CN108730435A - 电动车双动力无级变速箱 - Google Patents

电动车双动力无级变速箱 Download PDF

Info

Publication number
CN108730435A
CN108730435A CN201810876418.7A CN201810876418A CN108730435A CN 108730435 A CN108730435 A CN 108730435A CN 201810876418 A CN201810876418 A CN 201810876418A CN 108730435 A CN108730435 A CN 108730435A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gear
planetary
shaft
motor
planetary gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810876418.7A
Other languages
English (en)
Inventor
邵守甲
姜国清
邵庆雷
邵庆响
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chongqing Ruiyang Technology Development Co Ltd
Original Assignee
Chongqing Ruiyang Technology Development Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chongqing Ruiyang Technology Development Co Ltd filed Critical Chongqing Ruiyang Technology Development Co Ltd
Priority to CN201810876418.7A priority Critical patent/CN108730435A/zh
Publication of CN108730435A publication Critical patent/CN108730435A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/70—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/023—Mounting or installation of gears or shafts in the gearboxes, e.g. methods or means for assembly

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)

Abstract

一种电动车双动力无级变速箱，包括箱体、行星轮组、行星齿圈、转动设置在箱体上的输出轴、第一输入轴和第二输入轴，行星齿轮与行星齿圈啮合，输出轴上固定有太阳轮，太阳轮与输出轴也可以设置为一体结构，太阳轮与各行星齿轮啮合，传动架齿轮与太阳轮的中心线重合，第一输出轴上套接第一齿轮，第一齿轮与传动架齿轮啮合，第二输出轴上套接有第二齿轮，第二齿轮与行星齿圈啮合，箱体内部还设置有一个与行星齿圈相啮合的防倒转齿轮。本发明实现双动力输入，转速无级输出，提高使用寿命，极大延长电动车续航里程，可以广泛应用在各种高速电动车和电动物流车上。

