CN218489456U - 一种高集成式大速比电驱动桥系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高集成式大速比电驱动桥系统,包括第一电机;第一平行轴;第一齿轮模块;第一换挡模块;第二电机;第二平行轴;第二齿轮模块;第二换挡模块;差速器;中空轴,中空轴上连接有第九齿轮、第十齿轮和复合减速行星排,复合减速行星排包括太阳轮、第一行星轮、第二行星轮、行星架和齿圈,太阳轮与中空轴连接,第一行星轮和第二行星轮同轴连接在行星架上,行星架与差速器连接,所述第一行星轮与太阳轮啮合,第二行星轮与齿圈啮合,所述齿圈连接在电驱动桥系统的桥壳上。本实用新型采用双行星轮的复合减速行星排结构,有效提高了减速比,提升增扭作用,降低了对电机扭矩的需求,减小了电机所需体积。
Description
技术领域
本实用新型涉及新能源汽车传动技术领域,尤其涉及一种高集成式大速比电驱动桥系统。
背景技术
电驱动桥系统的难点在于在桥壳有限的空间里布置一个少档位的减速机构,使整车既能满足爬坡度要求,又能兼顾高速行驶的要求。目前市场上多采用单电机加一个两档位减速箱的布置形式,而对于商用车来说,由于需求的扭矩比较大,因此单个电机的尺寸比较大,且动力模式也相对较少,特别是对于采用单驱动桥的车辆来说,单电机多档位的驱动系统势必会造成换挡时的动力中断,这对车辆上坡时极为不利,容易造成司机心里压力和潜在事故。
公开号为CN114161878A的中国发明专利提供的双电机外置式电驱动桥结构,电驱动桥结构包括:第一驱动单元;中间轴;第二驱动单元,具有与第一驱动单元相同的结构;以及差速器,连接有第一输出半轴和第二输出半轴。该电驱动桥结构可实现多模式动力输出,且换挡时动力不中断。
上述电驱动桥结构应用在重型卡车的车型上时仍存在一些缺陷:重型卡车的车型较大,对于扭矩需求较高,相应的需要高功率电机进行驱动,虽然采用了行星减速排减速,但是行星减速排的减速比较小,增扭作用有限,仍需要大体积的电机,造成装配困难等问题。
因此,本实用新型提出一种高集成式大速比电驱动桥系统解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种高集成式大速比电驱动桥系统,提高行星减速排的减速比,提升行星减速排的增扭作用,降低对电机扭矩的需求,减小电机所需体积。
为解决上述技术问题,本实用新型的技术方案为:一种高集成式大速比电驱动桥系统,其创新点在于:包括
第一电机,所述第一电机上具有第一输入轴;
第一平行轴,所述第一平行轴与第一输入轴平行设置;
第一齿轮模块,所述第一齿轮模块包括第一齿轮和第二齿轮,所述第一齿轮与第一输入轴连接,所述第二齿轮与第一平行轴连接且与第一齿轮啮合;
第一换挡模块,所述第一换挡模块包括第三齿轮、第四齿轮和第一换挡器,所述第三齿轮和第四齿轮均转动套装在第一平行轴外侧,所述第一换挡器连接在第一平行轴上,且选择性地与第三齿轮或第四齿轮接合或者与第三齿轮和第四齿轮分离;
第二电机,所述第二电机上具有第二输入轴;
第二平行轴,所述第二平行轴与第二输入轴平行设置;
第二齿轮模块,所述第二齿轮模块包括第五齿轮和第六齿轮,所述第五齿轮与第二输入轴连接,所述第六齿轮与第二平行轴连接且与第五齿轮啮合;
第二换挡模块,所述第二换挡模块包括第七齿轮、第八齿轮和第二换挡器,所述第七齿轮和第八齿轮均转动套装在第二平行轴外侧,所述第二换挡器连接在第二平行轴上,且选择性地与第七齿轮或第八齿轮接合或者与第七齿轮和第八齿轮分离;
差速器,所述差速器具有第一输出半轴和第二输出半轴;
