一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

车辆的驱动系统及车辆的制作方法

2023-01-15 05:21:05 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及车辆领域,尤其是涉及一种车辆的驱动系统及具有该车辆的驱动系统的车辆。


背景技术:

2.相关技术中,现有车辆的驱动系统,驱动形式单一,无法满足车辆不同的驾驶工况需求,并且,驱动系统结构复杂,成本高。


技术实现要素:

3.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出了一种车辆的驱动系统,驱动系统具有多种驱动形式,使得车辆可以满足不同的驾驶工况,并且,驱动系统结构简单,成本低。
4.本发明进一步地提出了一种车辆。
5.根据本发明的车辆的驱动系统,包括:
6.第一输出轴、第二输出轴;
7.第一驱动电机和第一传动轴,所述第一驱动电机和所述第一传动轴传动连接;
8.第二驱动电机和第二传动轴,所述第二驱动电机和所述第二传动轴传动连接;
9.第三传动轴,所述第三传动轴选择性地与所述第一输出轴传动连接,且所述第三传动轴还选择性地与所述第二输出轴传动连接,所述第一传动轴选择性地与所述第一输出轴传动连接,且所述第一传动轴还选择性地与所述第三传动轴传动连接;
10.所述第二传动轴还选择性地与所述第二输出轴传动连接。
11.根据本发明的车辆的驱动系统,通过第一驱动电机、第二驱动电机、第二传动轴、第三传动轴、第一输出轴、第二输出轴、第一传动轴配合工作,使驱动系统具有多种驱动模式,实现车辆具有多种驱动形式的效果,使得车辆可以满足不同的驾驶工况,并且,驱动系统结构简单,装配效率高,成本低。
12.在本发明的一些示例中,所述的车辆的驱动系统还包括:第一模式转换装置,所述第一模式转换装置包括,第一接合部、第一传动部和第二传动部,所述第一接合部设于所述第一传动轴,所述第一传动部和所述第二传动部均空套于所述第一传动轴外侧,所述第一接合部选择性地与所述第一传动部或所述第二传动部接合,所述第一传动部与所述第一输出轴传动连接,所述第二传动部与所述第三传动轴传动连接。
13.在本发明的一些示例中,所述第一传动部包括:第一齿轮和第一接合结构,所述第一接合结构和所述第一齿轮固定连接,所述第一接合结构与所述第一接合部选择性地接合,所述第一输出轴设有第二齿轮,所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合。
14.在本发明的一些示例中,所述第二传动部包括:第三齿轮和第二接合结构,所述第二接合结构和所述第三齿轮固定连接,所述第二接合结构与所述第一接合部选择性地接合,所述第三传动轴与第四齿轮传动连接,所述第三齿轮和所述第四齿轮啮合。
15.在本发明的一些示例中,所述的车辆的驱动系统还包括:第一离合装置,所述第一离合装置连接在所述第一输出轴和所述第三传动轴之间,所述第一离合装置选择性地接合所述第一输出轴和所述第三传动轴。
16.在本发明的一些示例中,所述的车辆的驱动系统还包括:第二离合装置,所述第二离合装置连接在所述第二输出轴和所述第三传动轴之间,所述第二离合装置选择性地接合所述第二输出轴和所述第三传动轴。
17.在本发明的一些示例中,所述的车辆的驱动系统还包括:第二模式转换装置,所述第二模式转换装置包括,第二接合部和第三传动部,所述第二接合部设于所述第二传动轴,所述第三传动部空套于所述第二传动轴外侧,所述第二接合部选择性地与所述第三传动部接合,所述第三传动部与所述第二输出轴传动连接。
18.在本发明的一些示例中,所述第三传动部包括:第五齿轮和第三接合结构,所述第三接合结构和所述第五齿轮固定连接,所述第三接合结构与所述第二接合部选择性地接合,所述第二输出轴设有第六齿轮,所述第五齿轮和所述第六齿轮啮合。
19.在本发明的一些示例中,所述的车辆的驱动系统还包括:差速器,所述第四齿轮与所述差速器的壳体固定连接,所述差速器具有第一输出半轴和第二输出半轴,所述第一输出半轴和所述第二输出半轴构成所述第三传动轴,所述第一输出半轴选择性地与所述第一输出轴传动连接,所述第二输出半轴选择性地与所述第二输出轴传动连接。
20.在本发明的一些示例中,所述第一输出半轴和所述第一输出轴间连接有第三离合装置,所述第三离合装置选择性地接合所述第一输出半轴和所述第一输出轴;
21.所述第二输出半轴和所述第二输出轴间连接有第四离合装置,所述第四离合装置选择性地接合所述第二输出半轴和所述第二输出轴。
22.在本发明的一些示例中,所述的车辆的驱动系统还包括:第一行星齿轮机构和第二行星齿轮机构,所述第一行星齿轮机构连接在所述第一驱动电机的第一电机轴和所述第一传动轴之间;
23.所述第二行星齿轮机构连接在所述第二驱动电机的第二电机轴和所述第二传动轴之间。
24.在本发明的一些示例中,所述第一驱动电机的第一电机轴设有第七齿轮,所述第一传动轴设有第八齿轮,所述第七齿轮和所述第八齿轮啮合;
25.所述第二驱动电机的第二电机轴设有第九齿轮,所述第二传动轴设有第十齿轮,所述第九齿轮和所述第十齿轮啮合。
26.在本发明的一些示例中,所述第一输出轴、所述第二输出轴、所述第三传动轴、所述第一传动轴和所述第二传动轴平行,且所述第一输出轴的中心轴线、所述第二输出轴的中心轴线和所述第三传动轴的中心轴线共线。
