一種集中驅(qū)動式純電動車動力系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電動車驅(qū)動領(lǐng)域，特別是涉及一種集中驅(qū)動式純電動車動力系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]與傳統(tǒng)的燃油汽車不同，集中驅(qū)動式純電動車的動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖如圖1所示。電機控制器I控制驅(qū)動電機輸出一定的扭矩和轉(zhuǎn)速，電機輸出的動力經(jīng)過液控式自動變速器(以下簡稱AT)和驅(qū)動橋的減速增扭作用滿足整車行駛功率需求。由于AT需要液壓系統(tǒng)提供高壓油來實現(xiàn)不同檔位的切換，因此動力系統(tǒng)需要增加額外的小功率輔助電機和電動控制器2來驅(qū)動油泵產(chǎn)生高壓油。顯然，雙電機和雙電機控制器的動力系統(tǒng)成本較高，也增加了整車布置的困難。為此，一些純電動車型采取增大驅(qū)動橋主減速器傳動比，并且取消AT來簡化動力系統(tǒng)(如圖2)，但缺少變速器的整車動力系統(tǒng)不可避免地要選用高速電機來滿足整車最高車速的設(shè)計要求。同時，主減速傳動比的增加必然導(dǎo)致驅(qū)動橋離地間隙的減小而影響整車的通過性。
[0003]目前，配備AT的集中驅(qū)動式純電動車動力系統(tǒng)尚未采取過增加一套動力分流裝置來簡化動力系統(tǒng)的做法。其主要原因在于，不需要設(shè)置倒檔的AT往往利用驅(qū)動電機反轉(zhuǎn)實現(xiàn)倒車，而普通的齒輪分流機構(gòu)無法實現(xiàn)在整車倒車或前進雙工況下仍然能保證油泵在一定轉(zhuǎn)速范圍可靠泵油。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題，提供一種集中驅(qū)動式純電動汽車的動力系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中，普通的齒輪分流機構(gòu)無法實現(xiàn)在整車倒車或前進雙工況下仍然能保證油泵在一定轉(zhuǎn)速范圍可靠泵油的問題。
[0005]本實用新型是這樣實現(xiàn)的:
[0006]一種集中驅(qū)動式純電動車動力系統(tǒng)，包括動力電源、電機控制器、驅(qū)動電機、液控式自動變速器和用于驅(qū)動液控式自動變速器換檔的油泵，所述動力電源、電機控制器和驅(qū)動電機依次電連接，還包括動力分流裝置，所述動力分流裝置包括與驅(qū)動電機連接并且?guī)в旋X輪的輸入軸，分別與輸入軸齒輪嗤合的第一分流齒輪和第二分流齒輪，連接于第一分流齒輪與油泵之間的第一單排行星輪齒輪系，以及連接于第二分流齒輪與液控式自動變速器之間的第二單排行星輪齒輪系；
[0007]所述第一單排行星輪齒輪系包括齒圈、連有太陽輪的輸出軸、行星輪、行星架、齒圈制動器和用于控制輸出軸與齒圈結(jié)合或分離的離合器，所述行星輪設(shè)置于行星架上，行星架連接于第一分流齒輪，行星輪與齒圈嚙合，太陽輪與行星輪嚙合，齒圈連接于離合器的主動部分，輸出軸連接于油泵以及離合器的從動部分；
[0008]所述第二單排行星輪齒輪系包括太陽輪、行星輪、行星架、連有輸出軸的齒圈、行星架制動器和用于控制行星架與齒圈結(jié)合或分離的離合器，所述輸出軸連接于液控式自動變速器，太陽輪與第二分流齒輪同軸連接并與行星輪嚙合，行星輪設(shè)置于行星架上并與齒圈嚙合，行星架連接于離合器的主動部分，齒圈連接于離合器的從動部分。
