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輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置、電動汽車及電動汽車工作方法與流程

文檔序號:12540512閱讀:227來源:國知局

本發(fā)明涉及電動汽車的驅(qū)動技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置、電動汽車及電動汽車工作方法。



背景技術(shù):

近年來電動汽車的發(fā)展取得了長足的進(jìn)步,作為電動汽車核心部件的輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置的應(yīng)用也越來越多。目前常用的電動汽車輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置中,有的為橫截面非周向?qū)ΨQ結(jié)構(gòu),從而影響了汽車車輪轉(zhuǎn)動時的平穩(wěn)性;有的為橫截面非左右對稱結(jié)構(gòu),從而影響了汽車轉(zhuǎn)向操控時的靈活性;有的結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜,從而影響了汽車輪轂輪胎拆卸維護(hù)時的方便性和經(jīng)濟(jì)性;有的為直接電機(jī)驅(qū)動或僅有一級變速機(jī)構(gòu),從而既影響了電動汽車的動力性又影響了電動汽車的經(jīng)濟(jì)性。

中國專利201610100566.0公開一種新能源汽車輪轂電機(jī)動力總成驅(qū)動系統(tǒng),包括軸向和盤式電動機(jī)一體機(jī),由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成,內(nèi)置定子外置轉(zhuǎn)子,輪胎直接安裝在外置轉(zhuǎn)子上;還包括剎車卡鉗、減震及連接支架、浮動剎車碟盤,剎車卡鉗安裝在定子的軸向內(nèi)表面靠近車內(nèi)的邊緣的位置,卡鉗開口向外與浮動剎車碟盤匹配;浮動剎車碟盤用多個螺栓固定在外轉(zhuǎn)子軸向向車內(nèi)的端面上;減震及連接支架分為上下兩部分,安裝在定子的軸向內(nèi)壁上;輪轂電機(jī)中心軸采用推力滾子軸承緊固,由軸向和盤式電動機(jī)一體機(jī)驅(qū)動。新能源汽車輪轂電機(jī)動力總成將輪轂、外轉(zhuǎn)子輪轂電動機(jī)、剎車卡鉗及剎車片、減震及連桿支架集成為一個系統(tǒng),采用電機(jī)直接驅(qū)動輪轂的驅(qū)動模式,而且使用了特殊的外轉(zhuǎn)子輪轂,影響了電動汽車的動力性和經(jīng)濟(jì)性。

因此,需要一種驅(qū)動性能和經(jīng)濟(jì)性能好、轉(zhuǎn)動平穩(wěn)及操控靈活且易安裝使用的電動汽車輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本發(fā)明的目的在于提供一種輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置、電動汽車及電動汽車工作方法,用于解決現(xiàn)有技術(shù)中輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置難于直接安裝在現(xiàn)有的汽車輪轂上的問題。

為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本發(fā)明提供一種用于電動汽車的輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置,其包括外殼,以及置于外殼內(nèi)的輸出軸,輸出軸具有圓柱形容置腔,所述圓柱形容置腔內(nèi)設(shè)有電機(jī)、左行星輪系、右行星輪系以及固定在電機(jī)內(nèi)且控制電機(jī)動作的控制器,左行星輪系和右行星輪系對稱分布在電機(jī)的左右兩側(cè);其中,電機(jī)包括用于與輪轂軸承轉(zhuǎn)動相連的電機(jī)軸,電機(jī)軸的左端設(shè)有左離合器,電機(jī)軸的右端設(shè)有右離合器,左離合器、右離合器均與控制器電連接;左行星輪系和右行星輪系,均包括太陽輪、至少三個轉(zhuǎn)動定位的行星輪以及固定在圓柱形容置腔的腔內(nèi)壁上的內(nèi)齒圈,所有行星輪圍繞太陽輪周向均勻分布且均與太陽輪嚙合,所有行星輪均位于內(nèi)齒圈內(nèi)且與內(nèi)齒圈相嚙合;兩個太陽輪對稱安裝在電機(jī)的左右兩側(cè)且均與電機(jī)軸相對轉(zhuǎn)動,左離合器在控制器的控制下與左行星輪系中的太陽輪處于結(jié)合或斷開狀態(tài),右離合器在控制器的控制下與右行星輪系中的太陽輪處于結(jié)合或斷開狀態(tài)。