27.根据本发明的车辆,包括上述的车辆的驱动系统。
28.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
29.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得
明显和容易理解,其中:
30.图1是根据本发明实施例的驱动系统的第一个实施例原理图;
31.图2是根据本发明实施例的驱动系统的第二个实施例原理图;
32.图3是根据本发明实施例的驱动系统的第三个实施例原理图。
33.附图标记:
34.驱动系统100;
35.第一驱动电机1;第二驱动电机2;
36.第一模式转换装置3;第一接合部30;
37.第一传动部31;第一齿轮311;第一接合结构312;
38.第二传动部32;第三齿轮321;第二接合结构322;
39.第二模式转换装置4;第二接合部40;第三传动部41;第五齿轮411;第三接合结构412;
40.第一离合装置5;第二离合装置6;第三离合装置7;第四离合装置8;
41.第一车轮9;第二车轮10;
42.第一电机轴11;第二电机轴12;第一传动轴13;第二传动轴14;第一输出轴15;
43.第二输出轴16;第三传动轴17;
44.第一行星齿轮机构18;第一太阳轮51;第一行星架53;第一固定齿圈55;第一行星齿轮57;
45.第二行星齿轮机构19;第二太阳轮52;第二行星架54;第二固定齿圈56;第二行星齿轮58;
46.第七齿轮21;第八齿轮23;第九齿轮22;第十齿轮24;
47.第二齿轮71;第四齿轮72;第六齿轮73;
48.第一输出半轴61;第二输出半轴62;
49.差速器80。
具体实施方式
50.下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
51.下面参考图1-图3描述根据本发明实施例的车辆的驱动系统100,该车辆的驱动系统100可以应用于车辆上,本技术以车辆的驱动系统100应用于电机驱动的车辆上为例进行说明。
52.如图1-图3所示,根据本发明实施例的车辆的驱动系统100包括:第一输出轴15、第二输出轴16、第一驱动电机1、第一传动轴13、第二驱动电机2、第二传动轴14和第三传动轴17。第一驱动电机1和第一传动轴13传动连接,第二驱动电机2和第二传动轴14传动连接,第三传动轴17选择性地与第一输出轴15传动连接,且第三传动轴17还选择性地与第二输出轴16传动连接,第一传动轴13选择性地与第一输出轴15传动连接,且第一传动轴13还选择性地与第三传动轴17传动连接,第二传动轴14还选择性地与第二输出轴16传动连接。进一步地,第一输出轴15的一端与第一车轮9固定连接,当第一输出轴15转动时,第一输出轴15驱
动第一车轮9转动。第二输出轴16的一端与第二车轮10固定连接,当第二输出轴16转动时,第二输出轴16驱动第二车轮10转动。当第一输出轴15驱动第一车轮9转动和/或第二输出轴16驱动第二车轮10转动时,实现车辆行驶的效果。
53.进一步地,通过设置第三传动轴17与第一输出轴15、第二输出轴16、第一传动轴13可选择性地与第三传动轴17传动连接,第一传动轴13选择性地与第一输出轴15传动连接,第二传动轴14选择性地与第二输出轴16传动连接,使得车辆的驱动系统100具有多种驱动形式,其中包括:空挡模式1、空挡模式2、单电机驱动模式、双电机驱动模式1和双电机驱动模式2。
54.具体地,空挡模式1:第一传动轴13与第一输出轴15分离时,即第一传动轴13与第一输出轴15未传动连接时,第一驱动电机1输出的转矩无法沿着第一传动轴13传递至第一输出轴15,使得第一驱动电机1与第一车轮9之间动力中断,第一驱动电机1输出的转矩无法传递至第一车轮9,第一车轮9不受第一驱动电机1驱动,第一车轮9处于自由状态。第二传动轴14与第二输出轴16分离时,即第二传动轴14与第二输出轴16未传动连接时,第二驱动电机2输出的转矩无法沿着第二传动轴14传递至第二输出轴16,使得第二驱动电机2与第二车轮10之间动力中断,第二驱动电机2输出的转矩无法传递至第二车轮10,第二车轮10不受第二驱动电机2驱动,第二车轮10处于自由状态。
55.需要说明的是,上述的传动形式为车辆的驱动系统100的空挡模式1,当车辆的驱动系统100为空挡模式1时,第一传动轴13与第一输出轴15未传动连接,第二传动轴14与第二输出轴16未传动连接,第一传动轴13与第三传动轴17未传动连接,第一驱动电机1与第一输出轴15之间动力中断、第二驱动电机2与第二输出轴16之间动力中断,使得第三传动轴17与第一输出轴15连接时,第一驱动电机1无法驱动第三传动轴17转动,第三传动轴17与第二输出轴16连接时,第一驱动电机1无法驱动第三传动轴17转动,所以,当第一传动轴13与第一输出轴15分离、第二传动轴14与第二输出轴16分离、第一传动轴13与第三传动轴17未传动连接时,第三传动轴17与第一输出轴15连接或分离、第三传动轴17与第二输出轴16连接或分离,均为车辆的驱动系统100的空挡模式1。
