驱动系统及车辆的制作方法

本发明涉及动力传动领域，主要涉及一种驱动系统及车辆。

背景技术：

1、四个电机独立驱动四个车轮的汽车，在高车速行驶时一个轮胎爆胎，那么整车控制器可以通过控制剩余的三个车轮的电机转矩使得汽车平稳停下来，因此，四个电机独立驱动四个车轮的分布式驱动是未来乘用车动力系统的发展方向。

2、随着环保以及国家能源战略对减少石油进口需求的日益增强，开发环保、节能的汽车已成为汽车工业的发展方向。但是，节能汽车与新能源汽车之中，纯电动汽车充电时间长、冬季续航里程短的技术瓶颈尚未突破；氢燃料电池车成本居高不下，加氢基础设施建设还需时间。而混合动力汽车即使利用现有的充能设施也能够实现节能减排，是目前比较现实可行的解决方案，因此各大车企纷纷推出或正在研发各自的混合动力车型。

技术实现思路

1、鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的之一在于提供一种驱动系统，该驱动系统能够独立驱动多个用于与车轮连接的输出轴转动。

2、本发明的另一个目的在于提供一种车辆，该车辆够驱动多个车轮独立转动。

3、为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

4、一种驱动系统，包括发动机、输入轴、第一离合器、第二离合器、第一电机、第二电机、第一输出轴和第二输出轴；所述第一离合器设置在所述发动机与所述输入轴之间，所述第一离合器用于控制所述发动机的输出轴与所述输入轴的结合或者分离；所述第一电机与所述输入轴传动连接；所述第一输出轴与所述第一电机传动连接，所述第一电机与所述第一输出轴之间的动力传递路径上包括所述第二离合器；所述第二输出轴与所述第二电机传动连接，所述第二输出轴与所述第一输出轴同轴设置。如此设置，使得同一轴线上的第一输出轴和第二输出轴能够分别通过第一电机和第二电机驱动，形成分布式结构，提高控制的灵活性，并且能够通过控制第一输出轴和第二输出轴的转速不同而实现车辆的转弯，不需要设置差速器，使得结构更加简单；以及发动机能够驱动第一电机发电，从而提高车辆的续航能力。

5、在本技术的一些方案中，所述第一电机与所述第一输出轴之间的动力传递路径为第一动力传递路径，所述第二电机与所述第二输出轴之间的动力传递路径为第二动力传递路径；所述驱动系统还包括：第三离合器，设置在所述第一动力传递路径与所述第二动力传递路径之间，所述第三离合器用于控制所述第一动力传递路径与所述第二动力传递路径的结合或者分离。通过在第一动力传递路径与第二动力传递路径之间设置第三离合器，使得能够通过控制第三离合器，实现第一输出轴和第二输出轴同步转动，即实现发动机、第一电机和第二电机中的一者或者多者同时驱动第一输出轴和第二输出轴转动，以输出更大的动力，方便车辆脱困。

6、在本技术的一些方案中，所述驱动系统还包括控制器，所述控制器与所述发动机、所述第一电机、所述第一离合器以及所述第二离合器电连接，所述控制器用于控制所述驱动系统以不同的工作模式运行，其中，所述工作模式包括：控制所述第一离合器分离以及控制所述发动机不工作的纯电分布式驱动模式；控制所述第一离合器结合、控制所述第二离合器分离以及控制所述发动机驱动所述第一电机发电的增程器模式；控制所述第一离合器和所述第二离合器均结合、控制所述发动机驱动所述第一电机发电的增程分布式驱动模式。驱动系统可以根据不同的工况，切换至不同的工作模式中，提高车辆的燃油经济性和动力性能。而且在纯电分布式驱动模式时，第一离合器处于分离状态，使得第一电机不需要拖拽发动机转动，减小能耗，提高驱动系统的动力输出。

