多軸分布驅動純電動汽車系列化平臺的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電動機驅動技術、多軸驅動技術、多電動機變速技術和新能源汽車領域。
【背景技術】
[0002]隨著新能源汽車的發展,純電動客車、純電動載貨車和純電動物流車等新型純電動車的社會需求越來越大。目前,多數電動車廠家生產的純電動車,驅動方式大多是4X2車型,四個車輪中兩個驅動輪,后軸或者前軸驅動。
[0003]有的使用電動機代替發動機來提供動力,底盤延用傳統汽車二類底盤改裝而成。有的使用一個低速單電動機驅動橋驅動兩個后輪,帶動兩個前輪,低速單電動機驅動橋的最大缺點是簧下質量太大,降低了行駛平順性和操縱穩定性。受驅動電動機、變速箱等總成的增裝影響,底盤的整備質量較大、載重質量變小、軸荷分配不合理,制動性、行駛平順性和操縱穩定性變差。
[0004]而且,由于電動機本身具有的高速低扭矩特點,也制約了高速行駛時的爬坡性能。當前純電動車的底盤結構約束了車輛的載重量和動力性,使其用途受到極大限制。面對當前純電動汽車發展的現狀,需要設計載重量更大、動力性更好,兼顧低速與高速的新型分布驅動純電動汽車底盤系列化平臺。
【實用新型內容】
[0005]針對上述現實情況,通過增加和組合軸數,本實用新型創新設計了多軸分布驅動純電動汽車系列化平臺,實現了以電動輪或電動機為動力源的MXN系列化純電動驅動,包括雙軸分布驅動、三軸分布驅動、四軸分布驅動以及五軸以上優化控制分布驅動的底盤平臺。本實用新型可用于純電動貨車、純電動客車、純電動主動掛車和純電動列車的驅動,通過增減驅動軸的軸數可以實現多種用途和載重的系列化平臺。各電動軸的傳動比可以不同,通過整車控制器和電機控制器進行傳動切換控制,根據各種路面阻力和行駛速度的需要進行優化控制,以充分發揮電機的工作效率。多套電機、電池組及控制器分散并行使用,可提高電源的安全性,降低系統成本。
[0006]本實用新型的目的是這樣實現的:
[0007]該系列化平臺包括車架、設置在車架下面的兩個及以上雙電動機驅動橋,利用不同數量的同種雙電動機驅動橋實現多種形式,其特征在于:當采用三個雙電動機驅動橋驅動時,該三軸分布驅動底盤平臺包括車架、雙電動機驅動橋、轉向直拉桿、轉向球頭、走動梯形臂、主銷、轉向梯形臂、轉向橫拉桿;所述車架由三個雙電動機驅動橋支撐,在前橋具有轉向機構,所述轉向機構包括轉向直拉桿、轉向球頭、走動梯形臂、主銷、轉向梯形臂、轉向橫拉桿;所述轉向直拉桿與走動梯形臂鉸接于轉向球頭,走動梯形臂和轉向梯形臂鉸接于主銷,轉向橫拉桿兩端鉸接轉向梯形臂。
[0008]所述雙電動機驅動橋包括第一電動機、第一電動機端減速齒輪、第一半軸端減速齒輪、第一半軸、第一電池組、第一控制器、右鋼板彈簧、第二電動機、第二電動機端減速齒輪、第二半軸端減速齒輪、第二半軸、第二電池組、第二控制器、左鋼板彈簧、橋殼;所述第一電動機的輸出軸連接到第一電動機端減速齒輪,第一電動機端減速齒輪與第一半軸端減速齒輪嚙合,第一半軸端減速齒輪和第一半軸固連,第一半軸連接右車輪,第一控制器控制第一電池組給第一電動機提供電源并控制該電動機;所述第二電動機輸出軸連接到第二電動機端減速齒輪,第二電動機端減速齒輪與第二半軸端減速齒輪嚙合,第二半軸端減速齒輪和第二半軸固連,第二半軸連接左車輪,第二控制器控制第二電池組給第二電動機提供電源并控制該電動機;右鋼板彈簧和左鋼板彈簧分別設置在靠近車輪內側的驅動橋左右兩端。
[0009]本實用新型具有以下優點和積極效果:
[0010](I)驅動滑移率較小,消耗功率小,輪胎磨損小;
[0011](2)改善附著力的利用,提高越野性能;
[0012](3)多軸的濾波特性,提高平順性;
[0013](4)電池化整為零比較安全;
[0014](5)可利用已有量產低速電動車的零部件;
