CN210770061U - 一种纯电动汽车用两挡电磁式自动变速器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及的是一种纯电动汽车用两挡电磁式自动变速器。该变速器采用两轴式结构，利用两组传动比不同的常啮合齿轮，通过电磁换挡机构控制接合套移动实现自动换挡。换挡时电磁线圈驱动永磁体运动，通过连杆机构驱动拨叉，推动接合套，并通过精确控制电动机转速实现无同步器换挡，专门满足电动汽车设计需求，该变速器具有的突出优点，是，采用电磁换挡机构，结构简单、尺寸紧凑、推力大且动作迅速干脆，有利于电动汽车的稳定操控，更适合与电动机匹配；摆脱了传统电动汽车的电机直接通过减速器与车轮相连的设计结构，不仅提升了电动汽车的动力性，还有效延长了电动汽车的续航里程。
Description
技术领域
本实用新型涉及变速器技术领域，尤其涉及一种纯电动汽车用电磁式自动变速器。
背景技术
在现有电动汽车上，几乎没有变速箱的应用。电机直接通过减速器与车轮相连。因为电动汽车的电机具有自动调整能力，在一定负荷范围内，电机都能在最高效率下工作。然而随着电动汽车的普及，电机直接通过减速器连接在车轮上的设计暴露出了一些弊端：1.电机虽然具有较宽的工作范围，但在电机转速超过一个临界值之后，它的效率和输出的转矩就会急剧下降。
2.电机在特定的转速和转矩下，效率高于其他工况，如果可以在行驶中更多地处于这个工况，便能节省电能消耗，可以在一定程度上解决现阶段电动汽车电池容量不足、续航里程过低的问题。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术问题，提出了一种纯电动汽车用两挡电磁式自动变速器。
所述的纯电动汽车用两挡电磁式自动变速器包括变速机构和换挡机构两部分：变速机构部分为两轴式结构，输入轴上通过键连接装有一挡主动斜齿轮和二挡主动斜齿轮，一挡主动斜齿轮和二挡主动斜齿轮均随输入轴转动而转动。输出轴上通过滚针轴承安装与输入轴对应的一挡从动斜齿轮和二挡从动斜齿轮。离合器固定部分制有外花键，其与从动齿轮刚性连接，离合器可动部分制有与离合器固定部分同样规格的外花键，其通过可滑动键与键槽和输出轴相连，可沿输出轴轴向移动。结合套内侧具有与离合器外花键相配合的内花键，其通过推力轴承安装在离合器可动端的延伸部分上。换挡机构部分包括壳体、电磁线圈、永磁体、拨叉、连杆机构、ECU五大部件。永磁体为圆柱体，连杆机构穿过永磁体底部圆心与永磁体刚性连接，两个电磁线圈固定于壳体左右两端，换挡时两线圈产生方向相同的磁力，使得永磁体沿其轴向运动，通过连杆机构驱动拨叉移动，推动结合套沿输出轴轴向动作，实现平顺换挡。所述的纯电动汽车用两挡电磁式自动变速器，其特征在于,输入与输出轴各有一组霍尔传感器，检测两轴上的转速。
一种纯电动汽车用两挡电磁式自动变速器具有以下优点：
1.采用电磁换挡机构，结构简单、尺寸紧凑、推力大且动作迅速干脆，有利于电动汽车的稳定操控，更适合与电动机匹配。
2.摆脱了传统电动汽车的电机直接通过减速器与车轮相连的设计结构，不仅提升了电动汽车的动力性，还有效延长了电动汽车的续航里程。
附图说明
图1为本实用新型变速机构部分简图；其中：1、输入轴，2、二挡主动斜齿轮，3、一挡主动斜齿轮，4、输出轴，5、滚针轴承，6、二挡从动斜齿轮，7、推力轴承8、结合套， 9、离合器可动部分，10、离合器固定部分，11、一挡从动斜齿轮。
图2为本实用新型换挡机构部分简图；其中：12、拨叉，13、壳体，14、永磁体，15、电磁线圈，16、连杆机构，17、ECU。
具体实施方式：
下面结合附图对本实用新型进行阐述。一种纯电动汽车用两挡电磁式自动变速器，其特征在于，所述的纯电动汽车用两挡电磁式自动变速器包括变速机构和换挡机构两部分。
如图1，变速机构部分为两轴式结构，输入轴1上通过键连接装有一挡主动斜齿轮3和二挡主动斜齿轮2，一挡主动斜齿轮3和二挡主动斜齿轮2均随输入轴转动而转动。输出轴4上通过滚针轴承5安装与输入轴1对应的一挡从动斜齿轮11和二挡从动斜齿轮6。离合器固定部分10制有外花键，其与从动齿轮刚性连接，离合器可动部分9制有与离合器固定部分同样规格的外花键，其通过可滑动键与键槽和输出轴4 相连，可沿输出轴轴向移动。结合套8内侧具有与离合器外花键相配合的内花键，其通过推力轴承7安装在离合器可动端的延伸部分上。当结合套8靠近一挡从动斜齿轮11 时，输入轴动力通过一挡从动斜齿轮11传递给输出轴；当结合套8靠近二挡从动斜齿轮6时，输入轴动力通过二挡从动斜齿轮6传递给输出轴。变速器输入与输出轴上各有一组霍尔传感器，检测两轴上的转速。在变速器动作时，首先结合套8退出原啮合齿轮组的离合器固定部分10，使原啮合齿轮组空转，随后ECU调节电机的供电电流，使输入轴1的转速改变至与输出轴负荷匹配的值，最终结合套8接入另一挡齿轮组的离合器固定部分，变速器完成换挡。
