一种纯电动驱动装置的制作方法

本发明属于车辆领域，具体涉及一种纯电动驱动装置。
背景技术：
：纯电动车辆通常不具有多档位输出，因此很难应用于工作模式复杂多变的重载车辆。此外，重载车辆由于本身负荷较大，因此对于传动系统的轻量化的要求更高。技术实现要素：本发明的目的在于提出一种可以设置档位的纯电动驱动装置。具体通过如下技术手段实现：所述纯电动驱动装置包括第一轴系、第二轴系、第三轴系、行星齿轮系、输出轴系和附件驱动组件，所述第一轴系包括第一轴和第一主动齿轮，所述第一主动齿轮固定地设置在所述第一轴上，并且由驱动电机输出的动力通过所述第一轴传递到所述第一主动齿轮；所述第二轴系包括第二轴、固定地设置在所述第二轴上的第一从动齿轮、第一离合器和第二离合器以及可旋转地支撑在所述第二轴上的第二主动齿轮和第三主动齿轮，其中，所述第一从动齿轮与所述第一主动齿轮啮合连接，以接收由所述第一轴和所述第一主动齿轮传递的动力并将所述动力传递到第二轴，其中，所述第一离合器将所述第二主动齿轮选择性地固定连接到所述第二轴，从而使所述第二轴的动力选择性地通过所述第二主动齿轮进行传递，所述第二离合器将所述第三主动齿轮选择性地固定连接到所述第二轴，从而使所述第二轴的动力选择性地通过所述第三主动齿轮进行传递；所述第三轴系包括第三轴、固定地设置在所述第三轴上的第三离合器、第二从动齿轮、第四离合器以及可旋转地支撑在所述第三轴上的第三从动齿轮，其中，所述第三轴设置在所述第一轴内并且能够相对于所述第一轴旋转，所述第三离合器将所述第一轴选择性地固定连接到所述第三轴，从而使所述第三轴能够接收来自所述第一轴的动力，以驱动所述附件驱动组件，其中，所述第四离合器将所述第三从动齿轮选择性地固定连接到所述第三轴，从而将所述第三从动齿轮接收的来自所述第三主动齿轮的动力传递到所述行星齿轮系，其中，所述第二从动齿轮与所述第二主动齿轮啮合连接，以传递来自所述第二主动齿轮的动力，所述第三从动齿轮与所述第三主动齿轮啮合连接；所述行星齿轮系包括太阳轮、多个行星轮、行星架、大齿圈和第五离合器，所述太阳轮和/或所述大齿圈作为所述行星齿轮系的输入，所述行星架作为所述行星齿轮系的输出，其中，所述太阳轮同轴地布置在所述大齿圈的内侧并且固定设置在所述第三轴上，以从第三轴接收动力，多个行星轮环绕所述太阳轮布置并且设置在所述大齿圈与所述太阳轮之间，多个行星轮同时与所述太阳轮和所述大齿圈啮合连接并且由所述行星架支撑，其中，所述第五离合器选择性地结合到所述大齿圈，以使所述大齿圈选择性地不旋转；所述输出轴系包括输出轴，所述输出轴与所述行星架固定连接；所述附件驱动组件包括油泵转子和油泵定子，所述油泵转子固定地连接到所述第三轴，以在所述第三离合器将所述第一轴和所述第三轴连接到一起时接收来自所述驱动电机动力，并且通过油泵定子传递到附件组件；所述纯电动驱动系统通过选择性地结合所述第一离合器、第二离合器、第三离合器、第四离合器和第五离合器中的两个来实现多档位传动。本发明所述的“选择性地”指的是通过离合器或同步器等可断开部件进行连接，从而可以实现相连接的两个部件实现断开和连接两个状态，因此使用“选择性地”进行记载；本发明的“可”在一般情况下表示“能够”。本发明的效果在于：1，与传统的具有较少档位的驱动系统相比，根据发明的驱动系统通过设置多个档位可提供更高的驱动系统的功率密度，并且可在配备相同的驱动电机的情况下实现更高效和更高功率的动力输出，同时可降低成本。