專利名稱：純電動驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種純電動驅(qū)動系統(tǒng)。
技術(shù)背景由于自然資源的日漸枯竭，環(huán)境污染日漸嚴(yán)重，電動汽車越來越受到人 們的關(guān)注?，F(xiàn)在許多廠家都在從事電動汽車的研究，但其控制和連接方式都 基本相同?，F(xiàn)有純電動驅(qū)動系統(tǒng)的連接方式大多采用一個大功率驅(qū)動電機(jī)與 變速箱連接，由一個控制器控制驅(qū)動電機(jī)作為整車的動力源。但是這種控制 方式和連接方式存在諸多問題，例如大功率驅(qū)動電機(jī)設(shè)計困難、控制器的 功率器件選擇困難、電動汽車前艙空間不能擴(kuò)展、整車重心不平衡、能量利 用效率低等。還有一些純電動驅(qū)動系統(tǒng)采用兩個驅(qū)動電機(jī)，即一個主驅(qū)動電機(jī)和一個 后驅(qū)動電機(jī)。這兩個驅(qū)動電機(jī)可以根據(jù)工況的不同協(xié)調(diào)輸出動力。但是這種 連接和控制方式?jīng)]有從根本上解決上述問題。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種純電動驅(qū)動系統(tǒng)，該驅(qū)動系統(tǒng)在滿足電動 汽車大功率需求的同時還能有效地利用能源，并能妥善地處理電動汽車前艙 空間不能放置一個大功率電機(jī)以及由于大功率電機(jī)和變速箱連接時造成重 心不平衡等問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種純電動驅(qū)動系統(tǒng)，包括電池組、 變速箱和主驅(qū)動電機(jī)，所述電池組向主驅(qū)動電機(jī)供電，所述主驅(qū)動電機(jī)向變 速箱輸入動力，其中所述主驅(qū)動電機(jī)包括第一主驅(qū)動電機(jī)和第二主驅(qū)動電機(jī)。由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)由于采用了兩個主驅(qū)動電機(jī)(每個電機(jī)的功率可以相對較小)替換一個 大功率主驅(qū)動電機(jī)，因此有效解決了前艙空間不夠，無法放置大功率主驅(qū)動 電機(jī)的問題。當(dāng)電動汽車處于不需要大功率運(yùn)行時，只需要驅(qū)動一個主驅(qū)動電機(jī)來提 供動力源就能滿足要求，因此降低了主驅(qū)動電機(jī)的空載損耗，提高了能源利 用率。由于采用兩個功率相對較小的主驅(qū)動電機(jī)提供動力，因此避免了大功率 主驅(qū)動電機(jī)的設(shè)計難度。由于采用兩個功率相對較小的主驅(qū)動電機(jī)提供動力，所需的功率器件不 需要特殊要求，避免了大功率器件的設(shè)計和選擇難度。由于采用兩個主驅(qū)動電機(jī)，因此可根據(jù)不同車型等不同的實(shí)際情況來選 擇和匹配不同的主驅(qū)動電機(jī)，因此適用范圍廣，提高了設(shè)計的靈活性。本實(shí)用新型的附加特征及其優(yōu)點(diǎn)將在下面的具體實(shí)施方式
部分進(jìn)行詳 細(xì)描述。


圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的純電動驅(qū)動系統(tǒng)的布置示意圖。圖2是根據(jù)本實(shí)用新型另一種實(shí)施方式的純電動驅(qū)動系統(tǒng)的布置示意圖。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。 如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型，提供一種純電動驅(qū)動系統(tǒng)，該驅(qū)動系統(tǒng)主要包括電池組70、變速箱50和主驅(qū)動電機(jī)，所述電池組70向主驅(qū)動電機(jī) 供電，所述主驅(qū)動電機(jī)向變速箱50輸入動力，所述主驅(qū)動電機(jī)包括第一主 驅(qū)動電機(jī)20和第二主驅(qū)動電機(jī)30。該驅(qū)動系統(tǒng)還可以包括離合器40，所述 變速箱50、第一主驅(qū)動電機(jī)20、離合器40和第二主驅(qū)動電機(jī)30依次連接。也就是說，在圖l所示的實(shí)施例中，第一主驅(qū)動電機(jī)20、離合器40和 第二主驅(qū)動電機(jī)30均布置在變速箱50的同一側(cè)。第一主驅(qū)動電機(jī)20的驅(qū) 動軸可以直接與變速箱50的輸入軸連接，將動力輸入給變速箱50。第二主 驅(qū)動電機(jī)30的驅(qū)動軸可以通過離合器40與第一主驅(qū)動電機(jī)20的驅(qū)動軸連 接。當(dāng)離合器40斷開時，第一主驅(qū)動電機(jī)20向變速箱50輸入動力。當(dāng)離 合器40閉合時，第二主驅(qū)動電機(jī)30輸出的動力可以經(jīng)過離合器40和第一 主驅(qū)動電機(jī)20的驅(qū)動軸輸入到變速箱50中，實(shí)現(xiàn)第一主驅(qū)動電機(jī)20和第 二主驅(qū)動電機(jī)30共同向變速箱50輸入動力。