CN102588527A - 一种电动汽车自动变速器 - Google Patents

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Abstract

一种电动汽车自动变速器，它是在驱动电机的主轴上连接电机连接盘，电机连接盘与离合器外壳叉接，离合器总成内有主动摩擦片、被动摩擦盘及离合器压盘，离合器压盘与芯轴上设有空芯主轴，被动摩擦盘设置在主动摩擦片的一侧，靠离合器压盘的左右动作实现被动摩擦盘与主动摩擦片的离合，空芯主轴的一端固定有电磁铁，离合器外壳与空芯主轴滑动配合，空芯主轴上间隔设置有主动齿轮，在与空芯主轴的一侧设置有输出轴，输出轴上设置有被动齿轮，被动齿轮之间设置有同步器结合套，同步器结合套的两侧分别设置有可与该侧的被动齿轮的外齿啮合传动的内齿，输出轴的一侧还固定有输出小齿轮，差速器上的大齿轮与输出小齿轮啮合带动差速器输出动力。

Description

一种电动汽车自动变速器
技术领域
本发明涉及自动变速器AMT技术领域，尤其是电作动电动汽车专用的自动变速器。
背景技术
目前，公知的生产和使用的电动汽车没有装用自动变速器装置，原因是没有掌握自动变速器技术。所以，现有的电动汽车只能采用单级减速器，主要存在以下缺点：一是起步费电；二是低速上坡无力；三是没有高速；四是没有空当，造成下坡时电机发电对控制器反冲电，易使控制器烧坏，因为目前的车辆上还没有能量回收装置。因此，目前电动汽车自动变速器市场至今还是空白。
发明内容
本发明针对现有以上问题存在的不足，提供一种结构简单、变速迅速、具有空挡及多挡变速的自动变速器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
驱动电机的主轴上连接有电机接合盘，电机接合盘与离合器外壳叉接，离合器总成内有多个主动摩擦片与多个被动摩擦盘，及离合器压盘，离合器压盘设置在电机接合盘与主动摩擦片之间，离合器压盘与芯轴上设有与芯轴转动配合的空芯主轴，空芯主轴上固定有摩擦盘支撑鼓，摩擦盘支撑鼓的外圆柱面上有花键，与被动摩擦盘上内花键连接，被动摩擦盘设置在每个主动摩擦片的一侧并靠离合器压盘的左右动作实现被动摩擦盘与主动摩擦片的离合，空芯主轴的另一端固定有电磁铁，离合器外壳与空芯主轴滑动配合，空芯主轴上间隔设置有两个以上具有不同齿数的主动齿轮，在与空芯主轴的一侧平行设置有输出轴，输出轴上滑动设置有与所述的主动齿轮数量相同且一一对应相互啮合的被动齿轮，被动齿轮与输出轴可相对转动，输出轴上安装有相对于输出轴只能轴向滑动同步器接合套，每两个被动齿轮之间设置有一个同步器接合套，同步器接合套的两侧分别设置有可与该侧的被动齿轮的外齿啮合传动的内齿，输出轴的一侧还固定有输出小齿轮，差速器上的大齿轮与输出小齿轮啮合带动差速器输出动力，步进电机带动拨叉进而带动同步器接合套进行档位的自动转换。
上述的一个以上的同步器接合套有一个或两个，一个同步器接合套可分别控制两个被动齿轮与输出轴的离合，两个同步器接合套可分别控制四个被动齿轮与输出轴的离合。
上述的电磁铁是：电磁铁芯在电磁铁内，电磁铁芯移动使主动摩擦片与被动摩擦盘分离摩擦结合。
本发明是针对我国现在电动汽车市场的需求，为满足电动汽车从低速到高速要求而设计的，它可在不同车速的情况下，来实现自动变速。
本发明的有益效果：
1、通过电磁铁控制主动摩擦片与被动摩擦盘的结合与分离，由步进电机带动拨叉进而带动同步器接合套进行挡位的自动切换。
2、结构简单，挡位转换灵活可靠，工作稳定性好，故障率小，寿命长。
3、适用于电动汽车等动力及混合动力发动机的自动变速器使用。
附图说明
图1是本发明的传动原理图。
图2是本发明的实施例1。
图3是本发明的实施例2。
图中：1.电机接合盘，2.离合器压盘，3.主动摩擦片，4.被动摩擦盘，5.离合器外壳，6.摩擦盘支撑鼓，7.空芯主轴，8.一挡主动齿轮，9.二挡主动齿轮，10.电磁铁，11.芯轴，12.输出轴，13.二挡被动齿轮，14.一、二挡同步器接合套，15.一挡被动齿轮，16.差速器，17.半轴，18.差速器大齿轮，19.输出轴小齿轮，20.弹簧，21.驱动电机，22.同步器接合套鼓，23.电磁铁芯，24.步进电机，25.拨叉。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例1，参见图2：
驱动电机(21)带动电机连接盘(1)，电机连接盘(1)带动离合器外壳(5)，离合器外壳(5)带动主动摩擦片(3)，在弹簧(20)的压紧作用下，主动摩擦片(3)与被动摩擦盘(4)常接合，动力经被动摩擦盘(4)传给摩擦盘支撑鼓(6)，摩擦盘支撑鼓(6)传给空芯主轴(7)，空芯主轴(7)内的芯轴(11)是在电磁铁通电时电磁铁芯向前推动芯轴(11)，使离合器压盘(2)向左移动、克服弹簧(20)压力，使离合器主动摩擦片(3)与被动摩擦盘(4)分离切断动力。空芯主轴(7)的另一端固定有电磁铁(10)，在空芯主轴(7)上间隔设置有两个不同齿数的一挡主动齿轮(8)和二挡主动齿轮(9)，在与空芯主轴(7)的一侧平行设置有输出轴(12)，输出轴(12)上设置有空套在输出轴(12)的一挡被动齿轮(15)和二挡被动齿轮(13)，一挡被动齿轮(15)和二挡被动齿轮(13)与输出轴(12)可相对转动，输出轴(12)上安装有相对于输出轴(12)只能轴向滑动、不能转动的同步器接合套鼓(22)，一、二档同步器接合套(14)设置在一挡被动齿轮(15)和二挡被动齿轮(13)之间，一、二档同步器接合套(14)的两侧分别设置有可与该侧的被动齿轮的外齿啮合传动的内齿，输出轴(12)的一侧还固定有输出轴小齿轮(19)，差速器(16)上的差速器大齿轮(18)与输出轴小齿轮(19)啮合，带动差速器(16)上的半轴(17)输出动力。
上述的一、二档同步器接合套(14)有一个，也可以设置两个，一个同步器接合套可分别控制两个从动齿轮与输出轴的离合，两个同步器接合套可分别控制四个从动齿轮与输出轴的离合。
上述的电磁铁(10)是：电磁铁芯轴(23)与芯轴(11)的一端结合，电磁铁通电芯轴(11)向左移动使主动摩擦片(3)与被动摩擦盘(4)脱离摩擦结合实现分离。
实施例2，参见图2：
换一挡：驱动电机(21)带动电机接合盘(1)，离合器外壳(5)带动主动摩擦片(3)和被动摩擦盘(4)，被动摩擦盘(4)带动摩擦盘支撑鼓(6)，摩擦盘支撑鼓(6)带动空芯主轴(7)旋转，此时电磁铁通电，芯轴(11)向左移动，主动摩擦片(3)与被动摩擦盘(4)分离，步进电机(24)通电带动拨叉(25)向左，拨叉(25)带动一、二档同步器接合套(14)向左移动，使一、二档同步器接合套(14)与一档被动齿轮(15)结合，此时电磁铁失电，在弹簧(20)的压力下，离合器压盘(2)再次压紧主动摩擦片(3)及被动摩擦盘(4)，动力经摩擦盘支撑鼓(6)传递给空芯主轴(7)，再传递到一档主动齿轮(8)，一档被动齿轮(15)带动输出轴(12)，输出轴小齿轮(19)再把动力传递到差速器大齿轮(18)，差速器(16)带动半轴(17)。
实施例3，参见图3：
换二挡：需要换到二挡时，电磁铁(10)通电向前推动芯轴(11)，使离合器压盘(2)向前移动，主动摩擦片(3)与被动摩擦盘(4)分离，动力中断，同时换挡的步进电机(24)通电，步进电机(24)旋转带动丝杠旋转，丝杠带动拨叉(25)向后移动，同时拨叉(25)拨动一、二档同步器接合套(14)右移动，使一、二档同步器接合套(14)上的凸牙推进到二挡被动齿轮(13)内，此时一挡被动齿轮(15)与输出轴(12)分离，二挡被动齿轮(13)与输出轴(12)固定，此时电磁离合器(10)失电，离合器压盘(2)在弹簧(20)的作用下再次压紧主动摩擦片(3)与被动摩擦盘(4)，动力依次经空芯主轴(7)、二挡主动齿轮(9)、二挡被动齿轮(13)、同步器接合套鼓(22)、一、二档同步器接合套(14)、输出轴(12)、输出轴小齿轮(19)、差速器大齿轮(18)、差速器(16)，将动力传输给半轴(17)。