2，通过实现多档，可使根据本发明的纯电动驱动系统适应多种车辆工况，从而可广泛地应用于各种特殊用途车辆。此外，通过实现多档，还使得驱动电机的工作点更集中于高效区域，提供经济性。3，根据本发明的驱动系统，通过利用行星齿轮系和两组齿轮实现多档位，并且可通过改变行星齿轮系的输入源(例如，仅太阳轮输入，或者太阳轮和大齿圈双输入)来实现不同的档位，可有利于实现该驱动系统的集成和小型化，同时降低配备有该驱动系统的车辆的重量。附图说明图1是根据本发明的纯电动驱动系统的示意图。表1示例性地列出了根据本发明的纯电动驱动系统能够实现的模式。其中：10-驱动电机，11-第一轴，12-第一主动齿轮，13-第一从动齿轮，20-第二轴，21-第一离合器，22-第二主动齿轮，23-第二离合器，24-第三主动齿轮，30-第三轴，31-第三离合器，32-第二从动齿轮，33-第四离合器，34-第三从动齿轮，41-太阳轮，42-行星轮，43-行星架，44-大齿圈，45-第五离合器，50-输出轴，61-油泵转子，62-油泵定子具体实施方式以下将参照图1详细描述根据本发明的纯电动驱动系统。根据本发明的纯电动驱动系统包括第一轴系、第二轴系、第三轴系、行星齿轮系、输出轴系和附件驱动组件。第一轴系包括第一轴11和第一主动齿轮12。第一主动齿轮12固定地设置在第一轴11上，并且由驱动电机10输出的动力通过第一轴11传递到第一主动齿轮12。第二轴系包括第二轴20、固定地设置在第二轴20上的第一从动齿轮13、第一离合器21和第二离合器23以及可旋转地支撑在第二轴20上的第二主动齿轮22和第三主动齿轮24。例如，第二主动齿轮22和第三主动齿轮24可通过轴承可旋转地支撑在第二轴20上。第一从动齿轮13与第一主动齿轮12啮合连接，以接收由第一轴11和第一主动齿轮12传递的动力并将动力传递到第二轴20。第一离合器21将第二主动齿轮22选择性地固定连接到第二轴20，从而使第二轴20的动力选择性地通过第二主动齿轮22进行传递。例如，当第一离合器21结合时，第二主动齿轮22可固定连接到第二轴20，并且可传递第二轴20的动力。例如，当第一离合器21分离时，第二主动齿轮22可与第二轴20分离，从而无法接收来自第二轴的动力。第二离合器23将第三主动齿轮24选择性地固定连接到第二轴20，从而使第二轴20的动力选择性地通过第三主动齿轮24进行传递。例如，当第二离合器23结合时，第三主动齿轮24可固定连接到第二轴20，并且可传递第二轴20的动力，而当第二离合器23分离时，第三主动齿轮24的运动与第二轴20的运动相对独立，无法传递来自第二轴20的动力。第三轴系包括第三轴30、固定地设置在第三轴30上的第三离合器31、第二从动齿轮32、第四离合器33以及可旋转地支撑在第三轴30上的第三从动齿轮34。第三轴30设置在第一轴11内并且能够相对于第一轴11旋转，第三离合器31将第一轴11选择性地固定连接到第三轴30，从而使第三轴30能够接收来自第一轴11的动力，以驱动附件驱动组件。第三离合器31与上述第一离合器和第二离合器的工作原理类似，将不再重复描述。第四离合器33将第三从动齿轮34选择性地固定连接到第三轴30，从而将第三从动齿轮34接收的来自第三主动齿轮24的动力传递到行星齿轮系。第四离合器33与上述第一离合器和第二离合器的工作原理类似，将不再重复描述。