雙電機電動汽車動力裝置以及裝其的電動汽車的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及車輛動力裝置，尤其涉及一種雙電機電動汽車動力裝置以及配備了該雙電機電動汽車動力裝置的電動汽車。
【背景技術(shù)】
[0002]目前電動汽車多采用一臺電機配置一臺減速器，或者一臺電機配置一臺變速器的驅(qū)動方案。對于一臺電機配置一臺減速器的動力裝置，由于采用固定傳動比，很難同時滿足在爬坡和巡航兩個極端條件下電動汽車對扭矩和轉(zhuǎn)速的要求；而在一臺電機配置一臺自動變速箱的動力裝置中，其自動變速箱成本很高而且耗能。
[0003]國家知識產(chǎn)權(quán)局于2012年10月3日授權(quán)公告了一種“雙電機電動車動力總成系統(tǒng)以及裝設其的電動車”(授權(quán)公告號為CN 202463569 U)，該系統(tǒng)由第一電機1、第二電機2、第一離合器3、第二離合器4、第一行星齒輪傳動機構(gòu)5、第二行星齒輪傳動機構(gòu)6、連接裝置7、差速器8、控制器9、車載蓄電池10構(gòu)成，第一電機I和第二電機2是該雙電機電動車動力總成系統(tǒng)中的動力源，可以通過其中一個電機或者同時通過這兩個電機來向驅(qū)動輪供給轉(zhuǎn)速和扭矩，并且通過第一行星齒輪傳動機構(gòu)5、第二行星齒輪傳動機構(gòu)6以及連接二者的連接裝置7，將轉(zhuǎn)速和扭矩經(jīng)由差速器8向外輸送。
[0004]該動力裝置第一電機1、第一電機I及第一行星齒輪傳動機構(gòu)5中行星架轉(zhuǎn)速的關系如下:
[0005](nl_nh) / (n3_nh) = -Z3/Z1 (I)；
[0006]式中:nl—一第一行星齒輪傳動機構(gòu)5中太陽輪的轉(zhuǎn)速即第一電機I的轉(zhuǎn)速；
[0007]n3——輸入齒圈53轉(zhuǎn)速即第二電機2的轉(zhuǎn)速；
[0008]nh一一第一行星齒輪傳動機構(gòu)5中行星架轉(zhuǎn)速；
[0009]Zl——第一行星齒輪傳動機構(gòu)5中太陽輪的齒數(shù)；
[0010]Z3——輸入齒圈53的齒數(shù)；
[0011]該動力總成系統(tǒng)扭矩分配存在如下關系:
[0012]T1/T2 = Z1/Z3 (2)；
[0013]Th/Tl = (Z3+Z1)/Z1 (3)；
[0014]Th/T2 = (Z3+Z1)/Z3 (4)；
[0015]式中:T1——第一電機I輸出扭矩作用在第一行星齒輪傳動機構(gòu)5中太陽輪上的扭矩；
[0016]T2--第二電機2輸出扭矩作用在輸入齒圈53上的扭矩；
[0017]Th一一第一行星齒輪傳動機構(gòu)5中行星架輸出扭矩作用在聯(lián)接裝置上的扭矩。
[0018]采用上述動力裝置存在的不足:采用了兩個離合器，即第一離合器和第二離合器，不僅結(jié)構(gòu)復雜，而且離合器本身耗能，增加了控制難度。
【實用新型內(nèi)容】
[0019]本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、易于控制雙電機電動汽車動力裝置，以及將其配置成的電動汽車。
[0020]為此，本實用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0021]—種雙電機電動汽車動力裝置，包括第一電機、第二電機、行星齒輪傳動機構(gòu)、減速增扭裝置、差速器、控制器和車載蓄電池組，所述行星齒輪傳動機構(gòu)包括太陽輪、太陽輪、行星輪和與行星輪聯(lián)接的行星架，所述第一電機聯(lián)接到太陽輪，第二電機聯(lián)接到齒圈，所述行星輪同時與太陽輪及齒圈相嚙合，所述第一、第二電機的輸出動力通過行星齒輪傳動機構(gòu)進行疊加后再由行星架輸出，減速增扭裝置的輸入端通過連接裝置聯(lián)接到行星架，減速增扭裝置的輸出端與差速器相連，所述控制器分別與第一電機和第二電機相連并被設置成:在電動汽車處于電動驅(qū)動正向行駛狀態(tài)下，當車速小于預設值時，使第一電機處在電機模式下正向轉(zhuǎn)動，第二電機處在發(fā)電機模式下反向轉(zhuǎn)動以向車載蓄電池組充電，僅由第一電機輸出動力，或者使第二電機處在電機模式下正向轉(zhuǎn)動，第一電機處在發(fā)電機模式下反向轉(zhuǎn)動以向車載蓄電池組充電，僅由第二電機輸出動力；當車速不小于預設值時，使第一電機和第二電機均處在電機模式下正向轉(zhuǎn)動，由第一電機和第二電機同時輸出動力。
