本發(fā)明屬于純電動汽車傳動系產(chǎn)品領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明是一種純電動二檔變速驅(qū)動橋，該變速驅(qū)動橋集成了橫置的驅(qū)動電機(jī)和行星齒輪變速器，是一種可以實現(xiàn)兩檔自動或者手動變速功能的后輪驅(qū)動橋。

背景技術(shù)：

為了提高電動汽車的效率，擴(kuò)大驅(qū)動橋輸出扭矩和轉(zhuǎn)速的范圍，人們研發(fā)了具有變速功能的純電動驅(qū)動橋?，F(xiàn)有的純電動變速驅(qū)動橋的變速功能主要通過外嚙合圓柱齒輪配合嚙合套或者同步器實現(xiàn)。然而，現(xiàn)有的純電動變速驅(qū)動橋具有如下缺點：承載能力相對較弱；結(jié)構(gòu)不夠緊湊；齒輪速比較??；換擋存在動力中斷。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述的一個或多個問題，本發(fā)明提供了一種純電動二檔變速驅(qū)動橋及電動車，其為集成了驅(qū)動電機(jī)和二檔變速器的后輪驅(qū)動橋。

變速器具有一個輸入部件、一個輸出部件和2個行星齒輪組。上述行星齒輪組各自具有太陽輪、行星輪、齒圈和行星架。驅(qū)動電機(jī)的軸線和變速器的軸線共線。

在本發(fā)明中，變速器的殼體具有第一壁、第二壁，在第一和第二壁之間連接的第三壁，和與橋殼相連的第四壁。第一和第二行星齒輪組布置在上述殼體內(nèi)。第一行星齒輪組靠近第一壁，第二行星齒輪組靠近第二壁。上述驅(qū)動電機(jī)通過螺栓連接到上述變速器殼體的第二壁上。

此外，第一行星齒輪組的齒圈固定連接至第二行星齒輪組的行星架。第一行星齒輪組的行星架固定連接至第二行星齒輪組的齒圈。變速器的輸入軸和第二行星齒輪組的太陽輪固定連接。第二行星齒輪組的行星架和變速器的輸出齒輪固定連接。

另外，本發(fā)明中具有兩個制動器。一個制動器設(shè)置在第一行星齒輪組的太陽輪和變速器殼體之間，另一個制動器設(shè)置在第一行星齒輪組的行星架和變速器殼體之間。通過制動器的選擇性接合，可以在變速器的輸入軸和輸出齒輪之間建立2種速比。

另一方面，本發(fā)明還可優(yōu)選提供由外嚙合圓柱主、被動齒輪構(gòu)成的主減速器。該主減速器的主動齒輪即上述變速器的輸出齒輪，被動齒輪與差速器殼體連接。差速器的左右半軸齒輪分別將動力通過半軸傳遞至左右輪邊，然后經(jīng)由輪邊減速器或者直接驅(qū)動車輪實現(xiàn)車輛的行駛。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種純電動二檔變速驅(qū)動橋，包括驅(qū)動電機(jī)、二檔變速器和驅(qū)動橋本體；

二檔變速器包括輸入軸、輸出軸、變速器齒輪系統(tǒng)以及第一制動器和第二制動器；

變速器齒輪系統(tǒng)包括第一行星齒輪組、第二行星齒輪組以及輸出齒輪；

行星齒輪組各自具有太陽輪、行星輪、齒圈和行星架；第一行星齒輪組的齒圈固定連接至第二行星齒輪組的行星架，第一行星齒輪組的行星架固定連接至第二行星齒輪組的齒圈；

第一制動器設(shè)置在第一行星齒輪組的太陽輪和變速器殼體之間，第二制動器設(shè)置在第一行星齒輪組的行星架和變速器殼體之間；

二檔變速器的輸入軸和第二行星齒輪組的太陽輪固定連接；

第二行星齒輪組的行星架和變速器的輸出齒輪固定連接。

進(jìn)一步地，二檔變速器的殼體具有第一壁、第二壁，在第一和第二壁之間連接的第三壁，和與橋殼相連的第四壁；第一和第二行星齒輪組布置在殼體內(nèi)；

第一行星齒輪組靠近第一壁，第二行星齒輪組靠近第二壁；變速器齒輪系統(tǒng)以及制動器均位于變速器殼體包圍的空間內(nèi)；

輸入軸和輸出齒輪分別通過軸承由第一壁和第二壁支承。

進(jìn)一步地，第一行星齒輪組包括第一齒圈、第一組行星齒輪、旋轉(zhuǎn)支承第一組行星齒輪組的第一行星架以及第一太陽輪，第一齒圈與第一中間部件連接，以共同旋轉(zhuǎn)，第一行星架與第二中間部件連接，以共同旋轉(zhuǎn)，第一太陽輪與第三中間部件連接，以共同旋轉(zhuǎn)，第一太陽輪通過第一軸承支承在輸入軸上，以實現(xiàn)不等速同軸旋轉(zhuǎn)，第一組行星齒輪中的每一個齒輪都與第一太陽輪和第一齒圈相互嚙合；

