CN214946139U - 一种双离合变速制动辅助装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种双离合变速制动辅助装置，包括共轴设置的传动机构、行星齿轮机构、连接机构、支撑机构、内离合机构和外离合机构；传动机构包括由内至外依次固接的凸台和传动轴；连接机构套设于传动轴之上；行星齿轮机构包括固定套设于传动轴远离凸台一端的行星架、位于行星架内侧且转动套接于传动轴上的太阳轮、与太阳轮相啮合并与行星架之间转动连接的若干行星齿轮、以及与各行星齿轮相啮合的齿圈；支撑机构位于所述行星齿轮机构内侧；内离合机构安装于连接机构的内侧与凸台之间；外离合机构安装于连接机构的外侧与支撑机构之间。本实用新型可实现不同减速比的输出和辅助制动。

Description

一种双离合变速制动辅助装置

技术领域

本实用新型涉及变速器制动设备，具体涉及一种双离合变速制动辅助装置。

背景技术

当前，轮毂电机技术这一驱动方式有着很大的发展前景，是汽车电动化的关键技术，但其在各项性能指标上尚存些许问题，例如：目前大部分轮毂电机电制动性能有限，维持制动系统运行耗能较大等。针对这些问题，现已有几种典型的解决方案。

第一种方案在轮毂内添加了齿轮组，再通过连接到车体上的操纵机构滑动齿轮进行换挡，原理和手动变速箱十分相似。虽然能够达到换挡的目的，但其机构复杂，重量大，不适合放在轮毂上。同时，在汽车行驶过程中轮毂要受到很大的振动，该设计里复杂的齿轮配合降低了机构的可靠性和耐用性，同时为养护造成了很大的困难。

第二种方案就是根据形式情况，自动匹配动和转矩。目前，国内已有类似的动力切换装置，例如申请号为201210226346.4的中国发明专利申请公开的一种机械化智能化自适应两档多凸轮自动变速驱动器，就是利用行驶阻力驱动凸轮，达到自动换挡和根据行驶阻力自适应匹配车速输出转矩的目的。通过多个凸轮结构的相互作用，实现动力输出的相应适配。不过在这种方案中，部分零部件结构较为复杂，变速器体积较大，同时，由于采用了多个凸轮结构，稳定性不够理想，使用寿命也还有改进空间。

综上所述，目前的轮毂电机动力切换装置无法实现性能的良好适配，还有较大的提升空间。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种双离合变速制动辅助装置，具体是一种可以实现不同减速比输出和辅助制动功能的双离合变速制动辅助装置。

该双离合变速制动辅助装置是为了辅助如轮毂电机等动力源实现输出不同的减速比和辅助制动功能的需求。目前，轮毂电机大多缺少变速装置，无法实现变速功能以适应复杂工况，且存在制动力不足的问题。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

本实用新型提出的一种双离合变速制动辅助装置，其特征在于，包括共轴设置的传动机构、行星齿轮机构、连接机构、支撑机构、内离合机构和外离合机构；其中，所述传动机构与驱动电机连接，包括由内至外依次固接的凸台和传动轴；所述连接机构套设于所述传动轴之上；所述行星齿轮机构包括固定套设于所述传动轴远离凸台一端的行星架、位于所述行星架内侧且转动套接于所述传动轴上的太阳轮、与所述太阳轮相啮合并与所述行星架之间转动连接的若干行星齿轮、以及与各行星齿轮相啮合的齿圈，由所述齿圈实现动力输出；所述支撑机构位于所述行星齿轮机构内侧，与车辆的悬架、转向节、车梁或承载式车身的任意一者相连接；所述内离合机构安装于所述连接机构的内侧与所述凸台之间；所述外离合机构安装于所述连接机构的外侧与所述支撑机构之间；

