一种单排双行星轮式电驱动总成.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107640010A(43)申请公布日2018.01.30(21)申请号201711034763.8(22)申请日2017.10.30(71)申请人福州大学地址350116福建省福州市闽侯县上街镇大学城学园路2号福州大学新区(72)发明人姚立纲任铖铖邓建旺余捷(74)专利代理机构福州元创专利商标代理有限公司35100代理人蔡学俊修斯文(51)Int.Cl.B60K1/02(2006.01)B60K17/04(2006.01)B60L7/10(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称一种单排双行星轮式电驱动总成(57)摘要本发明提出一种单排双行星轮式电驱动总成，包括主驱电机、辅驱电机、制动器、单排双行星轮系、一号离合器、二号离合器；单排双行星轮系由太阳轮、第一行星轮组、第二行星轮组、齿圈以及行星架组成；主驱电机的转子经太阳轮主轴与太阳轮相连，辅驱电机的转子与空心轴相连；第一行星轮组、第二行星轮组固定于行星架上；空心轴上设置有一号离合器和二号离合器，太阳轮主轴套设于空心轴内；太阳轮主轴与空心轴之间经二号离合器进行连接或分离，空心轴与行星架之间经一号离合器进行连接或分离；齿圈与电驱动总成输出端相连；行星架经制动器进行制动；总成输出端与驱动桥相连；本发明结构简单紧凑，操作方便且能提供多种不同的工作模式以提升驱动效率。CN107640010ACN107640010A权利要求书1/2页1.一种单排双行星轮式电驱动总成，用于连接电动汽车的电机与驱动桥；其特征在于：所述电驱动总成包括主驱电机（1）、辅驱电机（2）、制动器（4）、单排双行星轮系（5）、一号离合器（10）、二号离合器（11）；其中，单排双行星轮系（5）由太阳轮（9）、第一行星轮组（8）、第二行星轮组（7）、齿圈（6）以及行星架（12）组成；主驱电机（1）的转子经太阳轮主轴（14）与太阳轮相连，辅驱电机的转子与空心轴（13）相连；第一行星轮组（8）、第二行星轮组（7）固定于行星架（12）上；空心轴（13）上设置有一号离合器（10）和二号离合器（11），太阳轮主轴套设于空心轴内；太阳轮主轴与空心轴之间经二号离合器进行连接或分离，空心轴与行星架之间经一号离合器进行连接或分离；齿圈与电驱动总成输出端相连；行星架经制动器进行制动；电驱动总成输出端与驱动桥相连。2.根据权利要求1所述的一种单排双行星轮式电驱动总成，其特征在于：设NS、NR、NC分别为单排双行星轮系中太阳轮、齿圈和行星架的转速，齿圈与太阳轮的齿数比为K，则单排双行星轮系的运动学方程为NS-KNR+(K-1)NC=0。3.根据权利要求2所述的一种单排双行星轮式电驱动总成，其特征在于：当制动器锁止、一号离合器分离、二号离合器分离时，电驱动总成工作于低速单主驱电机驱动模式或低速单主驱电机制动能量回收模式；低速单主驱电机驱动模式用于驱动车辆，此模式时，辅驱电机停止工作，主驱电机的输出动力依次经太阳轮主轴、太阳轮、第一行星轮组、第二行星轮组、齿圈输送至驱动桥最后到车轮；此时电驱动总成的传动比为K；主驱电机旋向与总成输出端旋向相同；低速单主驱电机制动能量回收模式用于车辆动能回收，此模式时，主驱电机工作在发电模式下，车辆的惯性转矩依次经车轮、驱动桥、齿圈、第二行星轮组、第一行星轮组、太阳轮、太阳轮主轴拖动主驱电机发电。4.根据权利要求2所述的一种单排双行星轮式电驱动总成，其特征在于：当制动器锁止，一号离合器分离，二号离合器结合时，电驱动总成工作于低速双电机转矩耦合驱动模式或低速双电机转矩耦合制动能量回收模式；低速双电机转矩耦合驱动模式用于车辆驱动，此模式时，主驱电机与辅驱电机同时工作在电动模式下，且在二号离合器结合的作用下，主驱电机与辅驱电机成为一个整体，两个电机的输出动力可叠加在太阳轮主轴上。5.此时，两电机的动力功率流传递路线均为：太阳轮主轴、太阳轮、第一行星轮组、第二行星轮组、齿圈输送至驱动桥最后到车轮；主驱电机与辅驱电机的旋向与总成输出端旋向相同；低速双电机转矩耦合制动能量回收模式用于车辆动能回收，此模式时，主驱电机与辅驱电机工作在发电模式下，车辆的惯性转矩依次经车轮、驱动桥、齿圈、第二行星轮组、第一行星轮组、太阳轮、太阳轮主轴，最后在太阳轮主轴分流拖动主驱电机与辅驱电机旋转发电。6.根据权利要求2所述的一种单排双行星轮式电驱动总成，其特征在于：当制动器释放，一号离合器结合，二号离合器结合时，电驱动总成工作于中速单主驱电机驱动模式或中速双电机制动能量回收模式；中速单主驱电机驱动模式用于车辆驱动，此模式时，辅驱电机停止工作，主驱电机的动力分成两路；其中一路经太阳轮主轴、太阳轮、第一行星轮组、第二行星轮组、齿圈输送，另2CN107640