CN218152201U - 两挡纯电动变速器和新能源车 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于传动装置技术领域，尤其涉及一种两挡纯电动变速器和新能源车。本实用新型的两挡纯电动变速器，包括：输入轴组件，包括输入轴和与输入轴同步转动的输入齿轮；中间轴组件，包括中间轴，第一中间齿轮、第二中间齿轮和第三中间齿轮，所述第一中间齿轮与所述中间轴固定连接，所述第二中间齿轮和第三中间齿轮分别与所述中间轴可转动连接；输出轴组件，包括输出轴、一挡输出齿轮和二挡输出齿轮，所述一挡输出齿轮和二挡输出齿轮分别与所述输出轴同步转动；所述输入齿轮与所述第一中间齿轮啮合，所述第二中间齿轮与所述一挡输出齿轮啮合，所述第三中间齿轮与所述二挡输出齿轮啮合。本实用新型可以减小变速器所占用的空间。

Description

两挡纯电动变速器和新能源车

技术领域

本实用新型涉及传动装置技术领域，尤其涉及一种两挡纯电动变速器和新能源车。

背景技术

近几年随着电动车充电设施的逐步完善以及油价的上涨，电动汽车在生活中逐渐被人们所接受。电动汽车优势在于运行成本低廉，充电站也逐渐普及的社会环境下，人们认可度大大上升。电动汽车的运行成本低廉在商用车领域更能体现出其优势，所以越来越多的商用车也在布局油换电策略。商用车相对于乘用车最大不同在于载重大大提高，用传统的单级减速器无法兼顾商用车的动力和高速经济性的两大需求，因此两挡变速器成为小型商用车的基本选择。例如公开号为 CN208431335U的专利中所采用的两挡变速器，通过输入轴将动力传递给中间轴，并进行第一级减速后再由中间轴将动力传递给输出轴，并经过第二级减速后输出给车轮。但是该专利中将输入轴和输出轴分别布置在中间轴径向方向的两侧，造成变速器体积较大，所占用空间过多。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种两挡纯电动变速器和新能源车用于解决现有的两挡变速器体积较大，占用空间过多的技术问题。

本实用新型采用的技术方案是：

第一方面，本实用新型提供了一种两挡纯电动变速器，包括：

输入轴组件，包括输入轴和与输入轴同步转动的输入齿轮；

中间轴组件，包括中间轴，第一中间齿轮、第二中间齿轮和第三中间齿轮，所述第一中间齿轮与所述中间轴固定连接，所述第二中间齿轮和第三中间齿轮分别与所述中间轴可转动连接；

输出轴组件，包括输出轴、一挡输出齿轮和二挡输出齿轮，所述一挡输出齿轮和二挡输出齿轮分别与所述输出轴同步转动；

所述输入齿轮与所述第一中间齿轮啮合，所述第二中间齿轮与所述一挡输出齿轮啮合，所述第三中间齿轮与所述二挡输出齿轮啮合；

挡位切换机构，用于使变速器的挡位在一挡和二挡之间进行切换；

所述输入轴的轴线和所述输出轴的轴线在同一直线上，所述中间轴的轴线和所述输入轴的轴线相平行。

优选地，所述挡位切换机构为同步器，所述同步器与所述中间轴同步转动，所述同步器位于所述第二中间齿轮和第三中间齿轮之间。

优选地，所述输入轴和所述输出轴之间形成可转动连接。

优选地，所述输出轴上设置有用于容纳所述输入轴的轴孔，所述输出轴朝向所述输入轴的端面设置有一开口，所述轴孔与所述开口相通，所述输入轴的至少一部分由所述开口穿入至所述轴孔中。

优选地，还包括第一轴承，所述第一轴承位于所述输入轴朝向所述输出轴带动一端，所述第一轴承的外圈与所述轴孔的内壁配合，所述第一轴承的内圈与所述输出轴承的外壁配合。

优选地，所述二挡输出齿轮设置在与所述第一轴承相对应的轴向位置。

优选地，还包括第二轴承，所述第二轴承设置在与所述一挡输出齿轮相对应的轴向位置。

优选地，所述一挡输出齿轮与所述输出轴为一体化结构，在所述输出轴组件上所述一挡输出齿轮对应的轴向位置设置有空腔，所述第二轴承安装在所述空腔中，所述轴孔与所述空腔连通。

优选地，所述中间轴组件还包括第一锥轴承和第二锥轴承，所述第一锥轴承和第二锥轴承分别位于中间轴的相对的两端，所述第一锥轴承的外圈安装在变速器的箱体上，所述第一锥轴承的内圈与所述中间轴配合，所述第二锥轴承的外圈安装在变速器的箱体上，所述第二锥轴承的内圈与所述中间轴配合。

