矿卡用双电机动力总成的制作方法

本技术涉及新能源矿卡动力总成，尤其涉及一种矿卡用双电机动力总成。

背景技术：

1、随着能源和环境问题的日益突出，新能源汽车得到了迅速的发展，在商用车领域，越来越多的企业开始主推纯电动、换电式纯电动以及混合动力等新能源车型，且新能源车型的市场占比越来越大。在商用车矿山运输领域，矿用卡车也在朝着大型化、电动化、智能化的方向发展。

2、在实际设计应用过程中，矿用卡车的动力总成除了用电机代替传统内燃机外，传动系统的设计几乎照搬原来的内燃机传动系统，虽然技术条件及生产制造工艺相对稳定，但存在如下问题：1）换挡速度慢、换挡时间长、换挡过程动力中断明显；2）换挡错挂档位，出现明显换挡顿挫，换挡时的安全性低；动力总成能量密度低。

3、因此，如何设计一种换挡速度快、换挡过程无动力中断、可实现大扭矩输出、可提高功率密度的矿卡用动力总成，是当下亟需解决的问题。

技术实现思路

1、本实用新型为解决上述问题，提供了一种矿卡用双电机动力总成，可通过双电机同时驱动并输出扭矩，解决现有技术中的换挡速度慢、换挡顿挫或错挂、动力中断及功率密度低等问题。

2、为达到上述目的，本实用新型提出如下技术方案：一种矿卡用双电机动力总成，包括电机一、电机二、输出齿轮组和输出轴组件，电机一与电机二同轴设置且电机一为实心轴电机、电机二为空心轴电机，输出齿轮组与输出轴组件连接；电机一和电机二分别通过传动单元一和传动单元二与输出齿轮组连接并由输出轴组件将驱动力输出；

3、传动单元一包括与电机一连接的输入轴组件一和连接于输入轴组件一上的齿轮组一，齿轮组一的齿轮之间设有同步器一；同步器一与输出齿轮组之间由中间轴组件一连接；

4、传动单元二包括与电机二连接的输入轴组件二和连接于输入轴组件二上的齿轮组二，齿轮组二的齿轮之间包括同步器二，同步器二与输出齿轮组之间由中间轴组件二连接。

5、进一步地，齿轮组一包括与输入轴组件一连接的一档主动齿轮和三档主动齿轮，一档主动齿轮啮合有一档从动齿轮，三档主动齿轮啮合有三档从动齿轮；同步器一与一档从动齿轮结合或断开、或同步器一与三档从动齿轮结合或断开；同步器一与中间轴组件一连接。

6、进一步地，齿轮组二包括与输入轴组件二连接的二档主动齿轮和四档主动齿轮，二档主动齿轮啮合有二档从动齿轮，四档主动齿轮啮合有四档从动齿轮；同步器二与二档从动齿轮结合或断开、或同步器二与四档从动齿轮结合或断开；同步器二与中间轴组件二连接。

7、进一步地，输出齿轮组包括与输出轴组件连接的输出从动齿轮、与输出从动齿轮啮合的输出主动齿轮一和输出主动齿轮二；输出主动齿轮一与同步器一连接，输出主动齿轮二与同步器二连接。

8、进一步地，同步器一为1/3档同步器。

9、进一步地，同步器一为2/4档同步器。

10、进一步地，一档从动齿轮和三档从动齿轮均空套于中间轴组件一上。

11、进一步地，二档从动齿轮和四档从动齿轮均空套于中间轴组件二上。

12、进一步地，在换挡期间，电机一和电机二至少保持一个电机有持续动力输出。

13、进一步地，当车辆处于任意档位爬坡时，同步器一和同步器二同时处于啮合状态，电机一和电机二通过转速协同同时向输出轴组件输出扭矩。

14、本实用新型的有益效果是：

15、1、本实用新型可通过协调电机一和电机二的转速，实现档位齿轮预同步啮合，交替快速换挡；可通过双电机交替输出扭矩，保证换挡过程无动力中断；可在扭矩模式下，双电机通过转速协同，实现大扭矩输出；可避免换挡速度慢、动力中断、换挡顿挫及错挂等问题。

