CN102927220B - 前置行星轮系的整体输入型电动车变速器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种前置行星轮系的整体输入型电动车变速器，包括主变速传动系统和将动力传输至主变速传动系统的行星轮系；主变速传动系统设有动力输入轴，行星轮系的行星架作为行星轮系的动力输出端与动力输入轴一体成形；本发明行星架与主变速系统的动力输入轴一体成形，增大电机及传动系统的承载能力、传递功率范围及传动范围，由于避免了传动突变，减小运行噪声，提高传动效率高且延长传动系统的寿命；同时，整体的传动链结构使该结构在前置变速系的前提下体积并不明显增大，且传动稳定，避免中间传动连接副所导致的效率降低，使得整个传动系统结构稳固，整体性强，并具有较好的集成性，方便维护和检修，并且减小制造成本和制造工序。

Description

前置行星轮系的整体输入型电动车变速器

技术领域

本发明涉及一种机动车部件，特别涉及一种前置行星轮系的整体输入型电动车变速器。

背景技术

电动车（两轮、三轮和电动汽车）以车载动力蓄电池为动力驱动电动车辆行驶，由于电动车具有节能、环保轻便的特点，并且使用费用较低，越来越多的受到重视。

电动车一般包括电源、电动机、变速器、行走总成和控制系统，由于电动机的运行特点，电动车的变速器一般并未采用有档变速，直接通过控制调节电机转速来控制车速；而对于输出扭矩较大的上坡路段，利用现有的单一的变速器结构，只能增大电量输出达到爬坡的目的，则会造成电量较多的浪费，并且，由于变速器结构较多的考虑到平地行驶，因而，增大电量输出用于爬坡所达到的效果并不理想，甚至有时候会出现电机堵转现象。

现有技术中，即使是其它类型的机动车辆，或者说本申请的申请人所开发的两档变速器中，也是直接由电机将动力输入，在具有突变的负载时，承载能力不强，传递功率范围及传动范围不够大，因此运行噪声大，传动效率低，影响变速器的使用寿命；如采用增加前置变速系的条件下，则会使整个变速器结构复杂，体积庞大，不适用于电动车等轻型车辆。

因此，需要对现有的电动车变速器进行改进，增大承载能力、传递功率范围及传动范围，减小运行噪声，提高传动效率高且延长传动系统的寿命，且体积并不明显增大，结构较为紧凑。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种前置行星轮系的整体输入型电动车变速器，增大承载能力、传递功率范围及传动范围，减小运行噪声，提高传动效率高且延长传动系统的寿命，且体积并不明显增大，结构较为紧凑。

本发明的前置行星轮系的整体输入型电动车变速器，包括主变速传动系统和将动力传输至主变速传动系统的行星轮系；所述主变速传动系统设有动力输入轴，所述行星轮系的行星架作为行星轮系的动力输出端与动力输入轴一体成形。

进一步，所述行星轮系由其太阳轮输入动力，所述太阳轮传动配合设置于一太阳轮轴，所述行星架为盘状结构且沿其轴线设有座孔，所述太阳轮轴转动配合支撑于座孔。

进一步，所述行星轮系的行星轮转动配合外套于行星架上固定设有的行星轮轴上；

进一步，所述主变速传动系统设有主变速壳体，行星轮系设有行星轮系壳体，所述主变速壳体、行星轮系壳体和行星轮系的内齿圈固定连接为一体；所述太阳轮传动配合外套于一太阳轮轴，所述太阳轮轴与行星轮系壳体转动配合并伸出行星轮系壳体外用于输入动力；

进一步，所述主变速传动系统为两档变速传动系统，包括动力输出轴、快档主动齿轮、快档从动齿轮、慢档主动齿轮、慢档从动齿轮和所述的动力输入轴，所述动力输出轴和动力输入轴分别以可绕自身轴线转动的方式设置于主变速壳体；所述快档从动齿轮与快档主动齿轮啮合，所述慢档从动齿轮与慢档主动齿轮啮合，所述快档主动齿轮和慢档主动齿轮分别传动配合设置于动力输入轴，快档从动齿轮和慢档从动齿轮分别转动配合设置于动力输出轴，位于快档从动齿轮和慢档从动齿轮之间以可轴向滑动圆周方向传动的方式外套于动力输出轴设有换档接合器，所述换档接合器可与快档从动齿轮或慢档从动齿轮分别接合传动；

进一步，还包括差速器，所述动力输出轴与差速器的动力输入端传动配合，差速器设有作为其动力输入端且与动力输出齿轮啮合的差速器输入齿轮；

进一步，所述差速器安装于壳体内，差速器输入齿轮与差速器的差速器壳体传动配合，差速器壳体的左右两端分别转动配合支撑于壳体，差速器的左右太阳轮的动力输出半轴分别对应转动配合同轴内套于差速器壳体用于输出动力；

