一种电驱动变速系统的制作方法

1.本实用新型涉及新能源变速器领域，具体涉及一种电驱动变速系统。


背景技术：

2.现有技术中的双电机变速器往往将双电机的输出轴或中间轴设置为嵌套轴的布置形式，中间轴和输出轴所需数量较多且所需长度较长；此外，一般会将换挡齿轮设置于中间轴上且一般设置为三挡换挡方式，换挡模式单一不能满足更多或更少挡位换挡的需求；此外现有技术中采用双电极位于变速系统同侧的方案，变速箱内部齿轮组数较大，离合器、同步器等零部件分散，导致变速箱整体体积较大、重量较重，增加了整车的负重；同时动力部件及动力传输路线集中于一侧，造成车身布置不均匀而可能导致车身的重量不均及使用损耗和安全隐患。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术中存在的缺陷与不足，本实用新型提供了一种电驱动变速系统。
4.本实用新型提供的技术方案如下：一种电驱动变速系统，包括：
5.第一电机（em1），所述第一电机（em1）的输出轴（1）通过第一电机齿轮副连接变速系统输出轴（3）；
6.第二电机（em2），所述第二电机（em2）的输出轴（2）通过第二电机齿轮副连接变速系统输出轴（3）；
7.所述第一电机（em1）及所述第二电机（em2）对称设置于所述变速系统的两侧；且所述第一电机（em1）的输出轴（1）与所述第二电机（em2）的输出轴（2）同轴设置，且与变速系统输出轴（3）平行设置；
8.第一离合器a（10），所述第一离合器a（10）设置在第一电机（em1）的输出轴（1）上且可选择性地与第一电机齿轮副的齿轮接合；
9.第二离合器cu（11），所述第二离合器cu（11）设置在第二电机（em2）的输出轴（2）上靠近第一电机（em1）的输出轴（1）的端部且可选择性地将第二电机（em2）的输出轴（2）与第一电机（em1）的输出轴（1）接合，或可选择性地将第二电机（em2）的输出轴（2）与第二电机齿轮副的齿轮接合。
10.进一步地，所述第一电机齿轮副包括位于第一离合器a（10）左侧的第一齿轮副（gr1）和位于第一离合器a（10）右侧的第三齿轮副（gr3）；
11.所述第一齿轮副（gr1）包括空套于第一电机（em1）的输出轴（1）上的第一主动齿轮（4）和固定于变速系统输出轴（3）上的第一从动齿轮（5），第一主动齿轮（4）与第一从动齿轮（5）对应啮合；
12.所述第三齿轮副（gr3）包括空套于第一电机（em1）的输出轴（1）上的第三主动齿轮（8）和固定于变速系统输出轴（3）上的第三从动齿轮（9），第三主动齿轮（8）与第三从动齿轮
（9）对应啮合。
13.进一步地，所述第二电机齿轮副包括位于第二离合器cu（11）另一侧的第二齿轮副（gr2）；
14.所述第二齿轮副（gr2）包括空套于第二电机（em2）的输出轴（2）上的第二主动齿轮（6）和固定于变速系统输出轴（3）上的第二从动齿轮（7），第二主动齿轮（6）与第二从动齿轮（7）对应啮合。
15.进一步地，所述第三齿轮副（gr3）位于所述第一齿轮副（gr1）与第二齿轮副（gr2）之间。
16.进一步地，所述变速系统各挡位下各离合器的工作位置为：
17.1）空挡时，第一离合器a居中，第二离合器cu居中；
18.2）1挡时，第一离合器a与一侧第一齿轮副的齿轮接合，第二离合器cu与一侧第一电机的输出轴接合；
19.3）2挡时，第一离合器a与一侧第一齿轮副的齿轮接合，第二离合器cu与另一侧第二齿轮副的齿轮接合；
20.4）3挡时，第一离合器a与另一侧第三齿轮副的齿轮接合，第二离合器cu与另一侧第二齿轮副的齿轮接合；
21.5）4挡时，第一离合器a与另一侧第三齿轮副的齿轮接合，第二离合器cu与一侧第一电机的输出轴接合。
