專利名稱:電動汽車動力驅動系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電動汽車動力驅動系統,屬于汽車驅動系統技術領域。
背景技術:
電動汽車主要由機械系統、電力驅動系統及輔助系統等部分組成。機械系統包括變速箱、主減速器及差速器等部分,其主要作用是傳遞和匹配驅動電機的動力,在低速時提供大扭矩,在轉彎時協調左右車輪車速。電動汽車的驅動方式通常有輪轂驅動和電機中央驅動。輪轂驅動的結構中的電機、固定速比行星齒輪減速器均安裝在汽車輪里,無傳動軸、差速器等機構大大簡化了汽車傳動系統,但是電動輪驅動常常需要兩個或者是四個輪轂電機,其控制系統較為復雜,成本較高、穩定不好;電機中央驅動的方案一般由電機、固定速比減速器及差速器等組成。由于沒有離合器和變速器,減少了機械傳動裝置的質量和體積。因此,電動汽車電機中央驅動是電動汽車動力傳遞設計的首選方案。目前市場上銷售的電動汽車的中央驅動一般由手動變速箱或自動變速箱以及主減速器構成,低速電動汽車的動力驅動系統由電機、一級或兩級減速器以及主減速器構成。 不論是高速電動車還是低速電動車其驅動系統都采用了傳統的動力系統的模式,匹配性能沒有得到最佳優化。高速電動車動力系統由于采用手動變速箱或自動變速箱使得操縱或結構復雜而且其成本較高,并且自動變速箱尤其是CVT的國內技術還不成熟;低速電動車為了滿足低速大扭矩的功能要求,采用了具有固定減速比的減速器作為傳動部件,滿足了低速大扭矩的要求,但是其高速性能發揮不出來。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種能克服上述缺陷、電動汽車中央驅動動力總成低速扭矩大、高速性能得到發揮、成本低的電動汽車動力驅動系統。其技術方案為包括電機和安裝在殼體內的變速箱,變速箱包括輸入主動輪、輸入從動輪、輸出主動輪、輸出從動輪、第一輸入軸、第一輸出軸和中間軸,其中輸入主動輪固定安裝在第一輸入軸上、并與輸入從動輪嚙合,輸出從動輪固定安裝在第一輸出軸上、并與輸出主動輪嚙合,輸入從動輪、輸出主動輪分別設置在中間軸的兩端,且輸入主動輪與輸入從動輪、輸出主動輪與輸出從動輪的傳動比為1. 7 2. 5,其特征在于電機的輸出軸與第一輸入軸同軸,增設了控制單元、第一電磁離合器和第二電磁離合器,中間軸包括第二輸入軸和第二輸出軸,其中第一電磁離合器的輸入端、輸出端對應與第一輸入軸和第一輸出軸固定連接,第二電磁離合器的輸入端、輸出端對應與第二輸入軸和第二輸出軸固定連接,控制單元包括單片機和設置在第一輸出軸上的轉速傳感器,其中單片機的輸入端接轉速傳感器和電機的速度反饋接口,輸出端分別接第一電磁離合器和第二電磁離合器的控制端;第一電磁離合器、第二電磁離合器分別采用常閉型、常開型。所述的電動汽車動力驅動系統,電機采用永磁電機、異步電機、直流電機和開關磁阻電機中的一種。本實用新型與現有技術相比,其優點是1、當進入低速大扭矩模式時動力經輸入主動輪和輸入從動輪,進而傳遞到第二輸入軸、第二電磁離合器和第二輸出軸,再經輸出主動輪和輸出從動輪將動力傳遞到第一輸出軸上。由于輸入主動輪與輸入從動輪、輸出主動輪與輸出從動輪的傳動比均為1.7 3. 5,可以實現減速增扭的作用,提高汽車的加速性能、最大爬坡度;2、當進入高速模式時動力經輸入主動輪第一輸入軸、第一電磁離合器被傳遞到輸出從動輪直接由第一輸出軸傳遞出去,提高了汽車的最大行駛速度;3、使用了單片機使得控制更加精確、穩定。4、本實用新型巧妙地將電機和減速器合二為一,制作在一個箱體內,結構緊湊、體積質量都得到較大改善,同時還提高了整車的動力性和經濟性。5、采用單片機控制兩個電磁離合器開、關及電機的轉速,實現了大扭矩和高速度之間的平穩轉換增加了電動汽車的爬坡能力及汽車的最高車速;由于第二電磁離合器為斷電常開型;而第一電磁離合器為斷電常閉型。且汽車常行駛于高速工況下,所以有助于提高汽車的經濟性。