中空轴,所述中空轴转动套装在第一输出半轴外侧,所述中空轴上连接有第九齿轮、第十齿轮和复合减速行星排,所述第九齿轮分别与第四齿轮和第八齿轮啮合,所述第十齿轮分别与第三齿轮和第七齿轮啮合,所述复合减速行星排包括太阳轮、第一行星轮、第二行星轮、行星架和齿圈,所述太阳轮与中空轴连接,所述第一行星轮和第二行星轮同轴连接在行星架上,所述行星架与差速器连接,所述第一行星轮与太阳轮啮合,所述第二行星轮与齿圈啮合,所述齿圈连接在电驱动桥系统的桥壳上。
进一步地,所述第一输出半轴和第二输出半轴同轴且向相反方向延伸。
进一步地,所述高集成式大速比电驱动桥系统关于第一输出半轴所在直线具有对称结构。
进一步地,所述第一电机和第二电机关于第一输出半轴所在直线对称;
第一齿轮模块和第二齿轮模块关于第一输出半轴所在直线对称;
所述第一换挡模块布置在第一齿轮模块远离第一电机的一侧,所述第二换挡模块布置在第二齿轮模块远离第二电机的一侧,所述第一换挡模块和第二换挡模块关于第一输出半轴所在直线对称;
所述复合减速行星排位于第一齿轮模块远离第一换挡模块的一侧,且布置在第一电机和第二电机之间。
本实用新型的优点在于:
(1)本实用新型采用双行星轮的复合减速行星排结构,有效提高了减速比,提升增扭作用,降低了对电机扭矩的需求,减小了电机所需体积。
(2)本实用新型通过将第一换挡模块和第一电机分别布置在第一齿轮模块两侧,第二换挡模块和第二电机分别布置在第二齿轮模块两侧,为第一电机和第二电机留下了充足的装配空间,使第一电机和第二电机装配更加方便,有效缩短了电驱动桥系统径向长度。
(3)本实用新型将复合减速行星排安装在第一电机和第二电机之间,充分利用了第一电机和第二电机之间留有的空闲空间,使电驱动桥系统结构更加紧凑。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为本实用新型的高集成式大速比电驱动桥系统的示意图。
图2为本实用新型的高集成式大速比电驱动桥系统增加轮边的示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。
实施例1
如图1所示的一种高集成式大速比电驱动桥系统,包括
第一电机23,第一电机23上具有第一输入轴26;
第一平行轴19,第一平行轴19与第一输入轴26平行设置;
第一齿轮模块,第一齿轮模块包括第一齿轮1和第二齿轮2,第一齿轮1与第一输入轴26连接,第二齿轮2与第一平行轴19连接且与第一齿轮1啮合;
第一换挡模块,第一换挡模块包括第三齿轮3、第四齿轮4和第一换挡器21,第三齿轮3和第四齿轮4均转动套装在第一平行轴19外侧,第一换挡器21连接在第一平行轴19上,且选择性地与第三齿轮3或第四齿轮4接合或者与第三齿轮3和第四齿轮4分离;
第二电机24,第二电机24上具有第二输入轴25;
第二平行轴20,第二平行轴20与第二输入轴25平行设置;
第二齿轮模块,第二齿轮模块包括第五齿轮11和第六齿轮12,第五齿轮11与第二输入轴25连接,第六齿轮12与第二平行轴20连接且与第五齿轮11啮合;
第二换挡模块,第二换挡模块包括第七齿轮13、第八齿轮14和第二换挡器22,第七齿轮13和第八齿轮14均转动套装在第二平行轴20外侧,第二换挡器22连接在第二平行轴20上,且选择性地与第七齿轮13或第八齿轮14接合或者与第七齿轮13和第八齿轮14分离;
差速器16,差速器16具有第一输出半轴18和第二输出半轴17;
