本發明涉及驅動領域，具體涉及一種基于單行星排兩擋變速器的電驅動橋系統及其控制方法。

背景技術：

電動汽車是新型、節能、環保車輛，尤其是在當今空氣污染嚴重的大環境下，具有巨大的發展潛力和廣闊的應用前景。電動汽車使用電動機取代了傳統汽車的發動機，電動機可帶載啟動，并且通過合理的配置滿足汽車使用要求，這是與發動機的很大區別。在電動車上使用多擋變速器已經不合適，但若取消變速傳動裝置，則難于兼顧汽車爬坡和高速行駛等要求，特別是中小型汽車，有必要針對電動機的工作特性重新設計電動汽車的動力系統。

目前的電動汽車用電驅動系統越來越受到人們的青睞，與傳統的驅動系統相比，電動汽車用電驅動系統有著很大的優點，尤其體現在對環境保護方面。現有電動車兩擋變速器的布置形式多采用平行軸式和行星排式，采用平行軸式布置形式的兩擋變速器，多通過同步器或離合器來實現擋位的切換，若采用同步器等實現擋位的切換具有如下缺點，就需要單獨安裝換擋執行機構，使驅動系統體積增大，不便于整車的布置，且換擋過程中存在動力中斷的情況；對于采用行星排式布置形式的兩擋變速器，多是通過離合器或者制動器組合來實現擋位的切換，但具有如下缺點：換擋執行元件較分散，變速器和差速器的尺寸大，導致驅動系統不夠緊湊，而且存在輸出動力的轉速無法匹配的情況。

技術實現要素：

本發明的一個目的是提供一種電驅動橋系統，將電機輸出通過兩擋變速機構傳輸至差速器，差速器通過兩輸出軸進行輸出，殼體將電機、兩擋變速機構和差速器集成為一體式結構，結構緊湊并提高傳動效率。

本發明還有一個目的是提供一種兩擋變速機構，行星排、離合器和制動器進行合理匹配實現兩擋變速控制，行星排配合離合器和制動器對輸出軸進行增速，從而達到兩擋變速的目的。

本發明還有一個目的是提供一種減速器機構，包括一級主減速器和兩個副減速器，一級主減速器對驅動電機軸進行減速，兩個副減速器分別對第一輸出軸和第二輸出軸進行減速控制，從而實現轉速匹配和轉矩傳遞。

本發明還有一個目的是提供一種基于兩擋變速器的電驅動橋系統的升擋控制方法，通過精確控制離合器、制動器和驅動電機，實現快速升擋過程。

本發明還有一個目的是提供一種基于兩擋變速器的電驅動橋系統的降擋控制方法，電驅動橋系統通過精確控制油門踏板、驅動電機、制動器和離合器，實現快速降擋過程。

為了實現根據本發明的這些目的和其它優點，提供了一種基于單行星排兩擋變速器的電驅動橋系統，包括：

殼體；

電機，其設置在殼體內一側，并包括驅動電機軸；

兩擋變速機構，其固定在殼體內并連接驅動電機軸，所述兩擋變速機構對電機輸出動力進行變速；

差速器，其連接兩擋變速機構并固定在所述殼體內另一側，包括第一輸出軸和第二輸出軸，所述差速器對變速后的輸出動力通過第一輸出軸和第二輸出軸進行等速或差速輸出。

優選的是，所述兩擋變速機構包括：

行星排，其行星排內齒圈固定連接驅動電機軸，其行星排行星架一端固定連接差速器殼體；

離合器，其設置在行星排內齒圈和行星排行星架之間，選擇性的使所述行星排內齒圈和行星排行星架結合或分離；

制動器，其設置在所述殼體和行星排太陽輪之間，選擇性的使所述殼體和行星排太陽輪之間進行結合和分離；當制動器分離，行星排太陽輪轉動；當制動器結合，所述殼體和行星排太陽輪結合；