優(yōu)選的,所述電機(jī)還包括電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)定子和左端蓋、右端蓋以及電機(jī)殼,電機(jī)轉(zhuǎn)子和電機(jī)定子均置于由左端蓋、右端蓋和電機(jī)殼圍成的空腔內(nèi),所述電機(jī)軸與電機(jī)轉(zhuǎn)子固定相連,電機(jī)軸的左右兩端分別穿過左端蓋和右端蓋,所述控制器固定在左端蓋或右端蓋的內(nèi)壁上。

優(yōu)選的,所述電機(jī)轉(zhuǎn)子為中空輻板結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的,所述行星輪轉(zhuǎn)動安裝在行星輪軸上,所述左行星輪系中的所有行星輪軸的一端固定在所述外殼的左側(cè)內(nèi)壁上,另一端固定在所述電機(jī)的電機(jī)殼上,所述右行星輪系中的所有行星輪軸均固定在所述電機(jī)的電機(jī)殼上。

優(yōu)選的,所述外殼左側(cè)壁的外表面上固定設(shè)有減震器接頭、轉(zhuǎn)向機(jī)接頭和擺臂接頭。

優(yōu)選的,所述左行星輪系中的內(nèi)齒圈的齒頂直徑大于所述右行星輪系的內(nèi)齒圈的齒頂直徑。

優(yōu)選的,所述外殼內(nèi)填充有潤滑所述左行星輪系和所述右行星輪系的潤滑油。

本發(fā)明還提供一種電動汽車,所述電動汽車采用如上所述用于電動汽車的輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置,電動汽車的輪轂與所述輪轂軸承固定相連,電機(jī)軸的右端與輪轂軸承轉(zhuǎn)動相連,所述外殼與所述輪轂軸承轉(zhuǎn)動相連,所述輸出軸與所述輪轂軸承固定相連。

優(yōu)選的,所述電動汽車還包括剎車機(jī)構(gòu),剎車機(jī)構(gòu)包括相互配合使用的剎車盤和剎車鉗,剎車盤固定在所述輪轂軸承上,剎車鉗固定在外殼的右外側(cè)面上。

本發(fā)明還提供一種電動汽車的工作方法,所述電動汽車采用如上所述電動汽車的輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置,具體包括以下幾種工作模式:

空擋啟動模式,電動汽車啟動,所述電機(jī)正轉(zhuǎn),所述控制器控制左離合器、右離合器分別與左行星輪系、右行星輪系處于斷開狀態(tài);

低速行駛模式,所述控制器控制右離合器與右行星輪系處于斷開狀態(tài),左離合器與左行星輪系處于結(jié)合狀態(tài),左行星輪系工作,電機(jī)正轉(zhuǎn),電動汽車處于低速行駛模式;

中高速行駛模式,所述控制器控制左離合器與左行星輪系處于斷開狀態(tài),右離合器與右行星輪系處于結(jié)合狀態(tài),右行星輪系工作,電機(jī)正轉(zhuǎn),電動汽車處于中高速行駛模式;

滑行制動發(fā)電模式,所述控制器控制左離合器與左行星輪系處于斷開狀態(tài),右離合器與右行星輪系處于結(jié)合狀態(tài),電機(jī)被反拖發(fā)電制動;

倒車行駛模式,所述控制器控制右離合器與右行星輪系處于斷開狀態(tài),左離合器與左行星輪系處于結(jié)合狀態(tài),電機(jī)反轉(zhuǎn)倒車。

如上所述,本發(fā)明的輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置、電動汽車及電動汽車的工作方法,具有以下有益效果:上述輸出軸與輪轂軸承固定連接,外殼與輪轂軸承轉(zhuǎn)動相連,輪轂通過螺栓與輪轂軸承的法蘭固定連接,因而易于將輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置直接安裝在輪轂上,也就是說不需要做任何重新設(shè)計工作就可以直接把現(xiàn)有的輪胎輪轂用于電動汽車的底盤動力驅(qū)動系統(tǒng),從而保證了汽車輪轂輪胎的繼承性和經(jīng)濟(jì)性;輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置利用模塊化設(shè)計原理,其包括幾大模塊:電機(jī)、左行星輪系、右行星輪系以及固定在電機(jī)內(nèi)且控制電機(jī)動作的控制器,左行星輪系和右行星輪系對稱分布在電機(jī)的左右兩側(cè),因此,簡潔的模塊化結(jié)構(gòu)以及雙行星輪系的合理調(diào)配,既提升了汽車運(yùn)行時的安全性和使用時的便捷性又使得電機(jī)可以根據(jù)電動汽車行駛工況的需要而工作在高效率的轉(zhuǎn)速區(qū)間,從而既提高了電動汽車的動力性又改善了電動汽車的經(jīng)濟(jì)性。