56.由于车辆的驱动系统100为空挡模式1时,第一驱动电机1与第一车轮9之间动力中断、第二驱动电机2与第二车轮10之间动力中断,从而避免第一车轮9对第一驱动电机1反拖转动的风险,避免第二车轮10对第二驱动电机2反拖转动的风险,有利于降低车辆的驱动系统100的机械损耗。并且,在考虑功能安全的情况下,第一驱动电机1与第一车轮9之间动力中断、第二驱动电机2与第二车轮10之间动力中断,有利于提高车辆在一些失效的模式中的安全等级,从而保证车内驾乘人员的安全。
57.驱动系统100的空挡模式2:第二传动轴14与第二输出轴16未传动连接时,第二驱动电机2与第二车轮10之间动力中断。进一步地,第一传动轴13与第三传动轴17传动连接,第一传动轴13与第三传动轴17之间可以实现动力传输的效果,使得第一驱动电机1输出的转矩可以沿着第一传动轴13传递至第三传动轴17。进一步地,当第三传动轴17与第一输出轴15分离时,第三传动轴17与第一输出轴15之间动力中断,使得第一驱动电机1与第一输出轴15之间动力中断,第一驱动电机1输出的转矩无法传递至第一车轮9,第一车轮9不受第一驱动电机1驱动,实现第一车轮9处于自由状态的效果。进一步地,当第三传动轴17与第二输出轴16分离时,第三传动轴17与第二输出轴16之间动力中断,使得第一驱动电机1输出的转
矩无法传递至第二输出轴16,第二车轮10不受第一驱动电机1驱动,实现第二车轮10处于自由状态的效果,。需要说明的是,上述的传动形式为车辆的驱动系统100的空挡模式2。
58.由于驱动系统100为空挡模式2时,第一驱动电机1与第一车轮9之间动力中断、第二驱动电机2与第二车轮10之间动力中断,从而避免第一车轮9对第一驱动电机1反拖转动的风险,避免第二车轮10对第二驱动电机2反拖转动的风险,有利于降低车辆的驱动系统100的机械损耗。并且,在考虑功能安全的情况下,第一驱动电机1与第一车轮9之间动力中断、第二驱动电机2与第二车轮10之间动力中断,有利于提高车辆在一些失效的模式中的安全等级,从而保证车内驾乘人员的安全。
59.单电机驱动模式:第一传动轴13与第三传动轴17传动连接,实现第一传动轴13与第三传动轴17之间可以实现动力传输的效果,使得第一驱动电机1输出的转矩可以沿着第一传动轴13传递至第三传动轴17。进一步地,当第三传动轴17与第一输出轴15、第二输出轴16连接时,第三传动轴17、第一输出轴15、第二输出轴16之间可以实现动力传输的效果,使得第一驱动电机1输出的转矩可以沿着第三传动轴17分别传动至第一输出轴15和第二输出轴16,实现第一驱动电机1可以同时驱动第一车轮9和第二车轮10转动的效果。需要说明的是,上述的传动形式为车辆的驱动系统100的单电机驱动模式。车辆的驱动系统100为单电机驱动模式时,通过第一驱动电机1即可实现驱动第一车轮9和第二车轮10转动的效果,使得车辆的能量消耗较低,从而有利于提高车辆的续航能力。
60.双电机驱动模式1:第一传动轴13与第一输出轴15传动连接,实现第一传动轴13与第一输出轴15之间可以实现动力传输的效果,使得第一驱动电机1输出的转矩可以沿着第一传动轴13传递至第一输出轴15,从而实现第一驱动电机1驱动第一车轮9转动的效果。进一步地,第二传动轴14与第二输出轴16传动连接,实现第二传动轴14与第二输出轴16之间可以实现动力传输的效果,使得第二驱动电机2输出的转矩可以沿着第二传动轴14传递至第二输出轴16,从而实现第二驱动电机2驱动第二车轮10的效果。
61.进一步地,第三传动轴17与第一输出轴15、第二输出轴16断开连接,第一输出轴15、第三传动轴17、第二输出轴16之间动力中断,使得第一驱动电机1的动力无法通过第三传动轴17传递至第一车轮9和第二车轮10、第二驱动电机2的动力无法通过第三传动轴17传递至第一车轮9和第二车轮10,从而避免第一输出轴15、第三传动轴17、第二输出轴16之间的机械损耗,有利于提高车辆的轮上动力。需要说明的是,上述的传动形式为车辆的驱动系统100的双电机驱动模式1。车辆的驱动系统100为双电机驱动模式1时,车辆的动力强劲,使得车辆可以满足急加速或爬陡坡的要求,两侧车轮分别实现转矩矢量控制,有利于提高车辆的车辆操控稳定性,提高用户的驾乘感受。并且,当车辆处于越野的工况下,从而有利于提高车辆脱困能力。
62.双电机驱动模式2:第一传动轴13与第三传动轴17传动连接,实现第一传动轴13与第三传动轴17之间可以实现动力传输的效果,并且,第三传动轴17与第一输出轴15传动连接时,第三传动轴17与第一输出轴15之间可以动力传输,使得第一驱动电机1输出的转矩可以沿着第一传动轴13、第三传动轴17传递至第一输出轴15,从而实现第一驱动电机1驱动第一车轮9转动的效果。进一步地,第二传动轴14与第二输出轴16传动连接,第二驱动电机2输出的转矩可以沿着第二传动轴14传递至第二输出轴16,从而实现第二驱动电机2驱动第二车轮10的效果。进一步地,第三传动轴17与第二输出轴16断开连接,使得第三传动轴17与第
二输出轴16之间动力中断,使得第一驱动电机1无法驱动第二车轮10转动、第二驱动电机2无法驱动第一车轮9转动,从而避免第三传动轴17与第二输出轴16之间的机械损耗,有利于提高车辆的轮上动力。需要说明的是,上述的传动形式为车辆的驱动系统100的双电机驱动模式2,车辆的驱动系统100为双电机驱动模式2时,车辆的动力强劲,使得车辆可以满足急加速或爬陡坡的要求,两侧车轮分别实现转矩矢量控制,有利于提高车辆的车辆操控稳定性,提高用户的驾乘感受。并且,当车辆处于越野的工况下,从而有利于提高车辆脱困能力。