进一步，快档从动齿轮和慢档从动齿轮分别通过对应的滚针轴承转动配合设置于动力输出轴；

进一步，所述行星轮系壳体包括壳体主体和压盖，所述内齿圈通过压盖固定压于壳体主体。

本发明的有益效果：本发明的前置行星轮系的整体输入型电动车变速器，采用主变速传动系统和将动力传输至主变速传动系统的行星轮系相结合的结构，且行星轮系的动力输出行星架与主变速系统的动力输入轴一体成形，增大电机及传动系统的承载能力、传递功率范围及传动范围，由于避免了传动突变，减小运行噪声，提高传动效率高且延长传动系统的寿命；同时，整体的传动链结构使该结构在前置变速系的前提下体积并不明显增大，且传动稳定，避免中间传动连接副所导致的效率降低，使得整个传动系统结构稳固，整体性强，并具有较好的集成性，方便维护和检修，并且减小制造成本和制造工序。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明换挡总成结构示意图，如图所示：本实施例的前置行星轮系的整体输入型电动车变速器，包括主变速传动系统和将动力传输至主变速传动系统的行星轮系；所述主变速传动系统设有动力输入轴，所述行星轮系的行星架作为行星轮系的动力输出端与动力输入轴一体成形；主变速传动系统是直接将动力输出的传动系统，可以为一档、两档及以上变速系统，也可以是自动变速系统等等；行星轮系及现有技术的结构，包括太阳轮22、行星轮20、内齿圈21和行星架17，行星架17固定设有行星轮轴19，传动中，一般采用内齿圈22固定，通过太阳轮22输入动力，由行星架17输出动力，也可采用行星架17固定，内齿圈22输出动力，根据结构而进行设定。

本实施例中，所述行星轮系由其太阳轮22输入动力，所述太阳轮传动配合设置于一太阳轮轴，所述行星架17为盘状结构且沿其轴线设有座孔17a，所述太阳轮轴23转动配合支撑于座孔17a，本结构的动力传输方式结构简单紧凑、体积小，布置较为方便，节约空间；同时，由于太阳轮轴23直接支撑于行星架17，具有较好的平衡性，防止其承受偏转力矩，从而防止偏磨。

本实施例中，所述行星轮系的行星轮20转动配合外套于行星架17上固定设有的行星轮轴19上。

本实施例中，所述主变速传动系统设有主变速壳体13，行星轮系设有行星轮系壳体，行星轮系的内齿圈22与所述主变速壳体13和行星轮系壳体13固定连接为一体，如图所示，所述行星轮系壳体包括壳体主体18和压盖24，所述内齿圈21通过压盖24固定压于壳体主体18，形成密封的整体式结构，具有较好的集成性；所述太阳轮22传动配合外套于一太阳轮轴23，所述太阳轮轴23与行星轮系壳体转动配合并伸出行星轮系壳体外用于输入动力；结构简单紧凑，安装和拆卸方便，方便维修和维护，节约使用成本。

本实施例中，所述主变速传动系统为两档变速传动系统，所述两档变速传动系统包括动力输入轴1、动力输出轴10、快档主动齿轮14、快档从动齿轮8、慢档主动齿轮12和慢档从动齿轮11，所述快档从动齿轮8与快档主动齿轮14啮合，所述慢档从动齿轮11与慢档主动齿轮12啮合，所述快档主动齿轮14和慢档主动齿轮12分别传动配合设置于动力输入轴1，可以是一体成形结构，也可以是分体式采用装配工艺安装；快档从动齿轮8和慢档从动齿轮11分别转动配合设置于动力输出轴10，位于快档从动齿轮8和慢档从动齿轮11之间以可轴向滑动圆周方向传动的方式外套于动力输出轴10设有换档接合器9，所述换档接合器9可与快档从动齿轮8或慢档从动齿轮11分别接合传动；如图所示，换档接合器9位于快档从动齿轮8和慢档从动齿轮11之间，换档接合器9设有外齿，快档从动齿轮8和慢档从动齿轮11分别设有可与该外齿啮合的内齿，换档接合器9在中间时为空档位，在外力驱动下轴向滑动则完成与快档从动齿轮8或慢档从动齿轮11的接合并传动；当然，换档接合器9、快档从动齿轮8和慢档从动齿轮11均设有必要的接合传动的接合齿以及接合方式均属于现有技术，在此不再赘述；采用换档接合器9、快档从动齿轮8和慢档从动齿轮11的结构实现换档变速，结构简单紧凑，制作成本低，适用于轻便的电动车，利于相对降低整车成本，且与现有的电动车相比，成本并无较多的增加。

本实施例中，还包括差速器4，所述动力输出轴10与差速器4的动力输入端传动配合；设置差速器4，使得本发明能够直接应用于三轮电动车和四轮电动车，具有较好的集成性能。

本实施例中，所述动力输出轴10传动配合设有动力输出齿轮2，差速器设有作为动力输入端且与动力输出齿轮啮合的差速器输入齿轮5，采用齿轮啮合副将动力输入至差速器，传动效率高，结构紧凑。

