双电机驱动系统及车辆的制作方法

文档序号:3878246阅读:185来源:国知局
双电机驱动系统及车辆的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种双电机驱动系统,该双电机驱动系统包括主电机(10)和辅助电机(20),所述主电机(10)的主动力输出轴(11)和所述辅助电机(20)的辅助动力输出轴(21)均连接于耦合结构(30),并通过所述耦合结构(30)的动力传动轴(31)输出动力。此外,本实用新型还公开了一种具有所述双电机驱动系统的车辆。本实用新型的双电机驱动系统由于具有主电机(10)和辅助电机(20)共同输出动力,并通过耦合结构(30)将输出的动力进行耦合,能有效减小每个电机的尺寸,便于布置。
【专利说明】双电机驱动系统及车辆
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及动力驱动领域,具体地,涉及一种双电机驱动系统。进一步地,本实用新型还涉及一种具有该双电机驱动系统的车辆。
【背景技术】
[0002]目前,石油资源的短缺、生存环境恶化是全人类需要面对的重要难题。其中,汽车消耗了大量的石油,同时向大气排放大量的废气,造成全球变暖、光化学烟雾等影响人类生存的环境问题。因此,人们不断地加强对清洁能源开发和利用,在车辆领域,混合动力车和纯电动汽车成为未来汽车的发展方向。
[0003]然而,目前以车载电源为动力的车辆中,大多采用单电机独立驱动形式。为了使车辆具有较好的动力性能,通常会选用一个功率、扭矩都比较大的驱动电机。为了使单电机具有较高的扭矩和功率,电机的体积通常较大,特别是径向尺寸较大,致使整车布置较难等问题。当车辆在较好工况行驶时,由于电机工作负荷较低,还会使电机驱动效率偏低,浪费资源。
[0004]有鉴于此,有必要设计一种尺寸较小并具有较高输出的驱动系统,以便于结构布置。
实用新型内容
[0005]本实用新型所要解决的问题是提供一种双电机驱动系统,该双电机驱动系统的尺寸(尤其是径向尺寸)较小,便于布置,特别适用于以车载电源为全部或部分动力的纯电动汽车或混合动力汽车上。
[0006]为了实现上述目的,本实用新型提供一种双电机驱动系统,该双电机驱动系统包括主电机和辅助电机,所述主电机的主动力输出轴和所述辅助电机的辅助动力输出轴均连接于耦合结构,并通过所述耦合结构的动力传动轴输出动力。
[0007]优选地,所述耦合结构为齿轮式耦合机构。
[0008]优选地,所述耦合结构包括行星齿轮机构和连接于所述主动力输出轴并与所述动力传动轴传动接合的第一传动齿轮,所述行星齿轮机构包括齿圈、太阳轮以及可旋转地安装于行星架并与所述齿圈和所述太阳轮啮合的行星齿轮,所述行星架能够选择性地锁止或释放,所述齿圈和所述太阳轮中的一者连接于所述主动力输出轴,另一者连接于所述辅助电机的辅助动力输出轴。
[0009]优选地,所述齿圈连接于所述主动力输出轴,所述太阳轮连接于所述辅助电机的辅助动力输出轴。
[0010]优选地,所述耦合结构还包括与所述第一传动齿轮啮合的第二传动齿轮,所述动力传动轴连接于该第二传动齿轮上。
[0011]优选地,所述双电机驱动系统还包括用于选择性地控制所述行星架处于释放状态或锁止状态的离合装置。[0012]优选地,所述离合装置为湿式离合器。
[0013]优选地,所述双电机驱动系统还包括连接于所述离合装置的液压或电动控制系统。
[0014]此外,本实用新型还提供一种车辆,该车辆部分或完全以车载电源为动力,并且,该车辆包括根据上述任一项方案所述的双电机驱动系统,其中,所述动力传动轴连接于该车辆的传动系统。
[0015]通过上述技术方案,本实用新型的双电机驱动系统由于具有主电机和辅助电机共同输出动力,并通过耦合结构将输出的动力耦合,能有效减小每个电机的尺寸,便于布置。
[0016]本实用新型的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【专利附图】

【附图说明】
[0017]附图是用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的【具体实施方式】一起用于解释本实用新型,但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