63.由此,通过第一驱动电机1、第二驱动电机2、第二传动轴14、第三传动轴17、第一输出轴15、第二输出轴16、第一传动轴13配合工作,使驱动系统100具有多种驱动模式,实现车辆具有多种驱动形式的效果,使得车辆可以满足不同的驾驶工况,并且,驱动系统100结构简单,装配效率高,成本低。
64.在本发明的一些实施例中,如图1所示,车辆的驱动系统100还包括:第一模式转换装置3,第一模式转换装置3包括,第一接合部30、第一传动部31和第二传动部32,第一接合部30设于第一传动轴13,第一传动部31和第二传动部32均空套于第一传动轴13外侧,第一传动部31和第二传动部32分别设于第一接合部30两侧,第一接合部30选择性地与第一传动部31或第二传动部32接合,第一传动部31与第一输出轴15传动连接,第二传动部32与第三传动轴17传动连接。
65.进一步地,第一接合部30固定装配于第一传动轴13,使得第一接合部30的转速与第一传动轴13的转速始终相同,当第一接合部30与第一传动部31接合时,实现第一传动轴13驱动第一传动部31转动的效果,第一驱动电机1的动力可以通过第一传动部31传递至第一输出轴15。当第一接合部30与第二传动部32接合时,实现第一传动轴13驱动第二传动部32的效果,第一驱动电机1的动力可以通过第二传动部32传递至第三传动轴17效果,使得第一接合部30可以选择性地与第一传动部31或第二传动部32接合。进一步地,如图1所示,第一传动部31与第二传动部32间隔设置,且第一接合部30设于第一传动部31和第二传动部32之间,且第一接合部30可以选择性地与第一传动部31或第二传动部32接合,当第一接合部30朝向第一传动部31移动且与第一传动部31接合时,第一接合部30与第一传动部31传动连接,使得第一传动轴13与第一传动部31之间可以传输动力,从而实现第一驱动电机1输出的转矩可以沿着第一传动轴13传递至第一传动部31的效果,进而实现第一驱动电机1的动力传输至第一输出轴15效果。
66.进一步地,当第一接合部30朝向第二传动部32移动且与第二传动部32接合时,使得第一传动轴13与第二传动部32之间可以动力传输,从而实现第一驱动电机1输出的转矩可以沿着第一传动轴13传递至第二传动部32的效果,进而实现第一驱动电机1的动力传输至第三传动轴17效果。进一步地,当第一接合部30与第一传动部31、第二传动部32均断开连接时,使得第一传动轴13与第一传动部31、第二传动部32动力中断,实现第一传动轴13无法驱动第一传动部31、第二传动部32转动的效果。
67.需要说明的是,第一接合部30可以为机械式同步器系统,但本技术不限于此,第一接合部30也可以为离合器系统,本技术以第一接合部30为机械式同步器系统为例进行说明。
68.在本发明的一些实施例中,如图1所示,第一传动部31可以包括:第一齿轮311和第一接合结构312,第一接合结构312和第一齿轮311固定连接,第一接合结构312与第一接合
部30选择性地接合,第一输出轴15设有第二齿轮71,第一齿轮311和第二齿轮71啮合。进一步地,第一接合结构312与第一接合部30接合时,第一传动轴13与第一接合结构312传动连接,使得第一驱动电机1输出的转矩可以沿着第一传动轴13传递至第一齿轮311,从而实现第一驱动电机1驱动第一齿轮311转动的效果,进而实现将动力传递至第一输出轴15效果。进一步地,第二齿轮71固定装配于第一输出轴15,第二齿轮71与第一输出轴15同轴转动,第一齿轮311和第二齿轮71啮合时,从而实现第一传动轴13与第一输出轴15传动连接的效果,使得第一驱动电机1输出的转矩可以沿着第一传动轴13传递至第一输出轴15,进而实现第一驱动电机1驱动第一车轮9转动的效果。
69.在本发明的一些实施例中,如图1所示,第二传动部32可以包括:第三齿轮321和第二接合结构322,第二接合结构322和第三齿轮321固定连接,第二接合结构322与第一接合部30选择性地接合,第三传动轴17与第四齿轮72传动连接,第三齿轮321和第四齿轮72啮合。进一步地,第二接合结构322与第一接合部30接合时,第一传动轴13与第二接合结构322传动连接,使得第一驱动电机1输出的转矩可以沿着第一传动轴13传递至第三齿轮321,从而实现第一驱动电机1驱动第三齿轮321转动的效果,进而将动力传递至第三传动轴17。
70.进一步地,第三传动轴17与第四齿轮72同步转动,当第三齿轮321和第四齿轮72啮合、且第二接合结构322与第一接合部30接合时,第一传动轴13与第三传动轴17传动连接,使得第一驱动电机1输出的转矩可以沿着第一传动轴13传递至第三传动轴17。进一步地,当第三传动轴17与第一输出轴15连接时,可以实现第一驱动电机1驱动第一车轮9转动的效果,当第三传动轴17与第一输出轴15、第二输出轴16均连接时,可以实现第一驱动电机1驱动第一车轮9和第二车轮10同时转动的效果。
71.在本发明的一些实施例中,如图1所示,车辆的驱动系统100还可以包括:第一离合装置5,第一离合装置5连接在第一输出轴15和第三传动轴17之间,第一离合装置5选择性地接合第一输出轴15和第三传动轴17,可以实现第一输出轴15和第三传动轴17接合、半接合或断开状态。进一步地,第一离合装置5可以为多片式离合器,通过控制作用在第一离合装置5上的压力,使第一离合装置5具有接合、滑摩和断开的状态,从而使得第一输出轴15和第三传动轴17之间具有接合、滑摩和断开的状态。进一步地,第一离合装置5包括第一接合片和第二接合片,第一接合片与第一输出轴15固定连接,第二接合片与第三传动轴17固定连接,第一接合片和第二接合片选择性地接合使第一离合装置5具有接合、滑摩和断开的状态。
