CN114294385A - 一种无动力中断两挡变速电动驱动桥及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无动力中断两挡变速电动驱动桥，其主要由电机、行星轮系、第一液压式多片摩擦离合器、第二液压式多片摩擦离合器、主减速器总成、差速器总成、轮毂总成、变速器壳体组成，且行星轮系中设置单向离合器连接所述变速器壳体；其中第一液压式多片离合器连接所述行星轮系的太阳轮和行星架，第二液压式多片摩擦离合器连接所述行星轮系的齿圈和所述变速器壳体。本发明还公开了一种电动汽车，其使用无动力中断的两挡变速电动驱动桥进行驱动，通过控制所述第一液压式多片摩擦离合器和第二液压式多片摩擦离合器的动作，辅之以所述单向离合器可以实现无动力中断两挡换挡操作。

Description

一种无动力中断两挡变速电动驱动桥及电动汽车

技术领域

本发明涉及电动汽车领域，尤其是电动汽车传动技术领域，具体涉及一种无动力中断两挡变速电动驱动桥及电动汽车。

背景技术

现阶段，电动汽车产销量与日俱增，市场占比逐步扩大，未来发展前景良好。尽管相比内燃机汽车，电动汽车具有明显节能环保优势，但是随着碳达峰政策的提出，对电动汽车本身的节能要求也越来越高，因此电动汽车的高效驱动***设计问题愈发引起重视。

根据电机驱动车轮方式的不同，电动汽车又可分为电动轮驱动形式和集中式驱动形式；电动轮驱动形式的汽车一般将电机直接集成在车轮内或是轮边，这种驱动方式会增加非簧载质量，影响汽车平顺性和行驶稳定性，电机工作环境相对恶劣，且对电机效率和尺寸要求较高；而集中式驱动的汽车，动力传递***稳定可靠，技术相对成熟，电机的空间布置较容易，采用大电机能提高汽车的续驶里程，且能使汽车在多种工况下行驶，同时非簧载质量低，乘坐舒适性较高；因此，集中式驱动汽车在最大限度地提高了电动汽车的续驶里程的同时，也满足了人们对汽车舒适性的需求，是当下汽车市场电动汽车的主要产品形式。

但是目前，市面上常见的集中式驱动电动汽车普遍没有变速器，一般是通过大速比主减速器来增加输出扭矩，由于其速比是固定的，不能根据电动汽车的实际行驶工况合理切换速比，无法满足电动汽车对低速行驶动力性和高速行驶经济性的双重要求。目前，少数采用两挡变速的集中式驱动电动汽车，常采用同步器和电机主动调速方法，但其换挡过程先天存在着因换挡过程造成的动力丢失、中断的问题，另外，产生的换挡冲击也会使驾驶员及乘员的乘坐舒适性和汽车的驾驶性能受到影响。因此，为了兼顾电动汽车的动力性、经济性和驾驶平顺性，为集中式驱动电动汽车匹配能够实现无动力中断的新型变速***就显得十分必要。

发明内容

本发明设计开发了一种无动力中断两挡变速电动驱动桥，本发明的发明目的是通过设置两个液压式多片摩擦离合器和单向离合器配合行星齿轮机构，实现电动汽车的高低两挡的无动力中断换挡操作，满足驾驶员对电动汽车的低速动力性和高速经济性的不同需求的同时，借助其换挡过程的平滑迅速，减小换挡过程冲击度和动力丢失，以实现更好的驾驶性表现。

