电驱动桥动力总成、其控制方法及工程机械与流程

未命名 07-11 阅读:72 评论:0


1.本发明涉及技术领域,尤其涉及一种电驱动桥动力总成、其控制方法及工程机械。


背景技术:

2.电动矿卡的动力总成主要由电机、变速箱、驱动桥三大部件组成,每个部件都是一个独立的部件,之间通过传动轴连接组成传动系统。电机具有反拖发电的能力,在制动及下坡工况,整车的动能将通过车轮、驱动桥、变速箱反传至电机,拖动电机发电并为电池充电,从而提升整车的续航能力。显然,过长的传动链影响了电传动的节能特性。缩短传动链、提高传动效率是电动矿卡技术未来发展的重要方向。
3.在反拖工况,整车反传的扭矩均要通过齿轮副逐级传递,因此传动系统齿轮必须具有相应的承载能力。在一些现有技术中,驱动桥的主减速齿轮是由一对主、从动螺旋齿轮组成,正向驱动时,螺旋齿轮副的工作面受力,工作面属于精加工啮合面,承载能力大;反向驱动时,螺旋齿轮副的非工作面受力,由于非工作面属于粗加工啮合面,承载能力小仅为正向驱动的30~40%。
4.为了保证主、从动螺旋齿轮的可靠性,必须通过机械制动使车辆减速,这必然大大制约了电机的反拖发电能力,影响了续航里程,甚至危及行驶安全。由于圆柱齿轮的正、反工作面承载能力相同,因此用圆柱齿轮替代螺旋齿轮已经成为研究的方向。圆柱齿轮不能改变动力传动的方向,因此需要将电机、变速箱的主轴布置在与驱动桥半轴平行的方向,而如何进行布置能够最大化的缩短传动链及提高传动效率成为当前亟需解决的技术难题。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于提供一种电驱动桥动力总成、其控制方法及工程机械,结构设计新颖,并且传动链较短,能够提高传动效率。
6.为达此目的,本发明采用以下技术方案:
7.一种电驱动桥动力总成,包括:
8.电机,其输出端连接有输入轴;
9.变速箱,包括多对齿轮副、第一挡位切换机构、若干个行星排和第二挡位切换机构,每对所述齿轮副均包括相啮合的主动齿轮和被动齿轮,所述主动齿轮通过轴承套设于所述输入轴上,所述被动齿轮固定套设于中间轴上;第一挡位切换机构用于控制任一所述主动齿轮与所述输入轴结合;若干个行星排沿所述中间轴的轴向串联设置,所述行星排包括太阳轮、行星轮、行星架和齿圈,若干个所述行星排中的所述太阳轮均固定套设于所述中间轴上,若干个所述行星排中靠近所述中间轴末端的所述行星排中的所述行星架或所述齿圈与输出轴连接;第二挡位切换机构用于切换由所述中间轴至所述输出轴的动力传递路径;
10.差速器,其输入端与所述输出轴传动连接;
11.两个轮边减速器,分别通过两个半轴与所述差速器的两个输出端连接。
12.作为电驱动桥动力总成的优选技术方案,所述第一挡位切换机构包括挡位齿轮a和滑套a,所述挡位齿轮a包括零挡齿轮a和多个n挡齿轮a,其中n为大于零的自然数,所述零挡齿轮a固定套设于所述输入轴上,所述n挡齿轮a的数量与所述齿轮副的对数相等,多个所述n挡齿轮一一对应的固定于多个所述主动齿轮上,所述滑套a能够控制所述零挡齿轮a与任一所述n挡齿轮a的结合和断开。
13.作为电驱动桥动力总成的优选技术方案,当所述齿轮副的数量为两对时,所述n挡齿轮a的数量为两个,且两个所述n挡齿轮a分别为一挡齿轮a和二挡齿轮a,所述一挡齿轮a和所述二挡齿轮a分别一一对应的固定于两个所述主动齿轮上。
14.作为电驱动桥动力总成的优选技术方案,所述第二挡位切换机构包括挡位齿轮b和滑套b,所述挡位齿轮b包括零挡齿轮b和多个n挡齿轮b,其中n为大于零的自然数,所述零挡齿轮b固定设置于所述变速箱壳体上,所述n挡齿轮b的数量等于所述行星排的数量加一,其中一个所述n挡齿轮b与所述中间轴固定连接,其余所述n挡齿轮b一一对应的与若干个所述行星排连接。