72.当第一输出轴15和第三传动轴17之间为接合或滑摩状态时,第一输出轴15和第三传动轴17之间可以实现动力传输的效果,使得第一输出轴15与第三传动轴17同轴转动。当第一输出轴15和第三传动轴17之间为断开状态时,第一输出轴15和第三传动轴17分离,实现第一输出轴15和第三传动轴17之间动力中断的效果,由此,通过在第一输出轴15和第三传动轴17之间设置第一离合装置5,使得第一输出轴15和第三传动轴17可以选择性连接,从而有利于车辆的驱动系统100具有多种驱动形式。
73.在本发明的一些实施例中,如图1所示,车辆的驱动系统100还可以包括:第二离合装置6,第二离合装置6连接在第二输出轴16和第三传动轴17之间,第二离合装置6选择性地接合第二输出轴16和第三传动轴17,可以实现第二输出轴16和第三传动轴17接合、半接合或断开状态。进一步地,第二离合装置6可以为多片式离合器,通过控制作用在第二离合装
置6上的压力,使第二离合装置6具有接合、滑摩和断开的状态,从而使得第二输出轴16和第三传动轴17之间具有接合、滑摩和断开的状态。进一步地,第二离合装置6包括第三接合片和第四接合片,第三接合片与第二输出轴16固定连接,第四接合片与第三传动轴17固定连接,第三接合片和第四接合片选择性地接合使第二离合装置6具有接合、滑摩和断开的状态。
74.当第二输出轴16和第三传动轴17之间为接合或滑摩状态时,第二输出轴16和第三传动轴17之间可以实现动力传输的效果,使得第二输出轴16与第三传动轴17同轴转动。当第二输出轴16和第三传动轴17之间为断开状态时,第二输出轴16和第三传动轴17分离,实现第二输出轴16和第三传动轴17之间动力中断的效果,由此,通过在第二输出轴16和第三传动轴17之间设置第二离合装置6,使得第二输出轴16和第三传动轴17可以选择性连接,从而有利于车辆的驱动系统100具有多种驱动形式。
75.进一步地,第一离合装置5和第二离合装置6可以根据车辆的行驶状态调整分离-接合的程度,从而实现第一离合装置5、第二离合装置6的接合-滑摩(半接合)-断开状态的调整,从而实现控制单侧车轮的转矩和转速,实现转矩矢量控制,提供最适宜的车辆驱动力的效果。
76.在本发明的一些实施例中,如图1-图3所示,车辆的驱动系统100还可以包括:第二模式转换装置4,第二模式转换装置4包括第二接合部40和第三传动部41,第二接合部40设于第二传动轴14,第三传动部41空套于第二传动轴14外侧,第二接合部40选择性地与第三传动部41接合,第三传动部41与第二输出轴16传动连接。
77.进一步地,第二接合部40固定装配于第二传动轴14,使得第二接合部40的转速与第二传动轴14的转速始终相同,当第二接合部40与第三传动部41接合时,实现第二传动轴14驱动第三传动部41的效果,从而可以将第二驱动电机2动力传递至第二输出轴16。进一步地,如图1所示,第二接合部40设置于第三传动部41的一侧,且第二接合部40选择性地与第三传动部41接合,当第二接合部40与第三传动部41接合时,第二接合部40与第三传动部41传动连接,使得第二接合部40与第三传动部41之间可以传输动力,从而实现第二驱动电机2输出的转矩可以沿着第二传动轴14传递至第三传动部41的效果。进一步地,由于第三传动部41与第二输出轴16传动连接,使得第三传动部41与第二输出轴16之间可以传输动力,从而实现第二驱动电机2驱动第二车轮10转动的效果。
78.需要说明的是,第二接合部40可以为机械式同步器系统,但本技术不限于此,第二接合部40也可以为离合器系统,本技术以第二接合部40为机械式同步器系统为例进行说明。
79.在本发明的一些实施例中,如图1-图3所示,第三传动部41可以包括:第五齿轮411和第三接合结构412,第三接合结构412和第五齿轮411固定连接,第三接合结构412与第二接合部40选择性地接合,第二输出轴16设有第六齿轮73,第五齿轮411和第六齿轮73啮合传动。进一步地,第三接合结构412与第二接合部40接合时,第二传动轴14与第三接合结构412传动连接,使得第二驱动电机2输出的转矩可以沿着第二传动轴14传递至第五齿轮411,从而实现第二驱动电机2驱动第五齿轮411转动的效果。进一步地,第六齿轮73固定装配于第二输出轴16,第六齿轮73与第二输出轴16同轴转动,由于第五齿轮411和第六齿轮73啮合,从而实现第二传动轴14与第二输出轴16传动连接的效果,使得第二驱动电机2输出的转矩
可以沿着第二传动轴14传递至第二输出轴16,进而实现第二驱动电机2驱动第二车轮10转动的效果。
80.在本发明的一些实施例中,如图2所示,车辆的驱动系统100还包括:差速器80,第四齿轮72与差速器80的壳体固定连接,差速器80具有第一输出半轴61和第二输出半轴62,第一输出半轴61和第二输出半轴62构成第三传动轴17,第一输出半轴61选择性地与第一输出轴15传动连接,第二输出半轴62选择性地与第二输出轴16传动连接,也就是说,第一输出半轴61可与第一输出轴15接合或分离,第二输出半轴62可与第二输出轴16接合或分离。