附圖說明

圖1顯示為本發(fā)明的電動汽車的輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置的橫截面示意圖。

元件標(biāo)號說明

1 輪胎

2 輪轂

3 左行星輪系

31 左內(nèi)齒圈

32 左行星輪

33 左行星輪軸

34 左太陽輪

4 右行星輪系

41 右內(nèi)齒圈

42 右行星輪

43 右行星輪軸

44 右太陽輪

51 右離合器

52 左離合器

6 電機(jī)

61 電機(jī)軸

62 右端蓋

63 左端蓋

64 電機(jī)轉(zhuǎn)子

65 電機(jī)定子

66 電機(jī)殼

7 剎車鉗

8 剎車盤

9 減震器接頭

10 控制器

11 轉(zhuǎn)向機(jī)接頭

12 擺臂接頭

13 外殼

14 輸出軸

101 輪轂軸承

具體實施方式

以下由特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式,熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點及功效。

請參閱圖1。須知,本說明書所附圖中所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本發(fā)明可實施的限定條件,故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容所能涵蓋的范圍內(nèi)。同時,本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本發(fā)明可實施的范圍,其相對關(guān)系的改變或調(diào)整,在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當(dāng)亦視為本發(fā)明可實施的范疇。

如圖1所示,本發(fā)明提供一種電動汽車的輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置,其包括外殼13,以及置于外殼13內(nèi)的輸出軸14,輸出軸14具有圓柱形容置腔,圓柱形容置腔內(nèi)設(shè)有電機(jī)6、左行星輪系3、右行星輪系4以及固定在電機(jī)6內(nèi)且控制電機(jī)6動作的控制器10,左行星輪系3和右行星輪系4對稱分布在電機(jī)6的左右兩側(cè);其中,電機(jī)6包括與輪轂軸承101轉(zhuǎn)動相連的電機(jī)軸61,電機(jī)軸61的左端設(shè)有左離合器52,電機(jī)軸61的右端設(shè)有右離合器51,左離合器52、右離合器51均與控制器10電連接;左行星輪系3和右行星輪系4,均包括太陽輪(圖1中左太陽輪34、右太陽輪44)、至少三個轉(zhuǎn)動定位的行星輪(圖1中左行星輪32、右行星輪42)以及固定在圓柱形容置腔的腔內(nèi)壁上的內(nèi)齒圈(圖1中左內(nèi)齒圈31、右內(nèi)齒圈41),所有行星輪圍繞太陽輪周向均勻分布且均與太陽輪相嚙合,所有行星輪均位于內(nèi)齒圈內(nèi)且與內(nèi)齒圈相嚙合;兩個太陽輪(圖1中左太陽輪34、右太陽輪44)對稱安裝在電機(jī)6的左右兩側(cè)且與電機(jī)軸61相對轉(zhuǎn)動,左離合器52在控制器10的控制下與左行星輪系3中的太陽輪(即左太陽輪34)處于結(jié)合或斷開狀態(tài),右離合器51在控制器10的控制下與右行星輪系4中的太陽輪(即右太陽輪44)處于結(jié)合或斷開狀態(tài)。

