专利名称：采用离合器电机模块的双电机动力耦合驱动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电动汽车用双电机动力耦合驱动装置，尤其涉及一种以离合器为动力切换元件、具有模块结构特点的双电机动力耦合动力驱动装置。
背景技术：
目前电动汽车多采用单一集中电机驱动，电机功率大，系统成本较高。而且，单一电机的驱动模式，有时会使电机不得不工作在效率较低的运行工况下，从而不能更好地发挥电机节能与动力性的综合优势。而采用一种由主、副电机构成的双电机动力耦合驱动装置，将可能使主、副电机均工作在较高的效率区域，从而更好地发挥电机的综合性能。在电动汽车传动技术领域，定轴式齿轮减/变速器以其传动效率高、制造加工方便、成本低、可靠性高而得到广泛应用；因此，选择定轴式齿轮减/变速器作为上述双电机动力耦合装置是合理的。其中，寻求驱/传动效率高、结构简单、成本较低、可维护性和可扩展性较好的系统结构方案，是本实用新型的主要目的。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是要提供一种具有低成本、高效能、可维护性、可扩展性较好的采用离合器电机模块的双电机动力耦合驱动装置。为了解决以上的技术问题，本实用新型提供了一种采用离合器电机模块的双电机动力耦合驱动装置，它包括动力电池组、离合器电机模块、差速器、定轴式齿轮减/变速器和主驱动电机；所述主驱动电机、离合器电机模块布置于所述定轴式齿轮减/变速器左右侧，其电机壳体固定安装于定轴式齿轮减/变速器的壳体上，主驱动电机和离合器电机模块与定轴式齿轮减/变速器之间的安装结构采用可拆卸的固定联接方式。其中，双电机动力耦合箱的定轴式齿轮减/变速器，是实现双电机动力耦合的基础功能载体模块。所述主驱动电机与定轴式齿轮减/变速器的主轴或中间轴相联接；所述离合器电机模块与定轴式齿轮减/变速器的主轴或中间轴相联接。所述离合器电机模块，为一个离合器元件集成于副驱动电机内部构成具有动力切换功能的离合器电机模块，通过对离合器元件的接合或分离控制，实现主驱动电机与副驱动电机之间的动力接合或断开。本实用新型提出将一个离合器元件集成于副驱动电机内部，构成具有动力切换功能的离合器电机模块，有利于使系统结构更紧凑。而且，用于切断或接合副驱动电机与定轴式齿轮减/变速器之间动力传递的离合器元件，其接合过程还可通过副电机的调速控制来实现主动同步，以有效减少同步接合过程中的滑摩功损失，并缩短同步结合的时间。采用上述双电机动力耦合驱动装置，在电动汽车动力性需求不大时，仅由主电机驱动车辆；在急加速或上大坡等动力性需求较高的场合，则由主、副驱动电机同时驱动车辆，可满足车辆动力性要求，并让各驱动单元工作在较高效率区域，达到节能效果。[0011]本实用新型可在离合器电机模块前面串接一个发动机，构成混合动力驱动系统， 整个驱动系统可提供更多的驱动模式。本实用新型的优越功效在于用于切断或接合副驱动电机与定轴式齿轮减/变速器之间动力传递的上述离合器元件，其接合过程还可通过副电机的调速控制来实现主动同步，以有效减少同步接合过程中的滑摩功损失，并缩短同步结合的时间。采用上述双电机动力耦合驱动装置，在电动汽车动力性需求不大时，仅由主电机驱动车辆；在急加速或上大坡等动力性需求较高的场合，则由主、副驱动电机同时驱动车辆，可满足车辆动力性要求，并让各驱动单元工作在较高效率区域，达到节能效果。
[0013]图1为本实用新型的结构示意图；[0014]图2为本实用新型的另一种结构示意图；[0015]附图中的标号说明[0016]1-电池组； 2 -离合器电机模块；[0017]201 -副驱动电机； 202 -离合器元件；[0018]3 -差速器； 4-定轴式齿轮减/变速器[0019]5-主驱动电机； 6-发动机；[0020]7-连接元件。
具体实施方式