第二行星齒輪組包括第二齒圈、一組第二組行星齒輪、旋轉(zhuǎn)支承第二組行星齒輪的第二行星架以及第二太陽輪，第二齒圈與第四中間部件連接，以共同旋轉(zhuǎn)，第二行星架與第一中間部件和輸出軸連接，以共同旋轉(zhuǎn)，第二太陽輪與輸入軸連接，以共同旋轉(zhuǎn)，第二組行星齒輪中的每一個齒輪都與第二太陽輪和第二齒圈相互嚙合；

輸出軸帶動輸出齒輪旋轉(zhuǎn)，輸出軸通過軸承支承在輸入軸上，以實現(xiàn)不等速同軸旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步地，第一制動器為選擇性接合式，以通過第一部件使第四中間部件連接至二檔變速器殼體，以限制第四中間部件相對二檔變速器殼體的旋轉(zhuǎn)；第二制動器為選擇性接合式，以通過第二部件使第三中間部件連接至變速器殼體，以限制第三中間部件相對二檔變速器殼體的旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步地，驅(qū)動電機(jī)固定連接到二檔變速器殼體上。

進(jìn)一步地，驅(qū)動電機(jī)通過螺栓連接到二檔變速器殼體的第二壁上。

進(jìn)一步地，二檔變速器包括以下檔位：第一制動器工作而第二制動器不工作，二檔變速器的具有第一速比；第二制動器工作而第一制動器不工作，二檔變速器具有第二速比；第一制動器和第二制動器同時工作，二檔變速器處于手剎檔位；當(dāng)兩制動器同時不工作，二檔變速器處于空檔。

進(jìn)一步地，驅(qū)動電機(jī)通過變速器輸入軸將動力傳遞給二檔變速器；驅(qū)動橋本體的傳動系統(tǒng)包括主減速器、差速器、半軸、車輪。

進(jìn)一步地，主減速器包括外嚙合圓柱主、被動齒輪，主減速器的主動齒輪即二檔變速器的輸出齒輪，被動齒輪與差速器殼體連接，差速器的左右半軸齒輪分別將動力通過半軸傳遞至左右輪邊，然后經(jīng)由輪邊減速器或者直接驅(qū)動車輪實現(xiàn)車輛的行駛。

一種電動車，其采用上述的任一種純電動二檔變速驅(qū)動橋。

本發(fā)明具有但不限于、全部或部分具備如下優(yōu)點：承載能力較強(qiáng)；結(jié)構(gòu)緊湊；系統(tǒng)效率高，節(jié)約電能；可以實現(xiàn)大速比；換擋無動力中斷。

附圖說明

圖1是本發(fā)明中二檔變速器的一個實施例的齒輪布置示意圖；

圖2是本發(fā)明的一種純電動二檔變速驅(qū)動橋的一個實施例的示意圖；

圖3是本發(fā)明的另一種純電動二檔變速驅(qū)動橋的一個實施例的示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。以下描述本質(zhì)上僅是示例性的，并不限定本發(fā)明的使用范圍。

如圖1所示，純電動二檔變速驅(qū)動橋的變速器的一個實施例大體由參考標(biāo)識10 來表示。圖中的變速器10為后輪驅(qū)動的橫置變速器，該變速器包括變速器殼體14、輸入軸12、輸出齒輪60a和齒輪系統(tǒng)18。輸入軸12與驅(qū)動電機(jī)(未示出)的轉(zhuǎn)子連接。輸出齒輪60a與主減速器被動齒輪(未示出)嚙合。驅(qū)動電機(jī)固定連接到二檔變速器上，二檔變速器固定連接到驅(qū)動橋本體上。

變速器殼體14包含第一壁102、第二壁104、第三壁106、以及與橋殼相連的第四壁(未示出)組成。輸入軸12和輸出齒輪60a分別通過第一軸承114和第二軸承112由第一壁102和第二壁104支承。變速器齒輪系統(tǒng)18，以及第一制動器84、第二制動器88均位于變速器殼體14包圍的空間內(nèi)。

