WO2025152609A1 - 电机驱动系统及车辆 - Google Patents
电机驱动系统及车辆Info
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- WO2025152609A1 WO2025152609A1 PCT/CN2024/133170 CN2024133170W WO2025152609A1 WO 2025152609 A1 WO2025152609 A1 WO 2025152609A1 CN 2024133170 W CN2024133170 W CN 2024133170W WO 2025152609 A1 WO2025152609 A1 WO 2025152609A1
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- intermediate shaft
- motor
- gear
- clutch
- shaft
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
- B60K17/02—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of clutch
Definitions
- the present application belongs to the field of motor technology, and specifically relates to a motor drive system and a vehicle.
- the purpose of the present application is to provide a motor drive system and a vehicle, in which torque can be distributed in different proportions between motors to improve motor efficiency.
- first intermediate shaft and a second intermediate shaft one end of the first intermediate shaft is drivingly connected to the first motor, one end of the second intermediate shaft is drivingly connected to the second motor, the other end of the first intermediate shaft and the other end of the second intermediate shaft are connected via the first clutch, and the first clutch is used to connect or disconnect the first intermediate shaft and the second intermediate shaft;
- a differential comprising an input end, a first output end, and a second output end, the input end is drivingly connected to the first intermediate shaft, the first output end is connected to the first wheel via the first output shaft, and the second output end is connected to the second wheel via the second output shaft;
- a second clutch connected to the second intermediate shaft and the second output shaft, and used for coupling or disengaging the second intermediate shaft and the second output shaft;
- the motor drive system further includes a differential lock, which is connected to the differential and is used to combine or separate the first output end and the second output end.
- the first motor has a first motor output shaft, and the first motor output shaft is connected to the first intermediate shaft through a first gear transmission device.
- the first gear transmission device at least includes a first gear disposed on the first motor output shaft and a second gear disposed on the first intermediate shaft, and the first gear is meshed with the second gear.
- the second motor has a second motor output shaft, and the second motor output shaft is connected to the second intermediate shaft through a second gear transmission device.
- the second gear transmission device at least includes a third gear disposed on the second motor output shaft and a fourth gear disposed on the second intermediate shaft, and the third gear is meshed with the fourth gear.
- a fifth gear is disposed on the second output shaft, one end of the second clutch is connected to a sixth gear, and the other end is connected to the second intermediate shaft, and the fifth gear is meshed with the sixth gear.
- the input end of the differential is connected to a seventh gear
- an eighth gear is disposed on the first intermediate shaft
- the seventh gear is meshed with the eighth gear
- the second aspect of the present application also discloses a vehicle, comprising the motor drive system.
- the torque of the first motor and the second motor can be uniformly transmitted to the first wheel and the second wheel.
- the first motor and the second motor can select different torques, and different proportions of torque can be distributed between the first motor and the second motor, so that the motor can obtain better driving efficiency, thereby obtaining better economy.
- FIG1 shows a schematic structural diagram of the connection between the motor drive system and the wheel provided in the first embodiment of the present application.
- connection should be understood in a broad sense, for example, it can be a fixed connection, a detachable connection, or an integral connection; it can be a mechanical connection or an electrical connection; it can be a direct connection or an indirect connection through an intermediate medium, it can be the internal connection of two elements or the interaction relationship between two elements.
- connection should be understood in a broad sense, for example, it can be a fixed connection, a detachable connection, or an integral connection; it can be a mechanical connection or an electrical connection; it can be a direct connection or an indirect connection through an intermediate medium, it can be the internal connection of two elements or the interaction relationship between two elements.
- the second motor 2 has a second motor output shaft 19, and the second motor output shaft 19 is connected to the second intermediate shaft 12 through a second gear transmission device.
- the second gear transmission device at least includes a third gear 13 arranged on the second motor output shaft 19 and a fourth gear 14 arranged on the second intermediate shaft 12.
- the third gear 13 and the fourth gear 14 are meshed.
- the transmission ratio of the second gear transmission device can be controlled by controlling the gears of the third gear 13 and the fourth gear 14.