本发明提供的技术方案为：

一种无动力中断两挡变速电动驱动桥，包括：

电机，用于带动车桥驱动汽车行驶；

行星轮系，用作不同速比传动；

主减速器总成，用作减速增扭传动；

变速器壳体；

轮毂总成，用于传递左右车轮与驱动桥之间的力和力矩；

差速器总成，用作平均分配驱动力至所述轮毂总成；

第一液压式多片摩擦离合器，用于连接或断开所述电机与所述行星轮系的动力输出端；

第二液压式多片摩擦离合器，用于连接或断开所述行星轮系与所述变速器壳体。

优选的是，还包括：

电机壳体；

内转子，其可旋转的支撑在所述电机壳体两侧中心；

电机轴，其与所述内转子中心花键孔过盈配合，并输出电机电磁转矩；

绕组，其固定在所述电机壳体上；

永磁体，其固定在所述内转子外圆柱表面。

优选的是，还包括：

第一液压式多片摩擦离合器壳体，其与所述电机轴的输出端通过花键固定连接；

第一活塞，其设置在所述第一液压式多片摩擦离合器壳体内并与之相抵触设置；

第一活塞盖，其内侧套在所述电机轴上，外侧与所述第一活塞相抵触设置；

第一弹簧，其设置在所述第一液压式多片摩擦离合器壳体内，并且一端与所述第一活塞相抵触设置，另一端与所述第一活塞盖相抵触设置；

第一波形弹簧垫圈，其一侧与所述第一活塞及第一活塞盖相抵触设置；

第一摩擦片组，其中心孔通过花键与所述行星轮系输入端连接；

第一压板，其布置在所述第一摩擦片组的一侧并与其相抵触设置，其另一侧与所述第一波形弹簧垫圈的另一侧相抵触设置；

第一钢片组，其与所述第一摩擦片组相互交错抵触设置，其外圆通过花键与所述第一液压式多片摩擦离合器壳体连接；

第一压盘，其布置在所述第一摩擦片组的另一侧并相抵触设置；

第一卡环，其与所述第一压盘相抵触设置；

其中，通过用液压油来推动所述第一活塞，令所述第一压板压向所述第一压盘，使所述第一摩擦片组与所述第一钢片组相互压紧产生摩擦力。

优选的是，还包括：

太阳轮，其与所述电机轴通过花键固定连接；

行星架，其可旋转的支撑在所述电机轴上，并与所述第一摩擦片和所述第一压盘花键固定连接；

多个行星轮，其与所述太阳轮外啮合传动，并通过行星轮轴支撑在所述行星架上；

内齿圈，其与所述行星轮内啮合传动，并且可旋转的支撑在所述行星架上；

单向离合器，其内座圈与所述内齿圈固定连接，其外座圈与所述变速器壳体固定连接。

优选的是，还包括：

第二液压式多片摩擦离合器壳体，其与所述变速器壳体固定连接；

第二活塞，其设置在所述第二液压式多片摩擦离合器壳体内并与之相抵触设置；

第二活塞盖，其内侧套在所述行星架上，外侧与所述第二活塞相抵触设置；

第二弹簧，其设置在所述第二液压式多片摩擦离合器壳体内，并且一端与所述第二活塞相抵触设置，另一端与所述第二活塞盖相抵触设置；

第二波形弹簧垫圈，其一侧与所述第二活塞及第二活塞盖相抵触设置；

第二摩擦片组，其中心孔通过花键与所述行星轮系的内齿圈连接；

第二压板，其布置在所述第二摩擦片组的一侧并与其相抵触设置，其另一侧与所述第二波形弹簧垫圈的另一侧相抵触设置；

第二钢片组，其与所述第二摩擦片组相互交错抵触设置，其外圆通过花键与所述第二液压式多片摩擦离合器壳体连接；

第二压盘，其布置在所述第二摩擦片组的另一侧并相抵触设置；

第二卡环，其与所述第二压盘相抵触设置；

其中，通过用液压油推动所述第二活塞，令所述第二压板压向所述第二压盘，使所述第二摩擦片组与所述第二钢片组相互压紧产生摩擦力。

优选的是，还包括：

主减速器主动齿轮，其与所述行星轮系的行星架输出轴固定连接；

挡油环，其可旋转的支撑在所述行星轮系的行星架输出轴；

轴套，其可空套在所述行星轮系的行星架输出轴上，对所述主减速器主动齿轮轴向限位；

主减速器主动齿轮，其与所述主减速器主动齿轮啮合减速传动；

主减速器壳体，其与所述变速器壳体固定连接，用于容置和支撑所述主减速器总成内部各零件。

优选的是，还包括：