15.作为电驱动桥动力总成的优选技术方案,当所述行星排的数量为两个时,所述n挡齿轮b的数量为三个,且三个所述n挡齿轮b分别为一挡齿轮b、二挡齿轮b和三挡齿轮b,两个所述行星排分别为第一行星排和第二行星排,所述第一行星排包括第一太阳轮、第一行星轮、第一行星架和第一齿圈,所述第二行星排包括第二太阳轮、第二行星轮、第二行星架和第二齿圈;
16.所述第一齿圈与所述第二行星架固定连接,所述一挡齿轮b与所述第二行星架固定连接,所述二挡齿轮b与所述第二齿圈固定连接,所述三挡齿轮b与所述中间轴固定连接,所述第一行星架与所述输出轴固定连接。
17.作为电驱动桥动力总成的优选技术方案,当所述行星排的数量为两个时,所述n挡齿轮b的数量为三个,且三个所述n挡齿轮b分别为一挡齿轮b、二挡齿轮b和三挡齿轮b,两个所述行星排分别为第一行星排和第二行星排,所述第一行星排包括第一太阳轮、第一行星轮、第一行星架和第一齿圈,所述第二行星排包括第二太阳轮、第二行星轮、第二行星架和第二齿圈;
18.所述第一行星架与所述第二齿圈固定连接,所述一挡齿轮b与所述第二齿圈固定连接,所述二挡齿轮b与所述第二行星架固定连接,所述三挡齿轮b与所述中间轴固定连接,所述第一齿圈与所述输出轴固定连接。
19.作为电驱动桥动力总成的优选技术方案,所述零挡齿轮b为双排齿轮,包括两个子零挡齿轮b,其中一个所述子零挡齿轮b与所述二挡齿轮b位于同侧,另一个所述子零挡齿轮b与所述一挡齿轮b和所述三挡齿轮b位于同侧;所述滑套b包括第一滑套b和第二滑套b,所述第一滑套b能够控制其中一个所述子零挡齿轮b与所述二挡齿轮b的结合和断开,所述第二滑套b能够控制另一个所述子零挡齿轮b与所述一挡齿轮b的结合和断开、以及所述一挡齿轮b与所述三挡齿轮b的结合和断开。
20.作为电驱动桥动力总成的优选技术方案,所述中间轴与所述输出轴共轴设置,且所述中间轴和所述输出轴均具有中心孔,其中一个所述半轴能够贯穿所述中间轴和所述输出轴上的所述中心孔。
21.作为电驱动桥动力总成的优选技术方案,所述轮边减速器为行星式减速器,包括
第三太阳轮、第三行星轮、第三行星架和第三齿圈,所述第三太阳轮与对应的所述半轴固定连接,所述第三齿圈被固定,所述第三行星架输出动力至轮毂。
22.一种电驱动桥动力总成的控制方法,应用于如上任一方案所述的电驱动桥动力总成,在进行换挡时,先控制第一挡位切换机构切换至最低挡位,然后控制第二挡位切换结构由低到高依次进行挡位切换,当第二挡位切换机构切换至最高挡位后,使所述第二挡位切换机构保持在最高挡位,然后再控制第一挡位切换机构由低到高依次进行挡位切换。
23.一种工程机械,包括如上任一方案所述的电驱动桥动力总成或如上任一方案所述的电驱动桥动力总成的控制方法。
24.本发明的有益效果:
25.本发明提供一种电驱动桥动力总成,包括电机、变速箱、差速器和轮边减速器,其中变速箱由多对齿轮副、第一挡位切换机构、若干个行星排和第二挡位切换机构组成,采用了齿轮副与行星排组合的方式,结构设计新颖,并且传动链较短,能够提高传动效率。
附图说明
26.图1是本发明实施例提供的电驱动桥动力总成的原理示意图;
27.图2是本发明实施例提供的电驱动桥动力总成处于一挡状态时的动力传递路线示意图;
28.图3是本发明实施例提供的电驱动桥动力总成处于二挡状态时的动力传递路线示意图;
29.图4是本发明实施例提供的电驱动桥动力总成处于三挡状态时的动力传递路线示意图;
30.图5是本发明实施例提供的电驱动桥动力总成处于四挡状态时的动力传递路线示意图。