所述外离合机构接合、内离合机构分离时，所述连接机构、支撑机构和太阳轮均不转动，所述传动轴通过所述行星架带动行星齿轮和齿圈同步转动；

所述内离合机构接合、外离合机构分离时，所述传动轴通过所述连接机构带动所述太阳轮同速转动，同时，所述传动轴使所述行星架和齿圈同速转动；

所述内离合机构和外离合机构均接合时，所述传动轴通过所述连接机构使所述太阳轮制动，同时所述传动轴通过所述行星架使行星齿轮和齿圈制动。

综上所述，本实用新型的有益效果是：

针对目前轮毂电机大多缺少变速装置，无法实现变速功能以适应复杂工况，且存在制动力不足的问题，本实用新型提供了一种双离合变速制动辅助装置，其能够实现输出不同的减速比和辅助制动功能，且可以在这些功能中快速、任意地切换，使得如轮毂电机等动力源适用场合更广泛。

附图说明

图1是本实用新型实施例的一种双离合变速制动辅助装置的整体结构示意图。

图2是本实用新型实施例的一种双离合变速制动辅助装置的整体结构示意图，省略了齿圈的输出端。

图3是图1所示辅助装置的剖视图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。

为了更好地理解本实用新型，以下详细阐述本实用新型提出的一种双离合变速制动辅助装置的应用实例。

参见图1～3，本实用新型实施例的一种变速制动辅助装置包括共轴设置的传动机构110、行星齿轮机构120、连接机构130、支撑机构140、内离合机构150和外离合机构160。其中，传动机构110包括由内至外依次固接的凸台112和传动轴111；连接机构130套设于传动轴111之上；行星齿轮机构120套设于传动轴111远离凸台112的一端；支撑机构140位于行星齿轮机构120内侧；内离合机构150安装于连接机构130的内侧与凸台112之间，外离合机构160安装于连接机构130的外侧与支撑机构140之间。

本实用新型实施例中各组成部件的具体实现方式及功能分别描述如下：

参见图2、3，传动机构110包括固定连接的传动轴111和凸台112，凸台112的内侧(即凸台112面向纸内一侧)与轮毂电机或轮边电机中的任意一者相连接，由轮毂电机或轮边电机带动凸台112和传动轴111转动。

参见图2、3，行星齿轮机构120包括行星架121，若干行星齿轮122，太阳轮123和齿圈124。其中，行星架121位于行星齿轮机构120外侧，并与传动轴111远离凸台112的一端固定，随传动轴111的转动而转动。太阳轮123通过轴承套设于传动轴111上且位于行星架121的内侧，太阳轮123可相对于传动轴111进行转动。若干行星齿轮122均匀分布于太阳轮123外围并与太阳轮123相啮合；各行星齿轮122分别通过轴承与行星架121内侧转动连接；齿圈124位于各行星齿轮122外围并与各行星齿轮122相啮合，齿圈124与车轮连接，实现动力输出。本实施例中行星架121为一正三角形平板，在该平板三个角部的内侧分别设有一短轴1211，各短轴1211通过轴承分别与相应的一个行星齿轮122的中心转动连接；由传动轴111通过行星架121依次带动行星齿轮122和太阳轮123绕传动轴111转动。

参见图2，连接机构130包括轴套131和设于轴套131两端的内外法兰盘132、133，轴套131位于传动轴111外圈，轴套131通过轴承与传动轴111相连，以便于轴套131和传动轴111之间的相对转动，同时，轴套131还与太阳轮123固定连接，外离合机构160通过轴套131实现对太阳轮123的离合与锁止。

参见图2，支撑机构140包括齿轮箱体141，齿轮箱体141内侧与车辆的悬架、转向节、车梁或承载式车身的任意一者相连接。

参见图2，内离合机构150包括内离合器151，内离合器151位于传动轴111和轴套131的内法兰盘132之间，通过内离合器151的接合与分离，可控制传动轴111与轴套131之间是否存在相对运动。

参见图2，外离合机构160包括外离合器161，外离合器161位于轴套131的外法兰盘133和齿轮箱体141之间，通过外离合器161的接合与分离，可控制轴套131和齿轮箱体141之间是否存在相对运动。

