[实用新型]一种带有转矩定向分配功能的双电机耦合驱动桥

说明书

技术领域

本实用新型属于电动汽车驱动技术领域，特别涉及一种带有转矩定向分配功能的双电机耦合驱动桥。

背景技术

由于环境污染，能源危机等问题日益严重，发展节能环保的汽车已经被世界上越来越多的国家所重视。其中电动汽车，作为一种几乎零排放的汽车，成为了汽车界的新宠，近年来得到了迅速发展。电动汽车更是由于其本身固有的优势，具有极大的发展潜力。

现阶段，由于轮毂电机驱动的电动汽车的电机散热差、簧下质量过大等技术瓶颈问题并为解决，电动汽车一般采用单一电机和驱动桥组成的动力总成或由单一电机、变速器和驱动桥组成的动力总成来驱动车辆行驶。因此，现有电动汽车的动力总成中大多含有驱动桥。

通常，电动汽车中的驱动桥与传统内燃机汽车中的驱动桥类似，只起到减速增扭的作用，将电动机的转矩放大传递到车轮上驱动汽车行驶。因此，由于驱动桥中传统差速器的“差速不差扭”原理，驱动转矩被平均分配至左右两侧车轮。这样在路面附着不均等的情况下就无法很好的利用地面附着力，甚至在低附着一侧易造成车轮的滑转等不稳定工况，无法发挥驱动轮的附着能力。同时，在汽车中高速转弯时，由达朗贝尔原理可知，汽车的载荷会发生横向转移，此时，汽车内侧载荷减小，外侧载荷增大，因此内侧的附着特性变差，驱动桥若仍等分转矩则可能使内侧车轮产生滑转，汽车失稳。因此，汽车需减小内侧车轮转矩，增大外侧车轮转矩，这样可以增加内侧车轮的侧向力裕度，防止车轮滑转，同时可以对整车产生一个附加的横摆力矩，有助于车辆转弯，提高了车辆的转弯机动性和极限转弯能力。目前，该技术主要是以转矩定向分配差速器的形式在一些高端传统内燃机汽车上有所应用，如本田公司开发的超级四驱系统(SH-AWD)和三菱公司开发的超级主动横摆控制系统(SAYC)等，这些转矩定向分配差速器大大提高了车辆的驾驶性能和极限转弯能力，但是转矩定向分配技术在电动汽车上却并没有实际可行应用。

另外，由于电动汽车一般采用单一电机和驱动桥组成的动力总成或由单一电机、变速器和驱动桥组成的动力总成来驱动车辆行驶，为满足汽车各种复杂行驶工况，必然要求电动汽车的单一驱动电机具备较高的后备功率，于是在绝大多数行驶工况必然存在类似传统内燃机汽车的“大马拉小车”现象，即驱动效率不是非常高的问题。为了改善单一电机驱动电动汽车的驱动效率，可以借鉴混合动力汽车动力总成的设计思想采用两个驱动电机一主一副驱动行驶，主电机提供恒功率输出，用副电机来“削峰填谷”，调节主电机工作区间，提高整车驱动效率。

因此，为了将转矩定向分配技术应用到电动汽车中，提高电动汽车的转弯机动性和驾驶乐趣，并借助双电机耦合驱动的技术优势提高电动汽车驱动效率，需要设计一种全新的带有转矩定向分配功能的双电机耦合驱动桥。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决传统驱动桥中差速器左右输出扭矩相等不能调节的缺陷，提供了一种带有转矩定向分配功能的双电机耦合驱动桥。

本实用新型的另一个目的是使控制驱动机构除了进行转矩分配以外，还能够与主驱动电机转矩耦合，共同驱动汽车行驶。

本实用新型提供的技术方案为：

一种带有转矩定向分配功能的双电机耦合驱动桥，包括：

主驱动机构，其设置在差速器一侧，其输出端连接差速器壳体，能够将旋转动力传递到差速器壳体，驱动车辆行驶；

TV控制驱动机构，其设置在所述差速器的另一侧，用于输出控制动力；

第一单排行星齿轮系，其包括第一太阳轮、第一行星轮、第一行星架以及第一齿圈，所述第一太阳轮可旋转支撑在第一半轴上，所述第一齿圈与TV控制驱动机构的输出端连接；

第二单排行星齿轮系，其包括第二太阳轮、第二行星轮、第二行星架以及第二齿圈，所述第二齿圈固定在驱动桥壳体上，所述第二太阳轮与第一太阳轮同轴固定连接；

第三单排行星齿轮系，其包括第三太阳轮、第三行星轮、第三行星架以及第三齿圈，所述第三太阳轮与第二行星架固定连接，所述第三齿圈与差速器壳固定连接；

第一离合器，其分别与第一半轴和第一行星架连接，以使第一半轴和第一行星架分离或者接合；

第三离合器，其分别与第一半轴和第三行星架连接，以使第一半轴和第三行星架分离或者接合；

其中，第一单排行星齿轮系与第二单排行星齿轮系具有相同的特征参数。

优选的是，还包括：

第二离合器，其分别与第一行星架和驱动桥壳体连接，以使第一行星架和驱动桥壳体分离或者接合；