CN203126521U - 纯电动汽车两挡双离合变速器传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种纯电动汽车两挡双离合变速器传动装置。该装置包括电机，双离合器，变速器箱体，一挡齿轮组，二挡齿轮组，主减速齿轮组和各轴。动力从电机传出输入到双离合器，经过内输入齿轮轴（外输入齿轮轴）传递到一挡齿轮组（二挡齿轮组），再经中间轴上的主减速齿轮组将一挡扭矩（二挡扭矩）传递给输出轴输出。特点为：1.电机动力经变速器直接输出至车轮轴上，无需减速机构，传动系统结构更加紧凑，减少了零件数量，降低了成本；2.采用双离合器切换挡位，解决了目前电动汽车存在的换挡动力性和经济性要求，最优化使用电机动力，延长电动车的行驶里程。

Description

纯电动汽车两挡双离合变速器传动装置

技术领域

本实用新型涉及一种适用于纯电动汽车的两挡双离合变速器传动装置 

背景技术

 随着地球环境的恶化，能源的匮乏，人类的对新能源汽车的研究开发有了迫切需要。电动汽车作为新能源汽车中的一种已引起各国的广泛重视。目前纯电动汽车的传动系统大多采用固定速比的减速器作为传动装置，这种传动方式一方面使电动汽车对电机性能提出了较高的要求，另一方面无法使电机始终处于最佳工作状态。经大量研究表明，两挡变速器是较适用于纯电动汽车的传动系统。 

电动汽车对传动装置有换挡冲击度较小、传动效率高、换挡动力无中断等要求，根据现有各类变速器的特性，采用两挡的双离合变速器作为电动汽车的传动系统，从而提高电动汽车的经济性和动力性。本发明与其他电动汽车变速器相比有以下优势：1. 电机动力经变速器可直接输出至车轮轴上，无需减速机构，传动系统结构更加紧凑，减少了零件数量，降低了成本；2.采用双离合器切换挡位，换挡过程无动力中断，保证了电动汽车的动力性和舒适性，同时使电机处于一种较优的工作状态；3.该变速器生产可在传统的机械式变速器生产基础上改进而来，更为符合我国国情。 

发明内容

本实用新型提出了一种纯电动汽车两挡双离合变速器传动装置，其目的在于为纯电动汽车提供一种两挡的变速传动装置，从而提高纯电动汽车的换挡动力性和驾驶舒适性。 

本实用新型实现上述目的的技术解决方案如下： 

纯电动汽车两挡双离合变速器传动装置包括电机（1），变速器箱体（2），双离合器（3），一挡齿轮组（7、9），二挡齿轮组（5、8），主减速齿轮组（11、12），同轴设置的内输入齿轮轴（6）、外输入齿轮轴（4）和输出轴（13），中间轴（10）。所述的纯电动汽车的电机（1）通过双离合器（3）带动变速器整个齿轮系的旋转。所述的双离合器包括第一离合器（C1）和第二离合器（C2），第一离合器（C1）与内输入齿轮轴（6）的一端通过花键连接，第二离合器（C2）和外输入齿轮轴（4）的一端通过花键连接，第一离合器（C1）和第二离合器（C2）位于同一输入端。 

所述内输入齿轮轴（6）上的齿轮即为一挡主动齿轮（7），外输入齿轮轴（4）上的齿轮即为二挡主动齿轮（5）。 

所述中间轴上依次设有一挡从动齿轮（9）、二挡从动齿轮（8）和主减速主动齿轮（11）。 

所述与内输入齿轮轴同轴设置的输出轴上设有主减速从动齿轮（12）。 

所述的一挡主动齿轮（7）与一挡从动齿轮（9）为常啮合，二挡主动齿轮（5）与二挡从动齿轮（8）为常啮合，主减速主动齿轮（11）与主减速从动齿轮（12）为常啮合。 

所述的电动汽车电机（1）的动力经双离合器（3）选择性地输送到一挡齿轮组（7、9）或二挡齿轮组（5、8），再经过主减速齿轮组（11、12）传送到输出轴（13），最后由输出轴（13）输出。 

利用本实用新型纯电动汽车两挡双离合变速器传动装置可以实现：1.采用双离合器切换挡位，可使电动汽车换挡动力无中断，减小其换挡冲击度，使电机处于一个较优的工作状态，减小了对电机性能的要求，提高了纯电动汽车的工作效率和驾驶舒适性。2.动力可经变速器直接输出至车轮轴上，无需减速机构，简化了传动系统结构，减少了零件数量，降低了成本，同时也提高了电动汽车的传动效率。 

附图说明

图1为本实用新型结构示意图， 

图2为本实用新型结构所采用齿轮布置图。 

上图中：驱动电机1、双离合器2、双离合器第一离合器C1、双离合器第二离合器C2、变速器箱体3、 外输入齿轮轴4、二挡主动齿轮5、内输入齿轮轴6、一挡主动齿轮7、二挡从动齿轮8、一挡从动齿轮9、中间轴10、主减速主动齿轮11、主减速从动齿轮12、输出轴13。 

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例对本实用新型作进一步地说明。 

实施例 

当纯电动汽车处于起步状态时，双离合器的第一离合器（C1）接合，第二离合器（C2）分离，此时电动车处于一挡的状态，完成起步加速的过程。当电动车车速达到换挡要求时，TCU发出控制指令，双离合器执行机构根据控制指令使第一离合器（C1）分离，第二离合器接合（C2），电动汽车挡位由一挡切换到二挡，汽车在二挡状态下正常行驶。当电动车处于驻车状态时，双离合器根据TCU的控制指令，使第一离合器（C1）和第二离合器（C2）均分离，动力传递停止。当电动车需停车时，只需关闭电机即可。 