[0015](6)電機與電控的功率分散,降低制造難度和成本;
[0016](7)降低單體尺寸,利用零散空間,布置容易;
[0017](8)小輪多軸有利輕量化;
[0018](9)有利于協同接力整體優化;
[0019](10)目前已有驅動橋系列產品,也可稍加改造,充分利用現有資源。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型三軸分布驅動汽車底盤平臺結構示意圖;
[0021]圖2是本實用新型雙電動機驅動橋結構示意圖;
[0022]圖3是本實用新型三軸分布驅動電動貨車結構示意圖;
[0023]圖4是本實用新型三軸分布驅動電動客車結構示意圖;
[0024]圖5是本實用新型四軸分布驅動電動貨車結構示意圖;
[0025]圖6是本實用新型四軸分布驅動電動客車結構示意圖;
[0026]圖7是本實用新型三軸主動電動掛車平臺結構示意圖;
[0027]圖8是本實用新型具有轉向盤的三軸主動電動掛車平臺結構示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明,本實用新型的實施方式包括但不限于下列實例。
[0029]實施例:
[0030]多軸分布驅動純電動汽車系列化平臺,包括車架、設置在車架下面兩個及以上雙電動機驅動橋,具體是兩軸分布驅動底盤平臺拼裝成4X2、4X4驅動形式;三軸分布驅動底盤平臺拼裝成6X4、6X6驅動形式;四軸分布驅動底盤平臺拼裝成8\4、8\6、8乂8驅動形式。前軸也可以設計為非驅動橋,最終形成具有MXN的多軸分布驅動純電動汽車系列化-ψ
口 O
[0031]雙軸分布驅動汽車系列平臺,具體分為電動雙軸全驅底盤平臺(4X4)和電動雙軸單驅底盤平臺(4X2)。
[0032]三軸分布驅動汽車系列平臺,若前橋設計為非驅動轉向橋,后四個輪子用兩個驅動橋驅動,可實現6 X 4驅動方式;若六個輪子用三個驅動橋驅動,可實現6 X 6驅動方式,通過控制器實現多檔變速,組合構成全雙速三軸分布驅動電動車。可以有非驅動橋,可以使用單速、雙速,各橋不同速比,通過整車控制器構成二、三速或六速驅動。不同速比單速橋采用超越接力方式驅動,在車輛啟動加速過程,先低速后高速。
[0033]如圖1所示,三軸分布驅動底盤平臺包括:車架1、雙電動機驅動橋2、轉向直拉桿3、轉向球頭4、走動梯形臂5、主銷6、轉向梯形臂7、轉向橫拉桿8 ;所述車架I由三個雙電動機驅動橋2支撐,在前橋具有轉向機構,所述轉向機構包括轉向直拉桿3、轉向球頭4、走動梯形臂5、主銷6、轉向梯形臂7、轉向橫拉桿8 ;所述轉向直拉桿3與走動梯形臂5鉸接于轉向球頭4,走動梯形臂5和轉向梯形臂7鉸接于主銷6,轉向橫拉桿8兩端鉸接轉向梯形臂7。
[0034]如圖2所不,雙電機驅動橋包括第一電動機9、第一電動機端減速齒輪10、第一半軸端減速齒輪11、第一半軸12、第一電池組13、第一控制器14、右鋼板彈簧15、第二電動機16、第二電動機端減速齒輪17、第二半軸端減速齒輪18、第二半軸19、第二電池組20、第二控制器21、左鋼板彈簧22、橋殼23 ;所述第一電動機9的輸出軸連接到第一電動機端減速齒輪10,第一電動機端減速齒輪10與第一半軸端減速齒輪11嚙合,第一半軸端減速齒輪11和第一半軸12固連,第一半軸12連接右車輪,第一控制器14控制第一電池組13給第一電動機9提供電源并控制該電動機;所述第二電動機16輸出軸連接到第二電動機端減速齒輪17,第二電動機端減速齒輪17與第二半軸端減速齒輪18嚙合,第二半軸端減速齒輪18和第二半軸19固連,第二半軸19連接左車輪,第二控制器21控制第二電池組20給第二電動機16提供電源并控制該電動機;右鋼板彈簧7和左鋼板彈簧22分別設置在靠近車輪內側的驅動橋左右兩端。
[0035]由電動機驅動時,可以設計各軸電動機的最高轉速不一樣