Claims (5)

1.电动汽车自动变速器，其特征在于：驱动电机的主轴上连接有电机连接盘，与驱动电机的主轴轴线同心的空芯主轴上空套有离合器外壳、外壳内设有多片主动摩擦片及被动摩擦盘，主动摩擦片端面设有离合器压盘，空芯主轴另一端有电磁铁，空芯主轴内设有与之转动配合的芯轴，离合器压盘设置有压紧离合器盘用的弹簧，离合器内设有摩擦盘支撑鼓，摩擦盘支撑鼓的外圆柱面上有花键与被动摩擦盘滑动连接，每个被动摩擦盘与每个主动摩擦片靠离合器压盘左右移动来实现实现被动摩擦盘与主动摩擦片的离合，离合器外壳与空芯主轴滑动配合，在空芯主轴上间隔设置有两个以上具有不同齿数的主动齿轮，在与空芯主轴的一侧平行设置有输出轴，输出轴上滑动设置有与所述的主动齿轮数量相同且一一对应相互啮合的被动齿轮，被动齿轮与输出轴可相对转动，输出轴上安装有相对于输出轴只能轴向滑动、不能转动的一个以上的同步器结合套，每两个被动齿轮之间设置有一个同步器结合套，同步器结合套的两侧分别设置有可与该侧的被动齿轮的外齿啮合传动的内齿，输出轴的一侧还固定有输出小齿轮，差速器上的大齿轮与输出小齿轮啮合带动差速器输出动力，步进电机通过丝杠带动拨叉进而带动同步器结合套进行档位的自动转换。
2.根据权利要求1所述的电动汽车自动变速器，其特征是同步器结合套有一个或两个，一个同步器结合套可分别控制两个从动齿轮与输出轴的离合，两个同步器结合套可分别控制四个从动齿轮与输出轴的离合。
3.根据权利要求1所述的电动汽车自动变速器，其特征是电磁铁设在空芯主轴的一端，电磁铁内设置有电磁铁芯，电磁铁芯移动使主动摩擦片与被动摩擦盘脱离与结合。
4.根据权利要求1-3任一项所述的电动汽车自动变速器，其特征是固连为焊接或铆接或螺接或一体成型的一体式结构。
5.根据权利要求1-3任一项所述的电动汽车自动变速器，其特征是主动摩擦片有三片或四片。
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