[0018]图1是根据本实用新型【具体实施方式】的双电机驱动系统的结构示意图。
[0019]附图标记说明
[0020]10主电机11主动力输出轴 [0021]20辅助电 机21辅助动力输出轴
[0022]30耦合结构31动力传动轴
[0023]32第一传动齿轮 33齿圈
[0024]34太阳轮35行星架
[0025]36行星齿轮37第二传动齿轮
[0026]38离合装置
【具体实施方式】
[0027]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限制本实用新型。
[0028]参照图1所示,根据本实用新型一种【具体实施方式】的双电机驱动系统,包括用于提供动力的主电机10和辅助电机20,该主电机10的主动力输出轴11和所述辅助电机20的辅助动力输出轴21均连接于耦合结构30,动力经耦合后通过动力传动轴31向外输出。
[0029]本实用新型的上述基本实施方式通过将动力源分成主电机10和辅助电机20,并通过耦合结构30将输出的动力耦合,能有效减小电机的尺寸,尤其是径向尺寸,从而便于布置。
[0030]需要说明的是上述主电机10和辅助电机20及各自的输出轴并无主次之分,各自输出的功率和扭矩也不特别限定。
[0031]此外,所述耦合结构30可以有多种选择,例如:齿轮式耦合机构、磁场式耦合机构、链式或带式耦合机构等,均落入本实用新型的构思范围。作为本实用新型的一种优选实施方式,耦合结构30选用齿轮式耦合结构,具有结构简单、耦合效率高以及易于控制等优点。
[0032]具体地,所述耦合结构30包括行星齿轮机构和连接于主动力输出轴11并与动力传动轴31传动接合的第一传动齿轮32。进一步地,所述行星齿轮机构可以包括齿圈33、太阳轮34以及可旋转地安装于行星架35并与所述齿圈33和所述太阳轮34啮合的行星齿轮36,其中,所述行星架35能够选择性地锁止或释放,从而控制齿圈33与太阳轮34动力传输的接合或断开。具体而言,当行星架35被锁止时,动力可以从太阳轮34 (或齿圈33)经行星齿轮36传递至齿圈33 (或太阳轮34);当行星架35被释放时,传输至行星齿轮36的动力会驱动行星架35自由转动,而断开齿圈33与太阳轮34的动力连接。
[0033]上述行星齿轮机构中,可以使所述齿圈33和所述太阳轮34中的一者连接于所述主动力输出轴11,另一者连接于所述辅助动力输出轴21。即,可以形成为齿圈33连接于主动力输出轴11,太阳轮34可以连接于辅助动力输出轴21 ;也可以形成为齿圈33连接于辅助动力输出轴21,太阳轮34连接于主动力输出轴11,均可以满足耦合要求。
[0034]此外,所述耦合结构还可以包括与第一传动齿轮32啮合的第二传动齿轮37,动力传动轴31连接于该第二传动齿轮37上,从而通过动力传动轴31向外输出动力。
[0035]作为本实用新型一种优选实施方式的双电机驱动系统,还包括离合装置38,该离合装置38能够控制所述行星架35处于释放状态或锁止状态。需要说明的是,上述行星架35的锁止与释放,指该行星架35能否绕着太阳轮34的轴线的转动。因此,所述离合装置38可以有多种选择,例如,离合装置38包括固定件,该固定件不能关于太阳轮34的轴转动,但可以沿径向或轴向运动,以与行星架35接触。从而通过固定件在行星架35的周向或其转动的轴向施加压力,在摩擦作用力作用下使行星架35保持静止。上述摩擦作用力也可以通过与行星架35固定的部件传递,只要能稳固保持行星架35的锁止与释放即可。
[0036]参照图1,当需要较大动力时,通过离合装置38使行星架35保持静止,辅助电机20输出到太阳轮34的动力通过行星轮36向齿圈33传递,此时,主电机10与辅助电机20同时工作;当需要动力较小时,通过释放行星架35,由于行星架35可以自由转动,从而辅助电机20可以停止工作而不影响主电机的正常输出。
[0037]作为本实用新型的一种优选实施方式,所述离合装置38可以为湿式离合器,以在频繁切换动力输出的场合不至于使部件温度过高。所述湿式离合器的结构类似于常用的自动变速器中的离合机构,本领域技术人员可以根据其具体结构进行适当的调整,在此不再赘述。
