[发明专利]三电机耦合行星牵引传动轴承型减速驱动系统

说明书

本发明公开了一种三电机耦合行星牵引传动轴承型减速驱动系统，包括行星牵引传动轴承型减速器、一号电机、二号电机和三号电机；所述行星牵引传动轴承型减速器中的太阳轮、行星架、外圈三者的任意顺序组合分别对应于其动力输入端、动力输出端和中间传动部件，一、二、三号电机分别用于速度耦合、力矩耦合、提供动力源，所述行星牵引传动轴承型减速器采用摩擦传动方式且与电机集成为一体；本发明可以实现电动汽车多电机协同控制，通过转速耦合和转矩耦合，将各电机运行在其高效工作区间，提高驱动系统的效率，增大电动汽车的行□，同时大大降低了驱动系统的轴向和径向距离，使其结构紧凑，并降低了成本。

技术领域

本发明属于汽车驱动技术领域，特别涉及一种三电机耦合行星牵引传动轴承型减速驱动系统。

背景技术

随着汽车行业的快速发展，未来的汽车将逐渐趋于混动化和电动化。同时，为了适应环境的可持续发展，汽车应该有更低的二氧化碳排放和能耗。电动汽车和混合动力汽车是目前最有效的节能汽车方案；

对于混合动力汽车其驱动系统有串联、并联和混联三种形式。串联能实现发动机的最优控制，但是全部能量都会经过二次转换，损失较大；并联能实现较好的传动效率，但是发动机与输出轴机械连接，不能保证发动机始终处于较优的工作区域内；混联能结合串联和并联的优点，规避二者的缺点，是三者中最为优化的构型方案；当前混联式混合动力汽车的耦合驱动系统较为成熟，主要采用行星机构进行动力耦合，典型的结构形式包括丰田的THS系统和通用的AHS系统。其中，丰田的THS系统通常采用单排的行星齿轮机构进行动力耦合；通用公司的AHS系统多数采用三排行星齿轮机构进行动力耦合，需要控制多个离合器、锁止器以进行模式切换，导致其结构复杂、控制难度大；而且现有的布局轴向尺寸过大，零部件过多，结构复杂，可靠性较差。

而对于纯电动汽车，对速度和转矩的耦合缺少行之有效的解决办法；

故需要一种用于电动车上的三电机耦合行星牵引传动轴承型减速驱动系统，简化其结构减小轴向尺寸，多个电机协同控制，通过转速耦合和转矩耦合，将各电机运行在其高效工作区间，从而提高驱动系统的效率，增大电动汽车的行驶里程。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种三电机耦合行星牵引传动轴承型减速驱动系统，简化其结构减小轴向尺寸，且多个电机协同控制，通过转速耦合和转矩耦合，将各电机运行在其高效工作区间，从而提高驱动系统的效率，增大电动汽车的行驶里程。

本发明的三电机耦合行星牵引传动轴承型减速驱动系统，包括行星牵引传动轴承型减速器、一号电机、二号电机和三号电机；

所述行星牵引传动轴承型减速器中的太阳轮、行星架、外圈三者的任意顺序组合分别对应于行星牵引传动轴承型减速器中的动力输入端、动力输出端和中间传动部件，所述三号电机驱动动力输入端用于提供动力，一号电机驱动中间传动部件用于速度耦合，所述二号电机驱动动力输入端、动力输出端或中间传动部件的任意一部件用于力矩耦合。

进一步，所述行星牵引传动轴承型减速器包括传动内轴、外圈、行星滚动体和行星架共同形成的行星牵引传动轮系，所述行星滚动体通过摩擦传动的方式与传动内轴和外圈配合。

进一步，所述行星牵引传动轴承型减速器设置于任意一个电机的定子或转子的空心腔内。

进一步，所述行星滚动体外圆与外圈内圆之间以及行星滚动体外圆与传动内轴外圆之间通过环形凸起和环形沟道形成配合副。

进一步，所述环形凸起和环形沟道以过盈配合的方式用于产生摩擦传动的正压力。

进一步，所述环形凸起位于行星滚动体外圆上，所述环形沟道位于传动内轴外圆上和外圈内圆上。