變速箱50通過其輸入軸接收 動力，并通過其輸出軸將動力輸出，以驅(qū)動車輛行駛。如圖2所示，所述第一主驅(qū)動電機(jī)20可以布置在所述變速箱50的一側(cè)， 而所述第二主驅(qū)動電機(jī)30則布置在所述變速箱50的相反一側(cè)，并且在所述 第二主驅(qū)動電機(jī)30和變速箱50之間設(shè)置有離合器40。也就是說，第一主驅(qū) 動電機(jī)20和第二主驅(qū)動電機(jī)30可以布置在變速箱50的相反兩側(cè)，相對于 變速箱50對稱布置。這種布置方式有利于優(yōu)化整車的平衡性。在這種實(shí)施 例中，第一主驅(qū)動電機(jī)20和第二主驅(qū)動電機(jī)30分別通過變速箱50兩側(cè)的 輸入軸向變速箱50輸入動力。兩側(cè)設(shè)置有輸入軸的變速箱是公知的，對此 不再贅述。另外，如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型的驅(qū)動系統(tǒng)還可以包括后驅(qū)動電 機(jī)60，該后驅(qū)動電機(jī)60與所述變速箱50的輸出軸連接，所述電池組70向 后驅(qū)動電機(jī)60供電，后驅(qū)動電機(jī)60輸出動力以補(bǔ)充變速箱50輸出的動力。在這種實(shí)施例中，第一主驅(qū)動電機(jī)20、第二主驅(qū)動電機(jī)30和后驅(qū)動電機(jī)60可以一起為整車提供動力，驅(qū)動整車以大功率行駛。后驅(qū)動電機(jī)30與 變速箱50輸出軸之間的連接方式可以采用各種手段，包括直接連接和間接 連接，本實(shí)用新型不作限制。例如，后驅(qū)動電機(jī)60可以直接布置在變速箱 50的輸出軸上，例如將后驅(qū)動電機(jī)60的驅(qū)動軸與變速箱50的輸出軸通過聯(lián) 軸器同軸連接，也可以通過傳動裝置例如齒輪組與變速箱50的輸出軸連接， 或者還可以通過離合器進(jìn)行連接。作為上述純電動驅(qū)動系統(tǒng)的控制裝置，該驅(qū)動系統(tǒng)可以包括電機(jī)控制器 10，該電機(jī)控制器10可以包括控制第一主驅(qū)動電機(jī)20的第一控制模塊11、 控制第二主驅(qū)動電機(jī)30的第二控制模塊12以及控制后驅(qū)動電機(jī)60的第三 控制模塊13。也就是說，可以通過三個獨(dú)立的控制模塊三個驅(qū)動電機(jī)分別進(jìn) 行控制。當(dāng)電動汽車處于低功率運(yùn)行狀態(tài)時，可以使離合器40分離，第一控制 模塊11控制第一主驅(qū)動電機(jī)20向變速箱50輸入動力，驅(qū)動車輛行駛。當(dāng) 需要更大功率時，由第一控制模塊11將啟動第二主驅(qū)動電機(jī)30的信號以及 第一主驅(qū)動電機(jī)20的當(dāng)前轉(zhuǎn)速信號通過CAN總線14發(fā)送給第二控制模塊 12。第二控制模塊12接收到該信號后，啟動并加速第二主驅(qū)動電機(jī)30，當(dāng) 第二主驅(qū)動電機(jī)30加速到與第一主驅(qū)動電機(jī)20相近轉(zhuǎn)速時，閉合離合器40。 第一主驅(qū)動電機(jī)20和第二主驅(qū)動電機(jī)30將同時向變速箱50輸入動力，以 驅(qū)動車輛行駛。當(dāng)車輛需要更大驅(qū)動功率時，例如在爬坡或者急加速時，還 可以通過類似方法啟動后驅(qū)動電機(jī)60 (如果有后驅(qū)動電機(jī)60)，從而可以通 過三個驅(qū)動電機(jī)共同驅(qū)動車輛行駛。通過上述描述，本實(shí)用新型的純電動驅(qū)動系統(tǒng)具有如下優(yōu)點(diǎn)。 1.解決傳統(tǒng)電動汽車前艙因單個主驅(qū)動電機(jī)過大而無法安置的問題。 當(dāng)單個主驅(qū)動電機(jī)功率太大時整車前艙無法安置。本實(shí)用新型由于采用 了兩個主驅(qū)動電機(jī)20和30提供動力，所以兩個主驅(qū)動電機(jī)功率不用設(shè)計的太大，從而有效避免了前艙無法安置大功率電機(jī)的問題。2. 減小空載功耗，提高能源利用率。由于電動汽車處于低功率的運(yùn)行狀態(tài)時，只需要啟動第一主驅(qū)動電機(jī)20 來提供動力輸出就能滿足要求，第一主驅(qū)動電機(jī)20相比單個大功率主驅(qū)動 電機(jī)功率相對較小，這樣在第一主驅(qū)動電機(jī)20獨(dú)立工作時其空載功耗低， 能量利用率相對較高。并且，在第一主驅(qū)動電機(jī)20和第二主驅(qū)動電機(jī)30同 時工作時其兩者的輸出功率之和又比單個受空間限制和制作難度大的大功 率主驅(qū)動電機(jī)的輸出功率大，這樣便能更好地利用能量，并且不減少電機(jī)總 的輸出功率。3. 解決大功率器件選型和大功率電機(jī)的設(shè)計問題。 目前大功率電機(jī)不多，只有少數(shù)廠家著手研究幾十千瓦功率的電機(jī)。當(dāng)電機(jī)功率達(dá)到160KW 200KW時，不但電機(jī)的設(shè)計難度大而且現(xiàn)有的功率 驅(qū)動器件也不能滿足需求。