一擋時，制動器結合、離合器分離；二擋時，制動器分離、離合器結合。

優選的是，所述差速器包括：

差速器殼，其與行星排行星架連接，用于將行星排行星架的動力傳輸至差速器內；

差速器行星齒輪軸，其與所述差速器殼連接，所述差速器行星齒輪軸用于帶動差速器行星齒輪進行公轉和自轉；

第一差速器錐齒輪，其與所述差速器行星齒輪嚙合并固定連接第一輸出軸，所述第一差速器錐齒輪用于帶動第一輸出軸轉動；

第二差速器錐齒輪，其與所述差速器行星齒輪嚙合并固定連接第二輸出軸，所述第二差速器錐齒輪用于帶動第二輸出軸轉動；

當差速器錐齒輪軸帶動差速器行星齒輪進行公轉，第一輸出軸和第二輸出軸進行等速輸出；當差速器錐齒輪軸帶動差速器行星齒輪進行公轉和自轉，第二輸出軸和第二輸出軸進行差速輸出。

優選的是，還包括一級減速器：

所述驅動電機軸固定連接一級減速器主動齒輪軸，一級減速器主動齒輪與一級減速器從動齒輪嚙合，一級減速器從動齒輪軸與行星排內齒圈固定連接。

優選的是，還包括：柔性盤，其一端連接驅動電機軸，另一端連接一級減速器主動齒輪軸。

優選的是，還包括第一副減速器和第二副減速器：

第一副減速器主動齒輪軸固定連接所述第一輸出軸，第一副減速器主動齒輪與第一副減速器從動齒輪嚙合，第一副減速器從動齒輪軸伸出所述殼體；

第二副減速器主動齒輪軸固定連接所述第二輸出軸，第二副減速器主動齒輪與第二副減速器從動齒輪嚙合，第二副減速器從動齒輪軸伸出所述殼體。

本發明的目的還可通過一種基于單行星排兩擋變速器的電驅動橋系統的升擋控制方法來實現，升擋過程包括：

制動器壓力以第一預設變化率下降，離合器壓力以第二預設變化率上升；

當驅動電機軸的轉速下降時，分離制動器，行星排太陽輪轉動，離合器的滑差轉速下降，同時電機轉矩減小了第一轉矩預設值；

當離合器滑差轉速下降至第一離合滑差轉速預設值，降低離合器滑差轉速的變化率；

當離合器滑差轉速小于第一離合結合閾值，電機轉矩增加了第一轉矩預設值。

本發明的目的還可通過一種基于單行星排兩擋變速器的電驅動橋系統的降擋控制方法來實現，包括：

當油門踏板開度不小于第一開度預設值，執行第一降擋過程；當油門踏板開度小于第一開度預設值，判斷驅動電機轉矩是否小于第二轉矩預設值；

當驅動電機轉矩不小于第二轉矩預設值，執行第一降擋過程；當驅動電機轉矩小于第二轉矩預設值，判斷油門踏板開度變化率是否小于第二開度預設值；

當油門踏板開度變化率不小于第二開度預設值，執行第一降擋過程；當油門踏板開度變化率小于第二開度預設值，執行第二降擋過程。

優選的是，第二降擋過程包括：

離合器壓力以第三預設變化率下降，制動壓力以第四預設變化率上升；

當驅動電機軸轉速上升時，分離離合器，制動器滑差轉速下降，同時電機轉矩增加了第三轉矩預設值；

當制動器滑差轉速降至第一制動滑差轉速預設值，制動器滑差轉速的變化率減小；

當制動器滑差轉速小于第一制動結合閾值，電機轉矩減少了第三轉矩預設值。

優選的是，第一降擋過程包括：

減小離合器壓力，增大驅動電機軸轉速，同時驅動電機轉矩增加了第三轉矩預設值；

當驅動電機軸轉速與一擋速比和輸出軸轉速的乘積的差值小于第一電機軸轉速預設值，繼續減小離合器壓力，降低驅動電機軸轉速的變化率；

當驅動電機軸轉速與一擋速比和輸出軸轉速的乘積的差值小于第二電機軸轉速預設值時，制動器壓力以第五預設變化率上升，離合器壓力以第六預設變化率下降；

當離合器分離，同時制動器滑差轉速小于第二制動結合閾值，驅動電機轉矩減小了第三轉矩預設值。