本發(fā)明輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置其具有外殼13,可以整體安裝使用,安裝時,使輸出軸14與輪轂軸承101固定連接,外殼13與輪轂軸承101轉(zhuǎn)動相連,輪轂2通過螺栓與輪轂軸承101的法蘭固定連接,因而易于將輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置直接安裝在輪轂2上,也就是說不需要做任何重新設(shè)計工作就可以直接把現(xiàn)有的輪胎輪轂用于電動汽車的底盤動力驅(qū)動系統(tǒng),從而保證了汽車輪轂輪胎的繼承性和經(jīng)濟(jì)性;而輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置主要分成幾大模塊:電機(jī)6、左行星輪系3、右行星輪系4和控制器10,將各模塊以準(zhǔn)對稱形式分布,使輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置的橫截面既具有360°周向?qū)ΨQ的結(jié)構(gòu)特點又具有近似左右對稱的結(jié)構(gòu)特點,周向?qū)ΨQ是指各模塊以電機(jī)軸61為中心繞電機(jī)軸周向均勻分布,左右對稱是指左行星輪系和右行星輪系關(guān)于電機(jī)左右對稱;準(zhǔn)對稱的結(jié)構(gòu)分布極大地提升了電動汽車車輪轉(zhuǎn)動時的平穩(wěn)性以及汽車轉(zhuǎn)向操控時的靈活性;簡潔的模塊化結(jié)構(gòu)以及雙行星輪系的合理調(diào)配,既提升了汽車運(yùn)行時的安全性和使用時的便捷性又使得電機(jī)可以根據(jù)電動汽車行駛工況的需要而工作在高效率的轉(zhuǎn)速區(qū)間,從而既提高了電動汽車的動力性又改善了電動汽車的經(jīng)濟(jì)性。

上述電機(jī)6具體還包括電機(jī)轉(zhuǎn)子64、電機(jī)定子65和左端蓋63、右端蓋62以及電機(jī)殼66,電機(jī)轉(zhuǎn)子64和電機(jī)定子65均置于由左端蓋63、右端蓋62和電機(jī)殼66圍成的空腔內(nèi),所述電機(jī)軸61與電機(jī)轉(zhuǎn)子64固定相連,電機(jī)軸61的左右兩端分別穿過左端蓋63和右端蓋62,且通過軸承與左端蓋、右端蓋轉(zhuǎn)動相連,所述控制器10固定在左端蓋63或右端蓋62的內(nèi)壁上。本發(fā)明中的電機(jī)6位于整個輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置的中心;電機(jī)軸61為長軸,是整個電動汽車輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置各個模塊單元的軸向定位支撐元件,可以設(shè)計成空心結(jié)構(gòu)以便減輕重量;電機(jī)殼66是整個電動汽車輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置的核心骨架元件,負(fù)責(zé)構(gòu)建與保持整個電動汽車輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置各個模塊單元的空間關(guān)系;電子轉(zhuǎn)子64可以設(shè)計成中空輻板結(jié)構(gòu),既可以減輕重量,又可以騰出空間以便布置控制器10。

上述控制器10是協(xié)調(diào)指揮整個電動汽車的輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置正常工作的電子軟件及電子電器硬件的集成體。控制器10既可以設(shè)計成整體式結(jié)構(gòu),也可以設(shè)計成分列式結(jié)構(gòu)。整體式的控制器可以根據(jù)需要固定設(shè)置在左端蓋63(圖1中將控制器10固定在左端蓋63上)或右端蓋62的內(nèi)側(cè)面;分列式控制器可以根據(jù)需要分別固定設(shè)置在左端蓋、右端蓋的內(nèi)側(cè)面??刂破?0可以根據(jù)需要向電機(jī)發(fā)出啟動、加速、勻速、減速、停止、反轉(zhuǎn)、發(fā)電等指令;控制器10也可以根據(jù)需要分別向左離合器52、右離合器51發(fā)出結(jié)合、斷開等指令(不能向左離合器和右離合器同時發(fā)出結(jié)合指令);控制器10同時也負(fù)責(zé)與外界其它控制器之間的信息交流工作。

左行星輪系3位于電機(jī)左邊,見圖1所示,左行星輪系3主要由左太陽輪34、至少三個左行星輪32、左內(nèi)齒圈31、左行星輪軸33、左離合器52構(gòu)成。電機(jī)軸61穿過左太陽輪34的中心,左太陽輪34與電機(jī)軸61通過軸承轉(zhuǎn)動連接。所有左行星輪32圍繞左太陽輪34的周向均勻分布。各個左行星輪軸33一端固定在外殼13的左側(cè)內(nèi)壁上(本實施例中外殼由盤狀的左行星輪架與殼體件密封拼接構(gòu)成,即左行星輪軸固定在左行星輪架上),另一端固定在電機(jī)6的電機(jī)殼66上。左內(nèi)齒圈31與輸出軸14的圓柱形腔的內(nèi)壁固定連接。左太陽輪34的輪齒與左行星輪32的輪齒嚙合,左行星輪32的輪齒與左內(nèi)齒圈31的輪齒嚙合。當(dāng)電機(jī)6通電而且左離合器52處于結(jié)合狀態(tài)而右離合器51處于斷開狀態(tài)時,電機(jī)轉(zhuǎn)子64帶動電機(jī)軸61轉(zhuǎn)動,電機(jī)軸61就可以帶動左太陽輪34轉(zhuǎn)動。由于左行星輪系3中的左行星輪軸33是被固定不動的,因而左太陽輪34轉(zhuǎn)動時就可以帶動左行星輪32轉(zhuǎn)動,左行星輪32進(jìn)而帶動左內(nèi)齒圈31即輸出軸14轉(zhuǎn)動,由于輸出軸14通過輪轂軸承101與輪轂2固定相連,最終實現(xiàn)驅(qū)動輪轂輪胎轉(zhuǎn)動的目的。

