[发明专利]一种基于单行星排两挡变速器的电驱动系统

说明书

本发明公开了一种基于单行星排两挡变速器的电驱动系统，包括壳体；驱动电机，包括驱动电机轴；双行星轮行星排，其行星架共同连接第一行星轮和第二行星轮，行星架同时固定在所述壳体上，太阳轮连接驱动电机轴；输出轴，其可旋转的支撑在所述壳体上，用于输出动力；第一离合器，选择性的结合和分离所述内齿圈和所述输出轴；第二离合器，选择性的结合和分离所述太阳轮和所述输出轴；其中，当选择一挡时，第一离合器结合并且第二离合器分离；当选择二挡时，第一离合器分离并且第二离合器结合。本发明具有零件数量较少，结构紧凑，便于安装，并且驱动电机存在电动机和发电机两种工作模式，提高整车能量的利用率，达到节约能源的效果。

技术领域

本发明涉及驱动领域，具体涉及一种基于单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永磁同步电机、双行星轮行星排和离合器进行 合理匹配，解决直驱电机体积庞大、性能要求高和机械式变速器换挡动力中断问题，使驱动系统的结构更加紧凑，便于安装，也降低了对电机的性能要求，减少了控制系统的复杂程度，提高了电机运行效率，增加了电动车的续驶里程。

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，提供了一种基于单行星排两挡变速器的电驱动系统，包括：

壳体；

驱动电机，其设置在所述壳体内，并包括驱动电机轴；以及

双行星轮行星排，包括第一行星轮、第二行星轮、太阳轮、内齿圈和行星架；其中，所述行星架共同连接第一行星轮和第二行星轮，所述行星架同时固定在所述壳体上，所述太阳轮连接驱动电机轴；

输出轴，其可旋转的支撑在所述壳体上，用于输出动力；

第一离合器，其设置在所述内齿圈和所述输出轴之间，选择性的结合和分离所述内齿圈和所述输出轴；

第二离合器，其设置在所述太阳轮和所述输出轴之间，选择性的结合和分离所述太阳轮和所述输出轴；

其中，当选择一挡时，第一离合器结合并且第二离合器分离；当选择二挡时，第一离合器分离并且第二离合器结合。

优选的是，所述驱动电机还包括：

转子，其固定连接驱动电机轴；

定子，其与壳体固定连接。