CN109296721A - 电动车的两挡自动变速器 - Google Patents

电动车的两挡自动变速器 Download PDF

Info

Publication number
CN109296721A
CN109296721A CN201811124551.3A CN201811124551A CN109296721A CN 109296721 A CN109296721 A CN 109296721A CN 201811124551 A CN201811124551 A CN 201811124551A CN 109296721 A CN109296721 A CN 109296721A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gear
synchronizer
driving
ring
engagement
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
CN201811124551.3A
Other languages
English (en)
Inventor
钟川
钟华
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 Zhonghua Machinery Co Ltd
Original Assignee
Chongqing Zhonghua Machinery 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 Zhonghua Machinery Co Ltd filed Critical Chongqing Zhonghua Machinery Co Ltd
Priority to CN201811124551.3A priority Critical patent/CN109296721A/zh
Publication of CN109296721A publication Critical patent/CN109296721A/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
    • F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/06—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
    • 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
    • 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
    • F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • 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
    • F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H2003/0818—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts comprising means for power-shifting

Abstract

本发明公开了一种电动车的两挡自动变速器，包括驱动电机、换挡电机、换挡执行机构，输入轴上套装有同步器、一挡主动齿轮和二挡主动齿轮，同步器介于一挡主动齿轮与二挡主动齿轮之间，一挡主动齿轮靠近同步器的一侧设置有一挡同步器接合齿圈，二挡主动齿轮靠近同步器的一侧设置有二挡同步器接合齿圈；中间轴上安装有中间轴齿轮、与一挡主动齿轮啮合传动的一挡从动齿轮、与二挡主动齿轮啮合传动的二挡从动齿轮，中间轴齿轮介于一挡从动齿轮与二挡从动齿轮之间；输出轴上安装有与中间轴齿轮啮合传动的差速器大齿盘。使电动汽车达到较好的动力性和经济性，满足轻量化和结构紧凑性，提高换挡性能，延长使用寿命，并实现电机高效率驱动的性能要求。

