[发明专利]一种基于双行星排两挡变速器的电驱动系统

说明书

技术领域

本发明涉及驱动领域，具体涉及一种基于双行星排两挡变速器的电驱动系统。

背景技术

电动汽车是新型、节能、环保车辆，尤其是在当今空气污染严重的大环境下，具有巨大的发展潜力和广阔的应用前景。电动汽车使用电动机取代了传统汽车的发动机，电动机可带载启动，并且通过合理的配置满足汽车使用要求，这是与发动机的很大区别。在电动车上使用多挡变速器已经不合适，但若取消变速传动装置，则难于兼顾汽车爬坡和高速行驶等要求，特别是中小型汽车，有必要针对电动机的工作特性重新设计电动汽车的动力系统。

目前的电动汽车用电驱动系统越来越受到人们的青睐，与传统的驱动系统相比，电动汽车用电驱动系统有着很大的优点，尤其体现在对环境保护方面。现有电动车两挡变速器的布置形式多采用平行轴式和行星排式，采用平行轴式布置形式的两挡变速器，多通过同步器或离合器来实现挡位的切换，若采用同步器等实现挡位的切换具有如下缺点，就需要单独安装换挡执行机构，使驱动系统体积增大，不便于整车的布置，且换挡过程中存在动力中断的情况；对于采用行星排式布置形式的两挡变速器，多是通过离合器或者制动器组合来实现挡位的切换，但具有如下缺点：换挡执行元件较分散，变速器的尺寸大致使驱动系统不够紧凑。

发明内容

本发明的一个目的是解决上述行星排式电驱动系统的缺点，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是将第一行星排、第二行星排、离合器和制动器进 行合理匹配实现两挡变速控制，第二行星排配合离合器和制动器对输出轴进行增速，从而达到两挡变速的目的。

本发明还有一个目的是驱动电机存在电动机和发电机两种工作模式，当整车处于制动工况时，驱动电机转换为发电机模式，能够回收制动能量和提高整车能量的利用率。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种基于双行星排两挡变速器的电驱动系统，包括：

壳体；

驱动机构，其设置在所述壳体内，并包括驱动电机轴；

输出轴，其可旋转的支撑在所述壳体上，用于输出动力；

双行星排齿轮系，包括第一行星排和第二行星排，所述第一行星排太阳轮连接所述驱动电机轴，第一行星排行星架固定连接所述输出轴，第一行星排内齿圈连接第二行星排行星架，第二行星排太阳轮固定连接所述壳体；

离合器，其设置在所述输出轴与第二行星排内齿圈之间，选择性的使所述输出轴与第二行星排内齿圈结合和分离；

制动器，其设置在所述壳体和第二排行星架之间，选择性的使所述壳体和第二排行星架之间结合和分离；当制动器结合时，所述壳体和第二排行星架固定不动；当制动器分离时，所述第一行星排内齿圈和第二排行星架共同旋转；

其中，当选择一挡时，离合器分离和制动器结合；当选择二挡时，离合器结合和制动器分离。

优选的是，所述壳体包括第一容纳腔和第二容纳腔，所述第一容纳腔和第二容纳腔之间设置内壁。

优选的是，所述第一容纳腔内布设驱动机构，所述第二容纳腔内布设双行星排齿轮系，其中，所述驱动电机轴穿过内壁连接双行星排齿轮系。

优选的是，所述驱动机构还包括：

转子，其固定连接驱动电机轴；

定子，其与壳体固定连接。

优选的是，还包括圆形支撑盘，其一侧圆心处固定连接所述输出轴，另 一侧连接所述第一行星排行星架，能够使第一行星排行星架、支撑盘和输出轴一同旋转；所述支撑盘的外缘固定连接所述离合器。

优选的是，所述第二行星排太阳轮还包括突出的轴，其固定连接所述壳体，所述轴具有轴向通孔，所述输出轴穿过并可旋转的支撑在所述轴向通孔伸出壳体外。

优选的是，所述驱动机构包括电动机模式和发电机模式，在车制动时驱动电机切换成发电机模式。

优选的是，当选择倒挡时，离合器分离、制动器结合，所述驱动机构的反转动力通过第一行星排行星架传递至输出轴。