圖1是本實用新型實施例的結構示意圖。圖中1、電機2、殼體3、輸入主動輪4、輸入從動輪5、輸出主動輪6、輸出從動輪7、第一輸入軸 8、第一輸出軸 9、第一電磁離合器10、第二電磁離合器11、 第二輸入軸12、第二輸出軸13、單片機14、轉速傳感器
具體實施方式
在圖1所示的實施例中電機1采用永磁電機,其輸出軸與第一輸入軸7同軸,輸入主動輪3固定安裝在第一輸入軸7上、并與輸入從動輪4嚙合,輸出從動輪6固定安裝在第一輸出軸8上、并與輸出主動輪5嚙合,輸入從動輪4、輸出主動輪5分別設置在中間軸的兩端,且輸入主動輪3與輸入從動輪4、輸出主動輪5與輸出從動輪6的傳動比為1. 7 3. 5 ;第一電磁離合器9、第二電磁離合器10分別采用常閉型、常開型,且第一電磁離合器9 的輸入端、輸出端對應與第一輸入軸7和第一輸出軸8固定連接,第二電磁離合器10的輸入端、輸出端對應與第二輸入軸11和第二輸出軸12固定連接;轉速傳感器14設置在第一輸出軸8上的,單片機13的輸入端接轉速傳感器14和電機1的速度反饋接口,輸出端分別接第一電磁離合器9和第二電磁離合器10的控制端。
權利要求1.一種電動汽車動力驅動系統,包括電機(1)和安裝在殼體( 內的變速箱,變速箱包括輸入主動輪C3)、輸入從動輪(4)、輸出主動輪( 、輸出從動輪(6)、第一輸入軸(7)、第一輸出軸(8)和中間軸,其中輸入主動輪C3)固定安裝在第一輸入軸(7)上、并與輸入從動輪 (4)嚙合,輸出從動輪(6)固定安裝在第一輸出軸(8)上并與輸出主動輪( 嚙合,輸入從動輪G)、輸出主動輪( 分別設置在中間軸的兩端,且輸入主動輪C3)與輸入從動輪G)、 輸出主動輪(5)與輸出從動輪(6)的傳動比為1. 7 2. 5,其特征在于電機⑴的輸出軸與第一輸入軸(7)同軸,增設了控制單元、第一電磁離合器(9)和第二電磁離合器(10),中間軸包括第二輸入軸(11)和第二輸出軸(12),其中第一電磁離合器(9)的輸入端、輸出端對應與第一輸入軸(7)和第一輸出軸(8)固定連接,第二電磁離合器(10)的輸入端、輸出端對應與第二輸入軸(11)和第二輸出軸(1 固定連接,控制單元包括單片機(1 和設置在第一輸出軸(8)上的轉速傳感器(14),其中單片機(1 的輸入端接轉速傳感器(14)和電機(1)的速度反饋接口,輸出端分別接第一電磁離合器(9)和第二電磁離合器(10)的控制端;第一電磁離合器(9)、第二電磁離合器(10)分別采用常閉型、常開型。
2.如權利要求1所述的電動汽車動力驅動系統,其特征在于電機(1)為永磁電機、異步電機、直流電機和開關磁阻電機中的一種。
專利摘要本實用新型提供了一種電動汽車動力驅動系統,包括電機和安裝在殼體內的變速箱,其中變速箱的輸入主動輪與輸入從動輪嚙合,輸出從動輪與輸出主動輪嚙合,輸入從動輪、輸出主動輪分別設置在中間軸的兩端,特征是電機的輸出軸與第一輸入軸同軸,增設了控制單元、第一電磁離合器和第二電磁離合器,中間軸包括第二輸入軸和第二輸出軸,其中第一電磁離合器的輸入端、輸出端對應與第一輸入軸和第一輸出軸固定連接,第二電磁離合器的輸入端、輸出端對應與第二輸入軸和第二輸出軸固定連接,控制單元中單片機的輸入端接轉速傳感器和電機的速度反饋接口,輸出端分別接第一電磁離合器和第二電磁離合器的控制端。本實用新型體積小、質量輕、結構緊湊、工作性能優良。
文檔編號H02K7/10GK202186286SQ20112030451
公開日2012年4月11日 申請日期2011年8月20日 優先權日2011年8月20日
發明者任傳波, 周彬, 李守好, 楊仲玉, 高峰健 申請人:山東理工大學