[发明专利]一种用于车辆的整体式转向驱动桥和电动车辆

说明书

技术领域

本发明涉及电动汽车行业，特别是涉及一种整体式转向驱动桥和电动车辆。

背景技术

现有的电动车辆通常具有两个驱动桥，每一驱动桥用于驱动位于车辆两侧的一对车轮。各驱动桥接受来自布置在车头或车尾的驱动电机所提供的驱动力。根据驱动电机所驱动的驱动桥的数量和位置，该电动车辆可以实现前驱、后驱或四驱。

对于运载量较大的车辆，例如大型或重型的客车或货车，其底盘通常具有较多的驱动桥，例如一般由四轴、六轴或八轴构成。这样的车辆的驱动结构复杂，实现对应的八驱、十二驱或十六驱比较困难。受目前电动车辆的电能存储技术的限制，考虑到所需的动力需求以及续航里程，这样的车辆通常是采用燃油发动机作为直接的动力源，而没有像电动车辆那样采用驱动电机进行驱动。

在本申请人已经申请的中国专利申请No.201310467918.2中提供了一种串联式混合动力车辆的动力系统。该动力系统允许使用能量密度较低的代用燃料而不使用传统的汽油或柴油，并且允许辅助动力单元中的发动机工作于处于油耗同排放都很低的工况区域，有效地减少了排放，提高了燃料经济性，弥补了串联式混合动力车辆动力系统能量转化效率相对较低的问题。而且，该动力系统能够根据需要灵活设置适当数目的发动机进行组合使用。这样，通过组合使用足够数目的发动机，则能够用廉价燃料提供足以满足大运载量车辆例如货车所需求的电力，从而为这样的车辆采用电力驱动方式提供了可能性。

对于现有的采用驱动电机的电动车辆，多是利用一台驱动电机来完成一个车桥两侧的车轮的驱动，这不利于电动车辆控制的灵活性。现有的电动车辆也有采用轮毂电机的方案，但是其成本较高，而且由于在所提供的动力上存在限制，目前仅用于小运载量的车辆例如家庭用车。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种用于车辆的整体式转向驱动桥，其特别适合应用于大运载量的车辆例如大型或重型的客车或货车。本发明的另一个目的是提供一种将转向和驱动的电机与车桥设置成一体的模块化安装组件。本发明的进一个目的是提供一种安装有上述整体式转向驱动桥的电动车辆。

按照本发明的一个方面，提供了一种用于车辆的整体式转向驱动桥，用于在其两侧分别安装两个车轮并驱动所述车轮进行转动和转向，包括：整体为刚性的桥梁，其能够布置成沿所述车辆的横向在所述两个车轮之间延伸；安装在所述桥梁处的两组电机驱动系统，每一组电机驱动系统能够独立地驱动所述两个车轮中的一个对应车轮进行转动和转向。每一组电机驱动系统包括：与所述对应车轮分立布置的第一驱动电机；第一传动机构，布置在所述第一驱动电机与所述对应车轮之间，用于将所述第一驱动电机的输出动力传递至所述对应车轮，以驱动所述对应车轮进行转动；和第二驱动电机，用于向所述对应车轮提供进行转向所需的转向动力。

进一步地，所述第一传动机构包括：减速器，用于传递所述第一驱动电机的输出动力，并且相比于所述第一驱动电机的转动轴的转速输出一降低的转速。

进一步地，所述第一驱动电机布置成其转动轴的转动轴线沿所述车辆的横向延伸。

进一步地，所述车辆的第一传动机构还包括：半轴，用于将所述第一驱动电机的输出动力传递到所述对应车轮；其中，所述半轴的全部或者一部分设置成能够随所述车轮的转向进行摆动。

进一步地，所述半轴包括经由万向节传动连接的第一部分和第二部分；其中，所述第一部分设置成能够随所述车轮的转向进行摆动，所述第二部分由所述第一驱动电机的所述转动轴形成。

进一步地，每一电机驱动系统还包括安装在所述桥梁处的第二传动机构，所述第二传动机构设置在所述第二驱动电机与对应车轮之间，用于将所述第二驱动电机的输出动力传递至所述对应车轮，以驱动所述对应车轮进行转向。

进一步地，所述桥梁形成为空心桥壳的形式，

所述第一驱动电机布置在所述空心桥壳的内部；

可选地，所述第二驱动电机也布置在所述空心桥壳的内部；

进一步可选地，所述第一传动机构的至少一部分也布置在所述空心桥壳的内部。

按照本发明的另一方面，还提供了一种电动车辆，其中，包括多个车桥，所述多个车桥中的至少一个为前述的整体式转向驱动桥。

进一步地，所述多个车桥中的每一个都采用所述整体式转向驱动桥。

进一步地，所述多个车桥的数量至少为3个，可选地，所述多个车桥的数量至少为4个。