31.图中:
32.10、电机;11、输入轴;
33.20、变速箱;21、齿轮副;211、主动齿轮;212、被动齿轮;22、挡位齿轮a;221、零挡齿轮a;222、一挡齿轮a;223、二挡齿轮a;23、滑套a;24、第一行星排;241、第一太阳轮;242、第一行星轮;243、第一行星架;244、第一齿圈;25、第二行星排;251、第二太阳轮;252、第二行星轮;253、第二行星架;254、第二齿圈;26、挡位齿轮b;261、零挡齿轮b;262、一挡齿轮b;263、二挡齿轮b;264、三挡齿轮b;271、第一滑套b;272、第二滑套b;28、中间轴;29、输出轴;
34.30、差速器;
35.40、半轴;
36.50、轮边减速器;51、第三太阳轮;52、第三行星轮;53、第三行星架;54、第三齿圈。
具体实施方式
37.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
38.因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
39.应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
40.在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
41.在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
42.在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
43.下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
44.如图1所示,本发明提供一种电驱动桥动力总成,包括电机10、变速箱20、差速器30和轮边减速器50,其中,电机10的输出端连接有输入轴11。变速箱20包括多对齿轮副21、第一挡位切换机构、若干个行星排和第二挡位切换机构,每对齿轮副21均包括相啮合的主动齿轮211和被动齿轮212,主动齿轮211通过轴承套设于输入轴11上,被动齿轮212固定套设于中间轴28上;第一挡位切换机构用于控制任一主动齿轮211与输入轴11结合,即切换由输入轴11至中间轴28的动力传递路径;若干个行星排沿中间轴28的轴向串联设置,行星排包括太阳轮、行星轮、行星架和齿圈,若干个行星排中的太阳轮均固定套设于中间轴28上,若干个行星排中靠近中间轴28末端的行星排中的行星架或齿圈与输出轴29连接;第二挡位切换机构用于切换由中间轴28至输出轴29的动力传递路径。差速器30的输入端与输出轴29传动连接;两个轮边减速器50分别通过两个半轴40与差速器30的两个输出端连接。
45.第一挡位切换机构包括挡位齿轮a22和滑套a23,挡位齿轮a22包括零挡齿轮a221和多个n挡齿轮a,其中n为大于零的自然数,零挡齿轮a221固定套设于输入轴11上,n挡齿轮a的数量与齿轮副21的对数相等,多个n挡齿轮一一对应的固定于多个主动齿轮211上,滑套
a23能够控制零挡齿轮a221与任一n挡齿轮a的结合和断开。当滑套a23控制零挡齿轮a221与其中一个n挡齿轮a结合时,电机10的动力经输入轴11以及与被结合的n挡齿轮对应的齿轮副21传递至中间轴28。