右行星輪系4位于電機(jī)右邊,見圖1所示,右行星輪系4主要由右太陽輪44、至少三個右行星輪42、右內(nèi)齒圈41、右行星輪軸43、右離合器51構(gòu)成。電機(jī)軸61穿過右太陽輪44的中心,右太陽輪44與電機(jī)軸61通過軸承轉(zhuǎn)動連接。所有右行星輪42圍繞右太陽輪44的周向均勻分布。各個右行星輪軸43與電機(jī)殼66固定連接。右內(nèi)齒圈41與輸出軸14的圓柱形腔的內(nèi)壁固定連接。右太陽輪44的輪齒與右行星輪42的輪齒嚙合,右行星輪42的輪齒與右內(nèi)齒圈41的輪齒嚙合。當(dāng)電機(jī)6通電而且右離合器51處于結(jié)合狀態(tài)而左離合器52處于斷開狀態(tài)時,電機(jī)轉(zhuǎn)子64帶動電機(jī)軸61轉(zhuǎn)動,電機(jī)軸61就可以帶動右太陽輪44轉(zhuǎn)動。由于右行星輪系4中的右行星輪軸43是被固定不動的,因而右太陽輪44轉(zhuǎn)動時就可以帶動右行星輪42轉(zhuǎn)動,右行星輪42進(jìn)而帶動右內(nèi)齒圈41即輸出軸14轉(zhuǎn)動,輸出軸14通過輪轂軸承101與輪轂2固定,最終實現(xiàn)驅(qū)動輪轂輪胎轉(zhuǎn)動的目的。

本實施例中,左行星輪系3的變速比大于右行星輪系4的變速比,即左行星輪系3為低速減速器,右行星輪系4為中高速減速器。左行星輪系中的內(nèi)齒圈(即左內(nèi)齒圈31)的齒頂直徑大于所述右行星輪系的內(nèi)齒圈(即右內(nèi)齒圈41)的齒頂直徑(見圖1所示),可以很方便地裝配和拆卸上述外殼13。

外殼13的左側(cè)外表面上固定設(shè)有減震器接頭9、轉(zhuǎn)向機(jī)接頭11和擺臂接頭12。

上述外殼13內(nèi)可填充有潤滑左行星輪系和右行星輪系的潤滑油,增強(qiáng)齒輪間的潤滑性,降低齒輪的運(yùn)動噪音,延長齒輪的使用壽命,同時也具有冷卻作用。

本發(fā)明還提供一種電動汽車,即將上述輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置裝設(shè)在汽車輪轂上,電動汽車的輪轂2上固定有輪轂軸承101,電機(jī)軸61的右端與輪轂軸承101轉(zhuǎn)動相連,外殼13與輪轂軸承101轉(zhuǎn)動相連,輸出軸14與輪轂軸承101固定相連即與輪轂2固定相連,安裝輪胎1,完成輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置的安裝。

電動汽車還包括剎車機(jī)構(gòu),剎車機(jī)構(gòu)包括相互配合使用的剎車盤8和剎車鉗7,剎車盤8固定在輪轂軸承101的法蘭上,剎車鉗7固定在外殼13的右側(cè)面上。如此以來,剎車鉗7是被固定不動的,當(dāng)剎車鉗7接到剎車指令后即可以對剎車盤8施加制動力,進(jìn)而使輪轂輪胎制動減速或制動停車。

采用上述本發(fā)明的電動汽車輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置,電動汽車共有以下五種工作模式:空檔啟動模式、低速行駛模式、中高速行駛模式、滑行制動發(fā)電模式和倒車行駛模式。