81.进一步地,第一输出半轴61、第二输出半轴62均与第四齿轮72传动连接,实现第四齿轮72驱动第一输出半轴61和第二输出半轴62转动的效果。当第一驱动电机1与第四齿轮72传动连接时,第一驱动电机1输出的转矩可以沿着第四齿轮72分别传递至第一输出半轴61和第二输出半轴62,从而实现第一驱动电机1驱动第一输出半轴61和第二输出半轴62转动的效果。进一步地,当第一输出半轴61与第一输出轴15传动连接、第二输出半轴62与第二输出轴16传动连接、且第一接合部30与第二传动部32接合时,使得第一驱动电机1输出的转矩可以沿着第一输出半轴61传递至第一车轮9,第一驱动电机1输出的转矩沿着第二输出半轴62传递至第二车轮10,进而实现第一驱动电机1可以同时驱动第一车轮9和第二车轮10转动的效果,即实现单电机驱动模式。
82.在本发明的一些实施例中,如图2所示,第一输出半轴61和第一输出轴15间连接有第三离合装置7,第三离合装置7选择性地接合第一输出半轴61和第一输出轴15,第二输出半轴62和第二输出轴16间连接有第四离合装置8,第四离合装置8选择性地接合第二输出半轴62和第二输出轴16。进一步地,第三离合装置7和第四离合装置8可以为开闭式离合器,控制第三离合装置7关闭时,第三离合装置7接合第一输出半轴61和第一输出轴15,实现第一输出半轴61和第一输出轴15传动连接的效果。通过控制第四离合装置8关闭时,第三离合装置7接合第二输出半轴62和第二输出轴16,实现第二输出半轴62和第二输出轴16传动连接的效果。
83.进一步地,如图2所示,第三离合装置7包括第五接合片和第六接合片,第五接合片与第一输出轴15固定连接,第六接合片与第一输出半轴61固定连接,第五接合片和第六接合片选择性地接合,从而使第三离合装置7接合或断开第一输出半轴61和第一输出轴15。第四离合装置8包括第七接合片和第八接合片,第七接合片与第二输出轴16固定连接,第八接合片与第二输出半轴62固定连接,第七接合片和第八接合片选择性地接合,从而使第四离合装置8接合或断开第二输出半轴62和第二输出轴16。
84.进一步地,第三离合装置7和第四离合装置8分别设置于差速器80两侧,通过第三离合装置7、第四离合装置8和差速器80配合,可以实现代替多片式离合器的效果,使得车辆的驱动系统100为单电机驱动模式时,可以通过差速器80实现控制第一车轮9和第二车轮10之间转速差,从而避免第三离合装置7和第四离合装置8通过滑摩的方式控制第一车轮9和第二车轮10之间转速差,进而延长第三离合装置7和第四离合装置8的使用寿命。
85.在本发明的一些实施例中,如图3所示,车辆的驱动系统100还可以包括:第一行星齿轮机构18和第二行星齿轮机构19,第一行星齿轮机构18连接在第一驱动电机1的第一电机轴11和第一传动轴13之间。第二行星齿轮机构19连接在第二驱动电机2的第二电机轴12和第二传动轴14之间。
86.进一步地,如图3所示,第一行星齿轮机构18可以具有第一太阳轮51、第一行星齿轮57、第一行星架53和第一固定齿圈55,第一太阳轮51与第一电机轴11固定连接,第一行星齿轮57啮合在第一太阳轮51和第一固定齿圈55之间,第一行星架53与第一行星齿轮57、第一传动轴13均固定连接,第一固定齿圈55固定不动。第一太阳轮51与第一电机轴11传动连接,第一驱动电机1可以驱动第一太阳轮51转动,从而使第一太阳轮51为第一行星齿轮机构18的输入端。当第一太阳轮51转动时,第一太阳轮51可以驱动第一行星架53转动,第一行星架53转动时可以驱动第一传动轴13转动,从而实现第一驱动电机1驱动第一传动轴13转动的效果。
87.进一步地,如图3所示,第二行星齿轮机构19可以具有第二太阳轮52、第二行星齿轮58、第二行星架54和第二固定齿圈56,第二太阳轮52与第二电机轴12固定连接,第二行星齿轮58啮合在第二太阳轮52和第二固定齿圈56之间,第二行星架54与第二行星齿轮58、第二传动轴14均固定连接,第二固定齿圈56固定不动。第二太阳轮52与第二电机轴12传动连接,第二电机轴12可以驱动第二太阳轮52转动,从而使第二太阳轮52为第二行星齿轮机构19的输入端。当第二太阳轮52转动时,第二太阳轮52可以驱动第二行星架54转动,从而实现第二驱动电机2驱动第二传动轴14转动的效果。
88.在本发明的一些实施例中,如图1和图2所示,第一驱动电机1的第一电机轴11设有第七齿轮21,第一传动轴13设有第八齿轮23,第七齿轮21和第八齿轮23啮合,第七齿轮21和第八齿轮23啮合时,使得第一电机轴11和第一传动轴13传动连接,从而实现第一驱动电机1驱动第一传动轴13转动的效果。进一步地,第二驱动电机2的第二电机轴12设有第九齿轮22,第二传动轴14设有第十齿轮24,第九齿轮22和第十齿轮24啮合,第九齿轮22和第十齿轮24啮合时,使得第二电机轴12和第二传动轴14传动连接,从而实现第二驱动电机2驱动第二传动轴14转动的效果。