差速器壳体，其可旋转的支撑在所述变速器壳体和所述主减速器壳体内，并用于容置所述差速器总成各零件；

十字轴，其通过螺栓与所述差速器壳体固定连接；

差速器行星轮，其空套在所述十字轴上；

半轴齿轮，其与所述差速器行星轮啮合传动并与半轴一端通过花键连接；

半轴，其一端与所述半轴齿轮花键连接，另一端可旋转的穿过所述差速器壳体并与所述轮毂总成连接。

优选的是，还包括：

变速器壳体，用于容置所述行星轮系、所述第一液压式多片摩擦离合器和所述第二液压式多片摩擦离合器；

驱动桥壳体，与所述变速器壳体铸造为一体，用于容置所述差速器总成。

优选的是，还包括：

轮毂，其与所述半轴另一端法兰面螺栓固定连接，并输出所述半轴力矩驱动车轮；

半轴套管，其与所述主减速器壳体和所述驱动桥壳体分别过盈配合固定连接；

轮毂轴承，其布置在所述半轴套管和所述轮毂之间，用于支撑所述轮毂和车轮。

优选的是，还包括：

一种电动汽车，使用所述的无动力中断两挡变速电动驱动桥。

本发明与现有技术相比较所具有的有益效果：

1、本发明提供的无动力中断两挡变速电动驱动桥，在换挡过程中，离合器滑磨产生的摩擦力矩仍然可以输出动力，因此该两挡变速驱动桥能实现前进一挡到前进二挡的无动力中断换挡；

2、本发明提供的无动力中断两挡变速电动驱动桥，对于常用挡位一挡和二挡，在换挡过程中单向离合器的接合与分离是由其内座圈和外座圈的转速关系来确定的，其换挡过程只需通过控制一个液压多片摩擦离合器即可完成，控制相对简单、响应特性好；

3、本发明提供的无动力中断两挡变速驱动桥，对于常用的工作挡位二挡，只需控制第一摩擦离合器结合，而第二摩擦离合器和单向离合器均处于自由分离状态，电机直接通过行星架输出动力，整个动力***驱动效率很高，执行器消耗的能量很小，行驶经济性好。

附图说明

图1为本发明所述的无动力中断两挡变速电动驱动桥的机械结构示意图。

图2为本发明所述的无动力中断两挡变速电动驱动桥的结构原理简图。

图3为本发明所述的无动力中断两挡变速电动驱动桥处于前进一挡状态时的动力传递路线示意图。

图4为本发明所述的无动力中断两挡变速电动驱动桥处于前进二挡状态时的动力传递路线示意图。

图5为本发明所述的无动力中断两挡变速电动驱动桥处于倒挡状态时的动力传递路线示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1所示，本发明设计开发了一种无动力中断两挡变速电动驱动桥，本发明的发明目的是通过设置两个液压式多片摩擦离合器和单向离合器配合行星齿轮机构，实现电动汽车的高低两挡的无动力中断换挡操作，满足驾驶员对电动汽车的低速动力性和高速经济性的不同需求的同时，借助其换挡过程的平滑迅速，减小换挡过程冲击度和动力丢失，以实现更好的驾驶性表现。

本发明所提供配的无动力中断两挡变速电动驱动桥主要由电机100、1号液压式多片摩擦离合器200、行星轮系300、2号液压式多片摩擦离合器400、主减速器总成500、差速器总成600和轮毂总成700构成。

电机100包括1号螺钉101、电机壳体102、变速器壳体103、放油螺钉104、电机箱盖105、电机箱盖端盖106、电机轴107、绕组108、永磁体109、内转子110、1号圆锥滚子轴承111、2号圆锥滚子轴承112；

其中，电机壳体102安装在电机箱盖105与变速器壳体103之间，三者通过沿圆周方向均布的1号螺钉101固定连接为一体，电机箱盖端盖106与电机箱盖105通过六角头螺栓固定连接，永磁体109固定在内转子110上，绕组108固定在电机壳体102上，放油螺钉104安装在变速器壳体103上端，内转子110通过电机轴107轴肩进行轴向限位，电机箱盖105与电机壳体102分别通过1号圆锥滚子轴承111和2号圆锥滚子轴承112进行支撑，并通过内转子110的两侧轴肩对1号圆锥滚子轴承111和2号圆锥滚子轴承112进行轴向限位，内转子110设有中空的花键孔，与电机轴107左端花键固定连接。