第二方面，本实用新型提供一种新能源车，包括第一方面所述的两挡纯电动变速器。

有益效果：本实用新型的两挡纯电动变速器和新能源车，使输入轴的轴线和所述输出轴的轴线在同一直线上，所述中间轴的轴线和所述输入轴的轴线相平行，并利用输入齿轮与第一中间齿轮的啮合来实现第一级变速，并将动力传递给中间轴，然后利用第二中间齿轮和一挡输出齿轮的啮合或者第三中间齿轮和二挡输出齿轮的啮合实现第二级变速，并将动力传递给输出轴输出。采用前述方式不仅可以实现两个挡位的两级变速，还可以减小变速器的所占用的空间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，这些均在本实用新型的保护范围内。

图1为本实用新型的两挡纯电动变速器的三维结构示意图；

图2为本实用新型一挡传动时的剖视图；

图3为本实用新型二挡传动时的剖视图；

图中零件部及其编号：

输入轴组件10、输入轴11、输入齿轮12、第一轴承13、第二轴承14、第一球轴承15、中间轴组件20、中间轴21，第一中间齿轮 22、第二中间齿轮23、第三中间齿轮24、第一锥轴承25、第二锥轴承26、同步器27、输出轴组件30、输出轴31、轴孔311、一挡输出齿轮32、空腔321、二挡输出齿轮33、第二球轴承34。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。如果不冲突，本实用新型实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合，均在本实用新型的保护范围之内。

实施例1

本实施例提供一种两挡纯电动变速器，本实施例的两挡纯电动变速器包括：输入轴组件10、中间轴组件20、输出轴组件30和挡位切换机构。

其中的输入轴组件10包括输入轴11和与输入轴11同步转动的输入齿轮12；

其中输入轴11可以和动力装置的输出端传动连接，这样动力装置的动力首先传递至输入轴11，然后输入轴11带动输入齿轮12同步转动。为了使输入齿轮12可以和输入轴11同步转动，在本实施例中可以将输入齿轮12和输入轴11设置为一体化结构，这样可以直接在输入轴11的表面通过机械加工去除材料的方式加工出输入齿轮12，并且可以省去后续将输入齿轮12装配到输入轴11的装配过程。此外也可以分别制造出输入轴11和输入齿轮12后将输入齿轮12与固定连接在输入轴11上。在本实施例中前述动力装置可以采用电动机。电动机上的输出轴31可以通过联轴器与所述输入轴11传动连接。对此可以在输入轴11朝向电动机输出轴31的一端设置用于安装联轴器的花键。输入轴11远离所述输出轴31的一端还设置有一个球轴承即第一球轴承15，该球轴承安装在变速器的箱体上。

其中中间轴组件20包括中间轴21，第一中间齿轮22、第二中间齿轮23和第三中间齿轮24，所述第一中间齿轮22与所述中间轴21 固定连接，所述第二中间齿轮23和第三中间齿轮24分别与所述中间轴21可转动连接；前述可转动连接是指第二中间齿轮23和第三中间齿轮24形成连接后仍然可以相对中间轴21转动。作为其中一种实现可转动连接的方式。本实施例中的第二中间齿轮23和第三中间齿轮 24可以通过轴承空套在中间轴21上。具体实施时所述轴承可以采用滚针轴承。例如可以将第二中间齿轮23与其配合使用的滚针轴承的外圈过盈装配，并将该滚针轴承的内圈与所述中间轴21过盈装配。同理可以将第三中间齿轮24与其配合使用的滚针轴承的外圈过盈装配，并将该滚针轴承的内圈与所述中间轴21过盈装配。此外，由于所述第一中间齿轮22与所述中间轴21固定连接，因此第一中间齿轮 22可以随中间轴21同步转动。

其中输出轴组件30包括输出轴31、一挡输出齿轮32和二挡输出齿轮33，所述一挡输出齿轮32和二挡输出齿轮33分别与所述输出轴31同步转动；为了实现一挡输出齿轮32和二挡输出齿轮33可以和输出轴31同步转动，在本实施例中可以将一挡输出齿轮32和/ 或二挡输出齿轮33与输出轴31设置为一体化结构，这样可以直接制造出输出轴31以及一挡输出齿轮32和/或二挡输出齿轮33，从而省去后续将一挡输出齿轮32和/或二挡输出齿轮33装配到输出轴31的装配过程。此外也可以分别制造出输出轴31，一挡输出齿轮32和/ 或二挡输出齿轮33后将输出齿轮与固定连接在输出轴31上。作为其中一种优选的实施方式，在本实施例中一挡输出齿轮32与所述输出轴31为一体化结构，二挡输出齿轮33与所述输出轴31固定连接。由于一挡输出齿轮32半径较小，因此与所述输出轴31一体化制造，这样可以节省后续装配流程。由于二挡输出齿轮33半径较大因此与输出轴31和分开制造后再装配，这样可以降低制造难度。输出轴31 远离所述输入轴11的一端还设置有一个球轴承，即第二球轴承34，该球轴承安装在变速器的箱体上。

