【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车辆。本专利技术具体地涉及一种用于车辆的电桥驱动系统。
技术介绍
1、电桥驱动系统可以用作纯电动车辆和混合动力车辆的动力单元。高功率密度的电桥驱动系统已成为未来的主要发展方向，由于其具有结构更紧凑、重量更轻、体积更小、更易于布置等优点，越来越多的厂商加入到该类型产品的开发中。
2、目前存在一种同轴型的电桥驱动系统，其通过驱动电机与车辆驱动轮的同轴线布置而具有较为紧凑的结构。
3、例如，中国专利文献cn111089125a公开了一种上述类型的电桥驱动系统。该文献具体公开了一种带有锥齿轮差速器和两个行星齿轮组的同轴型电桥驱动系统，其中，锥齿轮差速器布置在驱动电机的空心转子轴内部，两个行星齿轮组布置在锥齿轮差速器和电动机的轴向两侧，两个行星齿轮组的太阳轮分别与锥齿轮差速器的两个半轴相连。在该方案中，来自驱动电机的转子轴的扭矩首先传递至锥齿轮差速器；然后，扭矩通过锥齿轮差速器的两个差速齿轮分别传递到两侧的两个行星齿轮组的太阳轮，由此实现扭矩分流；分流后的扭矩再通过两侧行星齿轮组的行星架输出到对应的两个驱动轮，从而驱动车辆。
4、再如，中国专利文献cn115042560a也公开了一种上述的同轴型电桥驱动系统。在该文献公开的电桥驱动系统方案中，在驱动电机的空心转子轴内部布置特殊的行星齿轮差速器来替代传统的锥齿轮差速器，两个行星齿轮组布置在行星齿轮差速器和电动机的轴向两侧，两个行星齿轮组采用阶梯式行星轮。
5、然而，在上述的技术方案中，由于差速器被置于空心的转子轴内，一方面导致电动
技术实现思路
1、因此，本专利技术的目的在于提供一种能够用于车辆的电桥驱动系统，该电桥驱动系统具有紧凑的结构和较低的成本。
2、根据本专利技术，上述目的通过一种用于车辆的电桥驱动系统实现。所述电桥驱动系统包括同轴线布置的电机、差速机构、第一变速机构和第二变速机构，其中，电机包括环状的定子和位于定子的径向内侧的转子，差速机构位于转子的轴向端侧并且至少部分地位于定子的径向内侧，差速机构将转子输出的扭矩分配至第一变速机构和第二变速机构，第一变速机构位于电机的背向差速机构的轴向端侧，第二变速机构位于差速机构的背向转子的轴向端侧。
3、在此提供的电桥驱动系统能够用于驱动纯电动车辆或者混合动力车辆。在借助电桥驱动系统驱动车辆时，电机能够作为电动机运行。需要说明的是，在本文范围内，对各个传动机构中零部件的例如“输入部件”以及“输出部件”的描述均参照电机作为电动机运行时的扭矩传递方向。本文原则上不限定电机能否作为发电机运行。优选地，电机也可在特定工况下作为发电机运行。本领域技术人员可以理解，在电机作为发电机运行时，各个传动机构的“输入部件”和“输出部件”会相应置换。
4、有利地，电机在此构造为内转子式电机。在本文的范围中，除非另有说明，否则“轴向”、“径向”和“圆周方向”均基于电机的中轴线，也即转子的旋转轴线，其中，“轴向”即平行于或重合于旋转轴线的方向，“径向”即垂直于且相交于旋转轴线的方向，“圆周方向”即环绕旋转轴线的方向。
5、有利地，差速机构用于将由转子输出的扭矩分配至第一变速机构和第二变速机构。为此，差速机构包括：与电机的转子抗旋转地连接的差速机构输入部件，用于与第一变速机构抗旋转地连接的差速机构第一输出部件，和用于与第二变速机构抗旋转地连接的差速机构第二输出部件。
6、有利地，第一变速机构用于将由差速机构分配的扭矩经变速、尤其减速后传递至一侧的车轮。为此，第一变速机构包括：与差速机构第一输出部件抗旋转连接的第一变速机构输入部件，和能够与上述一侧车轮的车轮轴抗旋转连接的第一变速机构输出部件。
7、有利地，第二变速机构用于将由差速机构分配的扭矩经变速、尤其减速后传递至另一侧的车轮。为此，第二变速机构包括：与差速机构第二输出部件抗旋转连接的第二变速机构输入部件，和能够与上述的另一侧车轮的车轮轴抗旋转连接的第二变速机构输出部件。
8、在此，电机、差速机构、第一变速机构和第二变速机构同轴线布置。换言之，电机的转子、差速机构输入部件、差速机构第一输出部件、差速机构第二输出部件、第一变速机构输入部件、第一变速机构输出部件、第二变速机构输入部件和第二变速机构输出部件的各自的旋转轴线均重合。
