一种宽体矿用重载车辆的电驱动系统

技术领域

本发明涉及宽体矿用重载车辆技术领域，更具体的说是涉及一种宽体矿用重载车辆的电驱动系统。

背景技术

随着交通运输行业需求的不断增大，市场对电驱动宽体矿用重载车辆的需求逐步增大。目前宽体矿用重载车辆主要以单个内燃机驱动为主，且多为单桥驱动，这样的设计使得车辆的动力性较差且对环境的污染较大，同时这样的设计多存在换挡时无法避免动力中断的问题，容易出现溜坡。

目前，现有技术公开号为CN115583142A，名称为一种用于纯电动矿卡车的配置双电机的电驱动桥，虽然解决了换挡时出现动力中断的问题，但是其两台电机前后布置，占用体积较大，且斜对角布置容易导致车内垂直载荷分布不对称，不利于车辆行驶稳定性。另外，现有公告号为CN213199441U，名称为一种用于重型卡车的独立悬挂式电驱动桥，其两台电机同轴布置，换挡时始终有一台电机保持动力输出，但是这种通过齿轮系耦合传动的方式效率较低，且占用空间较大，此外该驱动桥为单桥驱动，若车辆驱动桥出现极端工况则无法脱困。

因此，如何提供一种结构简单、以增大整车布置的灵活性，和爬坡过程中换挡时无动力中断、以保证爬坡安全性，以及多桥驱动、以避免出现车辆的一个驱动桥出现极端工况时无法脱困的宽体矿用重载车辆的电驱动系统是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种结构简单、以增大整车布置的灵活性，和爬坡过程中换挡时无动力中断、以保证爬坡安全性，以及多桥驱动、以避免出现车辆的一个驱动桥出现极端工况时无法脱困的宽体矿用重载车辆的电驱动系统。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种宽体矿用重载车辆的电驱动系统，包括：底盘车架，所述底盘车架上固定有前桥、中桥和后桥；

所述前桥两端分别连接有第一前桥车轮和第二前桥车轮；

所述中桥上安装有第一轮边电机、第二轮边电机，所述第一轮边电机的驱动轴连接有第一轮边减速器，所述第一轮边减速器与第一中桥车轮连接，所述第二轮边电机的驱动轴连接有第二轮边减速器，所述第二轮边减速器与第二中桥车轮连接；

后桥电机，所述后桥电机固定在所述底盘车架上；

自动变速器，所述自动变速器固定在所述底盘车架上，所述后桥电机的输出轴与所述自动变速器的输入轴连接，所述自动变速器的输出轴与所述后桥上的后桥减速器的输入轴连接；

后桥差速器，所述后桥差速器固定在所述后桥上，所述后桥差速器的输入轴与所述后桥减速器的输出轴连接，所述后桥差速器的两个输出轴分别连接有第三轮边减速器和第四轮边减速器，所述第三轮边减速器与第一后桥车轮连接，所述第四轮边减速器与第二后桥车轮连接；

VCU控制器，所述VCU控制器均与所述第一轮边电机上的第一控制器、所述第二轮边电机上的第二控制器、所述后桥电机上的第三控制器、所述自动变速器上的第四控制器电连接。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种宽体矿用重载车辆的电驱动系统，当车辆在平直良好路面正常行驶时，第一轮边电机、第二轮边电机与后桥电机同时工作，中桥与后桥同时驱动车辆行驶。当车辆自动变速器换挡时，后桥会短暂失去动力传递，此时车辆中桥的第一轮边电机和第二轮边仍可继续工作，动力传输不中断，爬坡过程中可以保证不溜坡，进而保证车辆爬坡过程中换挡的安全性。因此，该系统中的中桥采用轮边电机进行驱动，省去了变速器、差速器等装置，使得结构大幅简化，增大整车布置的灵活性，并保证了车辆高速行驶的需求，而且中桥与后桥的驱动方式不同，使得后桥变速器换挡时车辆无动力中断。此外，本发明可以实现多桥驱动，避免出现车辆的一个驱动桥出现极端工况时无法脱困的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明提供的一种宽体矿用重载车辆的电驱动系统的结构示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

如图1所示，本发明实施例公开了一种宽体矿用重载车辆的电驱动系统，包括：底盘车架1，底盘车架1上固定有前桥2、中桥3和后桥4；

前桥2两端分别连接有第一前桥车轮19和第二前桥车轮20；

中桥3上安装有第一轮边电机5、第二轮边电机6，第一轮边电机5的驱动轴连接有第一轮边减速器7，第一轮边减速器7与第一中桥车轮8连接，第二轮边电机6的驱动轴连接有第二轮边减速器9，第二轮边减速器9与第二中桥车轮10连接；

后桥电机11，后桥电机11固定在底盘车架1上；

自动变速器12，自动变速器12固定在底盘车架1上，后桥电机11的输出轴与自动变速器12的输入轴连接，自动变速器12的输出轴通过主传动轴与后桥4上的后桥减速器的输入轴连接；

后桥差速器13，后桥差速器13固定在后桥4上，后桥差速器13的输入轴与后桥减速器的输出轴连接，后桥差速器13的两个输出轴分别连接有第三轮边减速器14和第四轮边减速器15，第三轮边减速器14与第一后桥车轮16连接，第四轮边减速器15与第二后桥车轮17连接；

VCU控制器18，VCU控制器18均与第一轮边电机5上的第一控制器51、第二轮边电机6上的第二控制器61、后桥电机11上的第三控制器111、自动变速器12上的第四控制器121电连接。

本发明的工作原理是：当车辆在平直良好路面正常行驶时，第一轮边电机、第二轮边电机与后桥电机同时工作，中桥与后桥同时驱动车辆行驶。当车辆自动变速器换挡时，后桥会短暂失去动力传递，此时车辆中桥的第一轮边电机和第二轮边仍可继续工作，动力传输不中断，爬坡过程中可以保证不溜坡，进而保证车辆爬坡过程中换挡的安全性，并且可利用车辆的VCU控制器可以更好地控制车辆的扭矩分配，确保汽车有更好的动力性和经济性。因此，该系统中的中桥采用轮边电机进行驱动，省去了变速器、差速器等装置，使得结构大幅简化，增大整车布置的灵活性，并保证了车辆高速行驶的需求，而且中桥与后桥的驱动方式不同，使得后桥变速器换挡时车辆无动力中断。此外，本发明可以实现多桥驱动，避免出现车辆的一个驱动桥出现极端工况时无法脱困的情况。因此，该车辆可以应用于重载、爬坡等场合。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。