所述输入齿轮12与所述第一中间齿轮22啮合，所述第二中间齿轮23与所述一挡输出齿轮32啮合，所述第三中间齿轮24与所述二挡输出齿轮33啮合；

在本实施例中通过输入齿轮12与第一中间齿轮22的啮合来实现将输入轴组件10的动力传递给输出轴组件30，并实现两挡纯电动变速器的第一级变速。

挡位切换机构，用于使变速器的挡位在一挡和二挡之间进行切换；

当挡位切换机构切换到一挡时，第二中间齿轮23和中间轴21同步转动。由于第二中间齿轮23与所述一挡输出齿轮32啮合，因此中间轴21的动力通过第二中间齿轮23和一挡输出齿轮32传递到输出轴组件30，并以一挡的传动比实现变速器的第二级变速。

当挡位切换机构切换到二挡时，第三中间齿轮24和中间轴21同步转动。由于第三中间齿轮24与所述二挡输出齿轮33啮合，因此中间轴21的动力通过第三中间齿轮24和二挡输出齿轮33传递到输出轴组件30，并以二挡的传动比实现变速器的第二级变速。

所述输入轴11的轴线和所述输出轴31的轴线在同一直线上，所述中间轴21的轴线和所述输入轴11的轴线相平行。在本实施例中，输入轴11和输出轴31采用同轴布置的方式，即输入轴11的轴线和输出轴31的轴线共线。采用前述方式可以使轴系的结构更加紧凑，从而节省减速器的空间。此外为了便于输入轴11和中间轴21传动的同时也便于中间轴21和输出轴31传动，本实施例将中间轴21设置为与所述输入轴11和/或者输出轴31平行布置的形式。即中间轴21 的轴线和输入轴11的轴线或者输出轴31的轴线相平行。

本实施例利用一根中间轴21分别与输入轴11和中间轴21的配合就可以实现两级变速，因此结构简单，所需要的零部件也较少。

在本实施中，所述挡位切换机构为同步器27，所述同步器27与所述中间轴21同步转动，所述同步器27位于所述第二中间齿轮23 和第三中间齿轮24之间。其中同步器27可以通过花键与中间轴21 连接的方式，来实现同步器27与中间轴21的同步转动。采用前述结构可以方便准确地使变速器的挡位在一挡和二挡之间切换。例如当同步器27与第二中间齿轮23结合后，同步器27带动第二中间齿轮23 与中间轴21同步转动，第二中间齿轮23将中间轴21的动力通过第一输出齿轮传递给输出轴31，从而实现一挡动力输出。又例如当同步器27与第三中间齿轮24结合后，同步器27带动第三中间齿轮24 与中间轴21同步转动，第三中间齿轮24将中间轴21的动力通过第二输出齿轮传递给输出轴31，从而实现二挡动力输出。

作为其中一种优选的实施方式，在本实施例中，所述输入轴11 和所述输出轴31之间形成可转动连接，即可以将输出轴31空套在输入轴11上，使输入轴11和输入轴11之间形成支撑，又可以相对转动。采取前述连接形式可以节省变速器轴系所占用的空间

为了进一步减少变速器所占用的空间，在本实施例中所述输出轴 31上设置有用于容纳所述输入轴11的轴孔311，所述输出轴31朝向所述输入轴11的端面设置有一开口，所述轴孔311与所述开口相通，所述输入轴11的至少一部分由所述开口穿入至所述轴孔311中。

本实施例通过在输出轴31的内部设置轴孔311来容纳输入轴11，使输入轴11的一部分可以穿入到输出轴31中，这样在输入轴11和输出轴31同轴布置的情况下，又可以减少轴系的总体长度。

具体实施时，本实施例中的两挡纯电动变速器还包括第二轴承 14，所述第二轴承14位于所述输入轴11朝向所述输出轴31带动一端，所述第二轴承14的外圈与所述轴孔311的内壁配合，所述第二轴承14的内圈与所述输出轴31承的外壁配合。并实施例利用第二轴承14来实现输入轴11和输出轴31之间的可转动连接，使两轴既能相互支撑又可以相对转动。作为其中一种优选的实施方式，在本实施例中，所述第二轴承14为滚针轴承。

作为一种优选地实施方式，在本实施例中所述二挡输出齿轮33 设置在与所述第二轴承14相对应的轴向位置。采用前述结构当变速器处于二挡传动的状态时，可以使轴系二挡输出齿轮33的位置得到更好的支撑，从而提高轴系的承载能力。