[0022]作為上述方案的優(yōu)選，所述控制器還被設置成:在電動汽車處于再生制動模式下，使第一電機和第二電機均運行在發(fā)電機狀態(tài)下以向車載蓄電池組充電。
[0023]作為上述方案的進一步優(yōu)選，所述控制器還被設置成:在電動汽車處于電動驅(qū)動倒退行駛模式下，使得第一電機處在電機模式下反向轉(zhuǎn)動，而第二電機處在正向轉(zhuǎn)動發(fā)電狀態(tài)以向車載蓄電池組充電；或者使得第二電機處在電機模式下反向轉(zhuǎn)動，而第一電機處在正向轉(zhuǎn)動發(fā)電狀態(tài)以向車載蓄電池組充電。
[0024]所述減速增扭裝置是由相互嚙合的減速主動齒輪和減速從動齒輪構(gòu)成；所述連接裝置是由相互嚙合的主動齒輪和從動齒輪構(gòu)成，用于連接行星輪系中行星架和減速增扭裝置中的減速主動齒輪。
[0025]所述行星齒輪傳動機構(gòu)、連接裝置、減速增扭裝置和差速器安裝在動力裝置箱體的內(nèi)部，所述第一電機和第二電機都安裝在動力裝置箱體的外部，并在行星齒輪傳動機構(gòu)的左右兩側(cè)同軸布置。
[0026]一種電動汽車，所述電動汽車上裝有以上任一項所述的雙電機電動汽車動力裝置。
[0027]本實用新型的有益效果:
[0028](a)在電動汽車處于電動驅(qū)動正向行駛狀態(tài)下，當車速小于預設值時，使第一電機處在電機模式下正向轉(zhuǎn)動，第二電機處在發(fā)電機模式下反向轉(zhuǎn)動以向車載蓄電池組充電，僅由第一電機輸出動力，或者使第二電機處在電機模式下正向轉(zhuǎn)動，第一電機處在發(fā)電機模式下反向轉(zhuǎn)動以向車載蓄電池組充電，僅由第二電機輸出動力；當車速不小于預設值時，使第一電機和第二電機均處在電機模式下正向轉(zhuǎn)動，由第一電機和第二電機同時輸出動力，第二電機的轉(zhuǎn)速與第一電機轉(zhuǎn)速通過行星齒輪傳動機構(gòu)疊加后輸出，第一電機和第二電機都能工作在高效率轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，避免單個電機高速運轉(zhuǎn)或低速運轉(zhuǎn)而降低了電機效率;
[0029](b)在電動汽車處于再生制動模式下時，可以利用兩臺電機作為發(fā)電機來對車載蓄電池組進行充電，從而能充分收集利用車輛的動能或勢能；
[0030](c)在電動汽車處于電動驅(qū)動倒退行駛狀態(tài)下，第一電機反向轉(zhuǎn)動在電機狀態(tài)，第二電機正向轉(zhuǎn)動在發(fā)電狀態(tài)，或者第二電機反向轉(zhuǎn)動在電機狀態(tài)，第一電機正向轉(zhuǎn)動在發(fā)電狀態(tài)，兩者配合提供電動汽車扭矩和轉(zhuǎn)速，第一電機和第二電機的轉(zhuǎn)速差決定電動汽車倒車的速度，因此第一電機和第二電機均可以工作在效率較高的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，避免任一電機低速運轉(zhuǎn)而降低了電機效率；
[0031](d)避免使用耗能的離合器，以及控制器對離合器的控制，從而簡化了結(jié)構(gòu)、降低了成本。
【附圖說明】
[0032]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0033]首先，需要說明的是，以下將以示例方式來具體說明本雙電機電動汽車動力裝置以及配置其的電動汽車的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、特點和優(yōu)勢，然而所有的描述僅是用來進行說明的，而不應將其理解為對本實用新型形成任何的限制。此外，在本文所提及的各實施例中予以描述或隱含的任意單個技術(shù)特征，或者被顯示或隱含在附圖中的任意單個技術(shù)特征，仍然可以在這些技術(shù)特征(或其等同物)之間繼續(xù)進行任意的組合或刪減，從而獲得可能未在本文中直接提及的本實用新型的更多其它實施例。
[0034]實施例:
[0035]如圖1所不，一種雙電機電動汽車動力裝置由第一電機Ml、第二電機M2、太陽輪1、行星輪2、齒圈3、主動齒輪4、從動齒輪5、減速器主動齒輪6、減速器從動齒輪7、差速器8、行星架9、控制器10、車載蓄電池組11和箱體12等構(gòu)成。其中，太陽輪1、行星輪2、齒圈3、行星架9構(gòu)成了行星齒輪傳動機構(gòu)，齒圈3為內(nèi)齒圈；相互嚙合的減速器主動齒輪6和減速器從動齒輪7構(gòu)成了減速增扭裝置；相互嚙合的主動齒輪4和從動齒輪5構(gòu)成連接裝置，連接裝置用于連接行星輪系中行星架9和減速器主動齒輪6，減速器從動齒輪7與差速器8相連。