[发明专利]一种基于双转子电机的转矩定向分配电动驱动桥

说明书

本发明公开了一种基于双转子电机的转矩定向分配电动驱动桥，包括：主驱动电机，其输出端通过减速机构连接锥齿轮差速器的壳体；对转式双转子电机，其包括同轴可相对旋转设置的外转子和内转子；第一输出齿轮传动机构的第一输出端主动齿轮转与双转子电机外转子出端固定连接，第一输出端从动齿轮与第一半轴连接；第二输出端齿轮传动机构的第二输出端主动齿轮与双转子电机的内转子输出端固定连接，第二输出端从动齿轮锥齿轮差速器壳体固定连接；其中，所述第一输出端齿轮传动机构与第二输出端齿轮传动机构具有相同的传动比。本发明提供的基于双转子电机的转矩定向分配电动驱动桥，无需借助离合器来实现两侧车轮扭矩定向分配，动作响应迅速、集成度高。

技术领域

本发明属于电动汽车传动技术领域，特别涉及一种基于双转子电机的转矩定向分配电动驱动桥。

背景技术

近年来，随着人们生活水平的提高和技术的不断进步，人们对于汽车的品质也提出了越来越高的要求，由最初仅作为代步工具的需求逐步过渡到了对安全性、舒适性、经济性与驾驶乐趣等需求上，人们对于高性能汽车的需求也在逐年增加。因此，对于高性能汽车的研发投入也是十分必要。

电动汽车是未来交通方式适应节能减排的重要发展方向，受到了各国重视，并在近几年取得了很好的发展。中国电动汽车的发展起步于大型公交车和小型低端电动车，然而随着电子信息技术的发展，电动汽车逐步向信息化、高端化发展，促就了以特斯拉、比亚迪唐为代表的高性能、运动型电动汽车。因此，为了提高电动汽车的驾驶性能，发展高性能的电动汽车，带有转矩定向分配功能的电动驱动桥的应用是提高电动汽车技术水平和产品力的重要手段。

传统汽车驱动桥位于传动系统末端，主要由主减速器、锥齿轮差速器、半轴和驱动桥壳等组成，其中锥齿轮差速器是驱动桥中的重要部件。由于锥齿轮差速器的“差速不差扭”原理，导致发动机传递的驱动转矩只能平均分配到两侧车轮上，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，甚至在低附着一侧出现车轮打滑的情况，造成车辆的失稳。同时，汽车在高速转弯时，由于内侧的载荷向外侧转移，也可能造成内侧车轮达到附着极限产生滑转使汽车失稳。若驱动转矩可以在两侧车轮间任意分配，则可以充分利用每个车轮的附着极限，极大的减少上述失稳工况。另外，当两侧车轮处路面附着不均等时，驱动转矩可以由低附着一侧向高附着一侧转移，从而消除低附着一侧车轮打滑的工况。当汽车在高速转弯时，若驱动转矩由内侧车轮向外侧车轮转移，则可以防止内侧车轮滑转，并且增加整车的侧向力裕度，同时产生一个附加的横摆力矩，该力矩可以帮助推动和引导车辆转弯，提高车辆转弯机动性和极限转弯能力。

目前，该技术是以转矩定向分配锥齿轮差速器的形式应用于一些高端运动型轿车和SUV中，如本田的超级四驱系统(SH-AWD)和三菱的超级主动横摆控制系统(SAYC)等，然而该技术在电动汽车上却并没有过多的应用，此外，现有应用于传统四驱汽车的转矩定向分配锥齿轮差速器技术往往借助在驱动桥中布置由多片电磁或液压离合器控制的行星齿轮机构来实现转矩的横向转移分配。由于离合器结合和断开时存在滑磨损失，增加了系统功耗。而且离合器锁止力矩有限，且动作存在响应滞后，这影响了转矩定向分配的执行效果和品质。另外，多组行星齿轮机构也导致系统体积和质量较高，空间布置困难。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种基于双转子电机的转矩定向分配电动驱动桥，通过双转子电机的双动力输出端输出方向相反的扭矩来实现转矩定向分配功能，增加了电动车极限转弯能力和机动性。

本发明提供的技术方案为：

一种基于双转子电机的转矩定向分配电动驱动桥，包括：

主驱动电机，其输出端通过减速机构连接锥齿轮差速器的壳体；

其中，第一半轴可旋转的支撑在所述壳体上，并且穿过所述壳体与所述锥齿轮差速器的第一半轴齿轮相连，第二半轴可旋转的支撑在所述壳体上，并且穿过所述壳体与所述锥齿轮差速器的第二半轴齿轮相连；