上。上述一挡主动齿轮A和一挡主动齿轮B同时与一挡被动齿轮啮合，上述二挡主动齿轮A和二挡主动齿轮B同时与二挡被动齿轮啮合，上述一挡被动齿轮和二挡被动齿轮通过轴承安装在中间轴上，且中间轴上固定安装有同步器，同步器上的齿套可在同步齿毂上轴向左右滑动，当齿套向右滑动时，同步器与二挡被动齿轮的位置2接合，此时二挡被动齿轮通过同步器与中间轴连接，由于二挡被动齿轮同时与二挡主动齿轮A和二挡主动齿轮B啮合，第一平行轴和第二平行轴上的动力分别通过二挡主动齿轮A和二挡主动齿轮B汇流至二挡被动齿轮，再通过同步器传递至中间轴上。上述中间轴固定安装在差壳上，而差壳通过十字轴与差速齿轮连接，因此差壳连接轴上的动力经过差壳和十字轴传递至差速齿轮上，差速齿轮上的动力根据实际路况，按需分配给左半轴和右半轴，左半轴一端安装差速齿轮，一端安装左轮边太阳轮，左轮边太阳轮与左轮边行星轮啮合，左轮边行星轮与左轮边齿圈啮合，左轮边行星轮安装在左轮边框架上，且可以以自身轴中心线旋转，左轮边齿圈固定安装在桥壳上，因此左半轴动力经过左轮边太阳轮、左轮边行星轮和左轮边框架传递至左轮胎上。右半轴一端安装差速齿轮，一端安装右轮边太阳轮，右轮边太阳轮与右轮边行星轮啮合，右轮边行星轮与右轮边齿圈啮合，右轮边行星轮安装在右轮边框架上，且可以以自身轴中心线旋转，右轮边齿圈固定安装在桥壳上，因此右半轴动力经过右轮边太阳轮、右轮边行星轮和右轮边框架传递至右轮胎上，完成第二前进挡动力传递。

空挡的动力传递过程：

将同步器拨至中间位置，即同步器既不与位置1接合，也不与位置2接合，第一电机和第二电机的动力分别传递至第一平行轴和第二平行轴后中断，从而实现空挡。

倒一挡的动力传递过程：

控制第一电机和第二电机反向旋转，将同步齿器拨至左侧，同步器与位置1接合，动力传递过程与第一前进挡一致，输出转向相反，实现倒一挡。

倒二挡的动力传递过程：

控制第一电机和第二电机反向旋转，将同步齿器拨至右侧，同步器与位置2接合，动力传递过程与第二前进挡一致，输出转向相反，实现倒二挡。

本实用新型可以获得以下一个或多个技术效果：

1、双电机平行布置驱动，可以减小电机和齿轮尺寸，降低电机成本，还便于电机布置；

2、电机动力通过平行轴过度到中间轴上，使得整个系统布置更灵活，通过调整电机轴、平行轴和中间轴之间的角度，能够充分利用空间，减小系统尺寸，通过调整电机轴和平行轴的中心距、平行轴和中间轴的中心距可适应不同径向尺寸的电机以及不同转速的电机；

3、换挡同步器位于中间轴上，结构简单，布置合理，且电机转速经一级减速后，转速下降至合适换挡范围，同步器通过分别接合两个不同减速比定轴齿轮，实现高低两个挡位。

4、为获得大扭矩动力设置第3级减速齿轮，由于经过两级减速后，扭矩较大，因此第3级减速齿轮设计成行星排结构，且放置在轮边，不仅可以采用传统轮减桥的结构，减少开发成本，还可以减小电驱动桥中间变速箱的结构尺寸。

本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种紧凑型两挡电驱桥传动系统，其特征在于包括：

第一一级减速主动齿轮，由第一电机驱动；

第一平行轴，设置有第一一级减速被动齿轮、第一一挡主动齿轮和第一二挡主动齿轮；

第二一级减速主动齿轮，由第二电机驱动；

第二平行轴，设置有第二一级减速被动齿轮、第二一挡主动齿轮和第二二挡主动齿轮；

中间轴，可相对转动地套设有一挡被动齿轮和二挡被动齿轮；

同步器，可滑动地设置于中间轴且可在第一位置、中间位置和第二位置之间切换；

差速器，与中间轴连接并由中间轴驱动，且连接有第一输出半轴和第二输出半轴；

第一轮边减速机构，连接于第一输出半轴与第一车轮之间；

第二轮边减速机构，连接于第二输出半轴与第二车轮之间；

其中，第一一级减速主动齿轮和第一一级减速被动齿轮啮合，第一一挡主动齿轮和第二一挡主动齿轮分别与一挡被动齿轮啮合，第一二挡主动齿轮和第二二挡主动齿轮分别与二挡被动齿轮啮合，第二一级减速主动齿轮和第二一级减速被动齿轮啮合；

所述同步器位于第一位置时接合于一挡被动齿轮，所述同步器位于第二位置时接合于二挡被动齿轮。

2.根据权利要求1所述的紧凑型两挡电驱桥传动系统，其特征在于第一电机和第二电机平行于第一输出半轴布置。

3.根据权利要求1所述的紧凑型两挡电驱桥传动系统，其特征在于所述第一平行轴和第二平行轴平行于第一输出半轴布置。

4.根据权利要求1-3任一项所述的紧凑型两挡电驱桥传动系统，其特征在于第一轮边减速机构包括第一行星排，第一行星排包括第一太阳轮、第一行星轮、第一齿圈和第一行星架，第一齿圈连接于箱体。

5.根据权利要求4所述的紧凑型两挡电驱桥传动系统，其特征在于第二轮边减速机构包括第二行星排，第二行星排包括第二太阳轮、第二行星轮、第二齿圈和第二行星架，第二齿圈连接于箱体。

6.根据权利要求5所述的紧凑型两挡电驱桥传动系统，其特征在于所述同步器位于中间位置时与一挡被动齿轮和二挡被动齿轮脱离。

7.根据权利要求6所述的紧凑型两挡电驱桥传动系统，其特征在于第一车轮、第一轮边减速机构、第一一级减速被动齿轮、一挡被动齿轮、同步器、二挡被动齿轮、差速器、第二轮边减速机构和第二车轮沿着平行于第一输出半轴的第一方向依次布置。

8.根据权利要求7所述的紧凑型两挡电驱桥传动系统，其特征在于第一一级减速主动齿轮、第一一级减速被动齿轮、第二一级减速主动齿轮和第二一级减速被动齿轮啮合共面布置。

9.根据权利要求8所述的紧凑型两挡电驱桥传动系统，其特征在于第一一挡主动齿轮、第二一挡主动齿轮和一挡被动齿轮共面布置。

10.根据权利要求9所述的紧凑型两挡电驱桥传动系统，其特征在于第一电机的第一输出轴、第二电机的第二输出轴、第一平行轴、第二平行轴与中间轴之间的角度可调。

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