22.还提出一种电驱动变速系统，包括：
23.第一电机（em1），所述第一电机（em1）的输出轴（1）通过第一电机齿轮副连接变速系统输出轴（3）；
24.第二电机（em2），所述第二电机（em2）的输出轴（2）通过第二电机齿轮副连接变速系统输出轴（3）；
25.所述第一电机（em1）及所述第二电机（em2）对称设置于所述变速系统的两侧；
26.所述第一电机（em1）的输出轴（1）与所述第二电机（em2）的输出轴（2）同轴设置，且与变速系统输出轴（3）平行设置；
27.第一离合器a（10），所述第一离合器a（10）设置在第一电机（em1）的输出轴（1）上且可选择性地与第一电机齿轮副的齿轮接合；
28.第二离合器cu（11），所述第二离合器cu（11）设置在第二电机（em2）的输出轴（2）上靠近第一电机（em1）的输出轴（1）的端部且可选择性地将第二电机（em2）的输出轴（2）与一侧第一电机（em1）的输出轴（1）接合；
29.第三离合器b（12），所述第三离合器b（12）可选择性地将第二电机（em2）的输出轴（2）与第二电机齿轮副的齿轮接合。
30.进一步地，所述第一电机齿轮副包括位于第一离合器a（10）左侧的第一齿轮副（gr1）和位于第一离合器a（10）右侧的第三齿轮副（gr3）；
31.所述第一齿轮副（gr1）包括空套于第一电机（em1）的输出轴（1）上的第一主动齿轮（4）和固定于变速系统输出轴（3）上的第一从动齿轮（5），第一主动齿轮（4）与第一从动齿轮（5）对应啮合；
32.所述第三齿轮副（gr3）包括空套于第一电机（em1）的输出轴（1）上的第三主动齿轮
（8）和固定于变速系统输出轴（3）上的第三从动齿轮（9），第三主动齿轮（8）与第三从动齿轮（9）对应啮合。
33.进一步地，所述第二电机齿轮副包括位于第三离合器b（12）一侧的第二齿轮副（gr2）；
34.所述第二齿轮副（gr2）包括空套于第二电机（em2）的输出轴（2）上的第二主动齿轮（6）和固定于变速系统输出轴（3）上的第二从动齿轮（7），第二主动齿轮（6）与第二从动齿轮（7）对应啮合。
35.进一步地，所述第三齿轮副（gr3）位于所述第一齿轮副（gr1）与第二齿轮副（gr2）之间，所述第二离合器cu（11）位于所述第一离合器a（10）与第三离合器b（12）之间。
36.进一步地，所述变速系统各挡位下各离合器的工作位置为：
37.1）空挡时，第一离合器a居中，第二离合器cu不接合，第三离合器b不接合；
38.2）1挡时，第一离合器a与一侧第一齿轮副的齿轮接合，第二离合器cu与一侧第一电机的输出轴接合，第三离合器b不接合；
39.3）2挡时，第一离合器a与一侧第一齿轮副的齿轮接合，第二离合器cu不接合，第三离合器b与一侧第二齿轮副的齿轮接合；
40.4）3挡时，第一离合器a居中，第二离合器cu与一侧第一电机的输出轴接合，第三离合器b与一侧第二齿轮副的齿轮接合；
41.5）4挡时，第一离合器a与另一侧第三齿轮副的齿轮接合，第二离合器cu不接合，第三离合器b与一侧第二齿轮副的齿轮接合；
42.6）5挡时，第一离合器a与另一侧第三齿轮副的齿轮接合，第二离合器cu与一侧第一电机的输出轴接合，第三离合器b不接合。
43.本实用新型相对于现有技术取得的有益效果为：
44.1）本实用新型提供一种电驱动变速系统，采用双电机在变速系统两侧对称布置的方案，以替换现有技术中双电机同侧布置的方案，减少变速系统内部齿轮副、离合器、同步器等零部件的数量，提高其布置紧凑度，减少变速系统体积和重量，降低整车的负重；同时动力部件及动力传输路线布置均衡，保证车身变速系统重量布置均匀，降低重量不均而可能导致的振动和噪音，保证使用安全，延长使用寿命。
