纯电动大巴驱动系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及动力传动系统，具体涉及纯电动大巴的动力传动系统。
【背景技术】
[0002]汽车是人类不可或缺的交通工具，但随着环境污染的加重，不可再生资源的不断减少，人们越来越青睐于电动汽车的开发和研宄。
[0003]电动汽车(EV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，得到政府和民众的大力支持。
[0004]驱动系统为整个大巴提供运行所需的动力，为电动汽车的核心部件。但是现有的电动大巴驱动系统结构复杂，体积大，重量重，运行效率差能耗高，换挡性能差，从而限制了电动汽车特别是电动公交大巴的进一步的发展和推广。
【实用新型内容】
[0005]针对现有纯电动公交大巴用驱动系统所存在的问题的，本实用新型的目的在于提供一种重量轻、体积小、效率高且性能稳定可靠的纯电动大巴驱动系统。
[0006]为了达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案:
[0007]纯电动大巴驱动系统，所述驱动系统主要包括T⑶，其还包括一体化的永磁驱动电机以及三挡双离合变速器，所述一体化的永磁驱动电机连接三挡双离合变速器，所述TCU控制三挡双离合变速器。
[0008]优选方案中，所述T⑶通过CAN总线控制连接的三挡双离合变速器。
[0009]进一步的，所述三挡双离合变速器包括一个双离合器以及一个三挡变速机构，所述双离合器以及三挡变速机构受控于TCU，其中双离合器中的奇数离合器与挡位机构中的一、三挡的传动链相连，偶数离合器与变速构中的二挡传动链相连。
[0010]进一步的，所述双离合器中的奇数离合器为常闭型离合器，而偶数离合器为常开型。
[0011]进一步的，所述三挡变速机构主要包括第一输入轴、第二输入轴、第二挡齿轮、第一挡主动齿轮、第一挡被动齿轮、同步器、输出轴、输出齿轮、输出法兰、副轴、第二挡被动齿轮、以及最终齿轮，所述输出轴的输入端设置有输出齿轮，其输出端设置输出法兰；所述第二输入轴的输入端与偶数离合器传动相连，其内中空，输出端设置有第二挡齿轮；所述第一输入轴穿设在第二输入轴中，其输入端与奇数离合器传动相连，输出端通过同步器分别与第一挡主动齿轮或输出轴上的输出齿轮相结合；所述第二挡被动齿轮、第一挡被动齿轮、最终齿轮依次设置在副轴上，并分别与第二挡齿轮、第一挡主动齿轮以及输出齿轮相啮合。
[0012]再进一步的，所述变速器处于一挡时，双离合器中的奇数挡离合器闭合，偶数挡离合器分离，此时同步器和第一挡主动齿轮接合，动力依次经由奇数离合器、第一输入轴、第一挡主动齿轮、第一挡被动齿轮、副轴、最终齿轮、输出齿轮、输出轴、输出法兰输出。
[0013]再进一步的，所述变速器处于二挡时，双离合器中的奇数挡离合器分离，偶数挡离合器闭合，此时同步器位置可能有三种状态:和第一挡主动齿轮接合、中间位置、和输出齿轮接合，位置由电机转速决定，其中，动力首先由偶数挡离合器传递到第二输入轴、第二挡齿轮、第二挡被动齿轮、副轴、最终齿轮、输出齿轮、输出轴、输出法兰输出。
[0014]再进一步的，所述变速器处于三挡时，双离合器中的奇数挡离合器闭合，偶数挡离合器分离，此时同步器和输出轴上的输出齿轮接合，动力首先由奇数挡离合器传递到第一输入轴，然后由第一输入轴直接将动力传递到输出轴，最后由输出法兰输出。
[0015]相对于现有电动车驱动系统，本方案具有如下优点:
[0016]1、CAN总线通讯方式，信息共享，信号稳定；
[0017]2、经过策略优化的自动控制系统确保驱动系统效率、稳定性以及换挡舒适性；
[0018]3、领先的双离合技术极大地缩短换档时间，提升车辆换档时的平顺性；
[0019]4、电机控制器和电机一体化的永磁同步电机，其功率密度高、重量轻、体积小、效率尚;
[0020]5、在大巴中首创性使用双离合器变速器，换挡性能优换挡时间小于400Ms ;
[0021]6、该驱动系统性能稳定可靠，且能耗低，适用于10-12m纯电动大巴。
【附图说明】
[0022]以下结合附图和【具体实施方式】来进一步说明本实用新型。
[0023]图1为本实用新型中三挡双离合变速器与电机的配合示意图；