Description

电动车的两挡自动变速器
技术领域
本发明属于汽车变速器技术领域，具体涉及一种用于电动车的两挡自动 变速器。
背景技术
纯电动汽车作为新能源汽车的代表，是汽车产业实现节能与环保的重要 突破口。纯电动汽车大多采用单电机和固定传动比的减速装置，部分采用两 挡自动变速器。固定传动比的减速装置不能同时满足车辆在起步、爬坡与高 速行驶等工况下的经济性和动力性，而现有的两挡自动变速器，由于结构设 置不合理，换挡装置不利于轻量化和结构紧凑性，换挡性能不佳使得变速器 寿命大大降低，实现不了电机的高效率驱动性能要求。
发明内容
本发明旨在提供一种电动车的两挡自动变速器，使电动汽车达到较好的动 力性和经济性，满足轻量化和结构紧凑性，提高换挡性能，延长使用寿命，并 实现电机高效率驱动的性能要求。
为此，本发明所采用的技术方案为：一种电动车的两挡自动变速器，包 括驱动电机、换挡电机、换挡执行机构，以及在变速器箱体内依次平行设置 的输入轴、中间轴、输出轴，所述输入轴上套装有同步器、一挡主动齿轮和 二挡主动齿轮，且同步器介于一挡主动齿轮与二挡主动齿轮之间，所述一挡 主动齿轮靠近同步器的一侧设置有一挡同步器接合齿圈，二挡主动齿轮靠近 同步器的一侧设置有二挡同步器接合齿圈；
所述输入轴由驱动电机驱动，换挡电机正反转并带动换挡执行机构左右 移动，从而使同步器与一挡同步器接合齿圈接合，以带动空套的一挡主动齿 轮转动，或使同步器与二挡同步器接合齿圈接合，以带动空套的二挡主动齿 轮转动；
所述中间轴上安装有中间轴齿轮、与一挡主动齿轮啮合传动的一挡从动 齿轮、与二挡主动齿轮啮合传动的二挡从动齿轮，且中间轴齿轮介于一挡从 动齿轮与二挡从动齿轮之间；
所述输出轴上安装有与中间轴齿轮啮合传动的差速器大齿盘，所述差速 器大齿盘用于与差速器相连，从而将动力传递给差速器，最后经半轴传递至 汽车左右驱动轮。
作为上述方案的优选，所述一挡同步器接合齿圈焊接在一挡主动齿轮靠 近同步器的一侧，二挡同步器接合齿圈焊接在二挡主动齿轮靠近同步器的一 侧，差速器大齿盘与差速器焊接固定。
进一步优选为，所述同步器包括接合套和花键毂，所述花键毂的外圆表 面具有外花键，接合套内具有与外花键匹配的内花键，从而使接合套轴向滑 动地安装在花键毂上，所述接合套上还设置有与一挡同步器接合齿圈、二挡 同步器接合齿圈齿形匹配的内齿圈，以实现与一挡同步器接合齿圈、二挡同 步器接合齿圈的选择接合。在保持自动变速器动力换挡平顺的同时，克服了 挡性能不佳、结构布置不合理的缺点，大大延长了变速器使用寿命。
本发明的有益效果：
(1)主减齿轮(由差速器大齿盘与中间轴齿轮构成)位于两个挡位齿轮(由 一挡主动齿轮与一挡从动齿轮构成的一挡齿轮、由二挡主动齿轮与二挡从动齿 轮构成的二挡齿轮)中间，使输出轴和差速器轴的两端轴承受力更加合理，换 挡性能大大提高，一挡的传动比可以达到9～12，二挡的传动比可以达到4～7， 大大地提高了电机的驱动效率；
(2)同步器位于传递扭矩较小的输入轴上，对变速器的强度要求较低，有 利于轻量化设计和延长变速器的使用寿命，同时也降低生产成本，提高变速器 结构的稳定性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例并接合附图，对本发明作进一步说明：
如图1所示，一种电动车的两挡自动变速器，主要由驱动电机1、换挡电 机2、换挡执行机构3，以及在变速器箱体内依次平行设置的输入轴4、中间 轴5、输出轴6组成。
输入轴4上套装有同步器7、一挡主动齿轮8和二挡主动齿轮9，同步器 7介于一挡主动齿轮8与二挡主动齿轮9之间，一挡主动齿轮8靠近同步器7 的一侧设置有一挡同步器接合齿圈10，二挡主动齿轮9靠近同步器7的一侧 设置有二挡同步器接合齿圈11。最好是，一挡同步器接合齿圈10焊接在一挡 主动齿轮8靠近同步器7的一侧，二挡同步器接合齿圈11焊接在二挡主动齿 轮9靠近同步器7的一侧，分别用于与同步器7接合。当同步器7与一挡同 步器接合齿圈10接合时，汽车处于一挡传动；当同步器7与二挡同步器接合 齿圈11接合时，汽车处于二挡传动。
输入轴4由驱动电机1驱动，即驱动电机1的输出轴与输入轴4通过花 键连接。换挡电机2正反转并带动换挡执行机构3左右移动，换挡执行机构3 向右移动时，同步器7与一挡同步器接合齿圈10接合，以带动空套的一挡主 动齿轮8转动；换挡执行机构3向左移动时，同步器7与二挡同步器接合齿 圈11接合，以带动空套的二挡主动齿轮9转动，从而实现一挡与二挡传动的 变换，满足不同的传动比及动力传递，最后由差速器大齿盘与中间轴齿轮构成的主减齿轮实现进一步减速增扭的功能。
中间轴5上安装有中间轴齿轮12、一挡从动齿轮13、二挡从动齿轮14。 一挡从动齿轮13与一挡主动齿轮8啮合传动，二挡从动齿轮14与二挡主动 齿轮9啮合传动，中间轴齿轮12介于一挡从动齿轮13与二挡从动齿轮14之 间。
输出轴6上安装有差速器大齿盘15，差速器大齿盘15与中间轴齿轮12 啮合传动，差速器大齿盘15用于与差速器(图中未示出)相连，从而将动力 传递给差速器，最后经半轴传递至汽车左右驱动轮。最好是，差速器大齿盘 15与差速器焊接固定。
最好是，同步器7包括接合套和花键毂，花键毂的外圆表面具有外花键， 接合套内具有与外花键匹配的内花键，从而使接合套轴向滑动地安装在花键 毂上，接合套上还设置有与一挡同步器接合齿圈10、二挡同步器接合齿圈11 齿形匹配的内齿圈，当接合套向右滑动时，通过结合套与一挡同步器接合齿 圈10接合，当接合套向左滑动时，通过结合套与二挡同步器接合齿圈11接 合，从而实现与一挡同步器接合齿圈、二挡同步器接合齿圈的选择接合。在 保持自动变速器动力换挡平顺的同时，克服了挡性能不佳、结构布置不合理 的缺点，大大延长了变速器使用寿命。
电动车的两挡自动变速器，包括一挡换挡装置和二挡换挡装置，其中一 挡换挡装置和二挡换挡装置的动力传递路径大致相同，都是采用固定轴系的 结构方式，通过两对具有不同的传动比的齿轮系结构来实现变速，从而实现 动力的传递。驱动电机1的输出轴与变速器的输入轴4通过花键连接，电动 车起步、爬坡、低速行驶时，控制单元自动控制换挡电机2带动换挡执行机 构3右移，使空套的一挡主动齿轮8与同步器7结合，动力由驱动电机1、输 入轴4、同步器7传递给一挡齿轮，再经输出轴6、主减齿轮、传递给差速器， 最后经半轴传递至左右驱动轮，此时为一挡运行工况。电动车高速行驶时， 控制单元自动控制换挡电机2带动换挡执行机构3左移，使空套的二挡主动 齿轮9与同步器7结合，动力由驱动电机1、输入轴4、同步器7传递给二挡 齿轮，再经输出轴6、主减齿轮传递给差速器，最后经半轴传递至左右驱动轮， 此时为二挡运行工况。
该电动汽车用的两挡自动变速装置变速比与固定轴系的结构相关，当为 一挡传动时，固定轴系的总传动比i1＝(Z13/Z8)·(Z15/Z12)＞1，当为二挡传动时， 固定轴系的总传动比i2＝(Z14/Z9)·(Z15/Z12)＞1,均为减速传动。
该电动车的两挡自动变速器采用换挡电机带动换挡执行机构实现快速换 挡操作，再加上驱动电机具有较好的自身调速的功能，大大降低了驱动系统 对驱动电机的性能要求，从而提高了电机的驱动效率以及整车的动力性和经 济性，和现有的两挡自动变速器相比，采用换挡电机驱动换挡执行机构实现 自动换挡，提高了换挡性能要求，有利于变速器的轻量化设计，大大延长了 使用寿命，同时也降低了生产成本，提高了变速器结构的稳定性。