16、2、本实用新型使用电机一和电机二两个小电机取代大电机，缩小了动力总成的总体尺寸，提升了动力总成的功率密度，更加有利于整车的空间布局。

技术特征：

1.一种矿卡用双电机动力总成，其特征在于，包括电机一（19）、电机二（20）、输出齿轮组和输出轴组件（13），电机一（19）与电机二（20）同轴设置且电机一（19）为实心轴电机、电机二（20）为空心轴电机，输出齿轮组与输出轴组件（13）连接；电机一（19）和电机二（20）分别通过传动单元一和传动单元二与输出齿轮组连接并由输出轴组件（13）将驱动力输出；

2.根据权利要求1所述的矿卡用双电机动力总成，其特征在于，所述齿轮组一包括与输入轴组件一（2）连接的一档主动齿轮（11）和三档主动齿轮（10），一档主动齿轮（11）啮合有一档从动齿轮（18），三档主动齿轮（10）啮合有三档从动齿轮（14）；所述同步器一（15）与一档从动齿轮（18）结合或断开、或所述同步器一（15）与三档从动齿轮（14）结合或断开；同步器一（15）与中间轴组件一（16）连接。

3.根据权利要求2所述的矿卡用双电机动力总成，其特征在于，所述齿轮组二包括与输入轴组件二（4）连接的二档主动齿轮（3）和四档主动齿轮（1），二档主动齿轮（3）啮合有二档从动齿轮（5），四档主动齿轮（1）啮合有四档从动齿轮（7）；所述同步器二（6）与二档从动齿轮（5）结合或断开、或所述同步器二（6）与四档从动齿轮（7）结合或断开；同步器二（6）与中间轴组件二（8）连接。

4.根据权利要求3所述的矿卡用双电机动力总成，其特征在于，所述输出齿轮组包括与输出轴组件（13）连接的输出从动齿轮（12）、与输出从动齿轮（12）啮合的输出主动齿轮一（17）和输出主动齿轮二（9）；所述输出主动齿轮一（17）与同步器一（15）连接，所述输出主动齿轮二（9）与同步器二（6）连接。

5.根据权利要求4所述的矿卡用双电机动力总成，其特征在于，所述同步器一（15）为1/3档同步器。

6.根据权利要求5所述的矿卡用双电机动力总成，其特征在于，所述同步器一（15）为2/4档同步器。

7.根据权利要求6所述的矿卡用双电机动力总成，其特征在于，所述一档从动齿轮（18）和三档从动齿轮（14）均空套于中间轴组件一（16）上。

8.根据权利要求7所述的矿卡用双电机动力总成，其特征在于，所述二档从动齿轮（5）和四档从动齿轮（7）均空套于中间轴组件二（8）上。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的矿卡用双电机动力总成，其特征在于，在换挡期间，电机一（19）和电机二（20）至少保持一个电机有持续动力输出。

10.根据权利要求9所述的矿卡用双电机动力总成，其特征在于，当车辆处于任意档位爬坡时，同步器一（15）和同步器二（6）同时处于啮合状态，电机一（19）和电机二（20）通过转速协同同时向输出轴组件（13）输出扭矩。

技术总结
本技术涉及新能源矿卡动力总成技术领域，具体提供了一种矿卡用双电机动力总成，包括电机一、电机二、输出齿轮组和输出轴组件，电机一与电机二同轴设置且电机一为实心轴电机、电机二为空心轴电机，输出齿轮组与输出轴组件连接；电机一和电机二分别通过传动单元一和传动单元二与输出齿轮组连接；传动单元一包括输入轴组件一和齿轮组一，齿轮组一的齿轮之间设有同步器一；同步器一与输出齿轮组之间由中间轴组件一连接；传动单元二包括输入轴组件二和齿轮组二，齿轮组二的齿轮之间包括同步器二，同步器二与输出齿轮组之间由中间轴组件二连接。本方案可实现双电机同时驱动，预同步交替换挡，可解决传统动力总成的换挡速度慢及动力中断问题。

技术研发人员：黎超,刘祥环,胡哓岚,谢立湘,袁仲谋,邓玉斌,王林龙,庄磊
受保护的技术使用者：株洲齿轮有限责任公司
技术研发日：20230816
技术公布日：2024/3/12