1号液压式多片摩擦离合器200位于电机总成100右侧，包括1号油缸活塞201、1号液压式多片摩擦离合器壳体202、1号波形弹簧垫圈203、1号压板204、1号钢片组205、1号卡环206、1号弹簧207、1号活塞盖208、1号摩擦片组209、1号压盘210；

其中，1号液压式多片摩擦离合器壳体202与电机轴107通过花键固定连接，并通过电机轴107的轴肩对其进行轴向限位；1号油缸活塞201外侧支撑在1号液压式多片摩擦离合器壳体202内，其右端与1号弹簧207接触，并通过可移动的轴套支撑在电机轴107上；1号活塞盖208外侧支撑在1号油缸活塞201内，右侧支撑在电机轴107上，并通过电机轴107的轴肩和1号弹簧207对其进行轴向限位，1号波形弹簧垫圈203套装在1号油缸活塞201和1号压板204之间，1号压板204和1号摩擦片组209相抵触设置，1号摩擦片组209和1号钢片组205相互交错抵触设置，且后者的外圆通过花键与1号液压式多片摩擦离合器壳体202连接；1号卡环206卡装在1号液压式多片摩擦离合器壳体202内；1号压盘210左侧与1号摩擦片组209相抵触设置，右侧通过1号卡环206进行轴向限位；当对1号液压式多片摩擦离合器200的操纵机构通电后，1号油缸活塞201可以在高压油液的作用下向右移动，并向右推动1号波形弹簧垫圈203和1号压板204，使1号摩擦片组209和1号钢片组205之间被压紧，并在有转动趋势的条件下产生摩擦力，以使1号液压式多片摩擦离合器200接合，此时1号弹簧207处于压缩状态；当对1号液压式多片摩擦离合器200的操纵机构断电后，1号油缸活塞201在1号弹簧207弹力的作用下向左移动，1号压板204、1号摩擦片组209和1号钢片组205之间不再被压紧，摩擦力逐渐下降直至变为0，以使1号液压式多片摩擦离合器200分离。

行星轮系300为单排单级行星轮系，其位于1号液压式多片摩擦离合器200右侧，包括行星轮301、内齿圈302、行星架303、太阳轮304、行星架盖305、单向离合器内座圈306、单向离合器外座圈307、3号圆锥滚子轴承308、滚针轴承309、4号圆锥滚子轴承310、1号轴套311、2号螺钉312；

其中，太阳轮304与电机轴107通过花键固定连接，并通过电机轴107轴肩和卡环进行轴向限位，行星架盖305通过3号圆锥滚子轴承308支撑在电机轴107上，并与1号摩擦片组209通过花键固定连接，且通过3号圆锥滚子轴承308对行星架盖305进行轴向限位，3号圆锥滚子轴承通过电机轴107轴肩进行轴向限位；1号行星轮向两侧伸出圆柱轴，并伸入行星架盖305和行星架303的径向外侧圆孔内且可自由转动，行星架盖305和行星架303通过螺钉固定连接，行星架303向右侧延伸形成实心轴，其左端通过滚针轴承309支撑在电机轴107上，右端通过5号圆锥滚子轴承505和6号圆锥滚子轴承506支撑在变速器壳体103和右桥壳510上，滚针轴承309通过电机轴107轴肩进行轴向限位，5号圆锥滚子轴承505通过变速器壳体103和2号轴套516进行轴向限位，6号圆锥滚子轴承506通过挡油环502进行轴向限位；内齿圈302通过4号圆锥滚子轴承310支撑在行星架302上，并与2号摩擦片组406通过花键固定连接，4号圆锥滚子轴承310通过内齿圈302和1号轴套311进行轴向限位；单向离合器外座圈307通过2号螺钉312与变速器壳体103固定连接，单向离合器内座圈306与内齿圈302通过花键固定连接，同时单向离合器内座圈306对内齿圈302进行轴向限位，单向离合器内座圈306相对于单向离合器外座圈307向前转动时，单向离合器接合；单向离合器外座圈307相对于单向离合器内座圈306向前转动时，单向离合器断开。