Claims (3)

1.一种电动车的两挡自动变速器，包括驱动电机(1)、换挡电机(2)、换挡执行机构(3)，以及在变速器箱体内依次平行设置的输入轴(4)、中间轴(5)、输出轴(6)，其特征在于：所述输入轴(4)上套装有同步器(7)、一挡主动齿轮(8)和二挡主动齿轮(9)，且同步器(7)介于一挡主动齿轮(8)与二挡主动齿轮(9)之间，所述一挡主动齿轮(8)靠近同步器(7)的一侧设置有一挡同步器接合齿圈(10)，二挡主动齿轮(9)靠近同步器(7)的一侧设置有二挡同步器接合齿圈(11)；
所述输入轴(4)由驱动电机(1)驱动，换挡电机(2)正反转并带动换挡执行机构(3)左右移动，从而使同步器(7)与一挡同步器接合齿圈(10)接合，以带动空套的一挡主动齿轮(8)转动，或使同步器(7)与二挡同步器接合齿圈(11)接合，以带动空套的二挡主动齿轮(9)转动；
所述中间轴(5)上安装有中间轴齿轮(12)、与一挡主动齿轮(8)啮合传动的一挡从动齿轮(13)、与二挡主动齿轮(9)啮合传动的二挡从动齿轮(14)，且中间轴齿轮(12)介于一挡从动齿轮(13)与二挡从动齿轮(14)之间；
所述输出轴(6)上安装有与中间轴齿轮(12)啮合传动的差速器大齿盘(15)，所述差速器大齿盘(15)用于与差速器相连，从而将动力传递给差速器，最后经半轴传递至汽车左右驱动轮。
2.按照权利要求1所述的电动车的两挡自动变速器，其特征在于：所述一挡同步器接合齿圈(10)焊接在一挡主动齿轮(8)靠近同步器(7)的一侧，二挡同步器接合齿圈(11)焊接在二挡主动齿轮(9)靠近同步器(7)的一侧，差速器大齿盘(15)与差速器焊接固定。
3.按照权利要求1或2所述的电动车的两挡自动变速器，其特征在于：所述同步器(7)包括接合套和花键毂，所述花键毂的外圆表面具有外花键，接合套内具有与外花键匹配的内花键，从而使接合套轴向滑动地安装在花键毂上，所述接合套上还设置有与一挡同步器接合齿圈(10)、二挡同步器接合齿圈(11)齿形匹配的内齿圈，以实现与一挡同步器接合齿圈(10)、二挡同步器接合齿圈(11)的选择接合。
CN201811124551.3A 2018-09-26 2018-09-26 电动车的两挡自动变速器 Pending CN109296721A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811124551.3A CN109296721A (zh) 2018-09-26 2018-09-26 电动车的两挡自动变速器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811124551.3A CN109296721A (zh) 2018-09-26 2018-09-26 电动车的两挡自动变速器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109296721A true CN109296721A (zh) 2019-02-01