本發明至少包括以下有益效果：1、電驅動系統由驅動電機，一個單行星輪行星排、離合器、制動器、減速器和差速器組成，零件數量較少，結構緊湊，便于安裝，并且傳動過程中嚙合的齒輪數較少，有效提高傳動效率。2、采用永磁同步驅動電機、兩擋變速器集和差速器成為一體，減少原材料的使用量，有效降低電驅動系統的成本，也降低了對電機的性能要求，減少了控制系統的復雜程度，提高了電機運行效率，增加了電動車的續駛里程。3、驅動電機可以實現反轉，所以通過電機反轉來實現倒擋，取消了倒擋的換擋執行機構，結構更加緊湊，且倒擋控制簡單，易實現。4、驅動電機存在電動機和發電機兩種工作模式，當整車處于制動工況時，驅動電機轉換為發電機模式，起到制動能量回收，提高整車能量的利用率，達到節約能源的效果。5、利用減速器機構對驅動電機軸、第一輸出軸和第二輸出軸的輸出動力進行減速，實現匹配轉速和傳遞轉矩的優點。6、電驅動橋系統的升擋控制方法可以實現快速升擋過程和快速降擋過程。

本發明的其它優點、目標和特征將部分通過下面的說明體現，部分還將通過對本發明的研究和實踐而為本領域的技術人員所理解。

附圖說明

圖1是本發明的基于兩擋變速器的電驅動橋系統的一種實現結構示意圖。

圖2是本發明的電驅動橋系統的升擋控制策略流程圖。

圖3是本發明的電驅動橋系統的降擋控制策略流程圖。

圖4是本發明的電驅動橋系統的Power-off降擋控制策略流程圖。

圖5是本發明的電驅動橋系統的Power-on降擋控制策略流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。

應當理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術語并不配出一個或多個其它元件或其組合的存在或添加。

如圖1所示的基于兩擋變速器的電驅動橋系統包括：殼體100、電機200、兩擋變速機構、差速器。電機200、兩擋變速機構和差速器合理且結構緊湊的布設在所述殼體100內，電機200的輸出動力經兩擋變速機構進行動力變速后傳輸至差速器，所述兩擋變速機構實現一擋、二擋、倒擋和空擋變速，所述差速器將動力實現兩軸輸出并實現差速效果。

殼體100包括第一腔室和第二腔室，所述第一腔室和第二腔室之間設置內壁，所述第一腔室內布設電機200，第二腔室內布設兩擋變速機構和差速器，其中，所述電機200的驅動電機軸230穿過內壁進入第二腔室并連接兩擋變速機構；其中，殼體100上開設通孔，所述差速器的兩輸出軸穿過通孔伸出至殼體100外部，實現兩軸輸出。

電機200包括：驅動電機定子210、驅動電機轉子220和驅動電機軸230，其中，驅動電機定子210通過過盈配合與殼體100的第一腔室連接，驅動電機轉子220通過過盈配合與驅動電機軸230一端連接，驅動電機軸230為空心軸，其輸出端穿過殼體100的內壁進入第二腔室。

兩擋變速機構包括：行星排太陽輪310、行星排行星齒輪320、行星排內齒圈330、行星排行星架340、制動器350、離合器360，所述兩擋變速機構用于對電機200輸出動力進行變速，即實現一擋、二擋、倒擋和空擋變速。所述驅動電機軸230固定連接行星排內齒圈330，驅動電機軸230帶動行星排內齒圈330轉動，將電機200的動力傳輸至兩擋變速機構；行星排內齒圈330與行星排行星齒輪320嚙合，從而帶動行星排行星齒輪320轉動，行星排行星齒輪320將動力傳遞至與其嚙合的行星排太陽輪310，同時，行星排行星齒輪320也將動力傳遞至與其固定連接的行星排行星架340。

制動器350包括制動器盤和制動轂，如圖1所示，制動器350的制動器盤與殼體100連接，制動轂選擇性連接行星排太陽輪310；當制動器350分離時，其制動器盤和制動轂分離，行星排太陽輪310能夠轉動；當制動器350結合時，制動器盤和制動轂結合，行星排太陽輪310通過制動器350與殼體100連接，即行星排太陽輪310制動。

離合器360包括離合器盤和從動盤，所述離合器盤與行星排內齒圈330連接，從動盤和行星排行星架340連接。離合器360處于常開狀態，離合器盤和從動盤分離，行星排內齒圈330和行星排行星架340分離；當離合器360結合，即離合器盤和從動盤結合，行星排內齒圈330和行星排行星架340結合，即同步運動。