[0009]電磁離合器具有高速響應(yīng)、耐久性強、易于維護等優(yōu)點，因此，為提高動力系統(tǒng)換檔與傳動的速率和平順性，所述離合器為電磁離合器。
[0010]為保證離合器與輸出軸之間的連接強度，所述第一單排行星輪齒輪系的輸出軸上設(shè)置有花鍵，并通過所述花鍵連接于離合器的從動部分。
[0011]為保證制動器的制動效果，以及控制齒圈與行星架的體積，使第一單排行星輪齒輪系和第二單排行星輪齒輪系的結(jié)構(gòu)更加合理、緊湊，所述齒圈制動器和行星架制動器為外置式制動器。
[0012]為提高整車的控制集成度，所述齒圈制動器、行星架制動器和離合器均為電控式，由車輛的蓄電池提供工作電壓。
[0013]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供的另一技術(shù)方案為:
[0014]一種集中驅(qū)動式純電動車動力系統(tǒng)，包括動力電源、電機控制器、驅(qū)動電機、液控式自動變速器和用于驅(qū)動液控式自動變速器換檔的油泵，所述動力電源、電機控制器和驅(qū)動電機依次電連接，還包括動力分流裝置，所述動力分流裝置包括與驅(qū)動電機連接并且?guī)в旋X輪的輸入軸，分別與輸入軸齒輪嗤合的第一分流齒輪和第二分流齒輪，連接于第一分流齒輪與油泵之間的第一單排行星輪齒輪系，以及連接于第二分流齒輪與液控式自動變速器之間的第二單排行星輪齒輪系；
[0015]所述第一單排行星輪齒輪系包括齒圈、連有太陽輪的輸出軸、行星輪、行星架、齒圈制動器和用于控制輸出軸與齒圈結(jié)合或分離的離合器，所述行星輪設(shè)置于行星架上，行星架連接于第一分流齒輪，行星輪與齒圈嚙合，太陽輪與行星輪嚙合，齒圈連接于離合器的主動部分，輸出軸連接于油泵以及離合器的從動部分；
[0016]所述第二單排行星輪齒輪系為雙級行星齒輪系，包括太陽輪、第一行星輪、第二行星輪、連有輸出軸的行星架、齒圈、齒圈制動器和用于控制太陽輪與齒圈結(jié)合或分離的離合器，所述太陽輪與第二分流齒輪同軸連接并與第一行星輪嚙合，第一行星輪與第二行星輪嚙合，第二行星輪與齒圈嚙合，第一行星輪與第二行星輪設(shè)置于行星架上，行星架的輸出軸連接于液控式自動變速器，太陽輪連接于離合器的主動部分，齒圈連接于離合器的從動部分。
[0017]其中，所述離合器為電磁離合器。
[0018]其中，所述第一單排行星輪齒輪系的輸出軸上設(shè)置有花鍵，并通過所述花鍵連接于離合器的從動部分。
[0019]其中，所述齒圈制動器為外置式制動器。
[0020]其中，所述齒圈制動器和離合器均為電控式，并由車輛的動力電源提供工作電壓。
[0021]本實用新型具有如下優(yōu)點:區(qū)別于現(xiàn)有的普通的齒輪分流機構(gòu)無法實現(xiàn)在整車倒車或前進雙工況下仍然能保證油泵在一定轉(zhuǎn)速范圍可靠泵油，本實用新型所設(shè)計的動力系統(tǒng)，可在保留AT來保證整車動力性的前提下，取消輔助電機及其電機控制器，專門設(shè)計的動力分流裝置可在滿足整車前進、爬坡或倒車等各種工況下，保證油泵正常工作為AT供油，該動力分流裝置也可以較好地應(yīng)用于工程機械、機床設(shè)備、船舶等領(lǐng)域。
【附圖說明】
[0022]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中裝配AT的純電動車動力系統(tǒng)的示意圖；
[0023]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中不裝配AT的純電動車動力系統(tǒng)的示意圖；