89.在本发明的一些实施例中,如图1-图3所示,第一输出轴15、第二输出轴16、第三传动轴17、第一传动轴13和第二传动轴14平行设置,且第一输出轴15的中心轴线、第二输出轴16的中心轴线和第三传动轴17的中心轴线共线。具体地,由于第一齿轮311和第二齿轮71啮合,通过设置第一输出轴15和第一传动轴13平行,从而有利于提高第一齿轮311和第二齿轮71之间的啮合度,保证第一输出轴15与第一传动轴13之间的传动稳定性。并且,由于第五齿轮411和第六齿轮73啮合,通过设置第二输出轴16和第二传动轴14平行,从而有利于提高第五齿轮411和第六齿轮73之间的啮合度,保证第二输出轴16和第二传动轴14之间的传动稳定性。同时,由于第三齿轮321和第四齿轮72啮合,通过设置第三传动轴17和第一传动轴13平行,从而有利于提高第三齿轮321和第四齿轮72之间的啮合度,保证第三传动轴17和第一传动轴13之间的传动稳定性。
90.进一步地,通过设置第一输出轴15的中心轴线、第二输出轴16的中心轴线和第三传动轴17的中心轴线共线,第一输出轴15和第三传动轴17接合时,有利于提高第一输出轴15和第三传动轴17之间的传动稳定性。第二输出轴16和第三传动轴17接合时,有利于提高二输出轴16和第三传动轴17之间的传动稳定性。第三传动轴17与第一输出轴15、第二输出轴16均接合时,有利于提高第一输出轴15、第二输出轴16、第三传动轴17之间的传动稳定性。
91.下面详细描述本发明实施例的驱动系统100的多种工作模式。
92.空挡模式1:第一接合部30与第一接合结构312、第二接合结构322均不接合,即第一传动轴13与第一输出轴15、第三传动轴17均未传动连接,第一驱动电机1输出的转矩无法沿着第一传动轴13传递至第一输出轴15、第三传动轴17,使得第一驱动电机1与第一车轮9之间动力中断,第一驱动电机1输出的转矩无法传递至第一车轮9。第二接合部40与第三接合结构412分离,即第二传动轴14与第二输出轴16未传动连接,第二驱动电机2输出的转矩无法沿着第二传动轴14传递至第二输出轴16,使得第二驱动电机2与第二车轮10之间动力中断,第二驱动电机2输出的转矩无法传递至第二车轮10。
93.空挡模式1时,第一驱动电机1与第一车轮9之间动力中断,第二驱动电机2与第二车轮10之间动力中断,从而避免第一车轮9对第一驱动电机1反拖转动的风险,避免第二车轮10对第二驱动电机2反拖转动的风险,有利于降低车辆的驱动系统100的机械损耗。并且,在考虑功能安全的情况下,有利于提高车辆在一些失效的模式中的安全等级,从而保证车内驾乘人员的安全。
94.空挡模式2:第一接合部30与第二接合结构322接合,第三齿轮321与第四齿轮72啮合,使得第一传动轴13与第三传动轴17传动连接,第一驱动电机1输出的转矩可以沿着第一传动轴13传递至第三传动轴17。第二接合部40与第三接合结构412分离,即第二传动轴14与第二输出轴16未传动连接,第二驱动电机2输出的转矩无法沿着第二传动轴14传递至第二输出轴16。
95.进一步地,以图1所示的驱动系统100为例,在该模式下,第一离合装置5和第二离合装置6均为分离状态,使得第三传动轴17与第一输出轴15、第二输出轴16均分离,即第三传动轴17与第一输出轴15、第二输出轴16均未传动连接,使得第一驱动电机1输出的转矩无法沿着第三传动轴17传递至第一输出轴15、第二输出轴16,实现第一车轮9和第二车轮10均处于自由状态的效果。
96.驱动系统100为空挡模式2时,第一驱动电机1与第一车轮9之间动力中断,第二驱动电机2与第二车轮10之间动力中断,从而避免第一车轮9对第一驱动电机1反拖转动的风险,避免第二车轮10对第二驱动电机2反拖转动的风险,有利于降低车辆的驱动系统100的机械损耗。并且,在考虑功能安全的情况下,有利于提高车辆在一些失效的模式中的安全等级,从而保证车内驾乘人员的安全。
97.单电机驱动模式:仅第一驱动电机1工作,第二驱动电机2停止工作,第一驱动电机1提供动力输出,从而实现单个电机驱动车辆行驶的效果。具体地,第七齿轮21与第八齿轮23啮合,使得第一电机轴11与第一传动轴13传动连接,第一接合部30与第二接合结构322接合,第三齿轮321与第四齿轮72啮合,使得第一传动轴13与第三传动轴17传动连接,进而使得第一驱动电机1输出的转矩沿着第一电机轴11、第一传动轴13传递至第三传动轴17,实现第一驱动电机1驱动第三传动轴17转动的效果。
98.进一步地,第一离合装置5和第二离合装置6均接合,使得第三传动轴17与第一输出轴15、第二输出轴16均传动连接,从而实现第一驱动电机1输出的转矩驱动第一输出轴15、第二输出轴16转动的效果,进而实现第一驱动电机1驱动第一车轮9和第二车轮10转动的效果。需要说明的是,驱动系统100为单电机驱动模式时,第二接合部40与第三接合结构412分离,使得第二传动轴14与第二输出轴16未传动连接。由于第五齿轮411与第六齿轮73啮合,通过设置第二接合部40与第三接合结构412分离,以使第二输出轴16与第二驱动电机
2未传动连接,从而避免第二输出轴16对第二驱动电机2反拖转动的风险,有利于降低车辆的驱动系统100的机械损耗。
99.车辆的驱动系统100为单电机驱动模式时,通过第一驱动电机1即可实现驱动第一车轮9和第二车轮10转动的效果,使得车辆的能量消耗较低,从而有利于提高车辆的续航能力。