一擋時，制動器350結合、離合器360分離，即行星排太陽輪310制動、行星排內齒圈330和行星排行星架340分離；二擋時，制動器350分離、離合器360結合，即行星排太陽輪310能夠轉動、行星排內齒圈330和行星排行星架340結合；

差速器包括差速器殼體410、2個差速器行星齒輪軸420、2個差速器行星錐齒輪430、第一差速器錐齒輪440、第二差速器錐齒輪450、第一輸出軸460、第二輸出軸470，差速器殼體410內側面布設錐形齒圈，行星排行星架340與錐形齒圈嚙合，帶動差速器殼體410轉動；差速器殼體410兩端面上對稱開設中心通孔，所述中心通孔用于穿過第一輸出軸460和第二輸出軸470，差速器殼體410相對于錐形齒圈的內圈上、下面對稱固定2個支撐架，支撐架上開設通孔，一個差速器行星齒輪軸420上端通過通孔與一個支撐架旋轉連接，下端與一個差速器行星錐齒輪430固定連接，使差速器殼體410通過支撐架帶動差速器行星錐齒輪430和差速器行星齒輪軸420進行公轉，并且差速器行星齒輪軸420能夠帶動第一差速器錐齒輪440進行自轉；同時，另一支撐架與另一個差速器行星齒輪軸420上端旋轉連接，差速器行星齒輪軸420的下端與另一個差速器行星錐齒輪430固定連接，使差速器殼體410通過支撐架帶動差速器行星錐齒輪430和差速器行星齒輪軸420進行公轉，并且差速器行星齒輪軸420能夠帶動差速器行星錐齒輪430進行自轉。其中，2個差速器行星錐齒輪430對稱設置并且齒輪端指向差速器殼體410的中心通孔，第一輸出軸460的一端與第一差速器錐齒輪440連接，另一端通過差速器殼體410的中心通孔穿出至外部，第二輸出軸470的一端與第二差速器錐齒輪450連接，另一端通過差速器殼體410的中心通孔穿出至外部，其中，第一差速器錐齒輪440和第二差速器錐齒輪450同時與2個差速器行星錐齒輪430嚙合；當動力從差速器殼體410穿入，其帶動差速器行星齒輪軸420同步轉動，從而帶動與差速器行星齒輪軸420連接的差速器行星錐齒輪430轉動，差速器行星錐齒輪430帶動與其嚙合的第一差速器錐齒輪440、第二差速器錐齒輪450轉動，使第一差速器錐齒輪440帶動與其連接的第一輸出軸460轉動，使第二差速器錐齒輪450帶動與其連接的第二輸出軸470轉動，從而實現差速器雙軸等速輸出；當車輛進行轉彎時，第一差速器錐齒輪440和第二差速器錐齒輪450進行公轉的同時進行自轉，從而使第一輸出軸460、第二輸出軸470的輸出速度不同，從而實現差速效果。

在另一實施例中，基于單行星排兩擋變速器的電驅動橋系統還包括一級減速器，所述一級減速器設置在驅動電機軸230和兩擋變速機構之間，用于對電機200輸出動力進行減速后輸出至兩擋變速機構；一級減速器包括一級減速器主動齒輪511和一級減速器從動齒輪512，所述驅動電機軸230固定連接一級減速器主動齒輪511，一級減速器主動齒輪511和一級減速器從動齒輪512嚙合，一級減速器從動齒輪512的軸與行星排內齒圈330固定連接。驅動電機軸230將動力傳輸至一級減速器主動齒輪511，通過與一級減速器主動齒輪511嚙合的一級減速器從動齒輪512對動力減速后，進一步傳輸至行星排內齒圈330，即實現將電機200的動力減速傳輸至兩擋變速機構。

在另一實施例中，基于單行星排兩擋變速器的電驅動橋系統還包括第一副減速器，所述第一副減速器設置在所述殼體100和差速器之間，用于將差速器的第一輸出軸460的動力進行減速后輸出至殼體100外部。所述第一副減速器包括第一副減速器主動齒輪521、第一副減速器從動齒輪522、第一第一副減速器從動齒輪軸523，所述第一輸出軸460固定連接第一副減速器主動齒輪521，第一副減速器主動齒輪521和第一副減速器從動齒輪522嚙合，第一副減速器從動齒輪522與第一副減速器從動齒輪軸523固定連接，第一副減速器從動齒輪軸523通過殼體100的通孔伸出至殼體100的外部。第一輸出軸460將動力傳輸至第一副減速器主動齒輪521，通過與第一副減速器主動齒輪521嚙合的第一副減速器從動齒輪522對動力減速后，第一副減速器從動齒輪軸523將動力傳輸至殼體100外部，即實現將第一輸出軸460的動力減速傳輸至殼體100的外部。