- the second gear transmission device can also include more transmission gears to achieve different transmission ratios.
- first gear transmission device and the second gear transmission device can adopt the same gear structure configuration to improve the versatility of the gears, and the motor drive system has a high degree of symmetry to avoid the center of gravity from deviating excessively to one side.
- the second output shaft 21 is provided with a fifth gear 15, one end of the second clutch 4 is connected to the sixth gear 16, and the other end is connected to the second intermediate shaft 12, and the sixth gear 16 is meshed with the fifth gear 15, so that the second output shaft 21 and the second intermediate shaft 12 are connected and separated by the fifth gear 15, the sixth gear 16 and the second clutch 4.
- the outer hub of the second clutch 4 can be connected to the second intermediate shaft 12, and the inner hub of the second clutch 4 can be connected to the sixth gear 16.
- the differential 7 includes an input end, a first output end, and a second output end.
- the input end of the differential 7 is connected to the first intermediate shaft 11, the first output end is connected to the first wheel 22 through the first output shaft 20, and the second output end is connected to the second wheel 23 through the second output shaft 21.
- the first wheel 22 and the second wheel 23 are arranged in pairs, such as the first wheel 22 and the second wheel 23 are respectively one of the front wheels of the vehicle, or respectively one of the rear wheels of the vehicle.
- the power is transmitted to the differential 7 through the first intermediate shaft 11, and finally transmitted to the first wheel 22 and the second wheel 23 to drive the vehicle to move.
- the differential 7 is a mechanism that enables the inner wheel and the outer wheel to rotate at different speeds.
- the differential 7 is composed of components such as planetary gears, planetary wheel carriers, and half-axle gears.
- the power enters the differential 7 through the input shaft, directly drives the planetary wheel carrier, and then the planetary wheel carrier drives the left half-axle and the right half-axle to drive the inner wheel and the outer wheel respectively.
- the second clutch 4 is connected to the second intermediate shaft 12 and the second output shaft 21, and is used to connect or disconnect the second intermediate shaft 12 and the second output shaft 21.
- the power output by the second motor 2 is transmitted to the second output shaft 21 via the second intermediate shaft 12 to drive the second wheel 23; when the second clutch 4 is disconnected, the second intermediate shaft 12 and the second output shaft 21 are disconnected.
- the third clutch 6 is connected to the first output shaft 20 and the second output shaft 21, and is used to connect or disconnect the first output shaft 20 and the second output shaft 21.
- the third clutch 6 When the third clutch 6 is connected, the first output shaft 20 and the second output shaft 21 are connected, and the speed of the first wheel 22 and the second wheel 23 can be controlled by the differential 7; when the third clutch 6 is disconnected, the first output shaft 20 and the second output shaft 21 are disconnected, and the second wheel 23 can be directly driven by the second motor 2 through the second intermediate shaft 12 and the second output shaft 21. Then control the rotation.
- the torque of the first motor 1 and the second motor 2 can be uniformly transmitted to the first wheel 22 and the second wheel 23, and the first motor 1 and the second motor 2 can jointly drive the first wheel 22 and the second wheel 23.
- the first motor 1 and the second motor 2 can select different torques, and different proportions of torque can be distributed between the first motor 1 and the second motor 2, so that the motors can obtain better driving efficiency, thereby obtaining better economy.
- the first clutch 3 can be disengaged, the second clutch 4 can be disengaged, the third clutch 6 can be engaged, and the differential lock 5 can be disengaged, so that the first intermediate shaft 11 and the second intermediate shaft 12 are separated, the second intermediate shaft 12 and the second output shaft 21 are separated, and the differential 7 is operated.
- the first motor 1 is in the working state, the first intermediate shaft 11 is used to transmit power to the differential 7, thereby driving the first output shaft 20 and the second output shaft 21 respectively, so as to drive the first wheel 22 and the second wheel 23 to operate, and realize the single motor driving vehicle operation.
- the second motor 2 can also drive the first wheel 22 and the second wheel 23.
- the first motor 1 fails and cannot be used.