Description

电动车双动力无级变速箱
技术领域
本发明属于电动车技术领域，具体涉及一种电动车双动力无级变速箱。
背景技术
目前的电动车的驱动方式大多为直接驱动，在市场上的电动车专用变速箱不多。而仅有的变速箱多为汽车变速箱改制而来的手动变速箱。因为成本的问题很少使用自动变档变速箱。由于电动车的电机转动噪音很小，所以手动变速箱对驾驶人员技术要求高，同时在坡道换挡的时候存在误操作的情况，烧摩擦片的情况时有发生；
而市场上的电动车用自动变速箱存在换挡机构用微电机来完成换挡拨叉的动作，对变速箱内部的齿轮啮合同步器损伤比较大。因此，很多电动车厂家采取大电机直接驱动后桥的方式，避免变速箱换挡结构损坏的情况发生。但是这样传动情况下，电动机的转速区间与汽车行驶速度之间成等比例的关系，低速情况下起步电流大，加速时间长，整体效率低；电动车的驱动电机长时间工作在低效率的频繁加速的工况，整体续航里程少。
发明内容
本发明的目的是提供一种电动车双动力无级变速箱，实现双动力输入，转速无级输出，提高使用寿命，增加续航里程。
本发明的目的是以如下方式实现的：一种电动车双动力无级变速箱，包括箱体、行星轮组、太阳轮、行星齿圈以及转动设置在箱体上的输出轴、第一输入轴和第二输入轴，行星轮组包括传动架、传动架齿轮和若干个行星齿轮，传动架的一侧设置有行星轮轴，行星齿轮套设在行星轮轴上，传动架的另一侧与传动架齿轮固定连接，传动架齿轮与太阳轮的中心线重合，行星齿圈安装在箱体内，各行星齿轮与行星齿圈啮合，输出轴上固定有太阳轮，太阳轮与输出轴可以设置为一体结构，太阳轮与各行星齿轮啮合，第一输入轴上套接第一齿轮，第一齿轮与传动架齿轮啮合，第二输入轴上套接有第二齿轮，第二齿轮与行星齿圈啮合，箱体内部还设置有一个与行星齿圈相啮合的防倒转齿轮。
防倒转齿轮的内孔中设置一单向轴承，单向轴承的内圈与固定在箱体内壁上的支撑轴固定连接，单向轴承的外圈与防倒转齿轮固定连接，单向轴承与行星齿圈的中心线平行。
所述行星齿圈为一个内孔连有辐板的圆筒体，行星齿圈的内孔周面上设有内齿，辐板的中心设有中心孔，在该中心孔与输出轴之间支撑有轴承，行星轮组位于行星齿圈4辐板的内侧，防倒转齿轮位于行星齿圈辐板的外侧，箱体内侧远离行星轮组的一侧壁上固定有支撑轴，防倒转齿轮通过单向轴承安装在支撑轴上。
在箱体的后部对应第一输入轴和第二输入轴的位置固定第一磁阻电机和第二磁阻电机，第一磁阻电机的电机轴与第一输入轴动力连接或为同轴，第二磁阻电机的电机轴与第二输入轴动力连接或为同轴。
另设置油门信号控制器、脚踏电子油门、第一电机控制器和第二电机控制器，脚踏电子油门通过油门信号控制器分别连接第一电机控制器和第二电机控制器，第一电机控制器连接第一磁阻电机，第二电机控制器连接第二磁阻电机。
本发明采取行星轮系同步驱动技术，实现双电机适时运行，用两个电机分别负责低速区和高速区，即一个电机负责在60公里每小时以下的驱动，适合在大多数路况下使用；需要高速的情况下，在这个电机工作的同时，另一个电机负责每小时60公里到120公里的驱动，两个电机协同工作，实现电机能量转换效率的最大化。
本发明使用的电机功率是原设计动力功率的一半；在起步的情况下，第一磁阻电机工作，同比原先大电机起步瞬间电流小，并且第一磁阻电机很快到达高效转速；如果继续加速，第二磁阻电机开始运行，两个磁阻电机的转动速度自动叠加在一起，在输出轴得到设计的转速，并且输出扭矩与原先设计的一样，驾驶人员只要控制油门踏板，不需要换挡，就可以让两个磁阻电机的输出转速相互独立又自动叠加，实现电动车的行驶速度在最低到最高之间的无级变速的功能。
箱体内部没有齿轮同步机构和机械换挡机构，只有相互啮合的齿轮就可以实现转速的独立输出和转速叠加输出，实现电动车行驶过程中的双档位无级调速功能。
驾驶人员只要控制加速踏板，就可以自主控制车速，双动力无缝链接，驾驶过程平稳、安全性高，同比直接驱动型和其他手动变速箱动力形式，结构简单，故障率低，电机工作效率高，极大延长电动车续航里程，可以广泛应用在各种高速电动车和电动物流车上。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是箱体内部的轮系连接示意图；
图3是本发明的使用状态结构示意图。