本實(shí)用新型采用的兩個主驅(qū)動電機(jī)不需要對功率 器件做特別要求，可以根據(jù)各自的實(shí)際功率大小進(jìn)行選擇，有效避免了上述 問題。而且，單個主驅(qū)動電機(jī)的控制模塊比大功率主驅(qū)動電機(jī)的控制模塊所 用的功率要小，也降低了安全隱患。4. 驅(qū)動電機(jī)匹配靈活，適用于各種車型。本實(shí)用新型的兩種布置方式中提供動力的兩個主驅(qū)動電機(jī)的選擇非常 靈活，可以根據(jù)不同的實(shí)際情況來任意匹配以達(dá)到實(shí)際的應(yīng)用要求。5. 解決因單個主驅(qū)動電機(jī)帶來的平衡問題。在如圖2所示的布置方式中，第一主驅(qū)動電機(jī)20和第二主驅(qū)動電機(jī)30 分別布置在變速箱50的兩側(cè)，這樣的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不但上述所有優(yōu)點(diǎn)，而且對 稱的電機(jī)布置方式還使得車輛的重心更加平衡，有效解決了引入單個大功率 電機(jī)時重心不平衡和整車減振系統(tǒng)設(shè)計難度大的問題，增強(qiáng)了整車系統(tǒng)的平 衡性。
權(quán)利要求1、一種純電動驅(qū)動系統(tǒng)，包括電池組(70)、變速箱(50)和主驅(qū)動電機(jī)，所述電池組(70)向主驅(qū)動電機(jī)供電，所述主驅(qū)動電機(jī)向變速箱(50)輸入動力，其特征在于所述主驅(qū)動電機(jī)包括第一主驅(qū)動電機(jī)(20)和第二主驅(qū)動電機(jī)(30)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的純電動驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于該驅(qū)動系統(tǒng) 還包括離合器(40)，所述變速箱(50)、第一主驅(qū)動電機(jī)(20)、離合器(40) 和第二主驅(qū)動電機(jī)(30)依次連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的純電動驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于該驅(qū)動系統(tǒng) 還包括離合器(40)，所述第一主驅(qū)動電機(jī)(20)布置在所述變速箱(50) 的一側(cè)，所述第二主驅(qū)動電機(jī)(30)布置在所述變速箱(50)的相反一側(cè)， 并且所述離合器(40)設(shè)置在所述第二主驅(qū)動電機(jī)(30)和變速箱(50)之 間。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的純電動驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在 于該驅(qū)動系統(tǒng)還包括后驅(qū)動電機(jī)(60)，該后驅(qū)動電機(jī)(60)與所述變速 箱(50)的輸出軸連接，所述電池組(70)向后驅(qū)動電機(jī)(60)供電，后驅(qū) 動電機(jī)(60)輸出動力以補(bǔ)充變速箱(50)輸出的動力。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的純電動驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于該驅(qū)動系統(tǒng) 包括電機(jī)控制器(10)，該電機(jī)控制器(10)包括控制第一主驅(qū)動電機(jī)(20) 的第一控制模塊(11)、控制第二主驅(qū)動電機(jī)(30)的第二控制模塊(12) 以及控制后驅(qū)動電機(jī)(60)的第三控制模塊(13)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種純電動驅(qū)動系統(tǒng)，包括電池組、變速箱和主驅(qū)動電機(jī)，所述電池組向主驅(qū)動電機(jī)供電，所述主驅(qū)動電機(jī)向變速箱輸入動力，其中所述主驅(qū)動電機(jī)包括第一主驅(qū)動電機(jī)和第二主驅(qū)動電機(jī)。由于采用了功率相對較小的兩個主驅(qū)動電機(jī)替換現(xiàn)有的一個大功率主驅(qū)動電機(jī)，因此能夠有效解決前艙空間不夠而無法放置大功率主驅(qū)動電機(jī)、大功率主驅(qū)動電機(jī)設(shè)計困難、大功率器件設(shè)計和選擇困難、大功率主驅(qū)動電機(jī)影響整車平衡性等問題。
文檔編號B60L11/18GK201109377SQ200720176708
公開日2008年9月3日 申請日期2007年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月10日
發(fā)明者波 余, 明 俞, 周旭光, 楊廣明, 湯小華, 王傳福, 波 祖, 羅紅斌, 銘 郁, 偉 陳, 黃少銳, 齊文明, 齊阿喜 申請人:比亞迪股份有限公司