變速器齒輪系統(tǒng)18包括第一行星齒輪組20、第二行星齒輪組22以及輸出齒輪60a。

行星齒輪組20包括第一齒圈20a、可旋轉(zhuǎn)支承一組第一組行星齒輪20d(僅示出了其中一個)的第一行星架20b以及第一太陽輪20c。第一齒圈20a與第一中間部件40連接，以共同旋轉(zhuǎn)。第一行星架20b與第二中間部件30連接，以共同旋轉(zhuǎn)。第一太陽輪20c與第三中間部件82連接，以共同旋轉(zhuǎn)。第一太陽輪20c通過第三軸承94支承在輸入軸12上，以實現(xiàn)不等速同軸旋轉(zhuǎn)。第一組行星齒輪20d中的每一個齒輪都與第一太陽輪20c和第一齒圈20a相互嚙合。

行星齒輪組22包括第二齒圈22a、可旋轉(zhuǎn)支承一組第二組行星齒輪22d的第二行星架22b以及第二太陽輪22c。第二齒圈22a與第四中間部件86連接，以共同旋轉(zhuǎn)。第二行星架22b與第一中間部件40和輸出軸50連接，以共同旋轉(zhuǎn)。第二太陽輪22c與輸入軸12連接，以共同旋轉(zhuǎn)。第二組行星齒輪22d中的每一個齒輪都與第二太陽輪22c和第二齒圈22a相互嚙合。輸出軸50通過第四軸承96支承在輸入軸12上，以實現(xiàn)不等速同軸旋轉(zhuǎn)。

變速器10還包括2個制動器——第一制動器88和第二制動器84。第一制動器88可以選擇性接合，以通過第一部件72使第四中間部件86連接至變速器殼體14，以限制第四中間部件86相對變速器殼體14的旋轉(zhuǎn)。第二制動器84可以選擇性接合，以通過第二部件70使第三中間部件82連接至變速器殼體14，以限制第三中間部件82相對變速器殼體14的旋轉(zhuǎn)。

變速器10能夠?qū)崿F(xiàn)輸入軸和輸出齒輪之間兩種不同的速比。假設(shè)第一行星齒輪組20的齒比(齒圈齒數(shù)/太陽輪齒數(shù))為i01，第二行星齒輪組22的齒比為i02。當(dāng)?shù)谝恢苿悠?8工作而第二制動器84不工作時，變速器10的速比為iⅰ＝i02+1。當(dāng)?shù)? 二制動器84工作而第一制動器88不工作時，變速器10的速比為iⅱ＝(i01+i02+1)/(i01+1)。當(dāng)?shù)谝恢苿悠?8和第二制動器84同時工作時，變速器10處于手剎檔位。當(dāng)制動器88和制動器84同時不工作時，變速器10處于空檔。倒車由電動機(jī)反轉(zhuǎn)實現(xiàn)。

如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的實施例，示出了一種純電動二檔變速驅(qū)動橋200。該驅(qū)動橋集成了驅(qū)動電機(jī)202，具有圖1所示的變速器10。驅(qū)動電機(jī)202通過輸入軸12為變速器10提供驅(qū)動力矩。另外，變速驅(qū)動橋200還包括主減速器60和差速器220。主減速器60由主動圓柱齒輪60a和被動圓柱齒輪60b組成，其中主動圓柱齒輪60a即為變速器10的輸出齒輪。變速器10輸出的動力經(jīng)由主減速器60和差速器220傳遞給左半軸242和右半軸244，再傳遞到左車輪252和右車輪254。此外，驅(qū)動電機(jī)202和變速器10通過變速器殼體14的第四壁108連接到驅(qū)動橋本體230上。

如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的實施例，示出了另一種純電動二檔變速驅(qū)動橋300。該驅(qū)動橋集成了驅(qū)動電機(jī)202，具有圖1所示的變速器10。驅(qū)動電機(jī)202通過輸入軸12為變速器10提供驅(qū)動力矩。另外，變速驅(qū)動橋200還包括主減速器60和差速器220。主減速器60由主動圓柱齒輪60a和被動圓柱齒輪60b組成，其中主動圓柱齒輪60a即為變速器10的輸出齒輪。變速器10輸出的動力經(jīng)由主減速器60和差速器220傳遞給左半軸242和右半軸244。左右半軸再分別通過左輪邊行星齒輪組310和右輪邊行星齒輪組320將動力傳遞到左車輪252和右車輪254。此外，驅(qū)動電機(jī)202和變速器10通過變速器殼體14的第四壁108連接到驅(qū)動橋本體230上。

本發(fā)明的描述本質(zhì)上僅是示例性的，任何不偏離本發(fā)明要旨的變型均包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。