中空轴27,中空轴27转动套装在第一输出半轴18外侧,中空轴27上连接有第九齿轮5、第十齿轮6和复合减速行星排,第九齿轮5分别与第四齿轮4和第八齿轮14啮合,第十齿轮6分别与第三齿轮3和第七齿轮13啮合,复合减速行星排包括太阳轮7、第一行星轮8、第二行星轮9、行星架15和齿圈10,太阳轮7与中空轴27连接,第一行星轮8和第二行星轮9同轴连接在行星架15上,行星架15与差速器16连接,第一行星轮8与太阳轮7啮合,第二行星轮9与齿圈10啮合,齿圈10连接在电驱动桥系统的桥壳上。
本实施例中,转动套装的方式包括但不限于通过滚动轴承实现转动套装。
在本实施例中,为提升电驱动桥系统结构的紧凑性,第一输出半轴18和第二输出半轴17同轴且向相反方向延伸,高集成式大速比电驱动桥系统关于第一输出半轴18所在直线具有对称结构。第一电机23和第二电机24关于第一输出半轴18所在直线对称;第一平行轴19与第二平行轴20关于第一输出半轴18所在直线对称;第一齿轮模块和第二齿轮模块关于第一输出半轴18所在直线对称,其中第一齿轮1与第五齿轮5对称,第二齿轮和第六齿轮对称;第一换挡模块布置在第一齿轮模块远离第一电机23的一侧,第二换挡模块布置在第二齿轮模块远离第二电机24的一侧,第一换挡模块和第二换挡模块关于第一输出半轴18所在直线对称。复合减速行星排位于第一齿轮模块远离第一换挡模块的一侧,且布置在第一电机23和第二电机24之间。
通过将第一换挡模块和第一电机分别布置在第一齿轮模块两侧,第二换挡模块和第二电机分别布置在第二齿轮模块两侧,为第一电机和第二电机留下了充足的装配空间,使第一电机和第二电机装配更加方便,有效缩短了电驱动桥系统径向长度,并充分利用第一电机和第二电机之间留有的空闲空间,将复合减速行星排安装在第一电机和第二电机之间,使电驱动桥系统结构更加紧凑。
高集成式大速比电驱动桥系统的工作模式如下:
(1)单电机工作模式
速比1模式:第一电机23工作,第一换挡器21向右与第三齿轮3接合,第一电机23经第一齿轮1、第二齿轮2、第三齿轮3、第十齿轮6、复合减速行星排传递到差速器16,此路线记为A1;
速比2模式:第一电机23工作,第一换挡器21向左与第四齿轮4接合,第一电机23经第一齿轮1、第二齿轮2、第四齿轮4、第九齿轮5、复合减速行星排传递到差速器16,此路线记为A2;
速比3模式:第二电机24工作,第二换挡器22向右与第七齿轮13接合,第二电机24经第五齿轮11、第六齿轮12、第七齿轮13、第十齿轮6、复合减速行星排传递到差速器16,此路线记为B1;
速比4模式:第二电机24工作,第二换挡器22向左与第八齿轮14接合,第二电机24经第五齿轮11、第六齿轮12、第八齿轮14、第九齿轮5、复合减速行星排传递到差速器16,此路线记为B2。
(2)双电机工作模式
第一电机23和第二电机同时工作,工作模式具有A1+B1、A1+B2、A2+B1、A2+B2四种。
该高集成式大速比电驱动桥系统,采用双行星轮的复合减速行星排结构,有效提高了减速比,提升增扭作用,降低了对电机扭矩的需求,减小了电机所需体积。
实施例2
如图2所示,实施例2在实施例1的高集成式大速比电驱动桥系统的结构基础上,在第一输出半轴和第二输出半轴上各自增加了一个轮边。由于轮边增大了减速比,起到了增扭作用,在车辆额定输出扭矩的条件下,降低了第一电机和第二电机的扭矩要求,使第一电机和第二电机能够采用更小的尺寸,电机装配更加方便,最终形成的高集成式大速比电驱动桥系统结构更加紧凑,尤其适用于码头大吨位拖车等特殊车辆。
本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种高集成式大速比电驱动桥系统,其特征在于:包括
第一电机,所述第一电机上具有第一输入轴;
第一平行轴,所述第一平行轴与第一输入轴平行设置;
