CN106090172A - 电动车自动变速箱 - Google Patents

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杨加丰
宋文杰
曾泳
王江波
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    • F16H37/08—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
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    • F16H2003/442—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion comprising two or more sets of orbital gears arranged in a single plane

Abstract

本发明公开了一种电动车自动变速箱，包括输入轴和输出轴以及行星轮系，所述行星轮系包括太阳轮、行星轮、行星架以及齿圈，还包括制动器和离合器，所述太阳轮固定在输入轴上，行星架空套在输入轴上，输入轴上空套有与齿圈相连的输入齿轮，输出轴上设有与输入齿轮相啮合的输出齿轮，所述太阳轮与行星架之间通过离合器相连，所述行星架与变速箱壳体之间通过制动器相连。其可实现电动车无动力中断的换档，传动效率高，提升电动车动力性能，并且结构简单、紧凑，成本低。

Description

电动车自动变速箱
技术领域
本发明涉及变速箱技术领域，尤其是涉及一种电动车自动变速箱。
背景技术
电动车中，通常使用单级减速箱，不利于正常动力性和经济性的提高；或少数采用二档自动变速箱，但现有的二档自动变速箱结构复杂，并在换档过程中存在动力中断，影响电动车的性能。
发明内容
针对现有技术不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种电动车自动变速箱，其可实现无动力中断的换档。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：
该电动车自动变速箱，包括输入轴和输出轴以及行星轮系，所述行星轮系包括太阳轮、行星轮、行星架以及齿圈，还包括制动器和离合器，所述太阳轮固定在输入轴上，行星架空套在输入轴上，输入轴上空套有与齿圈相连的输入齿轮，输出轴上设有与输入齿轮相啮合的输出齿轮，所述太阳轮与行星架之间通过离合器相连，所述行星架与变速箱壳体之间通过制动器相连。
进一步的，所述输入轴和输出轴并排平行设置。
所述输出轴上设有驻车轮。
还包括差速器，所述输出轴与差速器之间通过主减齿轮相连。
所述离合器包括活塞、推力轴承以及摩擦片组，所述活塞设在变速箱壳体上，活塞的头部通过推力轴承与摩擦片组相作用。
所述行星架、太阳轮以及输入齿轮并排设置。
还包括变速箱控制单元，所述离合器和制动器均与变速箱控制单元相连。
所述输出轴位于输入轴和差速器的转轴之间。
所述输入齿轮与输出齿轮形成一级减速齿轮组，输出轴与差速器之间的主减齿轮形成二级减速齿轮组。
所述行星架上的摩擦片包括第一摩擦片和第二摩擦片，第一摩擦片与离合器相连，第二摩擦片与制动器相连。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
该自动变速箱结构设计合理，其可实现电动车无动力中断的换档，传动效率高，提升电动车动力性能，并且结构简单、紧凑，成本低；离合器布置合理，可以缩减布置空间，离合器中活塞腔不旋转，无离心力对压力的影响，有利于压力控制，离合器控制更精确。
附图说明
下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明自动变速箱结构示意图。
图中：1.制动器、2.离合器、3.太阳轮、4.行星轮Ⅰ、5.行星轮Ⅱ、6.齿圈、7.行星架、8.输入齿轮、9.输出齿轮、10.减速主动齿轮、11.驻车轮、12.减速从动齿轮、13.差速器、14.输入轴、15.输出轴。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1所示，该电动车自动变速箱，包括输入轴14、输出轴15、行星轮系、差速器13、驻车轮11、制动器1、离合器2以及变速箱控制单元，其中，输出轴15位于输入轴14和差速器13的转轴之间，输入轴和输出轴以及差速器的转轴并排平行设置。