第二从动齿轮32与第二主动齿轮22啮合连接，以传递来自第二主动齿轮22的动力，第三从动齿轮34与第三主动齿轮24啮合连接。行星齿轮系包括太阳轮41、多个行星轮42、行星架43、大齿圈44和第五离合器45，太阳轮41和/或大齿圈44作为行星齿轮系的输入，行星架43作为行星齿轮系的输出。太阳轮41同轴地布置在大齿圈44的内侧并且固定设置在第三轴30上，以从第三轴30接收动力，多个行星轮42环绕太阳轮41布置并且设置在大齿圈44与太阳轮41之间，多个行星轮42同时与太阳轮41和大齿圈44啮合连接并且由行星架43支撑。大齿圈44可与第三从动齿轮34彼此固定连接以形成为一体件。第五离合器45选择性地结合到大齿圈44，以使大齿圈选择性地不旋转。例如，第五离合器45可固定连接到诸如外壳体等的固定件，并且在第五离合器45结合时，其可使大齿圈44与固定件连接，从而使大齿圈不旋转。输出轴系包括输出轴50，输出轴50与行星架43固定连接。附件驱动组件包括油泵转子61和油泵定子62，油泵转子61固定地连接到第三轴30，以在第三离合器31将第一轴11和第三轴30连接到一起时接收来自驱动电机10动力，并且通过油泵定子62传递到附件组件。例如，附件组件可以是自卸汽车的自卸机构、起重举升汽车的起重机构、液罐汽车的泵、冷藏汽车的制冷设备等，并且附件驱动组件用于为上述附件组件提供驱动功率。根据本发明的纯电动驱动系统通过选择性地结合第一离合器21、第二离合器23、第三离合器31、第四离合器33和第五离合器45中的两个来实现多档位传动。以下将参照表1详细描述根据本发明的纯电动驱动系统能够实现的档位中的一些。表1第一离合器第二离合器第三离合器第四离合器第五离合器档位模式1结合分离分离分离结合i档模式2结合分离分离结合分离ii档模式3结合结合分离分离分离iii档模式4分离分离结合分离结合iv档模式5分离分离结合结合分离v档模式6分离结合结合分离分离vi档当结合第一离合器21和第五离合器45时(即，模式1)，驱动电机10的动力经由第一主动齿轮12、第一从动齿轮13、第二主动齿轮22、第二从动齿轮32、太阳轮41和行星架43，从而实现第一档传动。当结合第一离合器21和第四离合器33时(即，模式2)，驱动电机10的动力经由第一主动齿轮12、第一从动齿轮13、第二主动齿轮22、第二从动齿轮32、大齿圈44和行星架43，从而实现第二档传动。当结合第一离合器21和第二离合器23时(即，模式3)，驱动电机10的动力经由第一主动齿轮12和第一从动齿轮13分别传递到第二主动齿轮22和第二从动齿轮32以及第三主动齿轮24和大齿圈44，并且通过行星架43输出，从而实现第三档传动。当结合第三离合器31和第五离合器45时(即，模式4)，驱动电机10的动力直接传递到第三轴30，通过太阳轮41传递到行星轮42，并且通过行星架43输出，从而实现第四档传动。当结合第三离合器31和第四离合器33时(即，模式5)，驱动电机10的动力直接传递到第三轴30，通过太阳轮41和大齿圈44传递到行星轮42，并且通过行星架43输出，从而实现第五档传动。当结合第三离合器31和第二离合器23时(即，模式6)，驱动电机10的动力的一部分直接传递到第三轴30并且通过太阳轮41传递到行星轮42，驱动电机10的动力的另一部分通过第一主动齿轮12、第一从动齿轮13、第二主动齿轮22、第三主动齿轮24和大齿圈44传递到行星轮42，并且通过行星架43输出，从而实现第六档传动。当前第1页12