该装置的两个前进挡和一个倒挡的动力传递路线如下： 

一挡动力传递路线：双离合器的第一离合器（C1）接合，第二离合器（C2）分离，发动机扭矩通过第一离合器（C1）传递给内输入齿轮轴（6），通过常啮合的一挡主动齿轮（7）和一挡从动齿轮（9），将扭矩传递给中间轴（10），再经主减速主动齿轮（11）和主减速从动齿轮（12），将扭矩传递给输出轴（13），并最终由输出轴（13）输出动力。 

二挡动力传递路线：双离合器的第一离合器（C1）分离，第二离合器接合（C2），发动机扭矩通过第二离合器（C2）传递给外输入齿轮轴（4），通过常啮合的二挡主动齿轮（5）和二挡从动齿轮（8），将扭矩传递给中间轴（10），再经主减速主动齿轮（11）和主减速从动齿轮（12），将扭矩传递给输出轴（13），并最终由输出轴（13）输出动力。 

倒挡动力传递路线：由于电机易于实现反转控制，且倒挡行驶速度较低，因而倒挡行驶只需在一挡状态下将电机反转即可实现，与前面所述一挡动力传递方式相同，在此不再赘述。 

该装置的换挡过程举例说明： 

升挡过程：当电动汽车在一挡的状态下增速至换挡临界车速时，TCU发出换挡指令，此时第二离合器（C2）仍处于打开状态，即第二离合器（C2）和二挡齿轮组（5、8）都不传递动力；随着换挡过程继续，第一离合器（C1）逐渐打开，与此同时，第二离合器（C2）逐渐接合，此过程不会出现扭矩中断；第一离合器（C1）完全打开、第二离合器（C2）完全接合后，换挡过程结束，发动机扭矩经由第二离合器（C2）、外输入齿轮轴（4）、二挡主动齿轮（5）、二挡从动齿轮（8）、中间轴（10）、主减速主动齿轮（11）、主减速从动齿轮（12）、输出轴（13），并最终由输出轴（13）输出动力。 

在这个过程中，动力传递由一挡齿轮组（7、9）变为二挡齿轮组（5、8），从而实现了电动汽车的无动力中断的升挡过程。 

降挡过程：当电动汽车在二挡的状态下降速至换挡临界车速时，TCU发出换挡指令，此时第一离合器（C1）仍处于打开状态，即第一离合器（C1）和一挡齿轮组（7、9）都不传递动力；随着换挡过程继续，第二离合器（C2）逐渐打开，与此同时，第一离合器（C1）逐渐接合，此过程不会出现扭矩中断；第二离合器（C2）完全打开、第一离合器（C1）完全接合后，换挡过程结束，发动机扭矩经由第一离合器（C1）、内输入齿轮轴（6）、一挡主动齿轮（7）、一挡从动齿轮（9）、中间轴（10）、主减速主动齿轮（11）、主减速从动齿轮（12）、输出轴（13），并最终由输出轴（13）输出动力。 

在这个过程中，动力传递由二挡齿轮组（5、8）变为一挡齿轮组（7、9）。从而实现了电动汽车的无动力中断的降挡过程。 

Claims (3)

1.一种纯电动汽车两挡双离合变速器传动装置，包括电机，双离合器，变速器箱体，一挡齿轮组，二挡齿轮组，主减速齿轮组和各轴，所述纯电动汽车两挡双离合变速器传动装置的双离合器包括第一离合器（C1）和第二离合器（C2），一挡齿轮组（7、9）包括一挡主动齿轮（7）和一挡从动齿轮（9），二挡齿轮组（5、8）包括二挡主动齿轮（5）和二挡从动齿轮（8），主减速齿轮组（11、12）包括主减速主动齿轮（11）和主减速从动齿轮（12），各轴包括内输入齿轮轴（6）、外输入齿轮轴（4）、中间轴（10）和输出轴（13）；所述的电机与双离合器相连，一挡主动齿轮（7）通过内输入齿轮轴（6）与第一离合器（C1）连接，二挡主动齿轮（5）通过外输入齿轮轴（4）与第二离合器（C2）连接，一挡从动齿轮（9）和二挡从动齿轮（8）通过中间轴（10）与主减速主动齿轮（11）相连，经主减速从动齿轮（12）与输出轴（13）连接。

2.根据权利要求1所述的一种纯电动汽车两挡双离合变速器传动装置，其特征在于：所述纯电动汽车的动力经双离合器送至内输入齿轮轴（6）或外输入齿轮轴（4），通过一挡齿轮组（7、9）或二挡齿轮组（5、8）输送到中间轴（10），再经主减速齿轮组（11、12）传送到输出轴（13）输出。

3.根据权利要求1所述的一种纯电动汽车两挡双离合变速器传动装置，其特征在于： 所述的内输入齿轮轴（6）和外输入齿轮轴（4）分别与双离合器的第一离合器（C1）和第二离合器（C2）通过花键相连接，内输入齿轮轴（6）上的齿轮即为一挡主动齿轮（7），外输入齿轮轴（4）上的齿轮即为二挡主动齿轮（5）；

所述的中间轴（10）上依次设有一挡从动齿轮（9）、二挡从动齿轮（8）和主减速主动齿轮（11）；

所述的输出轴（13）上设有主减速从动齿轮（12）；

所述的一挡主动齿轮（7）与一挡从动齿轮（9）为常啮合，二挡主动齿轮（5）与二挡从动齿轮（8）为常啮合，主减速主动齿轮（11）与主减速从动齿轮（12）为常啮合。

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