[发明专利]电驱桥系统和电动卡车

说明书

本发明涉及电驱桥系统和电动卡车。电驱桥系统具有第一电驱桥和第二电驱桥，第一电驱桥具有第一电机、与第一电机相连的第一无挡减速器、与第一无挡减速器相连的第一车轴、第二电机、与第二电机相连的第二无挡减速器、与第二无挡减速器相连的第二车轴；第二电驱桥具有第三电机、换挡变速器、差速器总成，其中第三电机与换挡变速器的输入轴相连，换挡变速器的输出轴与差速器总成相连，差速器总成与第三车轴和第四车轴相连。电动卡车具有按照本发明所述的电驱桥系统。

技术领域

本发明涉及电驱桥系统和电动卡车。

背景技术

中国国内现已知多种多轴驱动重卡，例如6车轮配4驱动，8车轮配4驱动等等。其中，无论油车，还是电驱动车，双后桥驱动系统速比相同。尤其是电动多轴驱动卡车，两根驱动桥结构相同，每个驱动桥采用2至3挡换挡机构，在车辆使用过程中，两个车轴挡位切换同步性较差或者说同步性难度高，易造成磨胎或者换挡机构打齿，换挡策略复杂。

此外，还已知国外某电动卡车采用6车轮配4驱动，总重约为37吨左右。在控制策略上，采用一个驱动桥上的单电机作为巡航工况的驱动器，并采用另一个驱动桥上的双电机作为动力工况的驱动器，从而实现不同场景不同驱动模式。但是由于两个电驱桥都没有配备换挡机构，因此无法采用单电机适用动力工况，而且在高速加带坡度的工况下，单电机作为巡航工况的驱动器则使得电机工作点容易超出高效区，由此在坡路较为频繁的公路上行驶时能耗明显较高，而且要求电机功率较大。

因此，鉴于中国国内道路类型多样，工况众多，因此需要电驱桥系统能够具有广泛的适应性，并且同时要求节省能源，以降低运输成本。

此外，电动卡车涉及重型、中型、轻型卡车以及各种作业车辆（如搅拌车、自卸车等），各种车型的电驱桥往往需要单独设计，而它们如果能够基于一个电驱桥系统框架进行设计，不同车型仅需要在此基础上进行改装或扩展，则能够大大降低设计成本和制造成本。因此，一种能够尽可能广泛适用于多种车型的电驱桥系统或者说电驱桥架构也是当前的努力方向。

发明内容

基于以上提及的现有技术，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种电驱桥系统，其具有对于多种路况和工况的广泛适应性，在行驶中电机能够尽可能保持在高效区，从而更加节能，同时该电驱桥系统能够适用于大部分电动卡车的车型。本发明所要解决的技术问题还在于提供一种电动卡车，该电动卡车具有按照本发明的电驱桥系统。

按照本发明的电驱桥系统具有第一电驱桥和第二电驱桥，其中，第一电驱桥具有第一电机、与第一电机相连的第一无挡减速器、与第一无挡减速器相连的第一车轴、第二电机、与第二电机相连的第二无挡减速器、与第二无挡减速器相连的第二车轴；第二电驱桥具有第三电机、换挡变速器、差速器总成，其中第三电机与换挡变速器的输入轴相连，换挡变速器的输出轴与差速器总成相连，差速器总成与第三车轴和第四车轴相连。

本发明的核心构思在于两种电驱桥的有机组合，更确切的说是双电机固定传动比电驱桥和单电机可换挡电驱桥的有机组合，通过这种组合能够广泛地适用于各种路况和工况，此处所说的适用并非仅是能够使用，而是同时保证电机能够大部分时间保持在高效区。在本发明的范畴中，电机的高效区指的是电机效率在90%至97%的范围中。此外，通过上述两种电驱桥的有机组合，电机控制器以及换挡控制器设计更加合理，并且能够较好地集成。而且基于本发明的电驱桥系统能够适用于多种作业车辆，不仅可适用于运输卡车，而且可以适用于搅拌车、自卸车等等。因此基于本发明的电驱桥系统创建了一种电驱桥架构或者电驱桥平台，在此基础上提供了诸多可行方案，解决了多轴电动车辆的电驱动系统动力性和经济性不能同时兼容的问题。

在本发明优选的实施例中，换挡变速器设计为二挡变速器，其具有高速挡和低速挡，其中二挡变速器传动比在7:1至55:1之间选择。由此可以使得第二电驱桥能够根据功率需求和/或载重在经济巡航模式和动力模式之间进行选择。