- the first clutch 3 is engaged, the second clutch 4 is disengaged, the third clutch 6 is engaged, and the differential lock 5 is disengaged.
- the first clutch 3 engages, the second clutch 4 disengages, the third clutch 6 engages, and the differential lock 5 engages, so that the first intermediate shaft 11 and the second intermediate shaft 12 engage, the first output shaft 20 and the second output shaft 21 engage, and the second intermediate shaft 12 and the second output shaft 21 disengage.
- the torque of the first motor 1 and the second motor 2 is uniformly transmitted to the seventh gear 17, and the differential 7 is locked by the differential lock 5.
- the first wheel 22 slips the second wheel 23 is driven together.
- the second wheel 23 slips, the first wheel 22 is driven together, so that the vehicle can escape from trouble and continue to drive normally.
- the first clutch 3 is engaged, the second clutch 4 is disengaged, the third clutch 6 is engaged, and the differential lock 5 is disengaged, so that the first intermediate shaft 11 and the second intermediate shaft 12 are connected, the first output shaft 20 and the second output shaft 21 are connected, the second intermediate shaft 12 and the second output shaft 21 are disengaged, and the torque of the first motor 1 and the second motor 2 is uniformly transmitted to the seventh gear 17, and the torque is transmitted to the first wheel 22 and the second wheel 23 through the differential 7.
- the first motor 1 and The second motor 2 can select different torques, and the first motor 1 and the second motor 2 can distribute torque in different proportions, so that the motors can obtain better driving efficiency, thereby obtaining better economy and improving vehicle endurance.
- the overall structure of the motor drive system of the present application is simple, compact and easy to arrange. It can realize multiple working modes according to the different states of the first clutch 3, the second clutch 4, the third clutch 6 and the differential lock 5.