7、在本技术的一些方案中，所述控制器还与所述第三离合器电连接，其中，所述驱动系统包含所述第一离合器、所述第二离合器及所述第三离合器时，在所述纯电分布式驱动模式中，所述控制器还控制所述第三离合器分离；在所述增程器模式中，所述控制器还控制所述第三离合器分离；在所述增程分布式驱动模式中，所述控制器还控制所述第三离合器分离。通过控制器控制第三离合器处于分离状态，使得驱动系统能够实现纯电分布式驱动模式和增程分布式驱动模式，使得第一车轮和第二车轮的具有独立的驱动动力源，从而实现对车辆的灵活控制。

8、在本技术的一些方案中，所述工作模式还包括：控制所述发动机不工作，以及控制所述第一离合器分离、控制所述第三离合器结合的纯电脱困模式；控制所述发动机工作，以及控制所述第一离合器、所述第二离合器和所述第三离合器均结合的发动机直驱脱困模式。通过第一离合器、第二离合器和第三离合器，使得驱动系统能够实现纯电脱困模式和发动机直驱脱困模式，使得驱动系统能够输出更大的动力，方便于车辆脱困。

9、在本技术的一些方案中，所述纯电分布式驱动模式和所述纯电脱困模式中，所述控制器还控制所述第二离合器结合，使得第一电机的动力能够通过第二离合器传递至第一输出轴上，实现第一电机对第一输出轴的驱动。

10、在本技术的一些方案中，所述控制器还与所述第二电机电连接；在所述纯电分布式驱动模式、所述增程器模式、所述增程分布式驱动模式及纯电脱困模式中，所述控制器还控制所述第二电机工作，使得第二电机能够驱动第二输出轴转动。

11、在本技术的一些方案中，所述第一动力传递路径包括第一中间轴和所述输入轴，所述第二离合器设置在所述输入轴上，并与所述第一中间轴传动连接。相对将第二离合器设置与第一中间轴上，将第二离合器设置于输入轴上能够减小第二离合器的扭矩，从而能够将第二离合器设置得更小，进而使得驱动系统的整体体积更小。

12、在本技术的一些方案中，所述第二动力传递路径包括第二中间轴，所述第三离合器设置在第二中间轴与所述第一中间轴之间。相对将第三离合器设置与第一输出轴与第二输出轴之间，将第三离合器设置于第二中间轴与第一中间轴之间能够减小第三离合器的扭矩，从而能够将第三离合器设置得更小，进而使得驱动系统的整体体积更小。

13、在本技术的一些方案中，所述第三离合器、所述第一中间轴和所述第二中间轴同轴设置，使得减小驱动系统在第一输出轴的径向方向的尺寸，方便将驱动系统布置于紧凑型的车辆上。

14、在本技术的一些方案中，所述第一动力传递路径还包括设置在所述第一输出轴与所述第一中间轴之间的第一减速机构；所述第二动力传递路径还包括设置在所述第二输出轴与所述第二中间轴之间的第二减速机构；所述第一减速机构和所述第二减速机构的传动比相等。如此设置，使得方便控制第一输出轴和第二输出轴转速相同，进而方便控制器控制车辆的行驶。

