[发明专利]一种集成取力器的电驱桥及其取力器控制方法

说明书

本发明涉及一种电驱桥，具体涉及一种集成取力器的电驱桥及其取力器控制方法。在垂直轴电驱桥的技术上集成了取力器，将取力器集成在电机后端，取力器输入轴与电机中心轴通过内外花键啮合连接，输入轴上有与挂挡滑套啮合的齿轮，同时取力器输入轴上装有通过轴承连接的输入齿轮，输入齿轮与取力器的输出齿轮轴啮合，可将电机的动力传递到输出齿轮轴上，同时通过整车控制器VCU控制取力器，直接利用电驱桥上的电机带动取力器工作，不需要额外增加电机和相应的电机控制器，节省了上装作业电机、电机控制器以及相应的高压线束，降低生产装配成本，同时集成度较高，故障率也大大降低。克服目前对于有上装作业的车辆，集成度较低及生产装配成本较高的问题。

技术领域

本发明涉及一种电驱桥，具体涉及一种集成取力器的电驱桥及其取力器控制方法。

背景技术

随着对环境保护日益重视，加快建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系成为当前社会发展的一项重要课题。传统动力的商用车消耗了大量的石油，是世界主要经济交通运输业中最大的CO₂排放源之一。公路交通运输消耗的成品油中，占比较少的柴油车(主要为载重货车和客车)约占成品油消耗总重近60％。另一方面，柴油车也是大气污染的主要来源，柴油车颗粒排放占汽车颗粒排放的90％以上，NOx占70％以上。

目前纯电动中重卡商用车的动力系统多使用电机替换发动机，采用电机+变速箱+传动轴+驱动桥的方案，此方案常用传统燃油车车桥改制，改制工作量小，容易实现。然而，随着电动汽车技术的不断演进，集成化设计将无可争辩地成为未来发展的趋势，分散的零部件走向集成化，一方面简化了主机厂的装配内容，降低了装配难度、提高了产品合格率；另一方面由于产品集成化，大规模缩减了供应商数量，节省了管理成本，并且由于多个零部件集成在供应商内部，也避免了责任纠纷和扯皮推诿现象。

将电机和变速箱集成到驱动桥的电驱桥方案由于集成度高、结构紧凑、无传动轴、轻量化以及效率高等特点受到了各大厂家的研究，并且已在轻卡上广泛使用。但是目前电驱桥只用于整车的驱动，而对于有上装作业的车辆往往需要通过单独的电机驱动，需要额外增加电机和相应的电机控制器，具有较低集成度及较高的生产装配成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种集成取力器的电驱桥及其取力器控制方法，克服目前对于有上装作业的车辆，集成度较低及生产装配成本较高的问题，既能满足整车驱动需求，又可通过电驱桥上的电机带动取力器工作，从而实现上装作业。

本发明的技术方案是：

一种集成取力器的电驱桥，包括垂直轴电驱桥，上述垂直轴电驱桥包括集成化设置的电机、两档变速箱和后桥，其特殊之处在于：还包括取力器；

上述取力器包括输入轴、挂挡滑套啮合齿轮、挂档滑套、输入齿轮、输出齿轮轴、输出接口及挂挡拨叉；

上述取力器的输入轴与电机中心轴通过内外花键啮合连接；

上述挂挡滑套啮合齿轮与挂档滑套啮合，安装在取力器的输入轴上，与取力器的输入轴同步转动；

上述输入齿轮通过轴承安装在取力器输入轴上，并与输出齿轮轴啮合；

上述挂挡拨叉用于推动挂挡滑套，使挂挡滑套与输入齿轮啮合，将电机的动力传递到输出齿轮轴上，通过输出接口输出；

取力器的翘板开关、压力开关、电磁阀均与整车控制器VCU连接。

进一步地，取力器的输出接口有内花键和法兰盘两种，支持泵直接连接和通过传动轴连接两种方式。

进一步地，挂挡滑套啮合齿轮与取力器的输入轴是一体式结构。

本发明还提供一种上述集成取力器的电驱桥中取力器的控制方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：