[发明专利]用于车辆的电车桥系统及车辆

说明书

本发明涉及一种用于车辆的电车桥系统及车辆。该电车桥系统包括电机、差速器和设置在电机与差速器之间的传动机构，传动机构包括输入轴、中间轴、同步器和设置在输入轴上的行星齿轮组，输入轴与电机传动连接，行星齿轮组的输入端与输入轴抗扭连接，中间轴与差速器传动连接，其中，同步器设置在中间轴上，并且用于选择性地通过第一齿轮组将行星齿轮组的输出端与中间轴传动连接或者通过第二齿轮组将输入轴与中间轴传动连接，从而通过中间轴将电机的输出扭矩传递到差速器。本发明的电车桥系统及车辆能够简化系统结构并提高可靠性。

技术领域

本发明涉及车辆技术领域。具体地，本发明涉及一种用于车辆的电车桥系统及包括这种电车桥系统的车辆。

背景技术

当前，新能源车辆的研发越来越受到重视。电车桥系统是新能源车辆、特别是纯电动和混合动力车辆的重要组成机构。图1示出了一种现有技术的电车桥系统的示意图。在该电车桥系统的传动机构30(变速器)中，行星齿轮组设置在输入轴上，电机10的扭矩从行星齿轮组的太阳轮输入，然后从行星架输出。主动轴与输入轴同轴设置，通过同步器选择性地将主动轴与行星架或输入轴抗扭连接，再通过中间轴将扭矩传递到差速器20，从而获得两个挡位的不同传动比。

在上述现有技术的传动结构设计中，同步器的结构复杂，成本高昂且可靠性低；由于存在电机轴、输入轴、主动轴等多个同轴设置的轴，因此需要较多的支撑结构，使得空间结构设计较为复杂；另外，由于两个挡位之间的传动比的差异仅由行星架与输入轴(太阳轮)的传动差异决定，因此调整范围较小。

类似地，CN 207190794 U公开了一种紧凑型双电机驱动系统。该系统使用两个电机来进行驱动，其中，一挡电机连接行星齿轮组，太阳轮设置于一挡电机的输出轴上；二挡电机连接齿轮轴，齿轮轴连接同步器，同步器与行星齿轮组相配合，齿轮轴与第二齿轮啮合，第一齿轮与第二齿轮同轴布置。这种系统依然使用了复杂的同步器和输入轴结构设计，并且需要引入两个电机来进行驱动，大大提高了生产成本。

发明内容

因此，本发明需要解决的技术问题是，提供一种结构简单且可靠性高的电车桥系统及车辆。

上述技术问题通过根据本发明的一种用于车辆的电车桥系统而得到解决。该电车桥系统包括电机、差速器和设置在电机与差速器之间的传动机构，传动机构包括输入轴、中间轴、同步器和设置在输入轴上的行星齿轮组，输入轴与电机传动连接，行星齿轮组的输入端与输入轴抗扭连接，中间轴与差速器传动连接，其中，同步器设置在中间轴上，并且用于选择性地通过第一齿轮组将行星齿轮组的输出端与中间轴传动连接或者通过第二齿轮组将输入轴与中间轴传动连接，从而通过中间轴将电机的输出扭矩传递到差速器。这种布局形式可以大大简化系统整体和同步器自身的结构，减少占用空间和生产成本，并提高了系统的可靠性。

根据本发明的一个优选实施例，行星齿轮组的输入端是太阳轮而输出端是行星架。在这种布局设计下，传动机构主要用于减速增扭。

根据本发明的另一优选实施例，第一齿轮组包括与行星架抗扭连接的第一主动齿轮和可转动地设置在中间轴上的第一从动齿轮。优选地，第二齿轮组包括与输入轴抗扭连接的第二主动齿轮和可转动地设置在中间轴上的第二从动齿轮。进一步优选地，同步器在中间轴上设置在第一从动齿轮与第二从动齿轮之间，并用于选择性地与第一从动齿轮或第二从动齿轮抗扭连接。输入轴与中间轴之间的传动通过两对相互啮合的齿轮组来实现，通过同步器选择性地将二者之一与中间轴抗扭连接，从而可以获得两种不同的传动比。

根据本发明的另一优选实施例，中间轴通过第三齿轮组与差速器传动连接，第三齿轮组包括与中间轴抗扭连接的第三主动齿轮和与差速器抗扭连接的第三从动齿轮。第三齿轮组将中间轴的扭矩传递到差速器的壳体，并可以根据需要进一步提高传动比，获得更好的减速增扭能力。