45.2）本实用新型提供一种电驱动变速系统，将各挡齿轮副设置于电机输出轴及变速系统输出轴上，取消嵌套设置的中间轴和变速轴，有效减少中间轴和变速系统输出轴的设置数量和设置长度，节约布置空间和尺寸。
46.3）本实用新型提供一种电驱动变速系统，采用四挡及五挡换挡齿轮的形式取代现有技术中普遍采用的三挡换挡齿轮布置方式，满足不同换挡需求。
47.4）本实用新型提供一种电驱动变速系统，通过设置离合器代替同步器，可有效保证换挡质量，降低换挡磨损，提高离合器使用寿命。
附图说明
48.图1为本实用新型第1实施例的结构示意图。
49.图2为本实用新型第2实施例的结构示意图。
具体实施方式
50.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
51.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，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。
52.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
53.【第1实施例】
54.如图1所示为本实用新型提供的一种电驱动变速系统的第1实施例，包括：
55.第一电机em1，所述第一电机em1的输出轴1通过第一电机齿轮副连接变速系统输出轴3；具体地，作为本实施例的进一步优选方案，所述第一电机齿轮副gr1包括位于第一离合器a10左侧的第一齿轮副gr1和位于第一离合器a10右侧的第三齿轮副gr3。
56.作为进一步的优选方案，所述第一齿轮副gr1包括空套于第一电机em1的输出轴1上的第一主动齿轮4和固定于变速系统输出轴3上的第一从动齿轮5，第一主动齿轮4与第一从动齿轮5对应啮合；所述第一齿轮副gr1用于将电机输出动力经由第一齿轮副从输出轴传出。
57.作为进一步的优选方案，所述第三齿轮副gr3包括空套于第一电机em1的输出轴1上的第三主动齿轮8和固定于变速系统输出轴3上的第三从动齿轮9，第三主动齿轮8与第三从动齿轮9对应啮合；所述第三齿轮副gr3用于将电机输出动力经由第三齿轮副从输出轴传出。
58.本实施例所提供的方案中还包括第二电机em2，所述第二电机em2的输出轴2通过第二电机齿轮副连接变速系统输出轴3；具体地，作为本实施例的进一步优选方案，所述第二齿轮副gr2包括空套于第二电机em2的输出轴2上的第二主动齿轮6和固定于变速系统输出轴3上的第二从动齿轮7，第二主动齿轮6与第二从动齿轮7对应啮合；所述第二齿轮副gr2用于将电机输出动力经由第二齿轮副从输出轴传出。
59.本实施例所提供的方案中，所述第一电机em1及所述第二电机em2对称设置于所述变速系统的两侧；且所述第一电机em1的输出轴1与所述第二电机em2的输出轴2同轴设置，且与变速系统输出轴3平行设置；减少变速系统内部齿轮副、离合器、同步器等零部件的数量，提高其布置紧凑度，减少变速系统体积和重量，降低整车的负重；同时动力部件及动力传输路线布置均衡，保证车身变速系统重量布置均匀，降低重量不均而可能导致的振动和噪音，保证使用安全，延长使用寿命。
60.本实施例所提供的方案中还包括第一离合器a10，所述第一离合器a10设置在第一电机em1的输出轴1上且可选择性地与两侧第一电机齿轮副的齿轮接合。
61.本实施例所提供的方案中还包括第二离合器cu11，所述第二离合器cu11设置在第二电机em2的输出轴2上靠近第一电机em1的输出轴1的端部且可选择性地将第二电机em2的输出轴2与一侧第一电机em1的输出轴1接合，或可选择性地将第二电机em2的输出轴2与另一侧第二电机齿轮副的齿轮接合。