2号液压式多片摩擦离合器400位于行星轮系300右侧，包括2号压盘401、2号钢片组402、2号压板403、2号波形弹簧垫圈404、2号液压式多片摩擦离合器壳体405、2号摩擦片组406、2号弹簧407、2号卡环408、2号油缸活塞409、2号活塞盖410；

其中，2号液压式多片摩擦离合器壳体405支撑在变速器壳体103上，2号油缸活塞409外侧支撑在2号液压式多片摩擦离合器壳体405内，其左端与2号弹簧407接触，并通过可移动的轴套支撑在行星架303上；2号活塞盖410外侧支撑在2号油缸活塞409内，左侧支撑在行星架303上，并通过1号轴套311对其进行轴向限位，2号波形弹簧垫圈404套装在2号油缸活塞409和2号压板403之间，2号压板403和2号摩擦片组406相抵触设置，2号摩擦片组406和2号钢片组402相互交错抵触设置，且前者中心孔通过花键与内齿圈302连接，后者外圆通过花键与第二液压式多片摩擦离合器壳体405连接；2号卡环408卡装在2号液压式多片摩擦离合器壳体405内；2号压盘401右侧与2号摩擦片组406相抵触设置，左侧通过2号卡环408进行轴向限位；其工作原理与1号液压式多片摩擦离合器200完全相同，在此不再复述。

主减速器总成500位于2号液压式多片摩擦离合器400右侧，包括主减速器主动齿轮501、挡油环502、1号六角头螺栓503、2号六角头螺栓504、5号圆锥滚子轴承505、6号圆锥滚子轴承506、1号毡圈油封507、垫片508、3号轴套509、右桥壳510、7号圆锥滚子轴承511、唇型密封圈512、主减速器从动齿轮513、弹簧垫圈514、凸缘式轴承盖515、2号轴套516；

其中，主减速器主动齿轮501与行星架303采用花键固定连接，并通过行星架303的轴肩和3号轴套509对其进行轴向限位；右桥壳510与变速器壳体103通过1号六角头螺栓503固定连接，凸缘式轴承盖515与右桥壳510通过2号六角头螺栓504固定连接，主减速器从动齿轮513与差速器右壳609通过4号六角头螺栓608固定连接，7号圆锥滚子轴承511支撑在差速器右壳609内，并通过右桥壳510和差速器右壳609对其进行轴向限位。

差速器总成600位于主减速器从动齿轮513左侧，包括差速器左壳601、3号六角头螺栓602、1号垫片603、十字轴604、差速器行星轮605、半轴齿轮606、2号垫片607、4号六角头螺栓608、差速器右壳609、8号圆锥滚子轴承610；

其中，差速器左壳601支撑在半轴齿轮606上，并与差速器右壳609通过4号六角头螺栓608固定连接，8号圆锥滚子轴承610支撑在差速器左壳601上，并通过变速器壳体103对其进行轴向限位；十字轴604的四个轴颈嵌在差速器壳两半端面上相应的凹槽所形成的孔内；差速器行星轮605浮套在十字轴604上，并与半轴齿轮606啮合；半轴齿轮606与半轴712通过花键固定连接。

轮毂总成700位于主减速器从动齿轮513右侧，包括轮毂701、防尘罩702、2号毡圈油封703、垫圈704、9号圆锥滚子轴承705、10号圆锥滚子轴承706、4号六角头螺栓707、3号毡圈油封708、销709、3号垫片710、锁紧螺母711、半轴712、半轴套管713、内螺母714、起盖螺钉715；

其中，9号圆锥滚子轴承705支撑在半轴套管713上，并通过垫圈704和轮毂701对其进行轴向限位；10号圆锥滚子轴承706支撑在半轴套管713上，并通过内螺母714和轮毂701对其进行轴向限位；轮毂701支撑在9号圆锥滚子轴承705和10号圆锥滚子轴承706上，并与半轴712通过4号六角头螺栓707固定连接。