图中：1.第二磁阻电机，2.箱体，3.第二齿轮，4.行星齿圈，5.传动架齿轮，6.传动架，7.行星齿轮，8.输出轴，9.轮胎，10.后桥，11.万向节，12.防倒转齿轮，13.单向轴承，14.支撑轴，15.第一齿轮，16.第一磁阻电机，17.第二电机控制器，18.第一电机控制器，19.油门信号控制器，20.脚踏电子油门。
具体实施方式
参照图1-3，一种电动车双动力无级变速箱，包括箱体2、行星轮组、太阳轮、行星齿圈4以及转动设置在箱体2上的输出轴8、第一输入轴和第二输入轴，行星轮组包括传动架6、传动架齿轮5和若干个行星齿轮，传动架6的一侧设置有行星轮轴，行星齿轮7套设在行星轮轴上，传动架6的另一侧与传动架齿轮5固定连接，传动架齿轮5与太阳轮的中心线重合，行星齿圈4安装在箱体2内，各行星齿轮7与行星齿圈4啮合，输出轴8上固定有太阳轮，所述太阳轮与输出轴8可以设置为一体结构。太阳轮与各行星齿轮7啮合，第一输入轴上套接第一齿轮15，第一齿轮15与传动架齿轮5啮合，第二输入轴上套接有第二齿轮3，第二齿轮3与行星齿圈4啮合，箱体2内部还设置有一个与行星齿圈4相啮合的防倒转齿轮12。
防倒转齿轮12的内孔中设置一单向轴承13，单向轴承13的内圈与固定在箱体2内壁上的支撑轴14固定连接，单向轴承13的外圈与防倒转齿轮12固定连接，单向轴承13与行星齿圈4的中心线平行。所述行星齿圈4为一个内孔连有辐板的圆筒体，行星齿圈4的内孔周面上设有内齿，辐板的中心设有中心孔，在该中心孔与输出轴8之间支撑有轴承，行星轮组位于行星齿圈4辐板的内侧，防倒转齿轮12位于行星齿圈4辐板的外侧，箱体2内侧远离行星轮组的一侧壁上固定有支撑轴14，防倒转齿轮12通过单向轴承13安装在支撑轴14上。
在箱体2的后部对应第一输入轴和第二输入轴的位置固定第一磁阻电机16和第二磁阻电机1，第一磁阻电机16的电机轴与第一输入轴动力连接或为同轴，第二磁阻电机1的电机轴与第二输入轴动力连接或为同轴。另设置油门信号控制器19、脚踏电子油门20、第一电机控制器18和第二电机控制器17，脚踏电子油门20通过油门信号控制器19分别连接第一电机控制器18和第二电机控制器17，第一电机控制器18连接第一磁阻电机（16），第二电机控制器17连接第二磁阻电机1。
动力传动原理说明如下：
在第二磁阻电机1不工作情况下：第一磁阻电机16通过第一齿轮15驱动传动架齿轮5转动，传动架齿轮5带动传动架6，传动架6带动两个行星齿轮7转动，由于防倒转齿轮12阻止行星齿圈4倒转，根据行星轮系传动原理，行星轮7 驱动太阳轮转动，太阳轮驱动万向节11转动，通过后桥10驱动轮胎9，完成动力的输出。
在第一磁阻电机16不工作情况下：第二磁阻电机1是不工作的；第二磁阻电机1是负责速度叠加的电机，只有在整车行驶过程中负荷合适的情况下，即在第一磁阻电机16到一定转速情况下，并且工作电流不大于设计的最大值情况下，才允许第二磁阻电机1参与工作，这由整车的电控系统来完成。
倒车过程如下：在挂入倒挡情况下，第二磁阻电机1得到转速闭锁信号，行星齿圈4任何方向都不转动。第一磁阻电机16的第一齿轮15倒转，驱动传动架齿轮5反向转动，传动架齿轮5带动传动架6，传动架6带动两个行星轮7倒转，由于行星齿圈4闭锁不能转动，根据行星轮系传动原理，行星轮7驱动太阳轮倒转，太阳轮驱动万向节11，通过后桥10驱动轮胎9倒转，完成倒车过程。
输出转速叠加工作过程如下：
在第一磁阻电机16正常动力传动的情况下，驾驶人员需要增加电动车的轮胎9的转动速度，在第一磁阻电机16工作电流不大于最高设定值，同时电机转速超过额定转速情况下，第二电机控制器17开始控制第二磁阻电机16输出动力，第二磁阻电机16通过第二齿轮15驱动行星齿圈4顺时针转动，行星齿圈4驱动行星轮7转动，由于行星轮7在第一磁阻电机16驱动下已经正常转动，行星齿圈4的顺时针转动，根据行星轮系传动原理，行星齿圈4与传动架6转动方向一致的情况下，行星轮7转动速度为行星齿圈4与传动架6转动速度之和，这样在行星轮7上的转动速度得到叠加，叠加的速度驱动输出轴8高速转动，输出轴驱动万向节11转动，通过后桥10驱动轮胎9高速转动，完成双动力转速的叠加输出。本发明也就实现了双动力输入，两个动力可以独立运转也可以转速随时叠加，双动力转速叠加，转速可以无级输出。