在另一實施例中，基于單行星排兩擋變速器的電驅動橋系統還包括第二副減速器，所述第二副減速器設置在所述殼體100和差速器之間，用于將差速器的第二輸出軸470的動力進行減速后輸出至殼體100外部。所述第二副減速器包括第二副減速器主動齒輪531、第二副減速器從動齒輪532、第二副減速器從動齒輪軸533，所述第二輸出軸470固定連接第二副減速器主動齒輪531，第二副減速器主動齒輪531和第二副減速器從動齒輪軸533嚙合，第二副減速器從動齒輪軸533與第一副減速器從動齒輪軸523固定連接，第一副減速器從動齒輪軸523通過殼體100的通孔伸出至殼體100的外部。第二輸出軸470將動力傳輸至第二副減速器主動齒輪531，通過與第二副減速器主動齒輪531嚙合的第二副減速器從動齒輪軸533對動力減速后，第一副減速器從動齒輪軸523將動力傳輸至殼體100外部，即實現將第二輸出軸470的動力減速傳輸至殼體100的外部。

在另一實施例中，基于單行星排兩擋變速器的電驅動橋系統還包括柔性盤600，其一端連接驅動電機軸230，另一端連接一級減速器主動齒輪511，利于對驅動電機軸230和一級減速器主動齒輪511進行連接，使傳動效果更好。

在另一實施例中，所述電機200包括電動機模式和發電機模式，驅動時，驅動電機處于電動機模式，在車制動時電機切換成發電機模式。

電驅動橋系統的擋位切換由兩擋變速機構內的制動器350、離合器360的分離和結合來實現，電驅動橋系統的換擋執行元件按照表一進行。

表一電驅動橋系統的擋位切換表

其中，“○”表示分離，“●”表示結合,B表示制動器350，Cl表示離合器360(常開)。

當選擇一擋時，電機200正轉(實現整車前進的電機轉動方向為正轉方向)，制動器350結合、離合器360分離。行星排太陽輪310制動、行星排內齒圈330和行星排行星架340分離。電機200的動力通過驅動電機軸230傳遞到柔性盤600，再通過柔性盤600傳遞到一級減速器主動齒輪511，再經一級減速器從動齒輪512傳遞到行星排內齒圈330，然后經行星排行星齒輪320傳遞到行星排行星架340，最后經行星排行星架340傳到差速器殼體410，轉動的差速器殼體410帶動與其連接的差速器錐齒輪軸420轉動，通過滾針軸承安裝在差速器錐齒輪軸420上的差速器行星錐齒輪430隨差速器錐齒輪軸420公轉，并且隨第一輸出軸460、第二輸出軸470轉速不同發生自轉，起到差速效果，并且差速器行星錐齒輪430將動力傳遞到與其嚙合的第一差速器錐齒輪440和第二差速器錐齒輪450上，第一差速器錐齒輪440帶動第一輸出軸460轉動，第一輸出軸460將動力傳遞到與其嚙合的第一副減速器主動齒輪521，第一副減速器主動齒輪521傳遞的動力經第一副減速器從動齒輪522傳到第一副減速器從動齒輪軸523，同理，第二差速器錐齒輪450帶動第二輸出軸470轉動，第二輸出軸470將動力傳遞到與其嚙合的第二副減速器主動齒輪531，第二副減速器主動齒輪531傳遞的動力經第二副減速器從動齒輪532傳到第二副減速器從動齒輪軸533，實現動力的傳遞。