100.驱动系统100为双电机驱动模式1:第七齿轮21与第八齿轮23啮合,以使第一驱动电机1输出的转矩沿着第一电机轴11传递至第一传动轴13,第九齿轮22和第十齿轮24啮合,以使第二驱动电机2输出的转矩沿着第二电机轴12传递至第二传动轴14。进一步地,第一接合部30与第一接合结构312接合,第一齿轮311与第二齿轮71啮合,以使第一驱动电机1输出的转矩从第一传动轴13传递至第一输出轴15。第二接合部40与第三接合结构412接合,第五齿轮411与第六齿轮73啮合,以使第二驱动电机2输出的转矩从第二传动轴14传递至第二输出轴16。进一步地,第一离合装置5和第二离合装置6均分离,以使第一输出轴15和第二输出轴16均未与第三传动轴17传动连接,使得第一驱动电机1输出的转矩驱动第一输出轴15转动,以使第一车轮9转动,第二驱动电机2输出的转矩驱动第二输出轴16转动,以使第二车轮10转动。车辆的驱动系统100为双电机驱动模式1时,车辆的动力强劲,使得车辆可以满足急加速或爬陡坡的要求,两侧车轮分别实现转矩矢量控制,有利于提高车辆的车辆操控稳定性,提高用户的驾乘感受。并且,当车辆处于越野的工况下,从而有利于提高车辆脱困能力。
101.驱动系统100为双电机驱动模式2:第一接合部30与第二接合结构322接合,第三齿轮321与第四齿轮72啮合,以使第一驱动电机1输出的转矩依次沿着第一电机轴11和第一传动轴13传递至第三传动轴17。第二接合部40与第三接合结构412接合,第五齿轮411与第六齿轮73啮合,以使第二驱动电机2输出的转矩从第二传动轴14传递至第二输出轴16。进一步地,第一离合装置5接合,以使第一输出轴15与第一输出轴15传动连接,第二离合装置6分离,以使第二输出轴16与第三传动轴17未传动连接,使得第一驱动电机1输出的转矩驱动第一输出轴15转动,以使第一车轮9转动,第二驱动电机2输出的转矩驱动第二输出轴16转动,以使第二车轮10转动。
102.车辆的驱动系统100为双电机驱动模式2时,车辆的动力强劲,使得车辆可以满足急加速或爬陡坡的要求,两侧车轮分别实现转矩矢量控制,有利于提高车辆的车辆操控稳定性,提高用户的驾乘感受。并且,当车辆处于越野的工况下,从而有利于提高车辆脱困能力。
103.需要说明的是,车辆的驱动系统100为单电机驱动模式或双电机驱动模式1或双电机驱动模式2时,车辆制动时,车辆的驱动系统100可以将制动能量进行回收,回收的制动能量可用于第一驱动电机1和第二驱动电机2中至少一个发电,从而第一驱动电机1和/或第二驱动电机2实现为车辆的动力电池进行充电的效果。
104.在本发明的一些实施例中,单电机驱动模式与双电机驱动模式1之间可以转换,具体地,由单电机驱动模式转换为双电机驱动模式1的过程中,第一阶段为:控制第一离合装置5和第二离合装置6进入分离的状态,调整第一驱动电机1的输出转矩,第一接合部30与第二传动部32断开,车辆进入空挡模式。第二阶段为:第二驱动电机2启动工作,第一驱动电机1和第二驱动电机2同步调整到合适转速和转矩,第一接合部30与第一传动部31接合,同时,第二接合部40与第三传动部41接合,从而实现由单电机驱动模式转换为双电机驱动模式1
的过程。
105.由双电机驱动模式1转换为单电机驱动模式的过程中,第一阶段为:第一驱动电机1和第二驱动电机2同步调整到合适转速和转矩,第一接合部30和第一传动部31断开,第二接合部40与第三传动部41断开,车辆进入空挡模式。第二阶段为:第二驱动电机2停止工作,第一驱动电机1调整转速,第一接合部30与第二传动部32接合,第一离合装置5和第二离合装置6逐渐接合,从而实现由双电机驱动模式1转换为单电机驱动模式的过程。
106.进一步地,单电机驱动模式与双电机驱动模式2之间可以转换。具体地,由单电机驱动模式转换为双电机驱动模式2的过程中,第一阶段为:第二驱动电机2启动工作,使第二驱动电机2调整到合适的转速和转矩,第二阶段为:第二接合部40与第三传动部41接合,控制第二离合装置6分离,从而实现由单电机驱动模式转换为双电机驱动模式2的过程。
107.由双电机驱动模式2转换为单电机驱动模式的过程中,第一阶段为:第二驱动电机2调整输出转矩,同时,第一离合装置5和第二离合装置6进入滑摩状态,使得双电机驱动模式2转换为单电机驱动模式的过程中,保证车辆行驶的稳定性。第二阶段为:第二接合部40与第三传动部41断开,第二驱动电机2停止工作,从而实现由双电机驱动模式2转换为单电机驱动模式的过程。
108.需要说明的是,图1为本发明实施例的驱动系统100的第一个实施例,该实施例中,驱动系统100设置有第一离合装置5和第二离合装置6。图2为本发明实施例的驱动系统100的第二个实施例,该实施例与第一个实施例的驱动系统100区别在于设置有差速器80,取消了第一离合装置5和第二离合装置6。图3为本发明实施例的驱动系统100的第三个实施例,该实施例与第一个实施例的驱动系统100区别在于设置有第一行星齿轮机构18和第二行星齿轮机构19,未设置第七齿轮21、第八齿轮23、第九齿轮22和第十齿轮24。
109.根据本发明实施例的车辆,车辆包括上述实施例的驱动系统100,驱动系统100具有多种驱动形式,例如:空挡模式1、空挡模式2、单电机驱动模式、双电机驱动模式1和双电机驱动模式2。实现车辆具有多种驱动形式的效果,使得车辆可以满足不同的驾驶工况。
110.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
111.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
再多了解一些

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