本发明涉及双电机耦合驱动，具体为一种双电机耦合驱动三自由度传动方案拓扑综合设计方法。
背景技术：
1、伴随着汽车工业的迅猛发展，所带来的社会问题也逐渐凸显，传统内燃机汽车由于尾气排放大和能源利用率低等问题，已经不能适应现代社会的需要，而环保、高效、能源多元化和智能化的电动汽车成为了主流的发展趋势。纯电动驱车作为一种重要的新能源汽车，国内各大汽车生产厂商已经投入大量的人力物力对其进行开发。电机作为替代内燃机的新的动力装置，其驱动方式的配合显得尤为重要，
2、目前，由单个电机驱动的纯电动汽车仍然存在着续驶里程短、电机工作效率低的问题，研究发现高速纯电动汽车虽然在行驶速度上虽然优于低速纯电动汽车，但是该类车型对电池电压，电池容量，电机功率等关键性能部件提出了更高的要求，并且目前造价也比较高，不利于市场推广。另一方面，双电机驱动比单电机驱动更为灵活有利，比如对于前置前驱的车型来讲，通过采用灵活的双电机控制方案的设计达到取消机械差速器的目的，而单电机驱动需要增加此差速器；还可以将电机集成到整个车轮构成为左右驱动的轮毂电机，从而进一步减少整车零件，而单电机驱动需要传动轴及变速箱总成来完成传动。因此，研究双电机驱动纯电动汽车是必要的并具有一定的实用价值。
3、因此，亟需考虑一种双电机耦合驱动三自由度传动方案拓扑综合设计方法。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
2、因此，本发明的目的是提供一种双电机耦合驱动三自由度传动方案拓扑综合设计方法，可以作为未来多电机耦合驱动的基础，运用拓扑综合设计方法设计新构型的方法，简洁，清晰，逻辑性与扩展性强，具有很大的工程实践性。
3、为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
4、一种双电机耦合驱动三自由度传动方案拓扑综合设计方法，其包括：
5、s1、定义变连接结构，并定义以自由度为基本单元的自由度图论模型；
6、s2、在进行双电机驱动传动系统设计时，相邻挡位同步器不能同时结合，以图论模型分析时，两个相邻路径叠加后，即两个相邻挡位之间不能形成运动干涉；
7、s3、根据传动方案的以自由度为基本单元的图论模型中，进行三自由度双电机耦合驱动路径分析，并设定驱动模式；
8、s4、根据选定的匹配车型，设定输出和输入轴的布置形式，并根据布置形式，确定齿轮轴的构型，然后进行同步器的布置，确定出双电机耦合驱动的布置方案。
9、作为本发明所述的一种双电机耦合驱动三自由度传动方案拓扑综合设计方法的一种优选方案，其中，所述边连接结构的定义如下：一对齿轮对一端与轴或者套轴固定连接，另一端与同步器的某一侧相连，或者两个轴直接通过同步器连接，则这对齿轮对和相应同步器的一侧或者连接两个轴的同步器的一侧称为变连接结构。
10、作为本发明所述的一种双电机耦合驱动三自由度传动方案拓扑综合设计方法的一种优选方案，其中，所述步骤s1中，定义以自由度为基本单元的自由度图论模型如下：
11、线：两个自由度之间的变连接，在模型中用子路径表示；
12、点：属于同一自由度的不包括变连接机构的机构。
13、作为本发明所述的一种双电机耦合驱动三自由度传动方案拓扑综合设计方法的一种优选方案，其中，所述步骤s3中，根据传动方案的以自由度为基本单元的图论模型中，其中子路径a＝1，b＝2，c＝3，即该传动方案有a,b1,b2,c1,c2,c3共计6条子路径，ⅰ电机驱动有b1,b2，ac1，ac2，ac3共计5种路径可选择，ⅱ电机驱动有ab1,a b2，c1，c2，c3共计5种路径可选择，ⅰ电机单独驱动选择4种路径，ⅱ电机单独驱动选择3种路径。
14、作为本发明所述的一种双电机耦合驱动三自由度传动方案拓扑综合设计方法的一种优选方案，其中，根据选定的匹配车型，设定输出和输入轴的布置形式如下：采用三轴系结构，第一轴系为与电机输入轴同轴布置，第二轴系和第三轴系均与电机输入轴处于平行布置，输出轴处于第三轴系，采用输入输出异轴布置；
15、且将第一轴系中的输入轴一定义在第一自由度内，输入轴二定义在第二自由度内；将第三轴系定义在第三自由度内，将第二轴系定义在第三自由度内。
16、其中，所述第一轴系包括ⅰ电机输入轴和ⅱ电机输入轴。
17、与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：该种双电机耦合驱动三自由度传动方案拓扑综合设计方法，首先根据拓扑理论，设定双电机耦合驱动的自由度，然后应用拓扑理论对整个过程进行分析。提出了一种新的面向双电机的结构设计方法，再拓扑理论中扩展出的新构型，也可以作为未来多电机耦合驱动的基础，运用拓扑综合设计方法设计新构型的方法，简洁，清晰，逻辑性与扩展性强，具有很大的工程实践性。
1.一种双电机耦合驱动三自由度传动方案拓扑综合设计方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种双电机耦合驱动三自由度传动方案拓扑综合设计方法，其特征在于，所述边连接结构的定义如下：一对齿轮对一端与轴或者套轴固定连接，另一端与同步器的某一侧相连，或者两个轴直接通过同步器连接，则这对齿轮对和相应同步器的一侧或者连接两个轴的同步器的一侧称为变连接结构。
3.根据权利要求1所述的一种双电机耦合驱动三自由度传动方案拓扑综合设计方法，其特征在于，所述步骤s1中，定义以自由度为基本单元的自由度图论模型如下：
4.根据权利要求1所述的一种双电机耦合驱动三自由度传动方案拓扑综合设计方法，其特征在于，所述步骤s3中，根据传动方案的以自由度为基本单元的图论模型中，其中子路径a＝1，b＝2，c＝3，即该传动方案有a,b1,b2,c1,c2,c3共计6条子路径，ⅰ电机驱动有b1,b2，ac1，ac2，ac3共计5种路径可选择，ⅱ电机驱动有ab1,a b2，c1，c2，c3共计5种路径可选择，ⅰ电机单独驱动选择4种路径，ⅱ电机单独驱动选择3种路径。
5.根据权利要求1所述的一种双电机耦合驱动三自由度传动方案拓扑综合设计方法，其特征在于，根据选定的匹配车型，设定输出和输入轴的布置形式如下：采用三轴系结构，第一轴系为与电机输入轴同轴布置，第二轴系和第三轴系均与电机输入轴处于平行布置，输出轴处于第三轴系，采用输入输出异轴布置；
