CN103879283B - 一种电动车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电动车辆，包括：多根传动轴，每一传动轴沿所述电动车辆的横向布置且所述多根传动轴沿所述电动车辆的纵向间隔开；其中，每一传动轴用于驱动同轴布置且位于车辆两侧的车轮；至少两个驱动电机，每一驱动电机与至少一根传动轴成传动连接，用于驱动所述至少一根传动轴；其中，所述至少两个驱动电机中的至少一台驱动电机为单轴用驱动电机，所述单轴用驱动电机与仅一根传动轴成传动连接，以用于驱动所述仅一根传动轴。本发明由于增加了驱动电机的数量，因此能够实现任一传动轴的驱动控制。进一步地，本发明的驱动电机和传动轴采用模块化，能够简化电动车辆的传动轴安装及控制。

Description

一种电动车辆
技术领域
本发明涉及汽车领域，特别是涉及一种电动车辆。
背景技术
现有的电动车辆通常具有两根传动轴，每一根传动轴驱动位于车辆两侧的一对车轮。各传动轴由一个布置在车头或车尾的驱动电机控制。根据驱动电机所驱动的传动轴的数量和位置，该电动车辆可以实现前驱、后驱或四驱。
对于运载量较大的车辆，例如大型或重型的客车或货车，其底盘通常具有较多的传动轴，例如一般由四轴、六轴或八轴构成。这样的车辆的驱动结构复杂，实现对应的八驱、十二驱或十六驱比较困难。而且，由于受目前的电动车辆的电能存储技术的限制，考虑到所需的动力需求以及续航里程，这样的车辆通常是采用燃油发动机作为直接的动力源，而没有像电动车辆那样采用驱动电机进行驱动。
发明内容
本发明的目的是要提供一种电动车辆，其特别适合于应用于具有较多传动轴的车辆。本发明另一目的是提供一种将传动轴与驱动电机设置成一体的模块化安装组件。
特别地，本发明提供了一种电动车辆，包括：
多根传动轴，每一传动轴沿所述电动车辆的横向布置且所述多根传动轴沿所述电动车辆的纵向间隔开；其中，每一传动轴用于驱动同轴布置且位于车辆两侧的车轮；
至少两个驱动电机，每一驱动电机与至少一根传动轴成传动连接，用于驱动所述至少一根传动轴；
其中，所述至少两个驱动电机中的至少一台驱动电机为单轴用驱动电机，所述单轴用驱动电机与仅一根传动轴成传动连接，以用于驱动所述仅一根传动轴。
进一步地，所述至少两个驱动电机中的任一驱动电机均为所述单轴用驱动电机。
进一步地，所述至少两个驱动电机中的至少一个驱动电机为双轴用驱动电机，所述双轴用驱动电机与仅两根相邻传动轴成传动连接，以用于驱动所述仅两根相邻传动轴。
进一步地，所述双轴用驱动电机布置在所述仅两根相邻传动轴之间。
进一步地，所述至少两个驱动电机中的一个为所述双轴用驱动电机，其余的驱动电机均为所述单轴用驱动电机。
进一步地，每一所述单轴用驱动电机与其所对应驱动的所述仅一根传动轴组成一组预装好的单轴驱动模块；
其中，所述单轴驱动模块还包括用于可拆卸地连接至所述电动车辆的车架的模块保持架，所述单轴用驱动电机与其所对应驱动的所述仅一根传动轴由所述模块保持架保持成可整体移动的独立模块。
进一步地，所述单轴驱动模块还包括由所述模块保持架固定的差速器和/或变速器。
进一步地，所述电动车辆还包括：控制器，其配置成选择所述至少两个驱动电机中的任意数量的驱动电机工作。
进一步地，所述多根传动轴的数量至少为3根或至少为4根。
本发明的电动车辆包括多个驱动电机，并且其中至少一个驱动电机为驱动单根传动轴的单轴用驱动电机。这适合于采用模块化方式来组装车辆底盘，并且方便于对车辆进行扩展。按照本发明，能够以单根传动轴为控制单位对车辆的驱动方式进行精确控制。本发明特别适合于具有多根传动轴（例如四根或四根以上传动轴）的车辆，如大型或重型的客车、货车、越野车、专用车辆等。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是根据本发明一个实施例的传动轴和驱动电机的布置示意图；
图2是根据本发明另一个实施例的传动轴和驱动电机的布置示意图；
