CN201824874U - 电动汽车三档变速动力装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电动汽车三档变速动力装置，属于汽车技术领域。它解决了现有的纯电动车辆换档控制系统最高车速和最大爬坡性不能兼顾、换挡品质不高的问题。本电动汽车三档变速动力装置，包括电源、驱动电机和连接在汽车桥上的差速器，驱动电机与电源相连接，驱动电机的输出端连接有离合器，该离合器与能够实现三档速比变速的变速器输入端相连接，变速器的输出端与所述的差速器相连接。本实用新型能够实现三档变速，具有换挡品质高、操控简便等优点。

Description

电动汽车三档变速动力装置

技术领域

本实用新型属于汽车技术领域，涉及纯电动汽车，尤其是涉及一种电动汽车三档变速动力装置。

背景技术

传统燃油汽车一般都采用多档变速器，通过变速器档位的调整使发动机处于相对经济的工作状态，以提高发动机的工作效率，达到节油效果。纯电动车驱动系统中，由于电机整体效率特性较好，一般效率大于80％的工作区占整个工作区域的50％以上，对其进行工作区域调节的意义不大。纯电动车驱动系统中，若采用单一档位变速器，不能兼顾最高车速和最大爬坡度；若采用2档速比变速器，虽然能兼顾最高车速和最大爬坡度的要求，但是由于速比过大，导致换挡不顺畅。

为了解决上述技术问题，人们进行了长期的探索，提出了各种各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种纯电动车辆换档控制方法[申请号：CN200810125793.4]，该方法包括：a.检测油门踏板位置和车速；b.当油门踏板位置和车速到达换档点时，将驱动电机转速调节至目标转速，并在调速的同时进行选位；c.在调节至目标转速后，进行换档操作。本方案还提供了一种纯电动车辆换档控制系统，该系统包括：踏板位置检测单元、中央控制单元、电机调速单元、选位装置和换档装置。该方案能够在不降低车速的情况下，实现换档操作，提高了车辆的操纵性。然而，上述方案仍然存在着最高车速和最大爬坡性能不能兼顾的问题，并且换挡品质不高等技术问题。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种结构简单，能够实现三档变速，换挡品质高，操控简便的电动汽车三档变速动力装置。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本电动汽车三档变速动力装置，包括电源、驱动电机和连接在汽车桥上的差速器，所述的驱动电机与电源相连接，其特征在于，所述的驱动电机的输出端连接有离合器，该离合器与能够实现三档速比变速的变速器输入端相连接，所述的变速器的输出端与所述的差速器相连接。

由于本实用新型中的变速器能够实现三档变速，因此有效地解决了采用单一档位时最高车速和最大爬坡性能不能兼顾的问题，又解决了两档速比变速器换挡品质不高的问题，同时使整个传动系统得到简化，操控变得简易、方便，并减轻了整车的重量，降低了制造成本。1档用于爬坡，2档和3档用于满足不同车速的行驶需求。具体档位分配如下：爬坡时，变速器档位处于1档，即大传动比档位；非高速行驶时，变速器档位处于2档；高速行驶时，变速器档位处于3档即小传动比档位。

在上述的电动汽车三档变速动力装置中，所述的汽车桥为汽车前桥，且上述的驱动电机、离合器和变速器依次横向排列。

在上述的电动汽车三档变速动力装置中，所述的驱动电机为永磁同步电机。

在上述的电动汽车三档变速动力装置中，所述的变速器上连接有换挡手柄，在换挡手柄上设有倒车按钮。倒车时，变速器档位处于1档，同时摁下换挡手柄上的倒车按钮。

与现有的技术相比，本电动汽车三档变速动力装置的优点在于：有效解决了采用单一档位时最高车速和最大爬坡性能不能兼顾的问题，又解决了两档速比变速器换挡品质不高的问题，同时使整个传动系统得到简化，操控变得简易、方便，并减轻了整车的重量，降低了制造成本。

附图说明

图1是本实用新型提供的结构示意图。

图中，电源1、驱动电机2、离合器3、变速器4、差速器5、汽车桥6。

具体实施方式

如图1所示，本电动汽车三档变速动力装置包括电源1、驱动电机2和连接在汽车桥6上的差速器5。驱动电机2与电源1相连接，驱动电机2的输出端连接有离合器3，该离合器3与能够实现三档速比变速的变速器4输入端相连接，变速器4的输出端与所述的差速器5相连接。

汽车桥6为汽车前桥，且上述的驱动电机2、离合器3和变速器4依次横向排列。驱动电机2为永磁同步电机。变速器4上连接有换挡手柄，在换挡手柄上设有倒车按钮。

1档用于爬坡，2档和3档用于满足不同车速的行驶需求。具体档位分配如下：爬坡时，变速器4档位处于1档，即大传动比档位；非高速行驶时，变速器4档位处于2档；高速行驶时，变速器4档位处于3档即小传动比档位。电动车的换档过程中，都必须先踩下离合器，使离合器处于分开状态，然后再进行换档操作。本实用新型的具体工作过程如下：

①起动

接通电源之后，由于驱动电机2的起动转矩比较大，所以不须踩下离合器3，直接起动驱动电机2将输出转矩直接传递至车轮，使电动车完成起动过程。这个过程比传统燃油汽车操作更加简便，起动效果更好。

②一般车速行驶

当电动车在城市路段行驶时，不需要有很大的输出转矩，也不需要太高的车速，所以将档位调至2档，再通过控制油门的大小来调节车速的快慢，同时2档也能满足较小的爬坡需求。

③.高速行驶

当电动车在路况较好的高速公路上行驶时，不需要有很大的输出转矩，但需要较高的车速，所以将档位调至3档，再通过控制油门的大小来调节车速的快慢。

④.爬坡行驶

当遇到坡度较大时，2档位的输出转矩不能满足其爬坡要求，所以此时应将档位调至1档，满足爬坡要求。

⑤.减速制动

减速或制动时，离合器3仍处于结合状态，驱动电机2工作于发电状态，回收制动能量给电池充电。

⑥.倒车

倒车时，将档位调至1档，然后摁下换挡手柄上的倒车按钮给车载电脑一个倒车信号，电脑控制驱动电机2反转，并将转速控制在一定的范围内运行，保证安全的倒车车速。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了电源1、驱动电机2、离合器3、变速器4、差速器5、汽车桥6等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (4)

1.一种电动汽车三档变速动力装置，包括电源(1)、驱动电机(2)和连接在汽车桥(6)上的差速器(5)，所述的驱动电机(2)与电源(1)相连接，其特征在于，所述的驱动电机(2)的输出端连接有离合器(3)，该离合器(3)与能够实现三档速比变速的变速器(4)输入端相连接，所述的变速器(4)的输出端与所述的差速器(5)相连接。

2.根据权利要求1所述的电动汽车三档变速动力装置，其特征在于，所述的汽车桥(6)为汽车前桥，且上述的驱动电机(2)、离合器(3)和变速器(4)依次横向排列。

3.根据权利要求1或2所述的电动汽车三档变速动力装置，其特征在于，所述的驱动电机(2)为永磁同步电机。

4.根据权利要求3所述的电动汽车三档变速动力装置，其特征在于，所述的变速器(4)上连接有换挡手柄，在换挡手柄上设有倒车按钮。

Images