- the working mode can be switched according to actual needs, such as switching to a pure electric distributed drive mode for better controllability, or switching to a dual-motor torque distribution drive mode for better economy.
- it can also switch to the escape mode to escape when the vehicle is trapped, so as to continue driving, and use the other motor to continue to drive the drive system when one of the motors fails.
Landscapes
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Abstract
一种电机驱动系统及车辆，电机驱动系统包括：第一电机、第二电机、第一离合器、第一中间轴和第二中间轴，第一中间轴的一端与第一电机传动连接，第二中间轴的一端与第二电机传动连接，第一中间轴的另一端和第二中间轴的另一端通过第一离合器连接，第一离合器用于结合或分离第一中间轴及第二中间轴；差速器，差速器包括输入端、第一输出端和第二输出端，输入端和第一中间轴传动连接；第二离合器，与第二中间轴及第二输出轴连接，用于结合或分离第二中间轴及第二输出轴；第三离合器，与第一输出轴及第二输出轴连接，用于结合或分离第一输出轴和第二输出轴。各电机之间可以进行不同比例的扭矩分配，提高电机效率。
Description
本申请要求于2024年01月17日提交中国专利局，申请号为202410070518.6，名称为“电机驱动系统及车辆”的中国专利申请的优先权，以及要求于2024年01月17日提交中国专利局，申请号为202420119070.8，名称为“电机驱动系统及车辆”的中国专利申请的优先权，前述优先权的全部内容通过引用结合在本申请中。
本申请属于电机技术领域，具体涉及一种电机驱动系统及车辆。
分布式驱动成为了目前电驱动系统研究的热点，其由两个或多个驱动电机独立驱动各自的车轮，同时降低了对单个电机的功率和转矩需求，更有利于系统的集成化、轻量化和模块化设计。
但是传统分布式电驱构型由于左右电机分别驱动左右车轮。在大多数驾驶工况左右二边车轮的扭矩需求是一样的，因此大多数情况下左右电机扭矩各按50％分配，电机效率会有所降低。
本申请的目的在于提供一种电机驱动系统及车辆，各电机之间可以进行不同比例的扭矩分配，提高电机效率。
本申请第一方面公开了一种电机驱动系统，包括：
第一电机、第二电机和第一离合器；
第一中间轴和第二中间轴，所述第一中间轴的一端与所述第一电机传动连接，所述第二中间轴的一端与所述第二电机传动连接，所述第一中间轴的另一端和所述第二中间轴的另一端通过所述第一离合器连接，所述第一离合器用于结合或分离所述第一中间轴及所述第二中间轴；
差速器，所述差速器包括输入端、第一输出端和第二输出端，所述输入端和所述第一中间轴传动连接，所述第一输出端通过第一输出轴连接第一车轮，所述第二输出端通过第二输出轴连接第二车轮；
第二离合器，与所述第二中间轴及所述第二输出轴连接，用于结合或分离所述第二中间轴及所述第二输出轴；
第三离合器，与所述第一输出轴及所述第二输出轴连接，用于结合或分离所述第一输出轴和所述第二输出轴。
在本公开的一种示范性实施例中，所述电机驱动系统还包括差速锁，所述差速锁连接于所述差速器，用于结合或分离所述第一输出端和所述第二输出端。
在本公开的一种示范性实施例中，所述第一电机具有第一电机输出轴，所述第一电机输出轴通过第一齿轮传动装置与所述第一中间轴连接。
在本公开的一种示范性实施例中，所述第一齿轮传动装置至少包括设置于所述第一电机输出轴上的第一齿轮和设置于所述第一中间轴上的第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合。
在本公开的一种示范性实施例中，所述第二电机具有第二电机输出轴，所述第二电机输出轴通过第二齿轮传动装置与所述第二中间轴连接。
在本公开的一种示范性实施例中，所述第二齿轮传动装置至少包括设置于所述第二电机输出轴上的第三齿轮和设置于所述第二中间轴上的第四齿轮，所述第三齿轮和所述第四齿轮啮合。