Family

ID=65164079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811124551.3A Pending CN109296721A (zh) 2018-09-26 2018-09-26 电动车的两挡自动变速器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109296721A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110594369A (zh) * 2019-09-24 2019-12-20 浙江宇田新能源科技有限公司 一种电动车辆的二档减速器
CN110725907A (zh) * 2019-09-04 2020-01-24 淮阴工学院 一种电动汽车二挡变速器及其控制方法
CN112253744A (zh) * 2019-10-12 2021-01-22 熵零技术逻辑工程院集团股份有限公司 一种传动机构及应用其的发动机
CN113775708A (zh) * 2021-08-04 2021-12-10 一汽奔腾轿车有限公司 一种匹配新能源纯电动汽车的自动换挡两挡减速器
CN113833837A (zh) * 2021-09-18 2021-12-24 西安法士特汽车传动有限公司 一种变速箱及纯电动装载机动力系统
CN114877035A (zh) * 2022-07-12 2022-08-09 清华大学 带单向自适应接合装置的变速器系统及其换档控制方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103557316A (zh) * 2013-11-23 2014-02-05 合肥工业大学 用于电动汽车两挡自动变速器的丝杠螺母换挡机构
CN205371477U (zh) * 2016-03-08 2016-07-06 唐山爱信齿轮有限责任公司 一种电动汽车用两挡变速器
CN107606076A (zh) * 2017-10-26 2018-01-19 哈尔滨东安汽车发动机制造有限公司 一种具有同步器的二挡动力传递装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103557316A (zh) * 2013-11-23 2014-02-05 合肥工业大学 用于电动汽车两挡自动变速器的丝杠螺母换挡机构
CN205371477U (zh) * 2016-03-08 2016-07-06 唐山爱信齿轮有限责任公司 一种电动汽车用两挡变速器
CN107606076A (zh) * 2017-10-26 2018-01-19 哈尔滨东安汽车发动机制造有限公司 一种具有同步器的二挡动力传递装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110725907A (zh) * 2019-09-04 2020-01-24 淮阴工学院 一种电动汽车二挡变速器及其控制方法
CN110725907B (zh) * 2019-09-04 2021-06-22 淮阴工学院 一种电动汽车二挡变速器及其控制方法
CN110594369A (zh) * 2019-09-24 2019-12-20 浙江宇田新能源科技有限公司 一种电动车辆的二档减速器
CN112253744A (zh) * 2019-10-12 2021-01-22 熵零技术逻辑工程院集团股份有限公司 一种传动机构及应用其的发动机
CN113775708A (zh) * 2021-08-04 2021-12-10 一汽奔腾轿车有限公司 一种匹配新能源纯电动汽车的自动换挡两挡减速器
CN113833837A (zh) * 2021-09-18 2021-12-24 西安法士特汽车传动有限公司 一种变速箱及纯电动装载机动力系统
CN114877035A (zh) * 2022-07-12 2022-08-09 清华大学 带单向自适应接合装置的变速器系统及其换档控制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109296721A (zh) 电动车的两挡自动变速器
CN103448528B (zh) 混合动力耦合装置
CN108909426B (zh) 一种双电机耦合行星排式两挡变速驱动桥
CN107901748B (zh) 一种用于纵置后驱混合动力车辆的传动装置
CN203697961U (zh) 电动汽车差变速一体化的两挡后驱动总成
CN108099576A (zh) 用于纵置后驱混合动力车辆的传动装置
CN107269775A (zh) 一种横置车辆驱动总成
CN106321744A (zh) 一种电动车用双电机两挡变速箱及其换挡控制方法
CN211059305U (zh) 一种两挡变速器换挡装置
CN108422849A (zh) 一种纵置双动力源车辆驱动总成
CN106627117A (zh) 一种用于纵置后驱混合动力车辆的传动装置
CN107054049A (zh) 用于车辆的混合动力系统
CN207128596U (zh) 一种车辆双动力源双驱动总成
CN109723769B (zh) 纯电动车减速器的二级减速机构
CN209683432U (zh) 混合动力汽车变速器总成
CN107559389A (zh) 并联式双电机驱动变速器总成
CN208452774U (zh) 基于混合动力的变速器驱动系统
CN206031049U (zh) 一种增程式电动汽车传动装置
CN210454446U (zh) 混合动力传动装置
CN111336225A (zh) 一种三联行星齿轮式轮内两挡自动变速机构及其换挡控制方法
CN206797095U (zh) 一种横置双动力源车辆驱动总成
CN210258002U (zh) 一种电动汽车动力传动一体化系统
CN204921866U (zh) 一种应用于电动车辆的三档变速器
CN116852972A (zh) 一种单离合器双电机多档混合动力驱动系统、方法和车辆
CN208232803U (zh) 一种纵置双动力源车辆驱动总成

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