在本实施例中，作为一种优选，行星轮系300的行星排特征参数大于1，行星排特征参数为机械领域通常定义，指的是行星轮系中内齿圈与太阳轮的齿数之比。

本发明在装配过程中，将电机100、变速器壳体103、1号螺钉101、1号液压式多片摩擦离合器200、行星轮系300、2号液压式多片摩擦离合器400、差速器600、半轴712作为一个动力总成，上半部分总成通过左端伸出的电机轴107与电机箱盖端盖106固定，通过右端伸出的行星架303与主减速器主动齿轮501固定连接；下半部分总成通过差速器右壳609与主减速器从动齿轮513固定连接，并通过两端伸出的半轴712与轮毂701固定连接。

如图2所示，表示所述的无动力中断两挡变速驱动桥的主要连接关系；如图3、图4、图5所示，本发明提供的无动力中断两挡变速驱动桥共有三种工作模式：前进一挡状态、前进二挡状态、倒挡状态；

下面分别对三种模式的工作原理进行说明：转速关系方面，设定电动汽车前进时车轮的旋转方向为正方向，倒退时车轮旋转方向为负方向，常态下1号液压式多片摩擦离合器200、2号液压式多片摩擦离合器400均处于分离状态，单向离合器正转时，内座圈与外座圈分离，受反向力矩时，内座圈与外座圈接合；

1、前进一挡状态：当电动汽车处于前进一挡状态时，汽车的电子控制单元(ECU)不发出指令，1号油缸活塞201、2号油缸活塞409不发生移动，1号液压式多片摩擦离合器200、2号液压式多片摩擦离合器400均处于分离状态，即行星架303与电机轴107处于分离状态；电机100正转，太阳轮304同步正转输出正向转矩，对于单级行星排，内齿圈输出转矩与太阳轮输出转矩方向相同，因此内齿圈302也输出正向转矩，同时受到反向转矩作用，与内齿圈302固定连接的单向离合器内座圈306也受到反向转矩作用开始转动，此时单向离合器内座圈306相对于单向离合器外座圈307向前转动，单向离合器内座圈306和单向离合器外座圈307逐渐接合至锁止，此时内齿圈302被锁止，即转速为0，设此时电机轴107和太阳轮304的转速为n，根据单排单级行星轮系转速公式，可得行星架303的转速为

(k为行星轮系300的行星排特征参数，且k>1)，行星架303即为变速器的输出轴，则变速器的输出转速为

其传动比为k+1，即变速器一挡传动比i_g1＝k+1，设主减速器传动比为i₀，则半轴712和轮毂701的转速为

因此，如图3所示，当电动汽车处于前进一挡状态时，动力依次经内转子110、电机轴107、太阳轮304、1号行星轮301、行星架303、主减速器主动齿轮501、主减速器从动齿轮513、差速器左壳601和差速器右壳609、半轴712传递给轮毂701，从而驱动电动汽车向前行驶；

2、前进二挡状态：当电动汽车由前进一挡状态切换为前进二挡状态时，2号油缸活塞409仍不发生移动，2号液压式多片摩擦离合器400仍处于分离状态，汽车的ECU对1号液压式多片摩擦离合器200的电动油泵发出指令，电动油泵产生的高压油液通过电磁阀输送到1号液压式多片摩擦离合器油缸，通过ECU控制电磁阀的电流量来控制油液流量和油液的通道变换，推动1号油缸活塞201向右移动，1号弹簧207逐渐被压缩，1号波形弹簧垫圈203和1号压板204也受力向右移动，1号压盘210和1号卡环206固定不动，1号钢片组205和1号摩擦片组209之间被压紧，在离合器主动部分转动的作用下，1号钢片组205和1号摩擦片组209之间产生摩擦力，此时1号液压式多片摩擦离合器200处于接合状态，电机轴107和行星架303固定连接，设此时电机轴107和太阳轮304转速为n，则行星架303转速n_pc在升挡时转速变化为

因此1号液压式多片摩擦离合器200在滑磨过程中会对电机轴107施加一个反向力矩使其减速，对行星架303施加一个正向力矩使其增速，根据单排单级行星轮系转速公式，可得内齿圈302转速

根据n_pc变化过程可知在整个离合器接合过程中n_r>0，即齿圈始终保持正转，单向离合器也随之正转，单向离合器外座圈307相对于单向离合器内座圈306向前转动，单向离合器内座圈306和单向离合器外座圈307逐渐断开至分离，当1号液压式多片摩擦离合器200完全接合后，行星架303转速为n，根据单排单级行星轮系转速公式，可得内齿圈302转速也为n，变速器的输出转速也为n，其传动比为1，即变速器二挡传动比i_g2＝1，则半轴712和轮毂701的转速为