Claims (6)

1.一种电动车双动力无级变速箱，其特征在于：包括箱体（2）、行星轮组、太阳轮、行星齿圈（4）以及转动设置在箱体（2）上的输出轴（8）、第一输入轴和第二输入轴，行星轮组包括传动架（6）、传动架齿轮（5）和若干个行星齿轮，传动架（6）的一侧设置有行星轮轴，行星齿轮（7）套设在行星轮轴上，传动架（6）的另一侧与传动架齿轮（5）固定连接，传动架齿轮（5）与太阳轮的中心线重合，行星齿圈（4）安装在箱体（2）内，各行星齿轮（7）与行星齿圈（4）啮合，输出轴（8）上固定有太阳轮，太阳轮与各行星齿轮（7）啮合，第一输入轴上套接第一齿轮（15），第一齿轮（15）与传动架齿轮（5）啮合，第二输入轴上套接有第二齿轮（3），第二齿轮（3）与行星齿圈（4）啮合，箱体（2）内部还设置有一个与行星齿圈（4）相啮合的防倒转齿轮（12）。
2.根据权利要求1所述的电动车双动力无级变速箱，其特征在于：防倒转齿轮（12）的内孔中设置一单向轴承（13），单向轴承（13）的内圈与固定在箱体（2）内壁上的支撑轴（14）固定连接，单向轴承（13）的外圈与防倒转齿轮（12）固定连接，单向轴承（13）与行星齿圈（4）的中心线平行。
3.根据权利要求1或2所述的电动车双动力无级变速箱，其特征在于：所述行星齿圈（4）为一个内孔连有辐板的圆筒体，行星齿圈（4）的内孔周面上设有内齿，辐板的中心设有中心孔，在该中心孔与输出轴（8）之间支撑有轴承，行星轮组位于行星齿圈（4）辐板的内侧，防倒转齿轮（12）位于行星齿圈（4）辐板的外侧，箱体（2）内侧远离行星轮组的一侧壁上固定有支撑轴（14），防倒转齿轮（12）通过单向轴承（13）安装在支撑轴（14）上。
4.根据权利要求1所述的电动车双动力无级变速箱，其特征在于：在箱体（2）的后部对应第一输入轴和第二输入轴的位置固定第一磁阻电机（16）和第二磁阻电机（1），第一磁阻电机（16）的电机轴与第一输入轴动力连接或为同轴，第二磁阻电机（1）的电机轴与第二输入轴动力连接或为同轴。
5.根据权利要求4所述的电动车双动力无级变速箱，其特征在于：另设置油门信号控制器（19）、脚踏电子油门（20）、第一电机控制器（18）和第二电机控制器（17），脚踏电子油门（20）通过油门信号控制器（19）分别连接第一电机控制器（18）和第二电机控制器（17），第一电机控制器（18）连接第一磁阻电机（16），第二电机控制器（17）连接第二磁阻电机（1）。
6.根据权利要求1所述的电动车双动力无级变速箱，其特征在于：所述太阳轮与输出轴（8）设置为一体结构。
CN201810876418.7A 2018-08-03 2018-08-03 电动车双动力无级变速箱 Pending CN108730435A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810876418.7A CN108730435A (zh) 2018-08-03 2018-08-03 电动车双动力无级变速箱

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810876418.7A CN108730435A (zh) 2018-08-03 2018-08-03 电动车双动力无级变速箱

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108730435A true CN108730435A (zh) 2018-11-02

Family

ID=63942261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810876418.7A Pending CN108730435A (zh) 2018-08-03 2018-08-03 电动车双动力无级变速箱

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108730435A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110671476A (zh) * 2019-08-29 2020-01-10 中国电子科技集团公司第三十八研究所 一种多驱动单元自动切换装置
CN112693306A (zh) * 2021-01-25 2021-04-23 重庆胜特佳机械有限公司 双电机驱动多模无级变速耦合输出系统及电驱动总成
CN112747090A (zh) * 2021-01-25 2021-05-04 重庆胜特佳机械有限公司 双动力多模无级变速耦合输出机构
CN113551013A (zh) * 2021-08-25 2021-10-26 富勒传动设备盐城有限公司 一种无级变速传动的减速机
US20230096956A1 (en) * 2020-02-04 2023-03-30 Aktiebolaget Skf Modular high precision gear box arrangement