46.于本实施例中,参照图1,所述齿轮副21的数量为两对,此时n挡齿轮a的数量为两个,且两个n挡齿轮a分别为一挡齿轮a222和二挡齿轮a223,一挡齿轮a222和二挡齿轮a223分别一一对应的固定于两个主动齿轮211上。如图2至图4所示,当滑套a23将零挡齿轮a221与一挡齿轮a222结合时,电机10的动力经输入轴11、与一挡齿轮a222对应的齿轮副21传递至中间轴28;如图5所示,当滑套a23将零挡齿轮a221与二挡齿轮a223结合时,电机10的动力经输入轴11、与二挡齿轮a223对应的齿轮副21传递至中间轴28。本实施例中的第一挡位切换机构能够在两个挡位之间切换。当然于其他实施例中,齿轮副21的数量还可以多于两对,同时n挡齿轮a的数量也会相应多于两个,原理同上,在此不再赘述。
47.第二挡位切换机构包括挡位齿轮b26和滑套b,挡位齿轮b26包括零挡齿轮b261和多个n挡齿轮b,其中n为大于零的自然数,零挡齿轮b261固定设置于变速箱壳体上,n挡齿轮b的数量等于行星排的数量加一,其中一个n挡齿轮b与中间轴28固定连接,其余n挡齿轮b一一对应的与若干个行星排连接。
48.于本实施例中,参照图1,行星排的数量为两个,此时n挡齿轮b的数量为三个,且三个n挡齿轮b分别为一挡齿轮b262、二挡齿轮b263和三挡齿轮b264,两个行星排分别为第一行星排24和第二行星排25,第一行星排24包括第一太阳轮241、第一行星轮242、第一行星架243和第一齿圈244,第二行星排25包括第二太阳轮251、第二行星轮252、第二行星架253和第二齿圈254。n挡齿轮b与第一行星排24和第二行星排25的第一种连接方式为,第一齿圈244与第二行星架253固定连接,一挡齿轮b262与第二行星架253固定连接,二挡齿轮b263与第二齿圈254固定连接,三挡齿轮b264与中间轴28固定连接,第一行星架243与输出轴29固定连接。此时,如图2所示,当零挡齿轮b261与一挡齿轮b262结合时,中间轴28的动力经第一太阳轮241、第一行星轮242和第一行星架243传递至输出轴29;如图3所示,当零挡齿轮b261与二挡齿轮b263结合时,中间轴28的动力经第二太阳轮251、第二行星轮252、第二行星架253、第一齿圈244、第一行星轮242和第一行星架243传递至输出轴29;如图4和图5所示,当一挡齿轮b262与三挡齿轮b264结合时,中间轴28的动力直接传递至输出轴29。本实施例中的第二挡位切换机构能够在三个挡位之间切换。
49.另外,n挡齿轮b与第一行星排24和第二行星排25的第二种连接方式为(未给出图示),第一行星架243与第二齿圈254固定连接,一挡齿轮b262与第二齿圈254固定连接,二挡齿轮b263与第二行星架253固定连接,三挡齿轮b264与中间轴28固定连接,第一齿圈244与输出轴29固定连接。此时,当零挡齿轮b261与一挡齿轮b262结合时,中间轴28的动力经第一太阳轮241、第一行星轮242和第一齿圈244传递至输出轴29;当零挡齿轮b261与二挡齿轮b263结合时,中间轴28的动力经第二太阳轮251、第二行星轮252、第二齿圈254、第一行星架243、第一行星轮242和第一齿圈244传递至输出轴29;当一挡齿轮b262与三挡齿轮b264结合时,中间轴28的动力直接传递至输出轴29。同样第二挡位切换机构能够在三个挡位之间切换。
50.以上两种连接方式的区别在于,输出的传动比不同,由第一行星架243输出动力的传动比大于由第一齿圈244输出动力的传动比,因此第一种连接方式更适于重载工况,第二
种连接方式更适于中载工况。
51.于本实施例中,零挡齿轮b261为双排齿轮,包括两个子零挡齿轮b,其中一个子零挡齿轮b与二挡齿轮b263位于同侧,另一个子零挡齿轮b与一挡齿轮b262和三挡齿轮b264位于同侧。滑套b包括第一滑套b271和第二滑套b272,第一滑套b271能够控制其中一个子零挡齿轮b与二挡齿轮b263的结合和断开,第二滑套b272能够控制另一个子零挡齿轮b与一挡齿轮b262的结合和断开、以及一挡齿轮b262与三挡齿轮b264的结合和断开。