62.具体地，作为本实施例的进一步优选方案，所述第三齿轮副gr3位于所述第一齿轮副gr1与第二齿轮副gr2之间；保证齿轮副及动力传输路线布置均衡，保证车身变速系统重量布置均匀，降低重量不均而可能导致的振动和噪音，保证使用安全，延长使用寿命。
63.具体地，作为本实施例的进一步优选方案，所述变速系统各挡位下各离合器的工作位置为（如表1所示）：
64.1）空挡（n挡）时，第一离合器a居中，第二离合器cu居中；
65.2）1挡（m1挡）时，第一离合器a与一侧第一齿轮副的齿轮接合，第二离合器cu与一侧第一电机的输出轴接合；此时第一电机的输出轴与第二电机的输出轴接合，此时第一电机和第二电机共同输出动力经第一齿轮副从输出轴输出；
66.3）2挡（m2挡）时，第一离合器a与一侧第一齿轮副的齿轮接合，第二离合器cu与另一侧第二齿轮副的齿轮接合；此时第一电机的输出轴与第二电机的输出轴断开，第一电机输出动力经第一齿轮副从输出轴输出，第二电机输出动力经第二齿轮副从输出轴输出；
67.4）3挡（m3挡）时，第一离合器a与另一侧第三齿轮副的齿轮接合，第二离合器cu与另一侧第二齿轮副的齿轮接合；此时第一电机的输出轴与第二电机的输出轴断开，第一电机输出动力经第三齿轮副从输出轴输出，第二电机输出动力经第二齿轮副从输出轴输出；
68.5）4挡（m4挡）时，第一离合器a与另一侧第三齿轮副的齿轮接合，第二离合器cu与一侧第一电机的输出轴接合；此时第一电机的输出轴与第二电机的输出轴接合，此时第一电机和第二电机共同输出动力经第三齿轮副从输出轴输出。
69.从而在换挡过程中始终保持至少一个电机输出动力，以实现换挡过程动力持续输出无中断。
70.表1 本实用新型第1实施例中变速系统各挡位下离合器的工作位置表
[0071][0072]
注：
●
表示当前各离合器所处位置；l表示左接合；r表示右接合；n表示居中位（即不接合）。
[0073]
【第2实施例】
[0074]
如图2所示为本实用新型提供的一种电驱动变速系统的第2实施例，包括：
[0075]
第一电机em1，所述第一电机em1的输出轴1通过第一电机齿轮副连接变速系统输
出轴3；具体地，作为本实施例的进一步优选方案，所述第一电机齿轮副gr1包括位于第一离合器a10左侧的第一齿轮副gr1和位于第一离合器a10右侧的第三齿轮副gr3。
[0076]
作为进一步的优选方案，所述第一齿轮副gr1包括空套于第一电机em1的输出轴1上的第一主动齿轮4和固定于变速系统输出轴3上的第一从动齿轮5，第一主动齿轮4与第一从动齿轮5对应啮合；所述第一齿轮副用于将电机输出动力经第一齿轮副从输出轴传出。
[0077]
作为进一步的优选方案，所述第三齿轮副gr3包括空套于第一电机em1的输出轴1上的第三主动齿轮8和固定于变速系统输出轴3上的第三从动齿轮9，第三主动齿轮8与第三从动齿轮9对应啮合；所述第三齿轮副用于将电机输出动力经第三齿轮副从输出轴传出。
[0078]
本实施例所提供的方案中还包括第二电机em2，所述第二电机em2的输出轴2通过第二电机齿轮副连接变速系统输出轴3；具体地，作为本实施例的进一步优选方案，所述第二电机齿轮副gr2包括位于第三离合器b12一侧的第二齿轮副gr2；所述第二齿轮副gr2包括空套于第二电机em2的输出轴2上的第二主动齿轮6和固定于变速系统输出轴3上的第二从动齿轮7，第二主动齿轮6与第二从动齿轮7对应啮合；所述第二齿轮副用于将电机输出动力经第二齿轮副从输出轴传出。
[0079]
