專利名稱：雙動(dòng)力耦合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙動(dòng)力耦合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前純電動(dòng)客車大多采用單電機(jī)驅(qū)動(dòng)，但由于驅(qū)動(dòng)電機(jī)并不能同時(shí)滿足電動(dòng)汽車同時(shí)關(guān)于最高車速和最大爬坡性能的要求，因此變速箱無法被取代，機(jī)械式自動(dòng)變速箱由于其傳動(dòng)效率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)廣泛被電動(dòng)公交車采用。目前的純電動(dòng)公交車通過對(duì)電機(jī)和機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)進(jìn)行一體化控制來實(shí)現(xiàn)換擋。但是在實(shí)際的應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)存在換擋時(shí)間長(zhǎng)，換擋沖擊明顯，有時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)車輛在行駛過程中無法換擋的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種雙動(dòng)力耦合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，避免了采用AMT時(shí)的換擋沖擊和換擋時(shí)間長(zhǎng)的問題，并克服目前現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)
一種雙動(dòng)力耦合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括主驅(qū)動(dòng)電機(jī)、輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及差速器殼，所述主驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過輸出軸一與傳動(dòng)齒輪連接，傳動(dòng)齒輪與差速器殼上的驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合連接，差速器殼的一側(cè)設(shè)有單向離合器，單向離合器的右半部分與差速器殼固定連接，單向離合器通過傳動(dòng)軸與輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，差速器殼的內(nèi)部設(shè)置有行星齒輪，行星齒輪分別與左側(cè)半軸齒輪和右側(cè)半軸齒輪嚙合連接，左側(cè)半軸齒輪通過所述的傳動(dòng)軸與單向離合器連接，右側(cè)半軸齒輪通過輸出軸二與車橋連接。本發(fā)明的有益效果為采用雙電機(jī)耦合驅(qū)動(dòng)，通過差速器殼和單向離合器可以實(shí)現(xiàn)雙電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速耦合，從而滿足了車輛行駛過程中的最高車速和最大爬坡的要求， 而且通過改變兩個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速就可以改變車速，能滿足車輛的最高車速和最大爬坡的同時(shí)省去了變速箱，從而使傳動(dòng)系更為簡(jiǎn)化，同時(shí)避免了采用變速箱時(shí)的換擋時(shí)間長(zhǎng)，換擋沖擊和換擋困難的問題；提高了傳統(tǒng)技術(shù)的傳動(dòng)效率。


下面根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1是本發(fā)明實(shí)施例所述的雙動(dòng)力耦合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中
1、主驅(qū)動(dòng)電機(jī)；2、輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)；3、差速器殼；4、輸出軸一 ；5、傳動(dòng)齒輪；6、單向離合器； 7、傳動(dòng)軸；8、行星齒輪；9、左側(cè)半軸齒輪；10、右側(cè)半軸齒輪；11、輸出軸二。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例所述的一種雙動(dòng)力耦合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括主驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、 輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2以及差速器殼3，所述主驅(qū)動(dòng)電機(jī)1通過輸出軸一 4與傳動(dòng)齒輪5連接，傳動(dòng)齒輪5與差速器殼3上的驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合連接，差速器殼3的一側(cè)設(shè)有單向離合器6，單向離合器6的右半部分與差速器殼3固定連接，單向離合器6通過傳動(dòng)軸7與輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2連接，差速器殼3的內(nèi)部設(shè)置有行星齒輪8，行星齒輪8分別與左側(cè)半軸齒輪9和右側(cè)半軸齒輪10嚙合連接，左側(cè)半軸齒輪9通過所述的傳動(dòng)軸7與單向離合器6連接，右側(cè)半軸齒輪 10通過輸出軸二 11與車橋連接。具體使用時(shí)，輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2通過左側(cè)半軸上的花鍵分別同單向離合器6的左半部分和左側(cè)半軸齒輪9相連，單向離合器6右半部分與差速器殼3固連在一起，從而使單向離合器6右半部分與差速器殼4具有相同的轉(zhuǎn)速。當(dāng)主驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2轉(zhuǎn)速相反，差速器殼3的轉(zhuǎn)速和輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的轉(zhuǎn)速方向相同，由于單向離合器6的特性即離合器左半部分的轉(zhuǎn)速不能高于右半部分，因此輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的轉(zhuǎn)速不能高于差速器殼3的轉(zhuǎn)速，此時(shí)有兩種工況，即輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的轉(zhuǎn)速和差速器殼3的轉(zhuǎn)速相等或輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的轉(zhuǎn)速小于差速器殼3的轉(zhuǎn)速。工況一輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2與差速器殼3轉(zhuǎn)速相同
差速器殼3左右兩側(cè)半軸同差速器殼3轉(zhuǎn)速相同，差速器不起差速作用，此時(shí)相當(dāng)于一個(gè)差速鎖將所有半軸剛性連接，差速器的作用是將主驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的輸出轉(zhuǎn)矩進(jìn)行疊加而輸出端的轉(zhuǎn)速為差速器殼3的轉(zhuǎn)速，所以兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、2耦合后輸出的轉(zhuǎn)速為電機(jī)M1的轉(zhuǎn)速，即
