[发明专利]一种基于双级行星排两挡变速器的电驱动系统

说明书

技术领域

本发明涉及驱动领域，具体涉及一种基于双级行星排两挡变速器的电驱 动系统。

背景技术

电动汽车是新型、节能、环保车辆，尤其是在当今空气污染严重的大环 境下，具有巨大的发展潜力和广阔的应用前景。电动汽车使用电动机取代了 传统汽车的发动机，电动机可带载启动，并且通过合理的配置满足汽车使用 要求，这是与发动机的很大区别。在电动车上使用多挡变速器已经不合适， 但若取消变速传动装置，则难于兼顾汽车爬坡和高速行驶等要求，特别是中 小型汽车，有必要针对电动机的工作特性重新设计电动汽车的动力系统。

目前的电动汽车用电驱动系统越来越受到人们的青睐，经过对现有技术 的检索发现，电动车用两挡变速器既有采用平行轴式的布置形式，又有采用 行星排式的布置形式。对于采用平行轴式布置形式的两挡变速器，多通过同 步器或离合器来实现挡位的切换；对于采用行星排式布置形式的两挡变速器， 多是通过离合器或者制动器组合来实现挡位的切换。

发明内容

本发明设计开发了一种基于双级行星排两挡变速器的电驱动系统。本发 明主要是针对电动汽车用直驱电机体积庞大性能要求高和电动汽车用机械变 速器换挡动力中断问题，通过合理匹配，有效解决电动汽车用直驱电机体积 庞大性能要求高和电动汽车用机械变速器换挡动力中断问题，使驱动系统的 结构更加紧凑，便于安装，也降低了对电机的性能要求，减少了控制系统的 复杂程度，提高了电机运行效率，增加了电动车的续驶里程。

本发明具有设计结构紧凑、换挡过程中不存在动力中断、控制倒挡实现 简单、整车能量利用率高、能源有效利用与节约的特点。

本发明提供的技术方案为：

一种基于双级行星排两挡变速器的电驱动系统，包括：

驱动电机；

第一行星齿轮系，其包括第一行星排太阳轮、第一行星排行星轮、第一 行星排行星齿轮轴、第一行星排行星架及第一行星排内齿圈；

所述第一行星排太阳轮，其连接所述驱动电机的输出轴；

所述第一行星排行星齿轮轴，其通过滚针轴承连接所述第一行星排行星 架，能够和所述第一行星排行星轮同轴共同旋转；

第二行星齿轮系，其包括第二行星排太阳轮、第二行星排太阳轮齿轮轴、 第二行星排行星轮、第二行星排行星架及第二行星排内齿圈；

所述第二行星排太阳轮，其同轴固定所述第二行星排太阳轮齿轮轴；

所述第二行星排太阳轮，其同时啮合所述第一行星排行星齿轮轴；所述 第二行星排内齿圈与驱动系统壳体固定连接；

离合器，其设置在所述驱动电机的输出轴和所述第一行星排内齿圈之间， 选择性的使所述驱动电机的输出轴和所述第一行星排内齿圈结合和分离；

制动器，其设置在驱动系统壳体和所述第一行星排行星架之间，选择性 的使驱动系统壳体和所述第一行星排行星架结合和分离；

所述第二行星排行星架，其固定连接输出轴；

其中，当选择一挡时，所述离合器分离，所述制动器结合；当选择二挡 时，所述离合器结合，所述制动器分离。

优选的是，所述驱动电机还包括：

转子，其固定连接驱动电机的输出轴；

定子，其与所述驱动系统壳体固定连接。

优选的是，所述驱动系统壳体包括第一容纳腔和第二容纳腔，所述第一 容纳腔和第二容纳腔之间设置内壁。

优选的是，所述第一容纳腔中布设驱动电机，所述第二容纳腔中布设第 一行星齿轮系和第二行星齿轮系。

优选的是，还包括：

所述离合器的离合器盘与所述驱动电机的输出轴连接，所述离合器的离 合器毂与所述第一行星排内齿圈连接；

所述制动器的制动盘与所述第一行星排行星架连接，所述制动器的制动 毂与所述驱动系统壳体连接。

优选的是，还包括：

在所述第一容纳腔中，所述驱动电机的输出轴可旋转的支撑在所述内壁 上，并且穿出所述内壁上的贯通孔与所述第一行星排太阳轮连接。

优选的是，所述第一行星排太阳轮通过花键安装在所述驱动电机的输出 轴末端，所述第一行星排行星齿轮轴通过滚针轴承安装在第一行星排行星架 上，所述第二行星排太阳轮通过花键安装在所述第二行星排太阳轮齿轮轴上， 所述第二行星排行星轮通过滚针轴承安装在所述第二行星排行星架上。