在本公开的一种示范性实施例中，所述第二输出轴上设置有第五齿轮，所述第二离合器的一端连接有第六齿轮，另一端连接所述第二中间轴，所述第五齿轮和所述第六齿轮啮合。
在本公开的一种示范性实施例中，所述差速器的输入端连接第七齿轮，所述第一中间轴上设置有第八齿轮，所述第七齿轮和所述第八齿轮啮合。
在本公开的一种示范性实施例中，所述第一中间轴和所述第二中间轴同轴设置，所述第一离合器设置于所述第一中间轴和所述第二中间轴轴线上的中心。
本申请第二方面还公开了一种车辆，包括所述的电机驱动系统。
本申请方案具有以下有益效果：
在本申请中，通过控制第一离合器、第二离合器、第三离合器结合或分离，从而可以使得第一电机和第二电机的扭矩统一传递至第一车轮和第二车轮，此时，第一电机和第二电机可以选择不同的扭矩，第一电机和第二电机之间可以进行不同比例的扭矩分配，使电机获得更佳的驱动效率，以此获得更佳的经济性。
本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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示出了本申请实施例一提供的电机驱动系统与车轮连接的结构示意图。
附图标记说明：
第一电机1、第二电机2、第一离合器3、第二离合器4、差速锁5、第三离合器6、差速器7、第一电机输出轴8、第一齿轮9、第二齿轮10、第一中间轴11、第二中间轴12、第三齿轮13、第四齿轮14、第五齿轮15、第六齿轮16、第七齿轮17、第八齿轮18、第二电机输出轴19、第一输出轴20、第二输出轴21、第一车轮22、第二车轮23。
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本申请将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
在本申请中，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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“装配”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本申请的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本申请的各方面。
参见图1，本公开实施例公开了一种电机驱动系统，其包括第一电机1、第二电机2、第一中间轴11、第二中间轴12、差速器7、第一离合器3、第二离合器4及第三离合器6。
在一些实施例中，第一电机1和第一中间轴11的一端传动连接，第一电机1将动力传输至第一中间轴11上。第二电机2和第二中间轴12的一端传动连接，第二电机2将动力传输至第二中间轴12上。第一中间轴11的另一端和第二中间轴12的另一端通过第一离合器3连接，第一离合器3用于结合或分离第一中间轴11和第二中间轴12。当第一离合器3结合时，第一中
间轴11和第二中间轴12形成一个整体，第一电机1的动力和第二电机2的动力合并传输至第一中间轴11及第二中间轴12上；当第一离合器3分离时，第一电机1和第二电机2的动力分别传输至第一中间轴11上及第二中间轴12上，第一中间轴11和第二中间轴12互不影响。
在一些实施例中，第一电机1和第二电机2可分别连接动力电池，动力电池为第一电机1和第二电机2提供驱动所需的电能，同时第一电机1和第二电机2被驱动旋转时产生的电能也可存储在动力电池中。
可以理解的是，第一离合器3的内毂可以与第一中间轴11的一端或者第二中间轴12的一端连接，相应的，第一离合器3的外毂可以与第二中间轴12的一端或第一中间轴11的一端连接。
在一些实施例中，第一中间轴11和第二中间轴12同轴设置，当第一离合器3结合时，第一中间轴11和第二中间轴12形成一根中间轴，便于动力的传递，同时可将第一电机1和第二电机2分别设置于第一中间轴11及第二中间轴12的两侧，以将其集成在同一个壳体内，结构更加紧凑，便于布置。其中，第一离合器3设置于第一中间轴11和第二中间轴12轴线上的中心。
在一些实施例中，第一电机1具有第一电机输出轴8，第一电机输出轴8通过第一齿轮传动装置与第一中间轴11连接。通过第一齿轮传动装置连接，易于实现且结构简单，而且能够获得所需的传动比，传动可靠。其中，第一齿轮传动装置至少包括设置于第一电机输出轴8上的第一齿轮9和设置于第一中间轴11上的第二齿轮10，第一齿轮9和第二齿轮10啮合，通过控制第一齿轮9和第二齿轮10的齿数可以控制第一齿轮传动装置的传动比，当然，第一齿轮传动装置还可以包括更多的传动齿轮，以实现不同的传动比。