52.当然于其他实施例中,行星排的数量还可以多于两个,同时n挡齿轮b的数量也会相应多于三个,原理同上,在此不再赘述。
53.中间轴28与输出轴29共轴设置,且中间轴28和输出轴29均具有中心孔,其中一个半轴40能够贯穿中间轴28和输出轴29上的中心孔。
54.轮边减速器50为行星式减速器,包括第三太阳轮51、第三行星轮52、第三行星架53和第三齿圈54,第三太阳轮51与对应的半轴40固定连接,第三齿圈54被固定,第三行星架53输出动力至轮毂。
55.本发明实施例还提供一种电驱动桥动力总成的控制方法,在进行换挡时,先控制第一挡位切换机构切换至最低挡位,然后控制第二挡位切换结构由低到高依次进行挡位切换,当第二挡位切换机构切换至最高挡位后,使所述第二挡位切换机构保持在最高挡位,然后再控制第一挡位切换机构由低到高依次进行挡位切换。
56.电驱动桥动力总成的挡位数等于齿轮副21的对数与行星排的个数之和。本实施例以齿轮副21为两对,行星排为两个,且两个行星排之间采用第一种连接方式为例对上述电驱动桥动力总成的控制方法进行详细说明。即本实施例中电驱动桥动力总成的挡位数为四。
57.当需要挂一挡时:
58.控制滑套a23将零挡齿轮a221与一挡齿轮a222结合,同时控制第二滑套b272将零挡齿轮b261与一挡齿轮b262结合,此时电机10的动力经与一挡齿轮a222对应的齿轮副21、第一太阳轮241、第一行星轮242和第一行星架243传递至输出轴29,并由输出轴29传递至差速器30,再由差速器30传递至轮边减速器50的第三太阳轮51,最后经轮边减速器50的第三行星架53将动力输出,动力输出路径可参照图2中的粗实线所示。
59.当需要挂二挡时:
60.控制滑套a23保持在将零挡齿轮a221与一挡齿轮a222结合的位置,同时控制第二滑套b272将零挡齿轮b261与一挡齿轮b262断开,并控制第二滑套回至零挡齿轮b261的空位,然后控制第一滑套b271将零挡齿轮b261与二挡齿轮b263结合,此时电机10的动力经与一挡齿轮a222对应的齿轮副21、第二太阳轮251、第二行星轮252、第二行星架253、第一齿圈244、第一行星轮242和第一行星架243传递至输出轴29,并由输出轴29传递至差速器30,再由差速器30传递至轮边减速器50的第三太阳轮51,最后经轮边减速器50的第三行星架53将动力输出,动力输出路径可参照图3中的粗实线所示。
61.当需要挂三挡时:
62.控制滑套a23保持在将零挡齿轮a221与一挡齿轮a222结合的位置,同时控制第一滑套b271将零挡齿轮b261与二挡齿轮b263断开,并控制第一滑套b271回至零挡齿轮b261的空位,然后控制第二滑套b272将一挡齿轮b262与三挡齿轮b264结合,此时电机10的动力经
与一挡齿轮a222对应的齿轮副21以及中间轴28直接传递至输出轴29,并由输出轴29传递至差速器30,再由差速器30传递至轮边减速器50的第三太阳轮51,最后经轮边减速器50的第三行星架53将动力输出,动力输出路径可参照图4中的粗实线所示。
63.当需要挂四挡时:
64.控制滑套a23将零挡齿轮a221与二挡齿轮a223结合,并控制第二滑套b272保持在将一挡齿轮b262与三挡齿轮b264结合的位置,此时电机10的动力经与二挡齿轮a223对应的齿轮副21以及中间轴28直接传递至输出轴29,并由输出轴29传递至差速器30,再由差速器30传递至轮边减速器50的第三太阳轮51,最后经轮边减速器50的第三行星架53将动力输出,动力输出路径可参照图5中的粗实线所示。