通过内离合机构150与外离合机构160可控制机构处于不同的运动状态，包括三个稳定工作状态与一个暂稳工作状态，分别描述如下：

(1)稳定工作状态1：外离合机构160接合，内离合机构150分离时

本工作状态为增速状态工作模式。外离合机构接合使轴套131和齿轮箱体141之间不存在相对运动，故太阳轮123和齿轮箱体141相对静止，即相当于太阳轮123不转动，动力通过传动轴111传递至行星架121，再从齿圈124输出，实现传动比小于1的输出。

(2)稳定工作状态2：内离合机构150接合，外离合机构160分离时

本工作状态为等速状态工作模式。内离合机构150接合使轴套131相对传动轴111保持静止，即相当于太阳轮123和行星架121相对静止，动力通过传动轴111传递至行星架121，再从齿圈124输出，实现传动比等于1的输出。

(3)稳定工作状态3：内离合机构150和外离合机构160同时在接合状态时

本工作状态是制动辅助工作模式。内离合机构150和外离合机构160同时在接合状态，使轴套131、齿轮箱体141和传动轴111通过两套离合系统实现锁止，此时电机也应为减速制动状态，即相当于增大制动力矩，实现刹车辅助功能。

(4)暂稳工作状态：内离合机构150和外离合机构160同时在分离状态时

本工作状态是进行车轮打滑时的安全辅助工作模式。内离合机构150和外离合机构160同时在分离状态，车轮此时不受电机驱动，行星齿轮机构120也处于自由状态，车轮姿态会受到外界影响被动自由调整，实现打滑时的安全辅助。

以上示意性地对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种双离合变速制动辅助装置，其特征在于，包括共轴设置的传动机构、行星齿轮机构、连接机构、支撑机构、内离合机构和外离合机构；其中，所述传动机构与驱动电机连接，包括由内至外依次固接的凸台和传动轴；所述连接机构套设于所述传动轴之上；所述行星齿轮机构包括固定套设于所述传动轴远离凸台一端的行星架、位于所述行星架内侧且转动套接于所述传动轴上的太阳轮、与所述太阳轮相啮合并与所述行星架之间转动连接的若干行星齿轮、以及与各行星齿轮相啮合的齿圈，由所述齿圈实现动力输出；所述支撑机构位于所述行星齿轮机构内侧，与车辆的悬架、转向节、车梁或承载式车身的任意一者相连接；所述内离合机构安装于所述连接机构的内侧与所述凸台之间；所述外离合机构安装于所述连接机构的外侧与所述支撑机构之间；

所述外离合机构接合、内离合机构分离时，所述连接机构、支撑机构和太阳轮均不转动，所述传动轴通过所述行星架带动行星齿轮和齿圈同步转动；

所述内离合机构接合、外离合机构分离时，所述传动轴通过所述连接机构带动所述太阳轮同速转动，同时，所述传动轴使所述行星架和齿圈同速转动；

所述内离合机构和外离合机构均接合时，所述传动轴通过所述连接机构使所述太阳轮制动，同时所述传动轴通过所述行星架使行星齿轮和齿圈制动。

2.根据权利要求1所述的双离合变速制动辅助装置，其特征在于，所述连接机构包括轴套以及设于轴套两端的内法兰盘和外法兰盘；所述轴套与所述传动轴转动连接并与所述太阳轮固接，所述内法兰盘与所述内离合机构的外侧连接，所述外法兰盘与所述外离合机构的内侧连接。

3.根据权利要求1所述的双离合变速制动辅助装置，其特征在于，所述行星架为一平板，在该平板内侧设有多个通过轴承与相应的一个行星齿轮转动连接的短轴。

4.根据权利要求1所述的双离合变速制动辅助装置，其特征在于，所述支撑机构包括一位于所述齿圈外围的齿轮箱体。

5.根据权利要求1所述的双离合变速制动辅助装置，其特征在于，所述内离合机构和外离合机构分别包括一个离合器。

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