行星轮系包括太阳轮3、行星轮、行星架7以及齿圈6，行星轮设在行星架上，行星轮位于太阳轮与齿圈之间，即太阳轮与行星轮Ⅰ4及行星轮Ⅱ5相啮合，行星轮与齿圈6的内齿相啮合。
太阳轮3固定在输入轴14上，行星架7空套在输入轴14上，输入轴上空套有与齿圈相连的输入齿轮8，输出轴15上设有与输入齿轮相啮合的输出齿轮9，输入齿轮与输出齿轮形成一级减速齿轮组。
太阳轮与行星架之间通过离合器2相连，通过离合器控制行星架与太阳轮之间的连接或断开；行星架与变速箱壳体之间通过制动器1相连，通过制动器控制行星架与变速箱壳体之间的连接或断开。
输出轴15与差速器13之间通过主减齿轮相连，主减齿轮包括减速主动齿轮10和减速从动齿轮12，减速主动齿轮设在输出轴上，减速从动齿轮设在差速器上，减速主动齿轮和减速从动齿轮相啮合，减速主动齿轮和减速从动齿轮形成二级减速齿轮组。
输出轴15上设有驻车轮11，其中，减速主动齿轮位于输出齿轮和驻车轮之间，输出齿轮、减速主动齿轮以及驻车轮并排设置，行星架、太阳轮以及输入齿轮并排设置，结构紧凑，便于布置。
离合器包括活塞、推力轴承以及摩擦片组，活塞设在变速箱壳体上，活塞的头部通过推力轴承与摩擦片组相作用。离合器中活塞腔不旋转，无离心力对压力的影响，有利于压力控制，离合器控制更精确。
制动器为液压控制，其结构可以为离合器相同。行星架上的摩擦片包括第一摩擦片和第二摩擦片，第一摩擦片与离合器相连，第二摩擦片与制动器相连，结构紧凑，便于布置。
离合器2和制动器1均与变速箱控制单元相连，换档点车速的判断和离合器及制动器的结合及松开均通过变速箱控制单元进行控制，从而实现自动变速。
二档自动变速箱各档位传递路线：
一档时的传递路线为：
一档时，制动器工作，使行星架固定在变速箱壳体，动力按照下方的路线进行传递：
输入轴→太阳轮→齿圈→输入齿轮→输出齿轮→减速主动齿轮→减速从动齿轮→差速器。
二档时的传递路线为：
二档时，离合器工作，使行星架与太阳轮固联，动力按照下方的路线进行传递：
输入轴→齿圈→输入齿轮→输出齿轮→减速主动齿轮→减速从动齿轮→差速器。
自动变速方式：
车辆一档起步行驶，制动器结合离合器松开，当车速达到当前电机负荷的升档点车速时，切换到二档，制动器松开离合器结合，当车速降到当前电机负荷的降档点车速时，切换到一档，制动器结合离合器松开。
换挡点车速的判断和离合器及制动器结合和松开的控制由变速箱控制单元控制，实现电动车二档无动力中断的换档，传动效率高，提升电动车动力性能，并且结构简单、紧凑。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动车自动变速箱，包括输入轴和输出轴以及行星轮系，所述行星轮系包括太阳轮、行星轮、行星架以及齿圈，其特征在于：还包括制动器和离合器，所述太阳轮固定在输入轴上，行星架空套在输入轴上，输入轴上空套有与齿圈相连的输入齿轮，输出轴上设有与输入齿轮相啮合的输出齿轮，所述太阳轮与行星架之间通过离合器相连，所述行星架与变速箱壳体之间通过制动器相连。
2.如权利要求1所述电动车自动变速箱，其特征在于：所述输入轴和输出轴并排平行设置。
3.如权利要求1所述电动车自动变速箱，其特征在于：所述输出轴上设有驻车轮。
4.如权利要求1所述电动车自动变速箱，其特征在于：还包括差速器，所述输出轴与差速器之间通过主减齿轮相连。
5.如权利要求1所述电动车自动变速箱，其特征在于：所述离合器包括活塞、推力轴承以及摩擦片组，所述活塞设在变速箱壳体上，活塞的头部通过推力轴承与摩擦片组相作用。
6.如权利要求1所述电动车自动变速箱，其特征在于：所述行星架、太阳轮以及输入齿轮并排设置。
7.如权利要求1所述电动车自动变速箱，其特征在于：还包括变速箱控制单元，所述离合器和制动器均与变速箱控制单元相连。
8.如权利要求4所述电动车自动变速箱，其特征在于：所述输出轴位于输入轴和差速器的转轴之间。
9.如权利要求4所述电动车自动变速箱，其特征在于：所述输入齿轮与输出齿轮形成一级减速齿轮组，输出轴与差速器之间的主减齿轮形成二级减速齿轮组。
10.如权利要求5所述电动车自动变速箱，其特征在于：所述行星架上的摩擦片包括第一摩擦片和第二摩擦片，第一摩擦片与离合器相连，第二摩擦片与制动器相连。
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