[发明专利]电动汽车传动系断开机构及控制方法、车辆

说明书

本发明提供了一种电动汽车传动系断开机构及控制方法、车辆。电动汽车传动系断开机构包括：被动结合机构与驱动电机的连接轴固定连接；主动结合机构与车辆驱动轴连接，主动结合机构沿车辆驱动轴的轴向方向可滑动地设置；第一缓冲件与主动结合机构、被动结合机构中的任意一个固定连接；第二缓冲件与主动结合机构、被动结合机构中的另一个弹性连接；主动结合机构具有远离被动结合机构的初始位置和与被动结合机构结合的结合位置，主动结合机构沿轴向方向移动至结合位置的过程中，第一缓冲件与第二缓冲件的接触先于主动结合机构与被动结合机构的接触。本方案通过增加第一缓冲件和第二缓冲件，解决现有技术中电动汽车传动系的结合平顺性差的问题。

技术领域

本发明涉及车辆设计技术领域，具体而言，涉及一种电动汽车传动系断开机构及控制方法、车辆。

背景技术

随着电动汽车的大量普及，大量四驱高动力性的电动汽车市场投放量日渐增多，给用户带来了更好的动力体验，但四驱电动汽车在提升动力性的同时，其单位里程能耗也随之升高，但是，无论是国家层面还是个人层面都对电动汽车的能耗有着更高的要求，在节约能源的同时也可以适当缓解用户的里程焦虑；因此众多研究都在试图提升电动汽车的能耗，包括驱动电机和电机逆变器性能的优化；对于四驱电动汽车而言，在用户使用的大部分工况，仅使用单一驱动电机已经可以满足日常的加速，导致另一驱动电机长期处于随转模式，而电机随转模式下即使不输出扭矩也在不断的消耗能量，因此有研究尝试采用一种断开装置，当整车对驱动力要求不高时，选择将一台驱动电机从传动系脱开，此时此电机处于静止状态，其能耗大为降低，有研究表明在WLTC标准循环工况下，采用断开装置可降低整车电耗3％左右，整车电耗的降低也变相提高了整车续驶里程。

而由于电动汽车传递扭矩较大，因此一般不使用多片离合器进行动力的传递，目前电动汽车传动系通常使用牙嵌离合器。通用的控制方法是，当需要结合断开装置时，先使驱动电机提升转速，同时牙嵌离合器快速闭合，当牙嵌离合器闭合后，驱动电机工作于扭矩模式响应整车驱动扭矩；由于断开装置结合是在整车有迫切的动力需求的情况下发生，因此为了尽可能缩短结合时间，在牙嵌离合器两端转速差较大时就进行牙嵌离合器的结合，此时不可避免的带来了结合冲击；同时，根据牙嵌式离合器的特点，当结合时离合器两端的转速差较大时，会发生顶齿现象，顶齿的发生也延长了结合时间，导致整车动力响应不够平顺；而如果为了结合平顺，需要从控制策略上减少离合器结合前两端的转速差，这需要对电机转速进行精确控制，由于整车工况多变，电机转速精确控制的难度较大，导致实车运行过程中离合器结合多有不平顺情况出现，降低了车辆品质。

针对上述电动汽车中传动系结合的平顺性较差的技术问题，目前尚未提出有效解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种电动汽车传动系断开机构及控制方法、车辆，以解决现有技术中电动汽车中传动系结合的平顺性较差的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电动汽车传动系断开机构，包括：被动结合机构，被动结合机构与驱动电机的连接轴固定连接，被动结合机构与连接轴同步转动；主动结合机构，主动结合机构与车辆驱动轴连接，车辆驱动轴与车辆的主减速器输入轴连接，主动结合机构与车辆驱动轴同步转动，主动结合机构沿车辆驱动轴的轴向方向可滑动地设置；第一缓冲件，第一缓冲件与主动结合机构、被动结合机构中的任意一个固定连接；第二缓冲件，第二缓冲件与主动结合机构、被动结合机构中的另一个弹性连接；主动结合机构具有远离被动结合机构的初始位置和与被动结合机构结合的结合位置，主动结合机构沿轴向方向移动至结合位置的过程中，第一缓冲件与第二缓冲件的接触先于主动结合机构与被动结合机构的接触。

进一步地，主动结合机构包括：第一滑套，第一滑套套设于车辆驱动轴上，第一滑套沿车辆驱动轴的轴向方向可滑动地设置，第一滑套与车辆驱动轴同步转动；主动侧齿轮，主动侧齿轮与第一滑套固定连接，主动侧齿轮的朝向被动结合机构所在侧的端面上设置有主动啮合部，主动结合机构通过主动啮合部与被动结合机构结合；主动侧齿轮与第一缓冲件、第二缓冲件中的任意一个连接。