如图2，换挡机构部分包括壳体13、电磁线圈15、永磁体14、拨叉12、连杆机构16、ECU17五大部件。永磁体14为圆柱体，连杆机构16穿过永磁体底部圆心与永磁体14刚性连接，两个电磁线圈15固定于壳体左右两端，换挡时两线圈产生方向相同的磁力，使得永磁体14沿其轴向运动，通过连杆机构16驱动拨叉12移动，推动结合套沿输出轴轴向动作，实现平顺换挡。两线圈采用不同大小的输入电流时还可以控制结合套运动速度，输入反向电流时可以使永磁体保持中位，实现一定程度的位置控制。当电动汽车加速或减速，使得电机转速接近临界值时，输入输出轴上的霍尔传感器数据输入 ECU17，ECU17控制电磁线圈15的输入电流，使拨叉12推动或拉动结合套，改变由结合套连接的齿轮，实现速比的改变，使电机持续保持最优转速。因此，使用较小容量电机能实现同样的动力性，同时保证车辆在各种工况下，通过变速器的调节，更多地处在接近最佳效率的状态。
Claims (2)
1.一种纯电动汽车用两挡电磁式自动变速器，其特征在于，所述的纯电动汽车用两挡电磁式自动变速器包括变速机构和换挡机构两部分，变速机构部分为两轴式结构，输入轴上通过键连接装有一挡主动斜齿轮和二挡主动斜齿轮，一挡主动斜齿轮和二挡主动斜齿轮均随输入轴转动而转动，输出轴上通过滚针轴承安装与输入轴对应的一挡从动斜齿轮和二挡从动斜齿轮，离合器固定部分制有外花键，其与从动齿轮刚性连接，离合器可动部分制有与离合器固定部分同样规格的外花键，其通过可滑动键与键槽和输出轴相连，可沿输出轴轴向移动，结合套内侧具有与离合器外花键相配合的内花键，其通过推力轴承安装在离合器可动端的延伸部分上，换挡机构部分包括壳体、电磁线圈、永磁体、拨叉、连杆机构、ECU五大部件，永磁体为圆柱体，连杆机构穿过永磁体底部圆心与永磁体刚性连接，两个电磁线圈固定于壳体左右两端，换挡时两线圈产生方向相同的磁力，使得永磁体沿其轴向运动，通过连杆机构驱动拨叉移动，推动接合套沿输出轴轴向动作，实现平顺换挡。
2.根据权利要求1所述的一种纯电动汽车用两挡电磁式自动变速器，其特征在于,输入与输出轴各有一组霍尔传感器，检测两轴上的转速。
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| CN201921425832.2U CN210770061U (zh) | 2019-08-29 | 2019-08-29 | 一种纯电动汽车用两挡电磁式自动变速器 |
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Publications (1)
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| CN210770061U true CN210770061U (zh) | 2020-06-16 |
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ID=71058058
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|---|---|
| CN (1) | CN210770061U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114396356A (zh) * | 2022-01-05 | 2022-04-26 | 中国大唐集团有限公司内蒙古分公司 | 一种用于风电机组偏航电机的抗冲击电磁变速机构 |
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2019
- 2019-08-29 CN CN201921425832.2U patent/CN210770061U/zh not_active Expired - Fee Related
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