同样的，第二电机2具有第二电机输出轴19，第二电机输出轴19通过第二齿轮传动装置与第二中间轴12连接。其中，第二齿轮传动装置至少包括设置于第二电机输出轴19上的第三齿轮13和设置于第二中间轴12上的第四齿轮14，第三齿轮13和第四齿轮14啮合，通过控制第三齿轮13和第四齿轮14的齿轮可以控制第二齿轮传动装置的传动比，当然，第二齿轮传动装置还可以包括更多的传动齿轮，以实现不同的传动比。
可理解的是，第一齿轮传动装置和第二齿轮传动装置可采用相同的齿轮结构配置，以提高齿轮的通用性，并且电机驱动系统具有较高的对称性，避免重心过分向一侧偏离。
在一些实施例中，第二输出轴21上设置有第五齿轮15，第二离合器4的一端连接第六齿轮16，另一端连接第二中间轴12，第六齿轮16和第五齿轮15啮合，从而利用第五齿轮15、第六齿轮16及第二离合器4实现第二输出轴21和第二中间轴12的连接和分离。其中，第二离合器4的外毂可与第二中间轴12连接，第二离合器4的内毂可与第六齿轮16连接。
在一些实施例中，差速器7包括输入端、第一输出端和第二输出端，差
速器7的输入端和第一中间轴11传动连接，第一输出端通过第一输出轴20连接第一车轮22，第二输出端通过第二输出轴21连接第二车轮23，第一车轮22和第二车轮23成对设置，如第一车轮22和第二车轮23分别为车辆的前轮中的一个，或者分别为车辆的后轮中的一个。动力经第一中间轴11传递至差速器7，最后传递至第一车轮22和第二车轮23，以驱动车辆移动。
可理解的是，车辆转弯时，内侧车轮和外侧车轮的转弯半径不同，外侧车轮的转弯半径要大于内侧车轮的转弯半径，这就要求在转弯时外侧车轮的转速要高于内侧车轮的转速。而差速器7则是能够使内侧车轮及外侧车轮实现以不同转速转动的机构。差速器7由行星齿轮、行星轮架、半轴齿轮等零部件组成，动力经输入轴进入差速器7，直接驱动行星轮架，再由行星轮架带动左半轴及右半轴，以分别驱动内侧车轮和外侧车轮，其中，输入轴为差速器7的输入端，第一输出端和第二输出端可分别为左半轴和右半轴中的一者，在转弯时，第一车轮22和第二车轮23分别为内侧车轮和外侧车轮中的一者，差速器7的具体结构及工作原理在此不再赘述。
在一些实施例中，差速器7的输入端连接第七齿轮17，第一中间轴11上设置有第八齿轮18，第七齿轮17和第八齿轮18啮合，从而将动力从第一中间轴11传递至差速器7上。其中，第八齿轮18和第六齿轮16可相对于第一离合器3对称设置，以使得电机驱动系统具有较好的对称性，避免重心偏移，提高电机驱动系统的可靠性。
在一些实施例中，电机驱动系统还包括差速锁5，差速锁5连接于差速器7，用于结合或分离第一输出端和第二输出端。通过设置差速锁5，使得差速器7成为强制锁止式差速器7，当一侧车轮滑转时，可利用差速锁5使差速器7锁死而不起差速作用，使的大部分甚至全部转矩传递给在良好路面上的另一侧车轮，以充分利用这一侧的车轮的附着力来产生足够的驱动力，使车辆脱困而能继续行驶。根据结构特点不同，差速锁5和差速器7的结合具有强制锁止式、高摩擦式和自由轮式等，其中，高摩擦式中又有摩擦片式自锁差速器7、托森差速器7、蜗轮式差速器7、滑块凸轮式差速器7和粘性联轴器式差速器7等，以广泛应用于车辆中，差速锁5和差速器7的连接及工作原理，在此不再赘述。
在一些实施例中，第二离合器4与第二中间轴12及第二输出轴21连接，用于结合或分离第二中间轴12及第二输出轴21。当第二离合器4结合时，第二电机2输出的动力经第二中间轴12传递至第二输出轴21，以驱动第二车轮23；当第二离合器4分离时，第二中间轴12和第二输出轴21分离。
在一些实施例中，第三离合器6与第一输出轴20及第二输出轴21连接，用于结合或分离第一输出轴20和第二输出轴21。当第三离合器6结合时，第一输出轴20和第二输出轴21连接，通过差速器7可以控制第一车轮22和第二车轮23的转速；当第三离合器6分离时，第一输出轴20和第二输出轴21分离，第二车轮23可由第二电机2经第二中间轴12及第二输出轴21直
接控制转动。
在本实施例中，通过控制第一离合器3结合、第二离合器4分离、第三离合器6结合，从而可以使得第一电机1和第二电机2的扭矩统一传递至第一车轮22和第二车轮23，第一电机1和第二电机2可以共同驱动第一车轮22和第二车轮23，此时，第一电机1和第二电机2可以选择不同的扭矩，第一电机1和第二电机2之间可以进行不同比例的扭矩分配，使电机获得更佳的驱动效率，以此获得更佳的经济性。
由此，本实施例中的电机驱动系统具有纯电分布式驱动模式、单电机驱动模式、纯电脱困模式及双电机扭矩分配驱动模式。