9、借助在此提供的电桥驱动系统，差速机构首先与电机的转子相连，此时差速机构中的部件仅承载电机的输出扭矩，因此差速机构能够以较小的尺寸实施。在这种情况下，差速机构能够布置在电机的转子的轴向端侧并且至少部分地位于定子的径向内侧。在此，在电桥驱动系统的轴线所在的平面内，或者说在电机的旋转轴线所在的平面内，差速机构的正投影和电机转子的正投影不重叠，差速机构的正投影和电机定子在轴向上超出电机转子的部分的正投影部分地重叠或完地重叠。由此，电机的径向尺寸可以较小地构造。同时，电机的扭矩经差速机构分流再配给轴向两侧的第一变速机构和第二变速机构进行减速和增扭，因此第一变速机构和第二变速机构承载的扭矩相对小，由此第一变速机构和第二变速机构也能够采用较小尺寸的零部件并有具有较小的结构尺寸。综上所述，在此提供的电桥驱动系统整体上可以实现更紧凑的结构，易于在车辆中的布置。此外，电桥驱动系统自身的装配和拆卸难度降低，减少了电机和差速机构的维修成本和报废率，电桥驱动系统的成本整体降低。
10、在一种优选的实施方式中，第一变速机构构造为具有至少两对圆柱齿轮副的二级或大于二级的圆柱齿轮减速机构，第二变速机构构造为具有至少两对圆柱齿轮副的二级或大于二级的圆柱齿轮减速机构。优选地，第一变速机构构造为具有两对圆柱齿轮副的二级圆柱齿轮减速机构，第二变速机构构造为具有两对圆柱齿轮副的二级圆柱齿轮减速机构。在此，圆柱齿轮可以是斜齿齿轮或者直齿齿轮。借助在此的圆柱齿轮减速机构能够提供相比前述现有方案中单行星齿轮组更大的传动比，因此无需设置可提供更大扭矩的电机以及具有更大尺寸的差速机构。此外，相对于前述现有方案中的行星齿轮组、尤其阶梯式行星齿轮组，在本实施方式中提供的变速机构具有较少的零部件，重量更轻，成本也更低。
11、在一种优选的实施方式中，转子通过与转子抗旋转地连接的转子轴将扭矩传递至差速机构，差速机构包括将扭矩传递至第一变速机构的差速机构第一输出部件，其中，转子轴构造为空心轴，差速机构第一输出部件构造为轴件并且在轴向上延伸穿过转子轴的空腔。由此能够节省空间地实现第一变速机构和第二变速机构在电机的轴向两侧的布置。
12、在一种有利的实施方式中，差速机构构造为单排二级行星齿轮机构。在此，单排二级行星齿轮机构包括齿圈、外行星齿轮组、内行星齿轮组、行星架和太阳轮，其中，外行星齿轮组中的行星齿轮同时与齿圈和内本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.用于车辆的电桥驱动系统，所述电桥驱动系统包括同轴线布置的电机、差速机构(14)、第一变速机构和第二变速机构，其中，
2.根据权利要求1所述的电桥驱动系统，其中，
3.根据权利要求1所述的电桥驱动系统，其中，
4.根据权利要求3所述的电桥驱动系统，其中，所述差速机构(14)构造为单排二级行星齿轮机构。
5.根据权利要求4所述的电桥驱动系统，其中，所述单排二级行星齿轮机构包括齿圈(18)、行星架(22)和太阳轮(21)，其中，
6.根据权利要求3所述的电桥驱动系统，其中，所述差速机构(14)构造为双离合器，其中，所述双离合器包括两个单离合器，其中，
7.根据权利要求6所述的电桥驱动系统，其中，所述两个单离合器分别构造为多片离合器。
8.根据权利要求6所述的电桥驱动系统，其中，所述两个单离合器布置在所述电机的轴向同侧。
9.根据权利要求6所述的电桥驱动系统，其中，所述两个单离合器分别布置在所述电机的轴向两侧。
【技术特征摘要】
1.用于车辆的电桥驱动系统，所述电桥驱动系统包括同轴线布置的电机、差速机构(14)、第一变速机构和第二变速机构，其中，
2.根据权利要求1所述的电桥驱动系统，其中，
3.根据权利要求1所述的电桥驱动系统，其中，
4.根据权利要求3所述的电桥驱动系统，其中，所述差速机构(14)构造为单排二级行星齿轮机构。
5.根据权利要求4所述的电桥驱动系统，其中，所述单排二级行星齿轮机构包括齿圈(18)、行星架(22)和太...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘磊，黄超，朱迪，
申请(专利权)人：舍弗勒技术股份两合公司，
类型：发明
国别省市：
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