[发明专利]一种用于电动车辆的三合一电动驱动车桥及其控制方法

说明书

一种用于专用电动车辆的三合一电动驱动车桥，电动专用车辆的三合一电驱系统技术是指将电机控制器、电机和减速器集成为一体的技术，它将电机、减速器和电机控制器集成为一个总成，并且将电动机和减速器安装布置在同一轴线上，电机输出轴驱动减速器的主传动装置，主传动装置再将动力传至差速器，差速器的两个输出齿轮分别与左右半轴连接，将三合一电动驱动车桥的驱动动力通过半轴至左右侧的传动轴，带动轮胎转动，实现驱动车辆行走。电机控制器根据车辆的工况需求，通过电子控制单元控制电机的励磁电流，实现电机的转矩和转速控制，满足车辆的行驶和作业要求，控制器安装在电机的壳体上，节省了控制器和电机之间的铜线，产品采用集成化，缩减了供应商数量，降低了成本。

技术领域

本发明属于电动车辆传动驱动领域，尤其涉及到一种用于专用电动车辆的三合一电动驱动车桥。

背景技术

纯电动汽车具有结构紧凑,质量较轻,成本低等优点。电动驱动桥则是这类纯电动汽车的核心构件,包括电动驱动桥机械结构及其驱动控制系统。如何在满足设计性能要求下保证电动驱动桥结构具有足够的强度以及驱动控制系统具有良好的控制性能，一直是业界关注的热点之一

申请号为201210582982.0的专利中描述一种电动汽车同轴直联式驱动桥总成。该专利的技术要点是:桥壳包括筒形壳体总成和左、右桥壳管总成，驱动电机、减速器总成、差速器总成组装在同一筒形壳体总成中。但该专利的壳体总成为整体箱型结构，不能实现车辆的独立悬架功能，专利的提供的电机结构工艺实施困难。

针对上述存在的问题，一种用于专用电动车辆的三合一电动驱动车桥，将电机控制器、电机和减速器集成为一体，结构紧凑，安装空间优化，节省了铜线的使用，提高了电机传动效率，同时可以实现车辆的独立悬架。

发明内容

本发明的目的是获得一种用于专用电动车辆的三合一电动驱动车桥。

为此本发明采用的技术方案是：一种用于专用电动车辆的三合一电动驱动车桥，电驱动桥的电机带有定子和转子的电机总成，电机总成相对于车桥同轴布置，定子固定在车辆的底盘车架上；

电驱动桥具有减速装置，其输入构件连接到转子，减速装置沿车桥轴线方向布置，与电机安装成一个整体；

电机的另外一侧安装有差速器，差速器的输入部件通过空心轴连接到减速装置的输出端；中空轴延伸穿过电机的转子 ；

差速器采用常规的机械差速器结构，其将电机的驱动力矩分配在左侧输出半轴和右侧输出半轴，输出半轴分别连接到传动轴，最后至车桥的左右驱动轮胎上。

电机的壳体为圆柱形的电机壳体，内部具有用于流体冷却的冷却管道。

所述机械差速器：行星齿轮的支撑轴为行星架，行星架与减速器的输出空心轴相连，差速器的太阳轮分别与对应的半轴相连。

一种用于专用电动车辆的三合一电动驱动车桥的控制方法，

电子控制单元包括输入模块、运算模块、电机控制模块和输出模块。

输入模块输入端与AD转换相连接；AD转换分别与电机转速传感器、车速传感器、加速踏板位置传感器、制动踏板传感器连接；输入模块输出端与运算模块输入端连接；运算模块输出端与电机控制模块输入端连接；电机控制模块输出端与输出模块输入端连接；输出模块输出端与电机的控制电流端子连接；

输入模块用于接收车速传感器的车速信号、制动踏板传感器的制动踏板传感器信号和加速踏板位置传感器的信号，并将车速信号、制动踏板行程信号和加速踏板位置信号传送到运算模块。

本发的优点是：电机控制器根据车辆的工况需求，通过电子控制单元控制电机的励磁的电流，实现电机的转矩和转速控制，满足车辆的行驶和作业要求，控制器安装在电机的壳体上，节省了控制器和电机之间的铜线，产品采用集成化，缩减了供应商数量，降低了成本。