[0024]圖3為本實用新型電動車動力系統(tǒng)的示意圖；
[0025]圖4為本實用新型一【具體實施方式】中動力分流裝置連接示意圖；
[0026]圖5為本實用新型電動車動力系統(tǒng)的工作流程圖；
[0027]圖6為本實用新型另一【具體實施方式】中動力分流裝置連接示意圖。
[0028]標號說明:
[0029]1、輸入軸；11、太陽輪；12、第二行星輪；13、第一行星輪；
[0030]14、齒圈；17、行星架；18、齒圈制動器；19、離合器；
[0031]21、第一分流齒輪；22、行星輪；23、齒圈；
[0032]24、擋圈；25、推力軸承；26、輸出軸；27、行星架；
[0033]28、齒圈制動器；29、離合器；31、第二分流齒輪；
[0034]32、行星輪；33、齒圈；36、輸出軸；37、行星架；
[0035]38、行星架制動器；39、離合器。
【具體實施方式】
[0036]為詳細說明本實用新型的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖詳予說明。
[0037]實施方式一
[0038]請參閱圖3以及圖4，一種集中驅(qū)動式純電動車動力系統(tǒng)，包括動力電源、電機控制器、驅(qū)動電機、液控式自動變速器、用于驅(qū)動液控式自動變速器換檔的油泵和動力分流裝置，所述動力電源、電機控制器和驅(qū)動電機依次電連接，所述動力分流裝置包括與驅(qū)動電機連接并且?guī)в旋X輪的輸入軸1，分別與輸入軸I齒輪嚙合的第一分流齒輪21和第二分流齒輪31，連接于第一分流齒輪21與油泵之間的第一單排行星輪齒輪系(即圖4中的上部的行星輪系)，以及連接于第二分流齒輪31與液控式自動變速器(以下簡稱AT)之間的第二單排行星輪齒輪系(即圖4中下部的行星輪系)，其中，第一單排行星輪齒輪系與第二單排行星輪齒輪系為單排單級行星輪齒輪系；
[0039]所述第一單排行星輪齒輪系包括齒圈23、連有太陽輪的輸出軸26、行星輪22、行星架27、齒圈制動器28和用于控制輸出軸與齒圈結(jié)合或分離的離合器29，所述行星輪22設(shè)置于行星架27上，行星架27連接于第一分流齒輪21，行星輪22與齒圈23嚙合，太陽輪與行星輪22嚙合，齒圈23連接于離合器29的主動部分，輸出軸26連接于油泵以及通過花鍵連接于離合器29的從動部分，所述離合器29包括擋圈24和推力軸承25 ;
[0040]所述第二單排行星輪齒輪系包括太陽輪、行星輪32、行星架37、連有輸出軸36的齒圈33、行星架制動器38和用于控制行星架與齒圈結(jié)合或分離的離合器39，所述輸出軸36連接于液控式自動變速器(AT)，太陽輪與第二分流齒輪31同軸連接并與行星輪32嚙合，行星輪32設(shè)置于行星架37上并與齒圈33嚙合，行星架37連接于離合器39的主動部分，齒圈33連接于離合器39的從動部分。
[0041]在本實施方式中，所述離合器優(yōu)選為電磁離合器，所述齒圈制動器和行星架制動器優(yōu)選為外置式制動器，所述齒圈制動器、行星架制動器和離合器均為電控式，由車輛的動力電源提供工作電壓。當然，本實用新型并不僅限于本實施方式中所提到的離合器和制動器種類。
[0042]該動力分流裝置工作機理為:輸入軸I的動力經(jīng)過第一分流齒輪21和第二分流齒輪31實現(xiàn)動力分流；第一分流齒輪21為圖3中上部的行星輪系(即第一單排行星輪齒輪系)提供動力驅(qū)動油泵，第二分流齒輪31為下部的行星輪(即第二單排行星輪齒輪系)為AT提供動力驅(qū)動整車行駛。上部的行星輪系可實現(xiàn)直接檔和升速檔功能:當電磁離合