在纯电分布式驱动模式下，第一离合器3分离，第二离合器4结合，第三离合器6分离，从而使得第一中间轴11和第二中间轴12分离，第一输出轴20和第二输出轴21分离。第一电机1和第二电机2工作状态下，分别驱动第一中间轴11及第二中间轴12，从而分别通过第一输出轴20及第二输出轴21驱动第一车轮22及第二车轮23运动，在该模式下，由于第一车轮22和第二车轮23分别由第一电机1和第二电机2独立驱动，降低了对单个电机的功率和转矩需求，能够极大提高车辆的操控性。其中，差速锁5可以结合或分离差速器7，在本实施例中，差速锁5结合差速器7，动力传递效果更好。
在单电机驱动模式下，若第二电机2出现故障不能运转，可使第一离合器3分离，第二离合器4分离，第三离合器6结合，差速锁5分离，从而使得第一中间轴11和第二中间轴12分离，第二中间轴12及第二输出轴21分离，差速器7运转，第一电机1工作状态下，利用第一中间轴11将动力传递给差速器7，从而分别驱动第一输出轴20及第二输出轴21，以带动第一车轮22及第二车轮23运转，实现单电机驱动车辆运转。当然，同理可知，还可以是第二电机2驱动第一车轮22和第二车轮23，此时第一电机1出现故障不可以使用，此时，第一离合器3结合，第二离合器4分离，第三离合器6结合，差速锁5分离。
在纯电脱困模式下，第一离合器3结合，第二离合器4分离，第三离合器6结合，差速锁5结合，从而使得第一中间轴11和第二中间轴12结合，第一输出轴20和第二输出轴21结合，第二中间轴12及第二输出轴21分离，第一电机1和第二电机2的力矩统一传递至第七齿轮17，通过差速锁5锁止差速器7，当第一车轮22打滑时，共同驱动第二车轮23，当第二车轮23打滑时，共同驱动第一车轮22，从而使车辆脱困而继续正常行驶。
在双电机扭矩分配驱动模式下，第一离合器3结合，第二离合器4分离，第三离合器6结合，差速锁5分离，从而使得第一中间轴11和第二中间轴12连接，第一输出轴20和第二输出轴21连接，第二中间轴12及第二输出轴21分离，第一电机1和第二电机2的力矩统一传递至第七齿轮17，并通过差速器7将力矩传递到第一车轮22和第二车轮23，此时，第一电机1和
第二电机2可以选择不同的扭矩，第一电机1和第二电机2之间可以进行不同比例的扭矩分配，使电机获得更佳的驱动效率，以此获得更佳的经济性，车辆续航得到提升。
例如，当需要电机总扭矩为T，转速为n时，在纯电分布式驱动模式下，第一电机1和第二电机2扭矩各为T/2，假设效率为η1，需求功率p1＝T*n/η1/9549，9549为常系数。
而在双电机扭矩分配驱动模式下，本实施例中第一电机1和第二电机2的扭矩可以根据实际工况进行分配，假设第一车轮22分配比例为k，对应扭矩为k*T，对应效率为η2，则第二车轮23分配为(1-k)*T，对应效率为η3，需求功率p2＝k*T*n/(9549*η2)+(1-k)*T*n/(9549*η3)，其中，K可以为20％、30％或40％等，以最经济性来分配。
上述各种工作模式具体以表格体现，如下表1所示：
表1
综上，本申请的电机驱动系统整体结构简单、紧凑以及便于布置，可以根据第一离合器3、第二离合器4、第三离合器6及差速锁5的不同状态实现多种工作模式，可以根据实际需要切换工作模式，如切换到纯电分布式驱动模式以获得更好的操控性，或切换到双电机扭矩分配驱动模式以获得更好经济性。同时还可以在车辆遇困时切换到脱困模式进行脱困，以继续行驶，并且在其中一个电机出现故障时使用另一个电机继续带动驱动系统工作。
本实施例还提供了一种车辆，包括上述的电机驱动系统。应当理解的是，根据本实施例的车辆的其它构成例如行驶系统、转向系统、制动系统等均已为现有技术且为本领域的普通技术人员所熟知，因此对习知结构的详细说明此处进行省略。
在本说明书的描述中，参考术语“一些实施例”、“示例地”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，故但凡依本申请的权利要求和说明书所做的变化或修饰，皆应属于本申请专利涵盖的范围之内。
Claims (10)
- 一种电机驱动系统，其特征在于，包括：第一电机、第二电机和第一离合器；第一中间轴和第二中间轴，所述第一中间轴的一端与所述第一电机传动连接，所述第二中间轴的一端与所述第二电机传动连接，所述第一中间轴的另一端和所述第二中间轴的另一端通过所述第一离合器连接，所述第一离合器用于结合或分离所述第一中间轴及所述第二中间轴；差速器，所述差速器包括输入端、第一输出端和第二输出端，所述输入端和所述第一中间轴传动连接，所述第一输出端通过第一输出轴连接第一车轮，所述第二输出端通过第二输出轴连接第二车轮；第二离合器，与所述第二中间轴及所述第二输出轴连接，用于结合或分离所述第二中间轴及所述第二输出轴；第三离合器，与所述第一输出轴及所述第二输出轴连接，用于结合或分离所述第一输出轴和所述第二输出轴。