所述第一电机em1及所述第二电机em2对称设置于所述变速系统的两侧；且所述第一电机em1的输出轴1与所述第二电机em2的输出轴2同轴设置，且与变速系统输出轴3平行设置；减少变速系统内部齿轮副、离合器、同步器等零部件的数量，提高其布置紧凑度，减少变速系统体积和重量，降低整车的负重；同时动力部件及动力传输路线布置均衡，保证车身变速系统重量布置均匀，降低重量不均而可能导致的振动和噪音，保证使用安全，延长使用寿命。
[0080]
本实施例所提供的方案中还包括第一离合器a10，所述第一离合器a10设置在第一电机em1的输出轴1上且可选择性地与两侧第一电机齿轮副的齿轮接合。
[0081]
本实施例所提供的方案中还包括第二离合器cu11，所述第二离合器cu11设置在第二电机em2的输出轴2上靠近第一电机em1的输出轴1的端部且可选择性地将第二电机em2的输出轴2与一侧第一电机em1的输出轴1接合。
[0082]
本实施例所提供的方案中还包括第三离合器b12，所述第三离合器b12可选择性地将第二电机em2的输出轴2与一侧第二电机齿轮副的齿轮接合。
[0083]
具体地，作为本实施例的进一步优选方案，所述第三齿轮副gr3位于所述第一齿轮副gr1与第二齿轮副gr2之间，所述第二离合器cu11位于所述第一离合器a10与第三离合器b12之间；保证齿轮副、离合装置及动力传输路线布置均衡，保证车身变速系统重量布置均匀，降低重量不均而可能导致的振动和噪音，保证使用安全，延长使用寿命。
[0084]
具体地，作为本实施例的进一步优选方案，所述变速系统各挡位下各离合器的工作位置为（如表2所示）：
[0085]
1）空挡（n挡）时，第一离合器a居中，第二离合器cu不接合，第三离合器b不接合；
[0086]
2）1挡（m1挡）时，第一离合器a与一侧第一齿轮副的齿轮接合，第二离合器cu与一侧第一电机的输出轴接合，第三离合器b不接合；此时第一电机的输出轴与第二电机的输出轴接合，此时第一电机和第二电机共同输出动力经第一齿轮副从输出轴输出；
[0087]
3）2挡（m2挡）时，第一离合器a与一侧第一齿轮副的齿轮接合，第二离合器cu不接合，第三离合器b与一侧第二齿轮副的齿轮接合；此时第一电机的输出轴与第二电机的输出
轴断开，第一电机输出动力经第一齿轮副从输出轴输出，第二电机输出动力经第二齿轮副从输出轴输出；
[0088]
4）3挡（m3挡）时，第一离合器a居中，第二离合器cu与一侧第一电机的输出轴接合，第三离合器b与一侧第二齿轮副的齿轮接合；此时第一电机的输出轴与第二电机的输出轴接合，此时第一电机和第二电机共同输出动力经第二齿轮副从输出轴输出；
[0089]
5）4挡（m4挡）时，第一离合器a与另一侧第三齿轮副的齿轮接合，第二离合器cu不接合，第三离合器b与一侧第二齿轮副的齿轮接合；此时第一电机的输出轴与第二电机的输出轴断开，第一电机输出动力经第三齿轮副从输出轴输出，第二电机输出动力经第二齿轮副从输出轴输出；
[0090]
6）5挡（m5挡）时，第一离合器a与另一侧第三齿轮副的齿轮接合，第二离合器cu与一侧第一电机的输出轴接合，第三离合器b不接合；此时第一电机的输出轴与第二电机的输出轴接合，此时第一电机和第二电机共同输出动力经第三齿轮副从输出轴输出。
[0091]
从而在换挡过程中始终保持至少一个电机输出动力，以实现换挡过程动力持续输出无中断。
[0092]
表1 本实用新型第1实施例中变速系统各挡位下离合器的工作位置表
[0093][0094]
注：
●
表示当前各离合器所处位置；l表示左接合；r表示右接合；y表示接合；n表示居中位（即不接合）。
[0095]
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。