第一齿轮模块,所述第一齿轮模块包括第一齿轮和第二齿轮,所述第一齿轮与第一输入轴连接,所述第二齿轮与第一平行轴连接且与第一齿轮啮合;
第一换挡模块,所述第一换挡模块包括第三齿轮、第四齿轮和第一换挡器,所述第三齿轮和第四齿轮均转动套装在第一平行轴外侧,所述第一换挡器连接在第一平行轴上,且选择性地与第三齿轮或第四齿轮接合或者与第三齿轮和第四齿轮分离;
第二电机,所述第二电机上具有第二输入轴;
第二平行轴,所述第二平行轴与第二输入轴平行设置;
第二齿轮模块,所述第二齿轮模块包括第五齿轮和第六齿轮,所述第五齿轮与第二输入轴连接,所述第六齿轮与第二平行轴连接且与第五齿轮啮合;
第二换挡模块,所述第二换挡模块包括第七齿轮、第八齿轮和第二换挡器,所述第七齿轮和第八齿轮均转动套装在第二平行轴外侧,所述第二换挡器连接在第二平行轴上,且选择性地与第七齿轮或第八齿轮接合或者与第七齿轮和第八齿轮分离;
差速器,所述差速器具有第一输出半轴和第二输出半轴;
中空轴,所述中空轴转动套装在第一输出半轴外侧,所述中空轴上连接有第九齿轮、第十齿轮和复合减速行星排,所述第九齿轮分别与第四齿轮和第八齿轮啮合,所述第十齿轮分别与第三齿轮和第七齿轮啮合,所述复合减速行星排包括太阳轮、第一行星轮、第二行星轮、行星架和齿圈,所述太阳轮与中空轴连接,所述第一行星轮和第二行星轮同轴连接在行星架上,所述行星架与差速器连接,所述第一行星轮与太阳轮啮合,所述第二行星轮与齿圈啮合,所述齿圈连接在电驱动桥系统的桥壳上。
2.根据权利要求1所述的高集成式大速比电驱动桥系统,其特征在于:所述第一输出半轴和第二输出半轴同轴且向相反方向延伸。
3.根据权利要求2所述的高集成式大速比电驱动桥系统,其特征在于:所述高集成式大速比电驱动桥系统关于第一输出半轴所在直线具有对称结构。
4.根据权利要求3所述的高集成式大速比电驱动桥系统,其特征在于:所述第一电机和第二电机关于第一输出半轴所在直线对称;
第一齿轮模块和第二齿轮模块关于第一输出半轴所在直线对称;
所述第一换挡模块布置在第一齿轮模块远离第一电机的一侧,所述第二换挡模块布置在第二齿轮模块远离第二电机的一侧,所述第一换挡模块和第二换挡模块关于第一输出半轴所在直线对称;
所述复合减速行星排位于第一齿轮模块远离第一换挡模块的一侧,且布置在第一电机和第二电机之间。
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CN202222601304.6U CN218489456U (zh) | 2022-09-30 | 2022-09-30 | 一种高集成式大速比电驱动桥系统 |
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Cited By (2)
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CN116624566A (zh) * | 2023-05-29 | 2023-08-22 | 东风商用车有限公司 | 一种双电机双中间轴动力不中断系统和控制方法 |
CN118107366A (zh) * | 2024-03-22 | 2024-05-31 | 江苏零一汽车科技有限公司 | 一种多挡传动电驱桥系统 |
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- 2022-09-30 CN CN202222601304.6U patent/CN218489456U/zh active Active
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