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1804430A (zh) * 2006-01-14 2006-07-19 秦桂强 一种齿轮式步进无级变速装置
CN1880801A (zh) * 2006-01-14 2006-12-20 秦桂强 一种齿轮步进式无级变速装置
CN102287498A (zh) * 2011-08-05 2011-12-21 南京工程学院 一种行星齿轮无级变速器
CN106949203A (zh) * 2017-04-10 2017-07-14 南京越博动力系统股份有限公司 一种双电机行星齿轮变速箱
CN208686902U (zh) * 2018-08-03 2019-04-02 重庆瑞阳科技股份有限公司 电动车双动力无级变速箱

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1804430A (zh) * 2006-01-14 2006-07-19 秦桂强 一种齿轮式步进无级变速装置
CN1880801A (zh) * 2006-01-14 2006-12-20 秦桂强 一种齿轮步进式无级变速装置
CN102287498A (zh) * 2011-08-05 2011-12-21 南京工程学院 一种行星齿轮无级变速器
CN106949203A (zh) * 2017-04-10 2017-07-14 南京越博动力系统股份有限公司 一种双电机行星齿轮变速箱
CN208686902U (zh) * 2018-08-03 2019-04-02 重庆瑞阳科技股份有限公司 电动车双动力无级变速箱

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110671476A (zh) * 2019-08-29 2020-01-10 中国电子科技集团公司第三十八研究所 一种多驱动单元自动切换装置
US20230096956A1 (en) * 2020-02-04 2023-03-30 Aktiebolaget Skf Modular high precision gear box arrangement
US11788605B2 (en) * 2020-02-04 2023-10-17 Aktiebolaget Skf Modular high precision gear box arrangement
CN112693306A (zh) * 2021-01-25 2021-04-23 重庆胜特佳机械有限公司 双电机驱动多模无级变速耦合输出系统及电驱动总成
CN112747090A (zh) * 2021-01-25 2021-05-04 重庆胜特佳机械有限公司 双动力多模无级变速耦合输出机构
CN112693306B (zh) * 2021-01-25 2023-02-03 重庆胜特佳机械有限公司 双电机驱动多模无级变速耦合输出系统及电驱动总成
CN113551013A (zh) * 2021-08-25 2021-10-26 富勒传动设备盐城有限公司 一种无级变速传动的减速机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108730435A (zh) 电动车双动力无级变速箱
CN106321744B (zh) 一种电动车用双电机两挡变速箱及其换挡控制方法
CN105443707B (zh) 一种基于两挡变速器的电驱动装置
CN102287498A (zh) 一种行星齿轮无级变速器
CN105546073A (zh) 一种基于双级行星排两挡变速器的电驱动系统
CN105508525A (zh) 一种基于单行星排的电驱动系统
CN105539130A (zh) 一种基于单行星排的电驱动桥
US9664261B1 (en) Planetary differential CVT with anti-freewheel one way clutch
CN103307219B (zh) 一种电动汽车两档机械式自动变速器
CN101204926A (zh) 电动车驱动系统
CN101598194A (zh) 一种电动汽车双动力无级变速器
US5713813A (en) Trans-planetary mechanical torque impeller
CN205523681U (zh) 一种基于单行星排的电驱动桥
CN105673782A (zh) 自动变速器
CN203864443U (zh) 电动车的自动变速驱动装置
CN205371520U (zh) 一种基于双级行星排两挡变速器的电驱动系统
CN110848345A (zh) 电动机动车自适应机械变速器
CN110686051A (zh) 车辆传动装置、车辆驱动系统和车辆
CN208686902U (zh) 电动车双动力无级变速箱
CN110657206A (zh) 变速器、动力驱动系统及车辆
CN205371487U (zh) 一种基于单行星排的电驱动系统
CN108749552B (zh) 汽车混合动力变速器
CN106286781A (zh) 双驱两档自动变速器
CN202827142U (zh) 电动汽车用双转子电机及电子无级变速器
CN106627099A (zh) 一种混合动力车用电子机械无级变速器及混合动力汽车

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20181102