本实施例中，所述差速器安装于壳体13内，差速器输入齿轮5与差速器的差速器壳体6传动配合，差速器壳体6的左右两端分别转动配合支撑于壳体13，如图所示，差速器4为现有技术的结构，包括行星轮和用于将动力输出的太阳轮（图中为左太阳轮3和右太阳轮6），在此不再赘述；差速器的左右太阳轮（左太阳轮3和右太阳轮7，此处以图上的左右为准，使用时，左太阳轮3和右太阳轮7可互为左右）的动力输出半轴分别对应转动配合同轴内套于差速器壳体6用于输出动力，如图所示，差速器的行星轮4以可绕自身轴线转动的方式设置于差速器壳体6，可通过行星轮轴设置，也可以是直接设置，属于现有技术的结构，在此不再赘述；差速器壳体6的左右两端分别设有转动配合支撑于壳体6的中心轴套，左太阳轮3和右太阳轮7的动力输出半轴分别对应转动配合同轴内套于壳体的中心轴套；差速器与壳体6的配合结构使本发明结构紧凑，传动结构密封成一体，形成后置式结构，节约安装空间。

本实施例中，如图所示，快档从动齿轮8和慢档从动齿轮11分别通过对应的滚针轴承（滚针轴承15和滚针轴承16）转动配合设置于动力输出轴10，结构紧凑，转动稳定性好，适合于稳定顺畅且振动小的传动。

本发明中，动力输入轴1和动力输出轴10以及差速器壳体6的两端与壳体13之间通过必要的径向滚动轴承进行转动配合，属于现有技术的配合结构，在此不再赘述；本发明中，传动配合指的是以传递动力的方式配合，包括啮合传动、花键传动配合等。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种前置行星轮系的整体输入型电动车变速器，包括主变速传动系统和将动力传输至主变速传动系统的行星轮系；所述主变速传动系统设有动力输入轴，所述行星轮系的行星架作为行星轮系的动力输出端与动力输入轴一体成形；所述行星轮系由其太阳轮输入动力，所述太阳轮传动配合设置于一太阳轮轴，其特征在于：所述行星架为盘状结构且沿其轴线设有座孔，所述太阳轮轴转动配合支撑于座孔；所述主变速传动系统设有主变速壳体，行星轮系设有行星轮系壳体，所述主变速壳体、行星轮系壳体和行星轮系的内齿圈固定连接为一体；所述太阳轮传动配合外套于一太阳轮轴，所述太阳轮轴与行星轮系壳体转动配合并伸出行星轮系壳体外用于输入动力；所述行星轮系壳体包括壳体主体和压盖，所述内齿圈通过压盖固定压于壳体主体。

2.根据权利要求1所述的前置行星轮系的整体输入型电动车变速器，其特征在于：所述行星轮系的行星轮转动配合外套于行星架上固定设有的行星轮轴上。

3.根据权利要求2所述的前置行星轮系的整体输入型电动车变速器，其特征在于：所述主变速传动系统为两档变速传动系统，包括动力输出轴、快档主动齿轮、快档从动齿轮、慢档主动齿轮、慢档从动齿轮和所述的动力输入轴，所述动力输出轴和动力输入轴分别以可绕自身轴线转动的方式设置于主变速壳体；所述快档从动齿轮与快档主动齿轮啮合，所述慢档从动齿轮与慢档主动齿轮啮合，所述快档主动齿轮和慢档主动齿轮分别传动配合设置于动力输入轴，快档从动齿轮和慢档从动齿轮分别转动配合设置于动力输出轴，位于快档从动齿轮和慢档从动齿轮之间以可轴向滑动圆周方向传动的方式外套于动力输出轴设有换档接合器，所述换档接合器可与快档从动齿轮或慢档从动齿轮分别接合传动。

4.根据权利要求3所述的前置行星轮系的整体输入型电动车变速器，其特征在于：还包括差速器，所述动力输出轴与差速器的动力输入端传动配合，差速器设有作为其动力输入端且与动力输出齿轮啮合的差速器输入齿轮。

5.根据权利要求4所述的前置行星轮系的整体输入型电动车变速器，其特征在于：所述差速器安装于壳体内，差速器输入齿轮与差速器的差速器壳体传动配合，差速器壳体的左右两端分别转动配合支撑于壳体，差速器的左右太阳轮的动力输出半轴分别对应转动配合同轴内套于差速器壳体用于输出动力。

6.根据权利要求5所述的前置行星轮系的整体输入型电动车变速器，其特征在于：快档从动齿轮和慢档从动齿轮分别通过对应的滚针轴承转动配合设置于动力输出轴。