CN110513445B - 电动车变速器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了电动车变速器，包括输出轴1、主减速主动齿2、输出轴二挡从动齿3、输入轴二挡主动齿4、输入轴5、二挡接合齿6、换挡齿套7、换挡齿毂8、一倒挡接合齿9、输入轴一挡主动齿10和输出轴一挡从动齿11，在这种两挡电动车变速器的一挡从动齿11和输出轴1之间，增加了单向离合器12和单向离合器内圈13。本发明在能够利用发动机的摩擦功来辅助制动、从而控制车速保证行车安全的前提下，车辆在行驶中需要换挡时，该机构可以实现不踏离合器踏板顺利换挡，从而减轻汽车驾驶人的操作劳动强度、延长离合器的使用寿命、节约车辆的使用维修费用、同时还能增大车辆的爬坡能力、提高车辆的动力性。

Description

电动车变速器
技术领域
本发明涉及一种在纯电动汽车和混合动力汽车上使用的变速器。
背景技术
现在国内外绝大多数纯电动的乘用车和轻型物流车，都使用固定传动比的机械减速器，这种传动方式虽然结构简单成本低廉，但由于车辆随时需要在不同的道路和载荷条件下行驶，固定速比会导致驱动电机经常在效率较低的情况下工作，对车辆的续航里程有不利影响，现在也有少数纯电动车采用了变速器，但由于存在动力中断和换挡品质等方面的缺陷，尚未推广普及。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：为使用固定传动比的机械减速器的各种不同车型，提供一种电动车用变速器。利用单向离合器的超越特性实现自动分离与接合，不仅提高换挡品质、同时还能减少百分之五十的动力中断时间，从而为提高车辆整车的动力性和延长续航能力提供了硬件支持。
本发明采用下述技术方案：
一种电动车变速器，包括输出轴和输入轴，输入轴上的一挡主动齿和一挡从动齿啮合，一挡从动齿通过单向离合器安装在输出轴上，一挡从动齿侧面有一挡结合齿，通过换挡齿套控制一挡结合齿和换挡齿毂是否传动，换挡齿毂安装在输出轴上。
输出轴上套装二挡从动齿，二挡从动齿和输入轴上的二挡主动齿啮合，二挡从动齿侧面有二挡结合齿，通过换挡齿套控制二挡结合齿和换挡齿毂是否传动。
输出轴上的主减速主动齿和差速器总成的主减速从动齿啮合。
一挡从动齿和二挡从动齿分别位于换挡齿毂两侧，一挡从动齿空套在输出轴上，二挡从动齿安装在单向离合器外圈，单向离合器内圈安装在输出轴上。
一挡从动齿和二挡从动齿靠向换挡齿毂的侧面上各有一个阶梯，分别用于固定安装一挡结合齿和二挡结合齿。
换挡齿套位于中间位置时，换挡齿毂与一挡从动齿、二挡从动齿均无传动关系；当换挡齿套拨到左侧时，换挡齿套左侧和一挡从动齿的一挡结合齿啮合，换挡齿套右侧和换挡齿毂啮合；当换挡齿套拨到右侧时，换挡齿套右侧和二挡从动齿的二挡结合齿啮合，换挡齿套左侧和换挡齿毂啮合。
所述结构安装在前壳体与后壳体之间，后壳体上安装有电动换挡机构和挡位传感器。
本变速器用于电动车。
本发明的有益效果：
换挡过程简介
车辆在行驶中由图2所示的一挡换二挡，本发明不再有摘挡过程，只需电机降扭调速就可以挂挡，所以动力中断时间减少50%。
车辆在行驶中由图3所示的二挡换一挡，本发明只需电机降扭摘挡，将换挡齿套7、由图3所示的左边位置右移到图2所示的中间位置，就可以实现换挡，所以动力中断时间也可以减少50%。
本发明可以增大车辆的爬坡能力、提高车辆的续航里程、换挡时可以缩短50%的动力中断时间、改善换挡品质、提升整车性能，对新能源汽车的推广普及具有积极意义，值得推广应用。
附图说明
图1为两挡变速机构示意图。
图2为两挡变速机构一挡位置示意图。
图3为两挡变速机构二挡位置示意图。
图4为两挡变速机构一倒挡位置示意图。
图5为变速器整体外形示意图。
具体实施方式
实施例一：本实施例是一种可以实现一挡传动和倒挡传动的变速机构，包括输出轴1和输入轴5，输入轴5上的一挡主动齿10和一挡从动齿11啮合，一挡从动齿11通过单向离合器12安装在输出轴1上，一挡从动齿11侧面有一挡结合齿9，通过换挡齿套7控制一挡结合齿9和换挡齿毂8是否传动，换挡齿毂8安装在输出轴1上。
当换挡齿套7仅和换挡齿毂8啮合时，驱动电机的输出扭矩通过输入轴5、输入轴一挡主动齿10、输出轴一挡从动齿11、单向离合器12、单向离合器内圈13、输出轴1、主减速主动齿2、主减速从动齿14传递给差速器总成15。
当换挡齿套7处于右边位置时，驱动电机的输出扭矩通过输入轴5、输入轴一挡主动齿10、输出轴一挡从动齿11、一挡接合齿9、换挡齿套7、换挡齿毂8、输出轴1、主减速主动齿2、主减速从动齿14传递给差速器总成15，这是也一挡传动工况，但此时驱动电机正反转均可传动，因此，在这个位置驱动电机能反转传动实现倒挡。
实施例二：本实施例是一种用于电动车或油电混动车的两挡变速机构，具有一挡、二挡和倒挡的变速器结构。