選擇二擋時，制動器350分離、離合器360結合，即行星排太陽輪310能夠轉動、行星排內齒圈330和行星排行星架340結合。電機200的動力通過驅動電機軸230傳遞到柔性盤600，再通過柔性盤600傳遞到一級減速器主動齒輪511，再經一級減速器從動齒輪512傳遞到行星排內齒圈330，然后經行星排行星齒輪320傳遞到行星排行星架340，最后經行星排行星架340傳到差速器殼體410，轉動的差速器殼體410帶動與其連接的差速器錐齒輪軸420轉動，通過滾針軸承安裝在差速器錐齒輪軸420上的差速器行星錐齒輪430隨差速器錐齒輪軸420公轉，并且隨第一輸出軸460、第二輸出軸470轉速不同發生自轉，起到差速效果，并且差速器行星錐齒輪430將動力傳遞到與其嚙合的第一差速器錐齒輪440和第二差速器錐齒輪450上，第一差速器錐齒輪440帶動第一輸出軸460轉動，第一輸出軸460將動力傳遞到與其嚙合的第一副減速器主動齒輪521，第一副減速器主動齒輪521傳遞的動力經第一副減速器從動齒輪522傳到第一副減速器從動齒輪軸523，同理，第二差速器錐齒輪450帶動第二輸出軸470轉動，第二輸出軸470將動力傳遞到與其嚙合的第二副減速器主動齒輪531，第二副減速器主動齒輪531傳遞的動力經第二副減速器從動齒輪532傳到第二副減速器從動齒輪軸533，實現動力的傳遞。

一擋升二擋時，通過換擋控制單元實現制動器350由結合切換到分離狀態，離合器360(常開)由分離狀態切換到結合狀態。電機200的動力通過驅動電機軸230傳遞到柔性盤600，再通過柔性盤600傳遞到一級減速器主動齒輪511，再經一級減速器從動齒輪512傳遞到行星排內齒圈330，然后經行星排行星齒輪320傳遞到行星排行星架340，最后經行星排行星架340傳到差速器殼體410，轉動的差速器殼體410帶動與其連接的差速器錐齒輪軸420轉動，通過滾針軸承安裝在差速器錐齒輪軸420上的差速器行星錐齒輪430隨差速器錐齒輪軸420公轉，并且隨第一輸出軸460、第二輸出軸470轉速不同發生自轉，起到差速效果，并且差速器行星錐齒輪430將動力傳遞到與其嚙合的第一差速器錐齒輪440和第二差速器錐齒輪450上，第一差速器錐齒輪440帶動第一輸出軸460轉動，第一輸出軸460將動力傳遞到與其嚙合的第一副減速器主動齒輪521，第一副減速器主動齒輪521傳遞的動力經第一副減速器從動齒輪522傳到第一副減速器從動齒輪軸523，同理，第二差速器錐齒輪450帶動第二輸出軸470轉動，第二輸出軸470將動力傳遞到與其嚙合的第二副減速器主動齒輪531，第二副減速器主動齒輪531傳遞的動力經第二副減速器從動齒輪532傳到第二副減速器從動齒輪軸533，實現動力的傳遞。

二擋降一擋過程，通過換擋控制單元實現制動器350由不工作狀態切換到工作狀態，離合器360(常開)由工作狀態切換到不工作狀態。電機200的動力通過驅動電機軸230傳遞到行星排太陽輪310，再經第二行星排行星齒輪332傳遞到第二行星排行星架333，由于第二行星排行星架333與差速器殼410連接，差速器殼410隨第二行星排行星架333轉動，轉動的差速器殼410帶動與其連接的差速器行星齒輪軸420轉動，差速器行星齒輪軸420帶動差速器行星錐齒輪430旋轉，差速器行星錐齒輪430帶動與之嚙合的第一差速器錐齒輪440和第二差速器錐齒輪450旋轉，并且隨第一輸出軸460、第二輸出軸470轉速不同發生自轉，起到差速效果，第一差速器錐齒輪440的動力從第一輸出軸460輸出，第二差速器錐齒輪450的動力從第二輸出軸470輸出，實現動力的傳遞。

