[发明专利]干盘式同轴一体化双速纯电动驱动桥

说明书

技术领域

本发明涉及车辆用动力领域，特别涉及干盘式同轴一体化双速纯电动驱动桥。

背景技术

汽车排放和能源消耗已经成为了世界性问题，因此，低排放和低能源消耗的纯电动汽车和混合动力汽车成为当前汽车产业发展的主流之一，尤其是随着纯电动汽车和插电式混合动力汽车产业的不断发展，更紧凑、更集成、更高效的动力总成成为该类汽车产业的研发核心之一。因而，更简洁的动力系统设计、更可靠的模式切换方式和更高速轻量化电机的使用，成为解决纯电动汽车和插电式混合动力汽车用动力系统的最佳方案。

就电动汽车用驱动桥而言，目前主要存在以下几种纯电动驱动桥：电机+固定速比两级或三级平行轴齿轮传动+传统差速器方案、电机+固定速比行星装置+传统差速器方案和电机+AMT两速平行轴齿轮变速装置+传统差速器方案。就电机+固定速比两级或三级平行轴齿轮传动+传统差速器方案而言，由于电机输入转速极高，对初级齿轮副的动态载荷、振动噪音和搅油损耗非常大，实际当量电机高效运行区窄，导致总成传递效率低、耗电大；另外，由于电机与输出半轴为旁置平行结构，导致动力总成实际占据设备舱空间体积极大。对于电机+固定速比行星装置+传统差速器方案，主要是解决上述方案中初级齿轮副线速度高、搅油损耗大和占据设备舱空间体积大的问题，然而，在实际当量电机高效运行区改善方面毫无帮助。对于电机+AMT两速平行轴齿轮变速装置+传统差速器方案，主要目的是改善实际当量电机高效运行区，进而提升动力总成的综合运行效率，然而，在初级齿轮副高线速度、搅油损耗和占据设备舱容积方面毫无改善，而且还在很大程度上增加了系统控制复杂度和总成成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种有效降低初级齿轮副高线速和搅油损耗，减小变速装置轴向尺寸和径向尺寸，实现无动力间断换挡，优化和改善变速装置内部运行环境和质量，提高产品使用范围的干盘式同轴一体化双速纯电动驱动桥。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

干盘式同轴一体化双速纯电动驱动桥，包括壳体、电机、双速行星传动装置、双行星排差速器、左半轴、右半轴、I挡换挡装置、II挡换挡装置；

所述电机、双速行星传动装置、双行星排差速器依次同轴安装在壳体内，其中，所述双速行星传动装置与双行星排差速器连接并共同安装在同一腔体内，所述电机安装在双速行星传动装置的前侧端盖的外侧；

所述电机的电机传动轴为空心轴，所述电机传动轴穿过前侧端盖与双速行星传动装置的主太阳轮连接；

所述左半轴依次穿过壳体左端盖、电机传动轴与双行星排差速器的第一差速太阳轮连接；

所述右半轴穿过壳体右端盖与双行星排差速器第二差速太阳轮连接；

所述I挡换挡装置、II挡换挡装置分别与双速行星传动装置连接。

进一步地，所述双速行星传动装置包括主太阳轮、主行星轮轴、第一行星轮、第二行星轮、第三行星轮、第一内齿圈、第二内齿圈、第三内齿圈、主转臂，

所述第一行星轮、第二行星轮、第三行星轮分别依次与主行星轮轴连接，所述主行星轮轴与主转臂连接；

所述主太阳轮与第二行星轮外啮合连接；所述第二行星轮与第二内齿圈内啮合连接；所述第一行星轮与第一内齿圈内啮合连接；所述第三行星轮与第三内齿圈内啮合连接。

进一步地，所述双行星排差速器包括第一差速行星轮、第二差速行星轮、差速中间轮、差速中间轮轴、第一差速太阳轮、第二差速太阳轮、差速转臂、差速行星轮轴；

所述第一差速行星轮、第二差速行星轮依次与差速行星轮轴连接；所述差速中间轮与差速中间轮轴连接；所述差速行星轮轴、差速中间轮轴分别与差速转臂连接；

所述第一差速太阳轮与差速中间轮外啮合连接，所述差速中间轮与第一差速行星轮外啮合连接；所述第二差速太阳轮与第二差速行星轮外啮合连接。

进一步地，所述主转臂的一端通过主转臂轴承与电机传动轴的外侧连接，主转臂的另一端通过转臂轴承与差速转臂的一端连接；所述差速转臂的另一端通过差速转臂轴承与壳体连接；所述第三内齿圈与差速转臂固定连接。

进一步地，所述I挡换挡装置包括制动器、I挡换挡行星轮、I挡换挡轴；所述I挡换挡轴的一端与安装在壳体外侧的制动器连接，I挡换挡轴的另一端与I挡换挡行星轮连接。

进一步地，所述II挡换挡装置包括制动器、II挡换挡行星轮、II挡换挡轴；所述II挡换挡轴的一端与安装在壳体外侧的制动器连接，II挡换挡轴的另一端与II挡换挡行星轮连接。