因此，如图4所示，当电动汽车处于前进二挡状态时，动力依次经内转子110、电机轴107、行星架303、主减速器主动齿轮501、主减速器从动齿轮513、差速器左壳601和差速器右壳609、半轴712传递给轮毂701，从而驱动电动汽车向前行驶；

3、倒挡状态：当电动汽车处于倒挡状态时，1号油缸活塞201不发生移动，1号液压式多片摩擦离合器200仍处于分离状态，汽车的ECU对2号液压式多片摩擦离合器400的电动油泵发出指令，电动油泵产生的高压油液通过电磁阀输送到2号液压式多片摩擦离合器油缸，通过ECU控制电磁阀的电流量来控制油液流量和油液的通道变换，推动2号油缸活塞409向左移动，2号弹簧407逐渐被压缩，2号波形弹簧垫圈404和2号压板403也受力向左移动，2号压盘401和2号卡环408固定不动，2号钢片组402和2号摩擦片组406之间被压紧，在离合器主动部分转动的作用下，2号钢片组402和2号摩擦片组406之间产生摩擦力，此时2号液压式多片摩擦离合器400处于接合状态，内齿圈302和变速器壳体103固定连接，此时内齿圈302被锁止，即转速为0，此时只需使电机100输出负向转矩，电机轴107反转即可，其动力传递路线如图5所示，其余工作原理与前进一挡状态完全相同，在此不再复述。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种无动力中断两挡变速电动驱动桥，其特征在于，包括：

