專利名稱：雙動力耦合驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙動力耦合驅(qū)動系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前純電動客車大多采用單電機驅(qū)動，但由于驅(qū)動電機并不能同時滿足電動汽車同時關(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，機械式自動變速箱由于其傳動效率高，結(jié)構(gòu)簡單的特點廣泛被電動公交車采用。目前的純電動公交車通過對電機和機械式自動變速器(AMT)進行一體化控制來實現(xiàn)換擋。但是在實際的應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)存在換擋時間長，換擋沖擊明顯，有時甚至?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力耦合驅(qū)動系統(tǒng)，避免了采用AMT時的換擋沖擊和換擋時間長的問題，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)方案來實現(xiàn)
一種雙動力耦合驅(qū)動系統(tǒng)，包括主驅(qū)動電機、輔驅(qū)動電機以及差速器殼，所述主驅(qū)動電機通過輸出軸一與傳動齒輪連接，傳動齒輪與差速器殼上的驅(qū)動齒輪嚙合連接，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軸與輔驅(qū)動電機連接，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耦合驅(qū)動，通過差速器殼和單向離合器可以實現(xiàn)雙電機的轉(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， 而且通過改變兩個電機的轉(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省去了變速箱，從而使傳動系更為簡化，同時避免了采用變速箱時的換擋時間長，換擋沖擊和換擋困難的問題；提高了傳統(tǒng)技術(shù)的傳動效率。


下面根據(jù)附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。圖1是本發(fā)明實施例所述的雙動力耦合驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中
1、主驅(qū)動電機；2、輔驅(qū)動電機；3、差速器殼；4、輸出軸一 ；5、傳動齒輪；6、單向離合器； 7、傳動軸；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。
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明實施例所述的一種雙動力耦合驅(qū)動系統(tǒng)，包括主驅(qū)動電機1、 輔驅(qū)動電機2以及差速器殼3，所述主驅(qū)動電機1通過輸出軸一 4與傳動齒輪5連接，傳動齒輪5與差速器殼3上的驅(qū)動齒輪嚙合連接，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通過傳動軸7與輔驅(qū)動電機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，輔驅(qū)動電機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。當主驅(qū)動電機1、輔驅(qū)動電機2轉(zhuǎn)速相反，差速器殼3的轉(zhuǎn)速和輔驅(qū)動電機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)動電機2的轉(zhuǎn)速不能高于差速器殼3的轉(zhuǎn)速，此時有兩種工況，即輔驅(qū)動電機2的轉(zhuǎn)速和差速器殼3的轉(zhuǎn)速相等或輔驅(qū)動電機2的轉(zhuǎn)速小于差速器殼3的轉(zhuǎn)速。工況一輔驅(qū)動電機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，此時相當于一個差速鎖將所有半軸剛性連接，差速器的作用是將主驅(qū)動電機1、輔驅(qū)動電機2的輸出轉(zhuǎn)矩進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)動電機1、2耦合后輸出的轉(zhuǎn)速為電機M1的轉(zhuǎn)速，即
^1 = Ji2=AT5 T3=T1^T7
其中風(fēng)、JV3、〃3分別為輔驅(qū)動電機2、差速器殼3和輸出軸二 11的轉(zhuǎn)速,T1、Γ3、Γ3分
別為電機風(fēng)、差速器殼3和輸出軸二 11的轉(zhuǎn)矩。通過改變主驅(qū)動電機1、輔驅(qū)動電機2的轉(zhuǎn)速來改變車速，因為輸出的轉(zhuǎn)矩為兩驅(qū)動電機1、2轉(zhuǎn)矩的疊加，因此可以滿足爬坡等大負載功率的要求。該工況下能量的制動回饋
剎車時輸出端負載會帶著兩個驅(qū)動電機1、2轉(zhuǎn)動，從而給電池充電，能量回收。剎車時電機控制器控制電機處于發(fā)電模式，輸出端負載帶動電機發(fā)電并將電能儲存在儲能裝置 (電池)中，制動能量回饋。工況二 輔驅(qū)動電機2與差速器殼3的轉(zhuǎn)速不同，即輔驅(qū)動電機2轉(zhuǎn)速小于差速器殼3，此時差速器開始起差速作用，由于輔驅(qū)動電機2轉(zhuǎn)速小于差速器殼3的轉(zhuǎn)速，所以輔驅(qū)動電機2 —直處于回饋狀態(tài)，即輔驅(qū)動電機2 —直在給電池充電，主驅(qū)動電機1的能量一部分提供給輸出端驅(qū)動車輛行駛，一部分通過輔驅(qū)動電機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)動電機2、差速器殼3和輸出端二 11的轉(zhuǎn)速，隨著輔驅(qū)動電機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)動力不斷降低，由差速器的傳動特點可以使驅(qū)動力最低降到(其中”差速器殼的轉(zhuǎn)矩)。直至輔驅(qū)
動電機2轉(zhuǎn)速將為0，此時輸出端二 11可以達到最高轉(zhuǎn)速2^。該工況適用于車輛高速行駛時，且無級變速。由于該工況下輔驅(qū)動電機2 —直處于回饋狀態(tài)，所以該機構(gòu)同樣適用于混合動力，可將主驅(qū)動電機1換為發(fā)動機，該工況下發(fā)動機工作電機給電池組充電。該工況下車輛在剎車制動時同上述兩種工況相同都會有制動能量回饋；本發(fā)明同樣可以實現(xiàn)車輛的倒檔，令主驅(qū)動電機1的反轉(zhuǎn)可以實現(xiàn)車的倒擋。除此之外當輔驅(qū)動電機2出現(xiàn)故障的時候，車輛也可以正常行駛。本發(fā)明不局限于上述最佳實施方式，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，凡是具有與本申請相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種雙動力耦合驅(qū)動系統(tǒng)，包括主驅(qū)動電機(1 )、輔驅(qū)動電機(2)以及差速器殼(3)， 其特征在于所述主驅(qū)動電機(1)通過輸出軸一(4)與傳動齒輪(5)連接，傳動齒輪(5)與差速器殼(3)上的驅(qū)動齒輪嚙合連接，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)通過傳動軸(7)與輔驅(qū)動電機 (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)明涉及一種雙動力耦合驅(qū)動系統(tǒng)，包括主驅(qū)動電機、輔驅(qū)動電機以及差速器殼，所述主驅(qū)動電機通過輸出軸與傳動齒輪連接，傳動齒輪與差速器殼上的驅(qū)動齒輪嚙合連接，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軸與輔驅(qū)動電機連接，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省去了變速箱，從而使傳動系更為簡化，同時避免了采用變速箱時的換擋時間長，換擋沖擊和換擋困難的問題。
文檔編號B60K1/02GK102442189SQ20111044105
公開日2012年5月9日 申請日期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 申請人:北京理工華創(chuàng)電動車技術(shù)有限公司