65.由上述内容可知,本实施例提供的电驱动桥动力总成在进行动力传递时,传动链较短,能够有效提高传动效率。
66.一种工程机械,其特征在于,包括如上所述的电驱动桥动力总成或如上所述的电驱动桥动力总成的控制方法。本实施例中,工程机械优选为电动矿用卡车,但是并不局限于此。
67.显然,本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

技术特征:
1.一种电驱动桥动力总成,其特征在于,包括:电机(10),其输出端连接有输入轴(11);变速箱(20),包括多对齿轮副(21)、第一挡位切换机构、若干个行星排和第二挡位切换机构,每对所述齿轮副(21)均包括相啮合的主动齿轮(211)和被动齿轮(212),所述主动齿轮(211)通过轴承套设于所述输入轴(11)上,所述被动齿轮(212)固定套设于中间轴(28)上;第一挡位切换机构用于控制任一所述主动齿轮(211)与所述输入轴(11)结合;若干个行星排沿所述中间轴(28)的轴向串联设置,所述行星排包括太阳轮、行星轮、行星架和齿圈,若干个所述行星排中的所述太阳轮均固定套设于所述中间轴(28)上,若干个所述行星排中靠近所述中间轴(28)末端的所述行星排中的所述行星架或所述齿圈与输出轴(29)连接;第二挡位切换机构用于切换由所述中间轴(28)至所述输出轴(29)的动力传递路径;差速器(30),其输入端与所述输出轴(29)传动连接;两个轮边减速器(50),分别通过两个半轴(40)与所述差速器(30)的两个输出端连接。2.根据权利要求1所述的电驱动桥动力总成,其特征在于,所述第一挡位切换机构包括挡位齿轮a(22)和滑套a(23),所述挡位齿轮a(22)包括零挡齿轮a(221)和多个n挡齿轮a,其中n为大于零的自然数,所述零挡齿轮a(221)固定套设于所述输入轴(11)上,所述n挡齿轮a的数量与所述齿轮副(21)的对数相等,多个所述n挡齿轮a一一对应的固定于多个所述主动齿轮(211)上,所述滑套a(23)能够控制所述零挡齿轮a(221)与任一所述n挡齿轮a的结合和断开。3.根据权利要求2所述的电驱动桥动力总成,其特征在于,当所述齿轮副(21)的数量为两对时,所述n挡齿轮a的数量为两个,且两个所述n挡齿轮a分别为一挡齿轮a(222)和二挡齿轮a(223),所述一挡齿轮a(222)和所述二挡齿轮a(223)分别一一对应的固定于两个所述主动齿轮(211)上。4.根据权利要求1所述的电驱动桥动力总成,其特征在于,所述第二挡位切换机构包括挡位齿轮b(26)和滑套b,所述挡位齿轮b(26)包括零挡齿轮b(261)和多个n挡齿轮b,其中n为大于零的自然数,所述零挡齿轮b(261)固定设置于所述变速箱壳体上,所述n挡齿轮b的数量等于所述行星排的数量加一,其中一个所述n挡齿轮b与所述中间轴(28)固定连接,其余所述n挡齿轮b一一对应的与若干个所述行星排连接。5.根据权利要求4所述的电驱动桥动力总成,其特征在于,当所述行星排的数量为两个时,所述n挡齿轮b的数量为三个,且三个所述n挡齿轮b分别为一挡齿轮b(262)、二挡齿轮b(263)和三挡齿轮b(264),两个所述行星排分别为第一行星排(24)和第二行星排(25),所述第一行星排(24)包括第一太阳轮(241)、第一行星轮(242)、第一行星架(243)和第一齿圈(244),所述第二行星排(25)包括第二太阳轮(251)、第二行星轮(252)、第二行星架(253)和