[发明专利]一种单轴双电机驱动系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车动力驱动系统领域，具体涉及一种单轴双电机驱动系统。

背景技术

近些年来，面对环境污染和能源枯竭等压力，新能源汽车领域成为未来的重点发展方向。由于纯电动车经济、环保、低噪音等优点，纯电动汽车已经成为新能源车的首要发展方向。而目前纯电动汽车产业仍处于初级阶段，驱动结构以单电机驱动为主。单电机驱动系统存在着续驶里程短、电机工作效率低的问题。当车辆巡航行驶时，电机工作在低负荷区，工作效率低，经济性差。在电池发展技术受限的情况下，就要通过提高驱动系统的效率来提高纯电动汽车的续驶里程。电机的工作特性决定了电机只有运行在额定转速附近才能得到较高的效率。如果电机一直运行在这个高效率区域，则会大大提高纯电动汽车的能量利用效率。

目前双电机驱动方案有双轴双电机驱动系统、轮边电机驱动系统。双轴双电机驱动系统需要在原单电机驱动系统的基础上增加一套传动系统，对原车改动较大。而轮边电机相比于原单电机驱动系统省去了机械差速装置，采用电子差速器，这种结构较复杂，并且对控制算法要求较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有汽车动力系统存在的上述不足，提供一种单轴双电机驱动系统，根据不同的车辆行驶负荷需求，使双电机单独或共同工作，使其工作在各自的高效区，从而有效地提高驱动系统的效率和经济性；双电机共用一套传动系统，最大程度的保留了传统单电机驱动系统的结构布置，减少开发成本、缩短开发周期。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种单轴双电机驱动系统，至少包括第一电机、第二电机、主减速器、差速器、第一电机控制器、第二电机控制器、高压配电箱、第一电池、第二电池和充电机；所述第一电机和第二电机的输出轴同轴且连接主减速器和差速器(第一电机和第二电机输出的驱动转矩经主减速器、差速器驱动车辆后轴)，所述第一电机控制器、第二电机控制器一端与高压配电箱相连，另一端分别与第一电机、第二电机相连(电机在制动回收时输出电流经由第一电机控制器、第二电机控制器、高压配电箱为第一电池、第二电池充电)；

所述第一电池、第二电池分别通过各自的正极母线、负极母线与高压配电箱相连，所述充电机与高压配电箱相连，且充电机上配置有充电插头，所述充电插头在停车充电时与外接电源相连，经由充电机、高压配电箱分别为第一电池、第二电池充电。

按上述方案，所述第一电机、第二电机共用一个电机外壳，所述电机内不限于第一电机、第二电机(可以为多电机)，同时根据需求增加相应数量的电机控制器，各电机均通过各自的电机控制器与高压配电箱相连。

按上述方案，所述第一电池、第二电池设置于电池包内，电池包内不限于第一电池、第二电池两组(可以包括多组电池)，各组电池分别通过各自的正极母线、负极母线与高压配电箱相连，实现电驱动。

本发明的工作原理：车辆在行驶过程中，依据车辆行驶时的负荷需求驱动模式可分为：单电机驱动模式、双电机驱动模式、制动回收模式、停车充电模式：当车辆起步或低负荷运行时单电机工作，另一个电机不工作，提高了工作电机负荷率；当车辆中高负荷运行单电机难以满足驱动要求时双电机工作，一个电机工作在高效区，剩余负荷需求由另一个电机来满足，可以在满足动力性要求的前提下提高电机的负荷率，使电机工作在高效区时间变长，减少电量损耗；当车辆制动时，如果此时电池电量小于最大允许值，双电机工作工作制动回收电能；当车辆停车充电时，电池不再通过高压配电箱向电机输送电能，此时车辆通过充电插头、充电机、高压配电箱向电池充电。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、采用单电机驱动、双电机驱动，当车辆制动时双电机同时工作，回收制动能量，与传统的单电机驱动系统相比，电机工作在高效率区域的时间变长，大大提高能量制动回收率，电量损耗降低，从而在保证车辆行驶动力性的前提下提高整车经济性。；

2、将单电机改为双电机，两个电机共用一套传动系统，最大程度的保留了传统单电机驱动系统的结构布置，可以大大的减少开发成本、缩短开发周期；

3、根据不同的车辆行驶负荷需求，控制双电机单独或共同工作，使其工作在各自的高效区，充分发挥电机的工作特性优势，增加两电机工作在高效区的时间，从而有效地提高驱动系统的效率和经济性。

附图说明

图1为本发明实施例1单轴双电机驱动系统的结构示意图；

图2为本发明实施例2单轴双电机驱动系统的结构示意图；