倒擋時，電機200反轉(與正轉方向相反)，制動器350結合、離合器360分離。行星排太陽輪310制動、行星排內齒圈330和行星排行星架340分離。電機200的動力通過驅動電機軸230傳遞到柔性盤600，再通過柔性盤600傳遞到一級減速器主動齒輪511，再經一級減速器從動齒輪512傳遞到行星排內齒圈330，然后經行星排行星齒輪320傳遞到行星排行星架340，最后經行星排行星架340傳到差速器殼體410，轉動的差速器殼體410帶動與其連接的差速器錐齒輪軸420轉動，通過滾針軸承安裝在差速器錐齒輪軸420上的差速器行星錐齒輪430隨差速器錐齒輪軸420公轉，并且隨第一輸出軸460、第二輸出軸470轉速不同發生自轉，起到差速效果，并且差速器行星錐齒輪430將動力傳遞到與其嚙合的第一差速器錐齒輪440和第二差速器錐齒輪450上，第一差速器錐齒輪440帶動第一輸出軸460轉動，第一輸出軸460將動力傳遞到與其嚙合的第一副減速器主動齒輪521，第一副減速器主動齒輪521傳遞的動力經第一副減速器從動齒輪522傳到第一副減速器從動齒輪軸523，同理，第二差速器錐齒輪450帶動第二輸出軸470轉動，第二輸出軸470將動力傳遞到與其嚙合的第二副減速器主動齒輪531，第二副減速器主動齒輪531傳遞的動力經第二副減速器從動齒輪532傳到第二副減速器從動齒輪軸533，實現動力的傳遞，使整車倒向行駛。

空擋時，制動器350分離，離合器360(常開)分離，使得驅動電機軸230與第一輸出軸460和第二輸出軸470處于分離狀態，切斷了動力的傳遞。

當整車以一擋行駛需制動時，電機200由電動機模式切換到發電機模式，對傳動系統起到拖動作用，將整車的行駛動能轉換為電能。

當整車以二擋行駛需制動時，電機200由電動機模式切換到發電機模式，制動器350工作，離合器360(常開)工作，對傳動系統起到拖動作用，提高制動能量的回收效率。

本發明還提供一種基于單行星排兩擋變速器的電驅動橋系統的升擋控制方法，升擋過程包括：

如圖2所示，一擋升二擋的過程分為五個階段：預充油階段、制動器B和離合器C1轉矩交換階段、滑差轉速控制階段、滑差轉速斜率控制階段和離合器C1同步階段。

預充油階段：對離合器C1進行預充油控制，同時減小制動器B的控制壓力，使制動器B進入微滑摩狀態。當離合器充油完成，則進入制動器B和離合器C1轉矩交換階段。

轉矩交換階段：控制制動器B的壓力以第一預設變化率0.8～1.2bar/s下降，離合器C1的壓力以第二預設變化率0.8～1.2bar/s上升，即進行制動器B和離合器C1的轉矩交換。在轉矩交換階段，通過驅動電機軸的轉速傳感器判斷轉速是否下降，當轉速傳感器檢測到驅動電機軸的轉速下降時，迅速分離制動器B進入滑差轉速控制階段，當分離制動器時，行星排太陽輪轉動。

滑差轉速控制階段：在此階段通過控制離合器C1的壓力使滑差轉速較快地下降，同時通過CAN通信向驅動電機發送轉矩降低的請求，將驅動電機轉矩減小了第一轉矩預設值，當滑差轉速下降到第一離合滑差轉速預設值50rpm以內后，則進入滑差轉速變化率控制階段。

其中，第一轉矩預設值＝換擋前的轉矩×(一擋速比-二擋速比)；

其中，滑差轉速＝驅動電機軸轉速－輸出軸轉速×二擋速比；

滑差轉速變化率控制階段：在此階段控制離合器C1的壓力使滑差轉速的變化率快速下降，直到C1離合器主從動端的轉速同步，即滑差轉速接近第一離合結合閾值10rpm以內，此時進入離合器C1轉矩交換階段。

離合器C1同步階段：離合器主從動端轉速同步時，將驅動電機轉矩迅速恢復到換擋前的轉矩，并將離合器C1完全結合。

如圖3所示，兩擋變速器的電驅動橋系統的降擋控制方法包括：

步驟一：判斷油門踏板開度是否小于第一開度預設值30％，當油門踏板開度小于第一開度預設值則進入下一步；當油門踏板開度不小于第一開度預設值則進入第一降擋過程(Power-on降擋過程)；

步驟二：判斷驅動電機轉矩是否小于第二轉矩預設值100Nm，當驅動電機轉矩小于第二轉矩預設值則進入下一步；當驅動電機轉矩不小于第二轉矩預設值則進入第一降擋過程(Power-on降擋過程)；