第二齿圈(254);所述第一齿圈(244)与所述第二行星架(253)固定连接,所述一挡齿轮b(262)与所述第二行星架(253)固定连接,所述二挡齿轮b(263)与所述第二齿圈(254)固定连接,所述三挡齿轮b(264)与所述中间轴(28)固定连接,所述第一行星架(243)与所述输出轴(29)固定连接;或者,所述第一行星架(243)与所述第二齿圈(254)固定连接,所述一挡齿轮b(262)与所述第二齿圈(254)固定连接,所述二挡齿轮b(263)与所述第二行星架(253)固定连接,所
述三挡齿轮b(264)与所述中间轴(28)固定连接,所述第一齿圈(244)与所述输出轴(29)固定连接。6.根据权利要求5所述的电驱动桥动力总成,其特征在于,所述零挡齿轮b(261)为双排齿轮,包括两个子零挡齿轮b,其中一个所述子零挡齿轮b与所述二挡齿轮b(263)位于同侧,另一个所述子零挡齿轮b与所述一挡齿轮b(262)和所述三挡齿轮b(264)位于同侧;所述滑套b包括第一滑套b(271)和第二滑套b(272),所述第一滑套b(271)能够控制其中一个所述子零挡齿轮b与所述二挡齿轮b(263)的结合和断开,所述第二滑套b(272)能够控制另一个所述子零挡齿轮b与所述一挡齿轮b(262)的结合和断开、以及所述一挡齿轮b(262)与所述三挡齿轮b(264)的结合和断开。7.根据权利要求1所述的电驱动桥动力总成,其特征在于,所述中间轴(28)与所述输出轴(29)共轴设置,且所述中间轴(28)和所述输出轴(29)均具有中心孔,其中一个所述半轴(40)能够贯穿所述中间轴(28)和所述输出轴(29)上的所述中心孔。8.根据权利要求1所述的电驱动桥动力总成,其特征在于,所述轮边减速器(50)为行星式减速器,包括第三太阳轮(51)、第三行星轮(52)、第三行星架(53)和第三齿圈(54),所述第三太阳轮(51)与对应的所述半轴(40)固定连接,所述第三齿圈(54)被固定,所述第三行星架(53)输出动力至轮毂。9.一种电驱动桥动力总成的控制方法,其特征在于,应用于权利要求1-8任一项所述的电驱动桥动力总成,在进行换挡时,先控制第一挡位切换机构切换至最低挡位,然后控制第二挡位切换结构由低到高依次进行挡位切换,当第二挡位切换机构切换至最高挡位后,使所述第二挡位切换机构保持在最高挡位,然后再控制第一挡位切换机构由低到高依次进行挡位切换。10.一种工程机械,其特征在于,包括如权利要求1-8任一项所述的电驱动桥动力总成或如权利要求9所述的电驱动桥动力总成的控制方法。

技术总结
本发明涉及电驱动桥动力总成、其控制方法及工程机械,电驱动桥动力总成包括电机、变速箱、差速器和轮边减速器,电机的输出端连接有输入轴;变速箱包括多对齿轮副、第一挡位切换机构、若干个行星排和第二挡位切换机构,每对齿轮副均包括相啮合的主动齿轮和被动齿轮,主动齿轮通过轴承套设于输入轴上,被动齿轮固定套设于中间轴上;第一挡位切换机构用于切换由输入轴至中间轴的动力传递路径;若干个行星排沿中间轴的轴向串联设置;第二挡位切换机构用于切换由中间轴至输出轴的动力传递路径。差速器的输入端与输出轴传动连接;两个轮边减速器分别通过两个半轴与差速器的两个输出端连接。本发明结构设计新颖,并且传动链较短,能够提高传动效率。高传动效率。高传动效率。


技术研发人员:王松林 朱斌强 赵明 朱泉明 唐斌 张璇
受保护的技术使用者:广西柳工机械股份有限公司
技术研发日:2023.04.07
技术公布日:2023/6/27
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