电机，用于带动车桥驱动汽车行驶；

行星轮系，用作不同速比传动；

主减速器总成，用作减速增扭传动；

变速器壳体；

轮毂总成，用于传递左右车轮与驱动桥之间的力和力矩；

差速器总成，用作平均分配驱动力至所述轮毂总成；

第一液压式多片摩擦离合器，用于连接或断开所述电机与所述行星轮系的动力输出端；

第二液压式多片摩擦离合器，用于连接或断开所述行星轮系与所述变速器壳体。

2.如权利要求1所述的无动力中断两挡变速电动驱动桥，其特征在于，所述的电机包括：

电机壳体；

内转子，其可旋转的支撑在所述电机壳体中心；

电机轴，其与所述内转子中心花键孔过盈配合，并输出电机电磁转矩；

绕组，其固定在所述电机壳体上；

永磁体，其固定在所述内转子外圆柱表面。

3.如权利要求1所述的无动力中断两挡变速电动驱动桥，其特征在于，所述第一液压式多片摩擦离合器包括：

第一液压式多片摩擦离合器壳体，其与电机轴通过花键固定连接；

第一活塞，其设置在所述第一液压式多片摩擦离合器壳体内并与之相抵触设置；

第一活塞盖，其内侧套在所述电机轴上，外侧与所述第一活塞相抵触设置；

第一弹簧，其设置在所述第一液压式多片摩擦离合器壳体内，并且一端与所述第一活塞相抵触设置，另一端与所述第一活塞盖相抵触设置；

第一波形弹簧垫圈，其一侧与所述第一活塞及第一活塞盖相抵触设置；

第一摩擦片组，其中心孔通过花键与所述行星轮系输入端连接；

第一压板，其布置在所述第一摩擦片组的一侧并与其相抵触设置，其另一侧与所述第一波形弹簧垫圈的另一侧相抵触设置；

第一钢片组，其与所述第一摩擦片组相互交错抵触设置，其外圆通过花键与所述第一液压式多片摩擦离合器壳体连接；

第一压盘，其布置在所述第一摩擦片组的另一侧并相抵触设置；

第一卡环，其与所述第一压盘相抵触设置；

其中，通过用液压油推动所述第一活塞，令所述第一压板压向所述第一压盘，使所述第一摩擦片组与所述第一钢片组相互压紧产生摩擦力。

4.如权利要求1所述的无动力中断两挡变速电动驱动桥，其特征在于，所述行星轮系包括：

太阳轮，其与电机轴通过花键固定连接；

行星架，其可旋转的支撑在电机轴上，并与所述第一液压式多片摩擦离合器的第一摩擦片组和第一压盘通过花键固定连接；

多个行星轮，其与所述太阳轮外啮合传动，并通过行星轮轴支撑在所述行星架上；

内齿圈，其与所述多个行星轮内啮合传动，并且可旋转的支撑在所述行星架上；

单向离合器，其内座圈与所述内齿圈固定连接，其外座圈与所述变速器壳体固定连接。

5.如权利要求1所述的无动力中断两挡变速电动驱动桥，其特征在于，所述第二液压式多片摩擦离合器包括：

第二液压式多片摩擦离合器壳体，其与所述变速器壳体固定连接；

第二活塞，其设置在所述第二液压式多片摩擦离合器壳体内并与之相抵触设置；

第二活塞盖，其内侧套在所述行星架上，外侧与所述第二活塞相抵触设置；

第二弹簧，其设置在所述第二液压式多片摩擦离合器壳体内，并且一端与所述第二活塞相抵触设置，另一端与所述第二活塞盖相抵触设置；

第二波形弹簧垫圈，其一侧与所述第二活塞及第二活塞盖相抵触设置；

第二摩擦片组，其中心孔通过花键与所述行星轮系的内齿圈连接；

第二压板，其布置在所述第二摩擦片组的一侧并与其相抵触设置，其另一侧与所述第二波形弹簧垫圈的另一侧相抵触设置；

第二钢片组，其与所述第二摩擦片组相互交错抵触设置，其外圆通过花键与所述第二液压式多片摩擦离合器壳体连接；

第二压盘，其布置在所述第二摩擦片组的另一侧并相抵触设置；

第二卡环，其与所述第二压盘相抵触设置；

其中，通过用液压油推动所述第二活塞，令所述第二压板压向所述第二压盘，使所述第二摩擦片组与所述第二钢片组相互压紧产生摩擦力。

6.如权利要求1所述的无动力中断两挡变速电动驱动桥，其特征在于，所述主减速器总成包括：

主减速器主动齿轮，其与所述行星轮系的行星架输出轴固定连接；

挡油环，其可旋转的支撑在所述行星轮系的行星架输出轴；

轴套，其可空套在所述行星轮系的行星架输出轴上，对所述主减速器主动齿轮轴向限位；

主减速器从动齿轮，其与所述主减速器主动齿轮啮合减速传动；

主减速器壳体，其与所述变速器壳体固定连接，用于容置和支撑所述主减速器总成内部各零件。

7.如权利要求1所述的无动力中断两挡变速电动驱动桥，其特征在于，所述差速器总成包括：

差速器壳体，其可旋转的支撑在所述变速器壳体和所述主减速器壳体内，并用于容置所述差速器总成各零件；

十字轴，其通过螺栓与所述差速器壳体固定连接；

差速器行星轮，其空套在所述十字轴上；

半轴齿轮，其与所述差速器行星轮啮合传动，并与半轴一端通过花键连接；

半轴，其一端与所述半轴齿轮通过花键连接，另一端可旋转的穿过所述差速器壳体并与所述轮毂总成连接。

8.如权利要求1所述的无动力中断两挡变速电动驱动桥，其特征在于，所述变速器壳体包括：

变速器壳体，用于容置所述行星轮系、所述第一液压式多片摩擦离合器和所述第二液压式多片摩擦离合器；

驱动桥壳体，与所述变速器壳体铸造为一体，用于容置所述差速器总成。

9.如权利要求1所述的无动力中断两挡变速电动驱动桥，其特征在于，所述轮毂总成包括：

轮毂，其与所述半轴另一端法兰面螺栓固定连接，并输出所述半轴力矩驱动车轮；

半轴套管，其与所述主减速器壳体和所述驱动桥壳体分别过盈配合固定连接；

轮毂轴承，其布置在所述半轴套管和所述轮毂之间，用于支撑所述轮毂和车轮。

10.一种电动汽车，其特征在于，使用如权利要求1-9所述的无动力中断两挡变速电动驱动桥。

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