图3是根据本发明再一个实施例的传动轴和驱动电机的布置示意图；
图4是由图1-3中所示的单轴用驱动电机及其所驱动的传动轴所构成的单轴驱动模块的结构示意图。
具体实施方式
参照图1至图3，在本申请中，电动车辆中可以包括多根传动轴2，每一传动轴2沿电动车辆的横向（纸面的上下方向）布置，且这多根传动轴沿所述电动车辆的纵向（纸面的左右方向）间隔开。相邻传动轴2之间的间隔距离可以根据车辆的设计需求进行设置。每一传动轴2通常用于驱动同轴布置且位于车辆两侧的车轮（未示出）。该电动车辆还可以包括多个驱动电机1，每一驱动电机1与至少一根传动轴2成传动连接，用于驱动对应的传动轴2。按照驱动电机1所驱动的传动轴2的数量，该驱动电机1可以是单轴用驱动电机11或双轴用驱动电机12。对于单轴用驱动电机11，其与仅一根传动轴2成传动连接，以用于驱动这一根传动轴2。对于双轴用驱动电机12，其与两根相邻传动轴2成传动连接，以用于驱动这两根相邻传动轴2。双轴用驱动电机12最好布置在其所驱动的两根相邻传动轴2之间。在其它未示出的实施例中，该驱动电机1也可以是用于驱动更多如三根或三根以上传动轴2的多轴用驱动电机。需要特别注意的是，在本发明中，电动车辆所具有的多个驱动电机1中有至少一个是单轴用驱动电机11。
图1是根据本发明一个实施例的传动轴和驱动电机的布置示意图，该电动车辆包括五根传动轴2。具体地，按照从左至右的方向，第一和第二传动轴2由位于它们之间的双轴用驱动电机12驱动，第三传动轴2由一个单轴用驱动电机11驱动，第四和第五传动轴2由位于它们之间的双轴用驱动电机12驱动。在图2所示实施例中，电动车辆所具有的五根传动轴2分别由其对应的单轴用驱动电机11驱动。在图3所示实施例中，第一和第二传动轴2由位于它们之间的双轴用驱动电机12驱动，其余的第三至第五传动轴2分别由其对应的单轴用驱动电机11驱动。
在其它未示出的实施例中，电动车辆还可以具有更多或更少的传动轴。在一个实施例中，电动车辆可以具有两根传动轴，每根传动轴分别由对应的一个单轴用驱动电机11驱动。在另一个实施例中，电动车辆可以具有三根或四根传动轴，每根传动轴可以分别由对应的一个单轴用驱动电机11驱动；或者，有一对相邻的传动轴由处于它们之间的双轴用驱动电机12驱动，而其它传动轴分别由对应的一个单轴用驱动电机11驱动。在又一个实施例中，电动车辆可以具有六根或六根以上的传动轴，每根传动轴可以分别由对应的一个单轴用驱动电机11驱动；或者，其中有一对或两对相邻的传动轴分别由对应的处于相邻传动轴之间的双轴用驱动电机12驱动，而其余的传动轴分别由对应的一个单轴用驱动电机11驱动。
可以理解，由于两根传动轴通常是车辆的最低配置，因此，对于具有三根或三根以上传动轴的电动车辆来说，可以用常规的方式实现对其中两根传动轴的驱动，或者按照本发明的方式将驱动电机布置在相邻传动轴之间以驱动这两根传动轴，而其余的传动轴则以下文描述的单轴驱动模块的方式使用单轴用驱动电机11进行驱动。当然对于具有三根或三根以上传动轴的电动车辆来说，也可以均是分别由对应的单轴用驱动电机11进行驱动。甚至对于仅具有两根传动轴的电动车辆来说，也可以分别由对应的单轴用驱动电机11进行驱动。
在上述各个实施例中，各驱动电机1的工作可以由电动车辆的控制器3进行选择和控制。图1-图3中的虚线表示用于由控制器3控制各驱动电机1的工作的控制线。控制器3可以根据操作人员的指令选择多个驱动电机1中预定数量的驱动电机进行工作，或者控制器3也可以根据车辆行驶时的功率需求来自动分配和控制驱动电机1的工作。这样，例如对于图2所示的电动车辆，其驱动形式可以在两驱至十驱之间调整。
从上述实施例可以看出，在本发明中，电动车辆所具有的多个驱动电机中有至少一个是单轴用驱动电机11。这样的布置特别适合于利用下文将要描述的单轴驱动模块对车辆进行模块化制造。