空擋啟動模式,當(dāng)電動汽車啟動時,控制器10指令左離合器52與右離合器51均處于斷開狀態(tài),左行星輪系3(低速減速器)和右行星輪系4(中高速減速器)均不運(yùn)轉(zhuǎn),電機(jī)6通電正轉(zhuǎn)啟動電動汽車,電動汽車輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置工作在空檔啟動模式。此時,電動汽車是空載啟動,整個啟動過程既安全可靠又經(jīng)濟(jì)快捷。

低速行駛模式,當(dāng)電動汽車起步、低速行駛時,控制器10指令右離合器51與右行星輪系4處于斷開狀態(tài)、左離合器52與左行星輪系3處于結(jié)合狀態(tài),左行星輪系3(低速減速器)工作,電機(jī)6通電正轉(zhuǎn),電動汽車輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置工作在低速行駛模式。此時,電機(jī)6可以工作在效率較高的中低速轉(zhuǎn)速區(qū)間,而且輪轂輪胎得到的轉(zhuǎn)動扭矩較大,電動汽車的動力性和經(jīng)濟(jì)性較好。

中高速行駛模式,當(dāng)電動汽車中高速行駛時,控制器10指令左離合器52與左行星輪系3處于斷開狀態(tài)、右離合器51與右行星輪系4處于結(jié)合狀態(tài),右行星輪系4(中高速減速器)工作,電機(jī)6通電正轉(zhuǎn),電動汽車輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置工作在中高速行駛模式。此時,電機(jī)6可以工作在效率較高的中高速轉(zhuǎn)速區(qū)間,而且輪轂輪胎得到的轉(zhuǎn)動扭矩適中,電動汽車的綜合性能較好。

滑行制動發(fā)電模式,當(dāng)電動汽車滑行制動時,控制器10指令左離合器52與左行星輪系3處于斷開狀態(tài),右離合器51與右行星輪系4處于結(jié)合狀態(tài),右行星輪系4(中高速減速器)工作,電機(jī)6被反拖發(fā)電制動,電動汽車輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置工作在滑行制動發(fā)電模式。此時,電動汽車的部分滑行制動能量被電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能回饋給蓄電池,電動汽車的經(jīng)濟(jì)性較好。

倒車行駛模式,當(dāng)電動汽車倒車時,控制器10指令右離合器51與右行星輪系4處于斷開狀態(tài),左離合器52與左行星輪系3處于結(jié)合狀態(tài),左行星輪系3(低速減速器)工作,電機(jī)6通電反轉(zhuǎn),電動汽車輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置工作在倒車行駛模式。此時,電機(jī)6可以工作在效率較高的中低速轉(zhuǎn)速區(qū)間,而且輪轂輪胎得到的轉(zhuǎn)動扭矩較大,電動汽車的動力性和經(jīng)濟(jì)性較好。

另外,當(dāng)電動汽車處于上述任意一種工作模式過程中,控制器10可以根據(jù)需要隨時控制制動鉗7對剎車盤8施加制動力,進(jìn)而使輪轂輪胎制動減速或制動停車。此時,控制器10可以控制電動汽車輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置快速切換到滑行制動發(fā)電模式,這既保證了電動汽車的操控性和安全性,又提升了電動汽車的經(jīng)濟(jì)性。

綜上所述,本發(fā)明的輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置、電動汽車及電動汽車工作方法,本發(fā)明的上述輸出軸與輪轂軸承固定連接,也就是與輪轂固定相連,外殼與輪轂轉(zhuǎn)動相連,易于將輪轂電機(jī)驅(qū)動裝置安裝在輪轂上,也就是說不需要做任何重新設(shè)計工作就可以直接把現(xiàn)有的輪胎輪轂用于電動汽車的底盤動力驅(qū)動系統(tǒng),從而保證了汽車輪轂輪胎的繼承性和經(jīng)濟(jì)性;簡潔的模塊化結(jié)構(gòu)以及雙行星輪系(即雙速變速器)的合理調(diào)配,既提升了汽車運(yùn)行時的安全性和使用時的便捷性又使得電機(jī)可以根據(jù)電動汽車行駛工況的需要而工作在高效率的轉(zhuǎn)速區(qū)間,從而既提高了電動汽車的動力性又改善了電動汽車的經(jīng)濟(jì)性。所以,本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。

上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效,而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下,對上述實施例進(jìn)行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。

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