输入轴5上有一挡主动齿10和二挡主动齿4。输出轴 1上有一挡从动齿11、二挡从动齿3、换挡齿毂8和主减速主动齿2。换挡齿毂8固定安装在输出轴 1上，主减速主动齿2固连在输出轴 1上，二挡从动齿3空套在输出轴 1上，一挡从动齿11的内圈和单向离合器12的外圈连接，单向离合器内圈13固定安装在输出轴 1上。一挡从动齿11和二挡从动齿3的内圈和外圈之间有一个阶梯，阶梯均靠向换挡齿毂8，一挡从动齿11的内侧阶梯上安装安装一挡结合齿9，二挡从动齿3的内侧阶梯上安装二挡结合齿6。二挡结合齿6、一挡结合齿9和换挡齿毂8三者外径相同，换挡齿毂8上套有换挡齿套7。
一挡主动齿10和一挡从动齿11啮合，一挡从动齿11通过单向离合器12安装在输出轴1上，通过换挡齿套7控制一挡结合齿9和换挡齿毂8是否传动，换挡齿毂8安装在输出轴1上。二挡从动齿3和输入轴5上的二挡主动齿6啮合，二挡从动齿3侧面有二挡结合齿6，通过换挡齿套7控制二挡结合齿6和换挡齿毂8是否传动。
输出轴1上的主减速主动齿2和差速器总成15的主减速从动齿14啮合。
所述结构安装在前壳体18与后壳体19之间，后壳体19上安装有电动换挡机构16和挡位传感器17。
如图2所示：当换挡齿套7处于中间位置时，驱动电机的输出扭矩通过输入轴5、输入轴一挡主动齿10、输出轴一挡从动齿11、单向离合器12、单向离合器内圈13、输出轴1、主减速主动齿2、主减速从动齿14传递给差速器总成15，这是一挡传动工况，在此特别指出：由于单向离合器不能反向传动，换挡齿套7在这个位置驱动电机不能反转传动实现倒挡。
如图3所示：当换挡齿套7处于左边位置时，驱动电机的输出扭矩通过输入轴5、输入轴二挡主动齿4、输出轴二挡从动齿3、二挡接合齿6、换挡齿套7、换挡齿毂8、输出轴1、主减速主动齿2、主减速从动齿14传递给差速器总成15，这是二挡传动工况，此时驱动电机正反转均可传动。
如图4所示：当换挡齿套7处于右边位置时，驱动电机的输出扭矩通过输入轴5、输入轴一挡主动齿10、输出轴一挡从动齿11、一挡接合齿9、换挡齿套7、换挡齿毂8、输出轴1、主减速主动齿2、主减速从动齿14传递给差速器总成15，这是也一挡传动工况，但此时驱动电机正反转均可传动，因此，在这个位置驱动电机能反转传动实现倒挡。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种电动车变速器，包括输出轴（1）和输入轴（5），其特征在于：输入轴（5）上的一挡主动齿（10）和一挡从动齿（11）啮合，一挡从动齿（11）通过单向离合器（12）安装在输出轴（1）上，一挡从动齿（11）侧面有一挡结合齿（9），通过换挡齿套（7）控制一挡结合齿（9）和换挡齿毂（8）是否传动，换挡齿毂（8）安装在输出轴（1）上；当换挡齿套（7）仅和换挡齿毂（8）啮合时，输出扭矩通过输入轴（5）、输入轴一挡主动齿（10）、输出轴一挡从动齿（11）、单向离合器（12）、单向离合器内圈（13）、输出轴（1）传递，当换挡齿套（7）处于右边位置时，输出扭矩通过输入轴（5）、输入轴一挡主动齿（10）、输出轴一挡从动齿（11）、一挡接合齿（9）、换挡齿套（7）、换挡齿毂（8）、输出轴（1）传递。
2. 根据权利要求1所述电动车变速器，其特征在于: 输出轴（1）上套装二挡从动齿（3），二挡从动齿（3）和输入轴（5）上的二挡主动齿（4）啮合，二挡从动齿（3）侧面有二挡结合齿（6），通过换挡齿套（7）控制二挡结合齿（6）和换挡齿毂（8）是否传动。
3.根据权利要求2所述电动车变速器，其特征在于:输出轴（1）上的主减速主动齿（2）和差速器总成（15）的主减速从动齿（14）啮合。
4. 根据权利要求2所述电动车变速器，其特征在于: 一挡从动齿（11）和二挡从动齿（3）分别位于换挡齿毂（8）两侧，一挡从动齿（11）空套在输出轴（1）上，二挡从动齿（3）安装在单向离合器（12）外圈，单向离合器（12）内圈安装在输出轴（1）上。
5. 根据权利要求4所述电动车变速器，其特征在于: 换挡齿套（7）位于中间位置时，换挡齿毂（8）与一挡从动齿（11）、二挡从动齿（3）均无传动关系；当换挡齿套（7）拨到左侧时，换挡齿套（7）左侧和一挡从动齿（11）的一挡结合齿（9）啮合，换挡齿套（7）右侧和换挡齿毂（8）啮合；当换挡齿套（7）拨到右侧时，换挡齿套（7）右侧和二挡从动齿（3）的二挡结合齿（6）啮合，换挡齿套（7）左侧和换挡齿毂（8）啮合。
6.根据权利要求2所述电动车变速器，其特征在于:一挡从动齿（11）和二挡从动齿（3）靠向换挡齿毂（8）的侧面上各有一个阶梯，分别用于固定安装一挡结合齿（9）和二挡结合齿（6）。
7.根据权利要求1-6任一项所述电动车变速器，其特征在于:所述电动车变速器安装在前壳体（18）与后壳体（19）之间，后壳体（19）上安装有电动换挡机构（16）和挡位传感器（17）。
8. 根据权利要求1-6任一项所述电动车变速器，其特征在于: 变速器用于电动车。
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