图4是由图1-3中所示的单轴用驱动电机11及其所驱动的传动轴所构成的单轴驱动模块的结构示意图。在本申请的一个实施例中，为方便安装传动轴2和驱动电机1并使两者之间事先形成稳定的连接结构，可以将每一单轴用驱动电机11与其所对应驱动的单根传动轴2组成一组预装好的单轴驱动模块。即将一台单轴用驱动电机11与一根传动轴2先固定在一起，形成一个组件，以简化后期自身装配和安装到电动车辆上的步骤。如图4所示，该单轴驱动模块包括用于可拆卸地连接至电动车辆的车架的模块保持架4，单轴用驱动电机11与其所对应驱动的传动轴2由模块保持架4保持成可整体移动的独立模块。在安装时，通过模块保持架4可以将传动轴2连同其驱动电机1同时安装到电动车辆的车架上，实现传动轴2和驱动电机1安装的同步性以及稳定性。在该单轴驱动模块中，还可以增加单轴用驱动电机11驱动传动轴2所需的其它部件，如差速器6和/或变速器5等。单轴用驱动电机11、传动轴2、差速器6和/或变速器5之间的传动连接方式是本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。
本申请人在中国专利申请No.201310467918.2中提出了一种串联式混合动力车辆的动力***。在本发明中的电动车辆中，最好采用该申请的动力***作为本发明中的驱动电机的动力来源。
还需要进一步说明的是，在按照本发明的多个驱动电机中至少一个为单轴用驱动电机的原则下，并不排斥使用驱动三根或三根以上传动轴的多轴用驱动电机。在一个未示出的示例性实施例中，对于具有图1-图3中具有五根传动轴的车辆，第一至第三传动轴可以由一个多轴用驱动电机驱动，而第四和第五传动轴分别由其对应的单轴用驱动电机驱动。但是，考虑到前文所述的车辆的驱动方式的多样化、制造方式的模块化，按照本发明的电动车辆应当尽可能多地选用单轴用驱动电机，特别是单轴驱动模块；而在一定情况下，例如考虑到前文所述的车辆的最低配置，可以采用一定量的双轴用驱动电机。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (3)

1.一种电动车辆，包括：
多根传动轴，每一传动轴沿所述电动车辆的横向布置且所述多根传动轴沿所述电动车辆的纵向间隔开；其中，每一传动轴用于驱动同轴布置且位于车辆两侧的车轮；
至少两个驱动电机，每一驱动电机与至少一根传动轴成传动连接，用于驱动所述至少一根传动轴；
其中，所述至少两个驱动电机中的至少一台驱动电机为单轴用驱动电机，所述单轴用驱动电机与仅一根传动轴成传动连接，以用于驱动所述仅一根传动轴，每一所述单轴用驱动电机与其所对应驱动的所述仅一根传动轴组成一组在安装到所述电动车辆之前预装好的单轴驱动模块，
所述单轴驱动模块还包括用于可拆卸地连接至所述电动车辆的车架的模块保持架，所述单轴用驱动电机与其所对应驱动的所述仅一根传动轴由所述模块保持架保持成在安装到所述电动车辆的所述车架时可整体移动的独立模块，
所述单轴驱动模块还包括由所述模块保持架固定的差速器和变速器；
还包括：控制器，其配置成选择所述至少两个驱动电机中的任意数量的驱动电机工作；所述控制器是根据车辆行驶时的功率需求来自动分配和控制驱动电机的工作的控制器；
所述至少两个驱动电机中的至少一个驱动电机为双轴用驱动电机，所述双轴用驱动电机与仅两根相邻传动轴成传动连接，以用于驱动所述仅两根相邻传动轴；
所述多根传动轴的数量为5根以上，设置于所述电动车辆前侧的第一传动轴和第二传动轴由一个双轴用驱动电机驱动；在后侧的其余传动轴中，至少一根传动轴与所述单轴用驱动电机构成所述单轴驱动模块。
2.根据权利要求1所述的电动车辆，其特征在于，所述双轴用驱动电机布置在所述仅两根相邻传动轴之间。
3.根据权利要求1或2所述的电动车辆，其特征在于，所述至少两个驱动电机中的一个为所述双轴用驱动电机，其余的驱动电机均为所述单轴用驱动电机。
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