^1 = Ji2=AT5 T3=T1^T7
其中風(fēng)、JV3、〃3分別為輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2、差速器殼3和輸出軸二 11的轉(zhuǎn)速,T1、Γ3、Γ3分
別為電機(jī)風(fēng)、差速器殼3和輸出軸二 11的轉(zhuǎn)矩。通過改變主驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的轉(zhuǎn)速來改變車速，因?yàn)檩敵龅霓D(zhuǎn)矩為兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、2轉(zhuǎn)矩的疊加，因此可以滿足爬坡等大負(fù)載功率的要求。該工況下能量的制動(dòng)回饋
剎車時(shí)輸出端負(fù)載會(huì)帶著兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、2轉(zhuǎn)動(dòng)，從而給電池充電，能量回收。剎車時(shí)電機(jī)控制器控制電機(jī)處于發(fā)電模式，輸出端負(fù)載帶動(dòng)電機(jī)發(fā)電并將電能儲(chǔ)存在儲(chǔ)能裝置 (電池)中，制動(dòng)能量回饋。工況二 輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2與差速器殼3的轉(zhuǎn)速不同，即輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2轉(zhuǎn)速小于差速器殼3，此時(shí)差速器開始起差速作用，由于輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2轉(zhuǎn)速小于差速器殼3的轉(zhuǎn)速，所以輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2 —直處于回饋狀態(tài)，即輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2 —直在給電池充電，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)1的能量一部分提供給輸出端驅(qū)動(dòng)車輛行駛，一部分通過輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2回饋傳回電池。由差速器轉(zhuǎn)速的關(guān)系
得輸出端11的轉(zhuǎn)速為
其中Zfr NT NJ分別為輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2、差速器殼3和輸出端二 11的轉(zhuǎn)速，隨著輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的轉(zhuǎn)速不斷下降，輸出端二 11的轉(zhuǎn)速不斷升高即車速不斷升高，但是驅(qū)動(dòng)力不斷降低，由差速器的傳動(dòng)特點(diǎn)可以使驅(qū)動(dòng)力最低降到(其中”差速器殼的轉(zhuǎn)矩)。直至輔驅(qū)
動(dòng)電機(jī)2轉(zhuǎn)速將為0，此時(shí)輸出端二 11可以達(dá)到最高轉(zhuǎn)速2^。該工況適用于車輛高速行駛時(shí)，且無級(jí)變速。由于該工況下輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2 —直處于回饋狀態(tài)，所以該機(jī)構(gòu)同樣適用于混合動(dòng)力，可將主驅(qū)動(dòng)電機(jī)1換為發(fā)動(dòng)機(jī)，該工況下發(fā)動(dòng)機(jī)工作電機(jī)給電池組充電。該工況下車輛在剎車制動(dòng)時(shí)同上述兩種工況相同都會(huì)有制動(dòng)能量回饋；本發(fā)明同樣可以實(shí)現(xiàn)車輛的倒檔，令主驅(qū)動(dòng)電機(jī)1的反轉(zhuǎn)可以實(shí)現(xiàn)車的倒擋。除此之外當(dāng)輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)2出現(xiàn)故障的時(shí)候，車輛也可以正常行駛。本發(fā)明不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種雙動(dòng)力耦合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括主驅(qū)動(dòng)電機(jī)(1 )、輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)(2)以及差速器殼(3)， 其特征在于所述主驅(qū)動(dòng)電機(jī)(1)通過輸出軸一(4)與傳動(dòng)齒輪(5)連接，傳動(dòng)齒輪(5)與差速器殼(3)上的驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合連接，差速器殼(3)的一側(cè)設(shè)有單向離合器(6)，單向離合器(6)的右半部分與差速器殼(3)固定連接，單向離合器(6)通過傳動(dòng)軸(7)與輔驅(qū)動(dòng)電機(jī) (2 )連接，差速器殼(3 )的內(nèi)部設(shè)置有行星齒輪(8 )，行星齒輪(8 )分別與左側(cè)半軸齒輪(9 ) 和右側(cè)半軸齒輪(10)嚙合連接，左側(cè)半軸齒輪(9)通過傳動(dòng)軸(7)與單向離合器(6)連接， 右側(cè)半軸齒輪(10)通過輸出軸二(11)與車橋連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雙動(dòng)力耦合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括主驅(qū)動(dòng)電機(jī)、輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及差速器殼，所述主驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過輸出軸與傳動(dòng)齒輪連接，傳動(dòng)齒輪與差速器殼上的驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合連接，差速器殼的一側(cè)設(shè)有單向離合器，單向離合器的右半部分與差速器殼固定連接，單向離合器通過傳動(dòng)軸與輔驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，差速器殼的內(nèi)部設(shè)置有行星齒輪，行星齒輪分別與左側(cè)半軸齒輪和右側(cè)半軸齒輪嚙合連接，左側(cè)半軸齒輪通過所述的傳動(dòng)軸與單向離合器連接，右側(cè)半軸齒輪通過另一輸出軸與車橋連接。本發(fā)明的有益效果為能滿足車輛的最高車速和最大爬坡的同時(shí)省去了變速箱，從而使傳動(dòng)系更為簡(jiǎn)化，同時(shí)避免了采用變速箱時(shí)的換擋時(shí)間長(zhǎng)，換擋沖擊和換擋困難的問題。
文檔編號(hào)B60K1/02GK102442189SQ20111044105
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者朱成, 林程, 索世雄 申請(qǐng)人:北京理工華創(chuàng)電動(dòng)車技術(shù)有限公司