以下结合附图1、2所示本实用新型的具体实施例作进一步说明。如图1所示，本实用新型提供了一种采用离合器电机模块的双电机动力耦合驱动装置，主要由动力电池组1、离合器电机模块2、副驱动电动机201、离合器元件202、差速器 3、定轴式齿轮减/变速器4和主驱动电机5构成。其中，主驱动电机5、离合器电机模块2 的电机壳同故宫螺纹联接固定安装于定轴式齿轮减/变速器4的壳体左右侧；主驱动电机 5的转子轴与定轴式齿轮减/变速器4的主轴相固联副驱动电机201转子轴的输出端与其内部的离合器元件202相联接，构成具有动力切换功能的离合器电机模块2。离合器元件 202在操纵机构的控制下接合或分离，即可控制副驱动电动机201与定轴式齿轮减/变速器 4之间的动力传递或中断，从而实现多模式的电动机汽车动力驱动控制。控制模式包括(1)离合器元件202断开，主驱动电机5单独驱动车辆；(2)离合器元件202接合，主驱动电机5与副驱动电动机(兼发电机)201并联驱
动车辆。如图2所示，它与图1所示的在结构上的唯一区别在于，在离合器电机模块2前面串接增加了一个动力源一发动机6及一个连接元件7。其中连接元件7可以采用离合器元件或者惯性同步器元件，用于实现所述副驱动电动机201与发动机6之间的动力接合或断开。驱动控制模式包括(1)连接元件7断开、离合器元件202断开，主驱动电机5单独驱动车辆；(2)连接元件7接合、离合器元件202断开，发动机6带动副驱动电机(兼发电机) 201发电；主驱动电机5单独驱动车辆；[0028](3)连接元件7断开、离合器元件202接合，主驱动电机5与副驱动电机(兼发电机)201发电并联驱动车辆；(4)连接元件7接合、离合器元件202接合，发动机6、副驱动电机(兼发电机)201 与主驱动电机5三者并联驱动车辆；(5)连接元件7接合、离合器元件202接合，发动机6驱动副驱动电机(兼发电机) 201发电，同时与主驱动电机5并联驱动车辆。上述系统原理方案，在具体实施时，可按车辆动力性、续驶里程及系统成本等综合要求，结合发动机、驱动电机和定轴式减/变速器的工作与效率特性等，通过系统参数的优化匹配及多工作模式的驱动控制，来有效延长电动汽车续驶里程，弥补目前因车载动力电池容量和主驱动电机功率有限而可能导致的续驶里程与动力性不足。
权利要求1.一种采用离合器电机模块的双电机动力耦合驱动装置，其特征在于它包括动力电池组、离合器电机模块、差速器、定轴式齿轮减/变速器和主驱动电机；所述主驱动电机、离合器电机模块布置于所述定轴式齿轮减/变速器左右侧，其电机壳体固定安装于定轴式齿轮减/变速器的壳体上，主驱动电机和离合器电机模块与定轴式齿轮减/变速器之间的安装结构采用可拆卸的固定联接方式。
2.根据权利要求1所述的采用离合器电机模块的双电机动力耦合驱动装置，其特征在于所述主驱动电机与定轴式齿轮减/变速器的主轴或中间轴相联接；所述离合器电机模块与定轴式齿轮减/变速器的主轴或中间轴相联接。
3.根据权利要求1所述的采用离合器电机模块的双电机动力耦合驱动装置，其特征在于所述离合器电机模块，为一个离合器元件集成于副驱动电机内部构成具有动力切换功能的离合器电机模块，通过对离合器元件的接合或分离控制，实现主驱动电机与副驱动电机之间的动力接合或断开。
专利摘要本实用新型公开了一种采用离合器电机模块的双电机动力耦合驱动装置，它包括动力电池组、离合器电机模块、差速器、定轴式齿轮减/变速器和主驱动电机；所述主驱动电机、离合器电机模块布置于所述定轴式齿轮减/变速器左右侧，其电机壳体固定安装于定轴式齿轮减/变速器的壳体上，主驱动电机和离合器电机模块与定轴式齿轮减/变速器之间的安装结构采用可拆卸的固定联接方式。一个离合器元件集成于副驱动电机内部构成具有动力切换功能的离合器电机模块，通过对离合器元件的接合或分离控制，实现主驱动电机与副驱动电机之间的动力接合或断开。本实用新型的优点是用于切断或接合副驱动电机与定轴式齿轮减/变速器之间动力传递的离合器元件，其接合过程还可通过副电机的调速控制来实现主动同步，以有效减少同步接合过程中的滑摩功损失，并缩短同步结合的时间。
文档编号B60K1/02GK202319856SQ201120460088
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月18日 优先权日2011年11月18日
发明者代群, 余卓平, 吴海康, 徐华, 钟再敏, 陈辛波 申请人:同济大学