- 根据权利要求1所述的电机驱动系统，其特征在于，所述电机驱动系统还包括差速锁，所述差速锁连接于所述差速器，用于结合或分离所述第一输出端和所述第二输出端。
- 根据权利要求1所述的电机驱动系统，其特征在于，所述第一电机具有第一电机输出轴，所述第一电机输出轴通过第一齿轮传动装置与所述第一中间轴连接。
- 根据权利要求3所述的电机驱动系统，其特征在于，所述第一齿轮传动装置至少包括设置于所述第一电机输出轴上的第一齿轮和设置于所述第一中间轴上的第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合。
- 根据权利要求1所述的电机驱动系统，其特征在于，所述第二电机具有第二电机输出轴，所述第二电机输出轴通过第二齿轮传动装置与所述第二中间轴连接。
- 根据权利要求5所述的电机驱动系统，其特征在于，所述第二齿轮传动装置至少包括设置于所述第二电机输出轴上的第三齿轮和设置于所述第二中间轴上的第四齿轮，所述第三齿轮和所述第四齿轮啮合。
- 根据权利要求1所述的电机驱动系统，其特征在于，所述第二输出轴上设置有第五齿轮，所述第二离合器的一端连接有第六齿轮，另一端连接所述第二中间轴，所述第五齿轮和所述第六齿轮啮合。
- 根据权利要求1所述的电机驱动系统，其特征在于，所述差速器的输入端连接第七齿轮，所述第一中间轴上设置有第八齿轮，所述第七齿轮和所述第八齿轮啮合。
- 根据权利要求1所述的电机驱动系统，其特征在于，所述第一中间轴和所述第二中间轴同轴设置，所述第一离合器设置于所述第一中间轴和所述第二中间轴轴线上的中心。
- 一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的电机驱动系统。
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|---|---|---|---|---|
| CN212400870U (zh) * | 2020-08-07 | 2021-01-26 | 广州汽车集团股份有限公司 | 双电机动力系统及电动汽车 |
| CN215284326U (zh) * | 2021-05-20 | 2021-12-24 | 长城汽车股份有限公司 | 扭矩传动系统和车辆 |
| CN114714900A (zh) * | 2022-04-22 | 2022-07-08 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 一种汽车及其电驱动总成 |
| WO2023284141A1 (zh) * | 2021-07-16 | 2023-01-19 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 双电机驱动系统及应用 |
| CN117962594A (zh) * | 2024-01-17 | 2024-05-03 | 广州汽车集团股份有限公司 | 电机驱动系统及车辆 |
| CN221954265U (zh) * | 2024-01-17 | 2024-11-05 | 广州汽车集团股份有限公司 | 电机驱动系统及车辆 |
-
2024
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN212400870U (zh) * | 2020-08-07 | 2021-01-26 | 广州汽车集团股份有限公司 | 双电机动力系统及电动汽车 |
| CN215284326U (zh) * | 2021-05-20 | 2021-12-24 | 长城汽车股份有限公司 | 扭矩传动系统和车辆 |
| WO2023284141A1 (zh) * | 2021-07-16 | 2023-01-19 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 双电机驱动系统及应用 |
| CN114714900A (zh) * | 2022-04-22 | 2022-07-08 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 一种汽车及其电驱动总成 |
| CN117962594A (zh) * | 2024-01-17 | 2024-05-03 | 广州汽车集团股份有限公司 | 电机驱动系统及车辆 |
| CN221954265U (zh) * | 2024-01-17 | 2024-11-05 | 广州汽车集团股份有限公司 | 电机驱动系统及车辆 |
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