[0024]图2为本实用新型实现一挡驱动的示意图；
[0025]图3为本实用新型实现倒挡驱动的示意图；
[0026]图4为本实用新型实现二挡驱动的示意图；
[0027]图5为本实用新型实现三挡驱动的示意图。
【具体实施方式】
[0028]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
[0029]本实用新型提供的纯电动大巴驱动系统主要包括一体化的永磁驱动电机、三挡双离合变速器以及TCU三部分。其中，一体化的永磁驱动电机驱动连接三挡双离合变速器，TCU控制连接三挡双离合变速器，来控制挡位的自动切换。
[0030]该驱动系统采用的一体化的永磁驱动电机，其电机控制器和永磁同步电机一体化，整个电机重量轻、体积小，效率高。
[0031]再者，该驱动系统配备了三挡双离合变速器，并由TCU控制档位的自动切换，可以适应不同的路况，保证电机始终工作在效率最高、性能最好的状态下。不管车速低至15km/h，还是高达80km/h，电机都可以保证在效率高效区间运转，从而实现降低能耗、延长续航里程的目标。
[0032]根据需要系统还中还可以增设制动能量回收的功能，可将制动时的车辆的动能回收并存储起来。在反复启停的城市工况中，能进一步提高车辆的节能特性。
[0033]其中，驱动系统中配置的三挡双离合变速器主要包含两个离合装置和三对齿轮畐IJ，其中三对齿轮副相配合构成一三挡变速机构，而两个离合装置中的奇数离合器与三挡变速机构中的一、三挡的传动链相连，偶数离合器与三挡变速机构中的二挡传动链相连。其中奇数离合器为常闭型离合器，而偶数离合器为常开型，以免在外情况下两组离合器同时闭合引起的损伤。
[0034]由此构成的三挡双离合变速器传递扭矩大，速比配置合理，在T⑶控制下通过电控液压驱动实现精确换挡，换挡时间短，是纯电动公交大巴最佳选择。
[0035]参见图1，其所示为基于上述原理形成的纯电动大巴驱动系统的结构示意图。由图可知，该纯电动大巴驱动系统主要包括电机连接轴1、双离合器2、第一输入轴3、第二输入轴4、第一挡主动齿轮5、同步器6、第二挡齿轮7、输出轴8、输出齿轮9、输出法兰10、副轴11、第二挡被动齿轮12、第一挡被动齿轮13、最终齿轮14、一体化的永磁驱动电机(一体化永磁同步电机及电机控制器)15以及T⑶(图中未示出)。
[0036]其中，一体化的永磁驱动电机15，为整个驱动系统中的动力源，其动力输出端通过电机连接轴I连接至双离合器2的输入端，将动力传至双离合器2，而双离合器2具体的开闭状态由液TCU来进行控制。
[0037]双离合器2内的奇数离合器为常闭型离合器，而偶数离合器为常开型，这样避免在外情况下两组离合器同时闭合引起的损伤。同时，该双离合器2受控于TCU，由其来控制双离合器2的开闭。
[0038]其中，双离合器2内的奇数离合器为常闭型离合器，而偶数离合器为常开型，这样避免在外情况下两组离合器同时闭合引起的损伤。
[0039]该双离合器2的输入端通过电机连接轴I连接至车辆电动机的动力输出端，具体的开闭状态由液压系统来进行控制。
[0040]其中输出轴8的输入端设置有相应的输出齿轮9，而输出端设置有相应的输出法兰10。
[0041]第二输入轴4内部中空，其输入端与偶数离合器传动相连，在输出端设置有第二挡齿轮7。
[0042]第一输入轴3为实心结构，其穿设在第二输入轴4中，且输入端与奇数离合器传动相连，输出端设置有同步器6，通过同步器分别与第一挡主动齿轮5和输出轴8上的输出齿轮9相配合，其中第一挡主动齿轮5套设在第一输入轴3上，在同步器6与第一挡主动齿轮5接合时，第一挡主动齿轮5将跟随第一输入轴3转动；当同步器6与输出轴8上的输出齿轮9接合时，输出轴8将直接跟随第一输入轴3转动，而第一挡主动齿轮5不跟随；而同步器6的具体位置由电机转速决定，可分别为第一挡主动齿轮5接合、中间位置、和输出齿轮接合。
[0043]第二挡被动齿轮12、第一挡被动齿轮13以及最终齿轮14依次设置在副轴11上，并分别与第二挡齿轮7、第一挡主动齿轮5以及输出齿轮9相啮合。
[0044]基于上述方案构成的纯电动大巴驱动系统中总共有3个前进挡、I个倒挡，其中倒挡由电机在变速器处于一挡时反转实现。
[0045]该三挡双离合变速器拥有双离合器和两个输入轴分别对奇数和偶数挡位进