[0038]为了便于对离合装置38的控制,以控制行星架35的锁止与释放,本实用新型的双电机驱动系统还可以包括连接于该离合装置38的液压或电动控制系统,使行星架35的锁止或释放状态更稳定。
[0039]本实用新型还提供一种包括上述双电机驱动系统的车辆,该车辆部分或完全以车载电源为动力,即可以为纯电动或混合动力车辆。其中。双电机驱动系统的动力传动轴31连接于该车辆的传动系统(如变速箱、主减速器或车轮等)。
[0040]本实用新型的双电机驱动系统,电机体积(尤其是径向尺寸)较小,便于布置。在优选实施方式下,本实用新型的双电机驱动系统还可以针对不同的工况控制动力输出,有效提升电机效率,避免资源浪费。
[0041]以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式,但是,本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节,在本实用新型的技术构思范围内,可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。例如,除行星架35与太阳轮34外,其余各个传动齿轮可以通过花键连接于相应的传动轴上,也可以与传动轴一体地形成。
[0042]另外需要说明的是,在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0043]此外,本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本实用新型的思想,其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
【权利要求】
1.一种双电机驱动系统,其特征在于,该双电机驱动系统包括主电机(10)和辅助电机(20 ),所述主电机(10 )的主动力输出轴(11)和所述辅助电机(20 )的辅助动力输出轴(21)均连接于耦合结构(30),并通过所述耦合结构(30)的动力传动轴(31)输出动力。
2.根据权利要求1所述的双电机驱动系统,其特征在于,所述耦合结构(30)为齿轮式率禹合机构。
3.根据权利要求2所述的双电机驱动系统,其特征在于,所述耦合结构(30)包括行星齿轮机构和连接于所述主动力输出轴(11)并与所述动力传动轴(31)传动接合的第一传动齿轮(32),所述行星齿轮机构包括齿圈(33)、太阳轮(34)以及可旋转地安装于行星架(35)并与所述齿圈(33)和所述太阳轮(34)啮合的行星齿轮(36),所述行星架(35)能够选择性地锁止或释放,所述齿圈(33)和所述太阳轮(34)中的一者连接于所述主动力输出轴(11),另一者连接于所述辅助电机(20)的辅助动力输出轴(21)。
4.根据权利要求3所述的双电机驱动系统,其特征在于,所述齿圈(33)连接于所述主动力输出轴(11),所述太阳轮(34)连接于所述辅助电机(20)的辅助动力输出轴(21)。
5.根据权利要求3所述的双电机驱动系统,其特征在于,所述耦合结构(3)还包括与所述第一传动齿轮(32)啮合的第二传动齿轮(37),所述动力传动轴(31)连接于该第二传动齿轮(37)上。
6.根据权利要求3至5中任意一项所述的双电机驱动系统,其特征在于,该双电机驱动系统还包括用于选择性地控制所述行星架(35)处于释放状态或锁止状态的离合装置(38)。
7.根据权利要求6所述的双电机驱动系统,其特征在于,所述离合装置(38)为湿式离合器。
8.根据权利要求6所述的双电机驱动系统,其特征在于,该双电机驱动系统还包括连接于所述离合装置(38)的液压或电动控制系统。
9.一种车辆,该车辆部分或完全以车载电源为动力,其特征在于,该车辆包括根据权利要求I至8中任意一项所述的双电机驱动系统,其中,所述动力传动轴(31)连接于该车辆的传动系统。
【文档编号】B60K1/02GK203611714SQ201320798730
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年12月5日 优先权日:2013年12月5日
【发明者】赵平, 张君鸿 申请人:北汽福田汽车股份有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1