步驟三：判斷油門踏板開度變化率是否小于第二開度預設值；當油門踏板開度變化率小于第二開度預設值，則進入第二降擋過程(Power-off降擋過程)；當油門踏板開度變化率不小于第二開度預設值，則進入第一降擋過程(Power-on降擋過程)。

其中，油門踏板開度變化率＝當前采樣時間油門開度-上一采樣時間油門開度；第二開度預設值為15％。

第二降擋過程包括(Power-off的降擋過程)：

如圖4所示分為五個階段：預充油階段、制動器B和離合器C1轉矩交換階段、滑差轉速控制階段、滑差轉速斜率控制階段和制動器B同步階段。

預充油階段：對制動器B進行預充油控制，同時減小離合器C1的控制壓力，使離合器C1進入微滑摩狀態。當制動器充油完成進入下一步

制動器B和離合器C1轉矩交換階段：控制離合器C1的壓力以第三預設變化率0.8-1.2bar/s下降，制動器B的壓力以第四預設變化率0.8-1.2bar/s上升，即進行制動器B和離合器C1的轉矩交換。在此階段，通過驅動電機軸的轉速傳感器判斷轉速是否上升。當轉速傳感器檢測到驅動電機軸的轉速上升時，迅速分離制動器C1并進入滑差轉速控制階段。

滑差轉速控制階段：通過控制制動器B的壓力使滑差轉速較快地下降，同時通過CAN通信向驅動電機發送轉矩降低的請求，將驅動電機轉矩增加了一個第三轉矩預設值。當滑差轉速下降到第一制動滑差轉速預設值50rpm后，進入滑差轉速變化率控制階段。

其中，第三轉矩預設值＝換擋前的轉矩×(一擋速比-二擋速比)；

滑差轉速變化率控制階段：控制制動器B的壓力使滑差轉速的變化率快速下降，直到制動器B主從動端的轉速同步，即滑差轉速接近第一制動結合閾值10rpm，進入制動器B同步階段。

制動器B同步階段：將驅動電機轉矩迅速恢復到換擋前的轉矩，并將制動器B完全結合。

第一降擋過程包括(Power-on的降擋過程)：

如圖5所示，分為五個階段，制動器B預充油階段、驅動電機軸轉速快速上升階段、驅動電機軸轉速變化率快速下降階段、制動器B和離合器C1轉矩交換階段和制動器B同步階段。

制動器B預充油階段：對制動器B進行預充油控制，同時減小離合器C1的控制壓力，使離合器C1進入微滑摩狀態。當制動器充油完成進入驅動電機軸轉速快速上升階段；

驅動電機軸轉速快速上升階段：通過減小離合器C1的控制壓力，減小驅動電機的載荷，使驅動電機軸的轉速迅速增加，同時通過CAN通信向驅動電機發送轉矩增加的請求，將驅動電機轉矩增加了第三轉矩預設值。當驅動電機軸轉速與一擋速比和輸出軸轉速的乘積的差值小于第一電機軸轉速預設值后，則進入驅動電機軸轉速變化率快速下降階段，其中第一電機軸轉速預設值等于50rpm。

驅動電機軸轉速變化率快速下降階段：控制離合器C1的壓力繼續減小，使驅動電機軸轉速的變化率快速下降。當驅驅動電機軸轉速與一擋速比和輸出軸轉速的乘積的差值小于第二電機軸轉速預設值時，進入制動器B和離合器C1轉矩交換階段，其中第二電機軸轉速預設值等于10rpm。

制動器B和離合器C1轉矩交換階段：控制制動器B的壓力以第五預設變化率上升，離合器C1的壓力以第六預設變化率下降，即進行制動器B和離合器C1的轉矩交換；其中，第五預設變化率在0.8-1.2bar/s之間，第六預設變化率在0.8-1.2bar/s之間。當離合器C1分離時，進入制動器B同步階段。

制動器B同步階段：當制動器滑差轉速小于第二制動結合閾值，將驅動電機轉矩迅速恢復到換擋前的轉矩，并將制動器B完全結合；其中第二制動結合閾值為10rpm。

盡管本發明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用。它完全可以被適用于各種適合本發明的領域。對于熟悉本領域的人員而言，可容易地實現另外的修改。因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發明并不限于特定的細節和這里示出與描述的圖例。