15、在本技术的一些方案中，所述第一减速机构包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮固定在所述第一中间轴上，所述第二齿轮固定在所述第一输出轴上，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，所述第二齿轮的直径大于所述第一齿轮的直径；通过第一齿轮和第二齿轮的啮合实现第一中间轴与第一输出轴之间的动力传递，而且第一齿轮与第二齿轮之间形成减速结构，实现增加第一输出轴的输出扭矩。所述第二减速机构包括第三齿轮和第四齿轮，所述第三齿轮固定在所述第二中间轴上，所述第四齿轮固定在所述第二输出轴上，所述第四齿轮与所述第三齿轮啮合，所述第四齿轮的直径大于所述第三齿轮的直径；；通过第三齿轮和第四齿轮的啮合实现第二中间轴与第二输出轴之间的动力传递，而且第三齿轮与第四齿轮之间形成减速结构，实现增加第二输出轴的输出扭矩。所述第一动力传递路径还包括第五齿轮和第六齿轮，所述第五齿轮设置在所述第二离合器上，第六齿轮设置在所述第一中间轴上，所述第六齿轮与所述第五齿轮啮合，使得第一中间轴通过第六齿轮和第一齿轮分别与第二离合器上的第五齿轮以及第一输出轴上的第二齿轮啮合，使得第一中间轴与第二离合器之间和第一中间轴与第一输出轴之间的齿轮适配更容易，降低配合难度；所述第二动力传递路径还包括第八齿轮和第九齿轮，所述第八齿轮设置在所述第二电机的输出轴上，所述第九齿轮设置在所述第二中间轴上，所述第九齿轮与所述第八齿轮啮合，实现第二电机与第二中间轴之间的传动连接，而且结构简单。

16、在本技术的一些方案中，所述第一动力传递路径还包括第十齿轮和第十一齿轮，所述第十齿轮固定在所述输入轴上，所述第十一齿轮固定在所述第一电机的输出轴上，所述第十一齿轮与所述第十齿轮啮合，所述第十齿轮的直径大于所述第十一齿轮的直径。如此设置，使得第十一齿轮与第十齿轮之间既实现了发动机与第一电机之间的传动连接，而且当发动机的动力向第一电机方向传递时，实现增加第一电机的转速，减小第一电机所需要的扭矩，进而可以将第一电机的体积设计得更小，从而使得驱动系统的整体体积更小。

17、在本技术的一些方案中，所述第一离合器和所述第二离合器为一体的背靠背双离合器，将第一离合器和第二离合器集成在一起，减少零件数量，降低成本，并使得结构更加紧凑。

18、一种车辆，包括车体、第一车轮、第二车轮和所述的驱动系统，所述驱动系统设置于所述车体，所述第一输出轴连接所述第一车轮，所述第二输出轴连接所述第二车轮，所述第一车轮与所述第二车轮位于所述车体的异侧，使得驱动系统的第一电机和第二电机分别驱动第一车轮和第二车轮转动，实现分布式驱动的工作模式，，方便控制车辆的稳定；而且发动机能够驱动第一电机发电，以提高车辆的续航能力。

19、有益效果：本技术的驱动系统包括发动机、输入轴、第一离合器、第二离合器、第一电机、第二电机、第一输出轴和第二输出轴，第一离合器设置在发动机与输入轴之间，第一电机与输入轴传动连接，第一输出轴与第一电机传动连接，第一电机与第一输出轴之间的动力传递路径上包括第二离合器；通过控制第一离合器和第二离合器的结合与分离，使得发动机能够驱动第一电机、发动机驱动第一输出轴转动和驱动第一电机发电以及第一电机驱动第一输出轴转动，第二电机驱动第二输出轴转动，因此驱动系统至少具有增程模式、增程分布式驱动模式和纯电分布式驱动模式；第二输出轴与第一输出轴同轴设置，使得驱动系统能够独立驱动在同一轴线上的多个输出轴转动，形成分布式结构，能够实现连接于第一输出轴的车轮与连接于第二输出轴的车轮不同步转动，而且不需要差速器，使得结构简单，而且能够通过对第一电机和第二电机的控制减小车辆的转弯半径；发动机能够驱动第一电机发电，从而提高驱动系统的续航能力。

20、一种车辆，其具有上述的驱动系统以及车体、第一车轮和第二车轮，驱动系统设置在车体上，驱动系统的第一输出轴连接第一车轮，第二输出轴连接第二车轮，第一车轮与第二车轮位于车体的异侧，因此，连接在第一输出轴上的第一车轮和连接在第二输出轴上的第二车轮能够被独立控制，实现分布式驱动的工作模式，方便控制车辆的稳定；而且发动机能够驱动第一电机发电，提高车辆的续航能力。