作为一种优选地实施方式，在本实施例中还包括第二轴承，所述第二轴承设置在与所述一挡输出齿轮32相对应的轴向位置。采用前述结构当变速器处于一挡传动的状态时，可以使轴系一挡输出齿轮 32的位置得到更好的支撑，从而提高轴系的承载能力。

此外，在本实施例中，所述一挡输出齿轮32与所述输出轴31为一体化结构，在所述输出轴组件30上所述一挡输出齿轮32对应的轴向位置设置有空腔321，所述第二轴承安装在所述空腔321中，所述轴孔311与所述空腔321连通。本实施例将一挡输出齿轮32和输出轴31设置为一体化结构。并在一挡输出齿轮32的内壁设置空腔321 来安装第二轴承，这样既使输入轴11得到良好的支撑，又充分利用了一挡输出齿轮32内壁的空间。

本实施例采用在输入轴11后端设置一个滚柱轴承与输出轴组件 30连接的方式来保证输入轴组件10和输出轴组件30的连接刚性，并在此基础上通过增加一个滚针轴承来提高轴系的刚性。

在本实施例中，所述中间轴组件20还包括第一锥轴承25和第二锥轴承26，所述第一锥轴承25和第二锥轴承26分别位于中间轴21 的相对的两端，所述第一锥轴承25的外圈安装在变速器的箱体上，所述第一锥轴承25的内圈与所述中间轴21配合，所述第二锥轴承26的外圈安装在变速器的箱体上，所述第二锥轴承26的内圈与所述中间轴21配合。

实施例2

本实施例提供一种新能源车，该新能源车包括实施例1中所述的两挡纯电动变速器。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.两挡纯电动变速器，其特征在于，包括：

输入轴组件，包括输入轴和与输入轴同步转动的输入齿轮；

中间轴组件，包括中间轴，第一中间齿轮、第二中间齿轮和第三中间齿轮，所述第一中间齿轮与所述中间轴固定连接，所述第二中间齿轮和第三中间齿轮分别与所述中间轴可转动连接；

输出轴组件，包括输出轴、一挡输出齿轮和二挡输出齿轮，所述一挡输出齿轮和二挡输出齿轮分别与所述输出轴同步转动；

所述输入齿轮与所述第一中间齿轮啮合，所述第二中间齿轮与所述一挡输出齿轮啮合，所述第三中间齿轮与所述二挡输出齿轮啮合；

挡位切换机构，用于使变速器的挡位在一挡和二挡之间进行切换；

所述输入轴的轴线和所述输出轴的轴线在同一直线上，所述中间轴的轴线和所述输入轴的轴线相平行。

2.根据权利要求1所述的两挡纯电动变速器，其特征在于，所述挡位切换机构为同步器，所述同步器与所述中间轴同步转动，所述同步器位于所述第二中间齿轮和第三中间齿轮之间。

3.根据权利要求1所述的两挡纯电动变速器，其特征在于，所述输入轴和所述输出轴之间形成可转动连接。

4.根据权利要求1所述的两挡纯电动变速器，其特征在于，所述输出轴上设置有用于容纳所述输入轴的轴孔，所述输出轴朝向所述输入轴的端面设置有一开口，所述轴孔与所述开口相通，所述输入轴的至少一部分由所述开口穿入至所述轴孔中。

5.根据权利要求4所述的两挡纯电动变速器，其特征在于，还包括第一轴承，所述第一轴承位于所述输入轴朝向所述输出轴带动一端，所述第一轴承的外圈与所述轴孔的内壁配合，所述第一轴承的内圈与所述输出轴承的外壁配合。

6.根据权利要求5所述的两挡纯电动变速器，其特征在于，所述二挡输出齿轮设置在与所述第一轴承相对应的轴向位置。

7.根据权利要求5所述的两挡纯电动变速器，其特征在于，还包括第二轴承，所述第二轴承设置在与所述一挡输出齿轮相对应的轴向位置。

8.根据权利要求7所述的两挡纯电动变速器，其特征在于，所述一挡输出齿轮与所述输出轴为一体化结构，在所述输出轴组件上所述一挡输出齿轮对应的轴向位置设置有空腔，所述第二轴承安装在所述空腔中，所述轴孔与所述空腔连通。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的两挡纯电动变速器，其特征在于，所述中间轴组件还包括第一锥轴承和第二锥轴承，所述第一锥轴承和第二锥轴承分别位于中间轴的相对的两端，所述第一锥轴承的外圈安装在变速器的箱体上，所述第一锥轴承的内圈与所述中间轴配合，所述第二锥轴承的外圈安装在变速器的箱体上，所述第二锥轴承的内圈与所述中间轴配合。

10.新能源车，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的两挡纯电动变速器。

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