純電動汽車機電自動變速器傳動整備一體化總成的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于純電動汽車機電自動變速器傳動整備一體化技術領域，具體涉及一種 用于純電動汽車的機電自動變速器傳動整備一體化總成。
【背景技術】
[0002] 目前國內外的純電動汽車尚屬剛剛起步階段，基本按傳統輪轂電機直驅的做法生 產。由于傳統汽車采用燃油發動機，而純電動汽車的動力為電機和控制系統其空間布置絕 不相同。傳統汽車的發動機幾乎占居了前工作艙，還有油箱排氣筒總成裝置等。純電動汽 車則不同，它增加了電池組的安裝位置。而傳統的純電動車輪轂電機直驅的做法，其驅動時 機械動力損耗特別大，電動汽車起步時機械動力損耗更大，電能量損耗隨之加大，造成能源 的浪費。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于提供一種生產制作機械結構簡化、工藝緊湊、傳動效率高、換檔 速度快，動力平滑無中斷；取材方便、成本低廉的純電動汽車機電自動變速器傳動整備一體 化總成，徹底解決純電動汽車動力原始輪轂電機直驅的工藝做法，降低機械消耗、節約能源 消耗、設計定型或按產品要求定型，同時利用在電動汽車下坡、剎車及滑行時，利用電動汽 車慣性發電對車載電池組充電，可延長續航里程。
[0004] 本發明的技術解決方案是：一種純電動汽車機電自動變速器傳動整備一體化總 成，包括永磁驅動電機、液力變矩器、輸入軸、輸出軸、主減速箱、輸出軸輸出端接主減速箱， 其特征在于：所述輸入軸與永磁驅動電機同軸，永磁驅動電機主軸、液力變矩器、輸入軸相 互連接，在輸入軸的輸出段上裝有超速行星排太陽輪和超速行星排行星架，該超速行星排 行星架安裝有超速檔制動器、超速檔離合器、超速檔單向離合器、超速行星排行星輪和超速 行星排齒圈；在所述輸出軸的輸入段上裝有前后行星排太陽輪，該前后行星排太陽輪通過 前行星排行星架、后行星排行星架安裝有直接擋/倒擋離合器、前進擋離合器、二擋滑行制 動器、前行星排行星輪、前行星排齒圈、二擋制動器、二擋單向離合器、低/倒擋離合器、低 擋單向離合器、后行星排行星輪和后行星排齒圈；還包括位于輸入軸與輸出軸之間的中間 軸，該中間軸一端通過超速行星排行星架與直接擋/倒擋離合器和前進擋離合器連接，另 一端通過前進檔離合器與超速行星排齒圈連接，實現前行星排的行星架與后行星排的齒圈 相連并與輸出軸相連。
[0005] 本發明的技術解決方案中所述的永磁驅動電機為永磁超強超能驅動電機。
[0006] 本發明的技術解決方案中所述的純電動汽車機電自動變速器傳動整備一體化總 成為一套，裝于純電動汽車的前置前驅機座上。
[0007] 本發明的技術解決方案中所述的純電動汽車機電自動變速器傳動整備一體化總 成為二套，分別裝于純電動汽車的前置和后置的四驅機座上。
[0008] 本發明的技術解決方案中還包括純電動汽車用控制管理系統，該控制核管理系統 由自動變速傳動整備總控制器單元1、第一總線端系統、第二總線端系統、離合裝置行程傳 感執行模塊、自動變速傳動整備輸入轉速傳感執行模塊、選擇角傳感執行模塊、換檔行程傳 感執行模塊、油泵繼電執行模塊、油泵控制限速檔給定自動擋排量、蓄能器壓力傳感執行模 塊、奇數檔電磁閥、偶數檔電磁閥、數控制動裝置電磁閥、離合裝置電磁閥、轉向盤和換檔搖 桿路、轉向柱開關系統、倒車燈、燈光模塊、第三總線端系統、變速桿位置傳感器、開關示意 圖、制動燈開關、組合儀表系統、變速桿鎖、中柱開關控制系統、搭鐵、自動控制開關系統、車 身CAN總線、安全總線、安全網關模塊、CAN動力總線、電機控制系統、電機轉速信號、便捷進 入及啟動系統、駐車空擋信號構成。
[0009] 本發明主要解決了電動汽車在爬坡時扭矩小的難題，可以超過同功率電動汽車的 爬坡速度，解決了起步加速瞬間扭矩不足的難題；本發明可以超過同功率電動汽車的起步 速度，解決了正常行駛加速時間太長的難題；本發明可以高于同功率電動汽車的能量回收 利用率高達50%以上，解決了回收能量效率低的難題，可以超出同功率電機能量回收的十 幾倍甚至幾十倍；本發明解決了正常行駛時電能源消耗大續航能力低的難題，同功率電機 相比可以減少電能源損耗50%以上，續航里程在傳統的同電池容量同功率電動汽車的基礎 上增加70%以上；本發明解決了機位不能隨意設計的難題，可以按機位隨意設計；本發明 解決了下坡時損耗剎車片嚴重的難題，下坡、滑行時可發電實現反充電形成磁力切割發電 阻力導致機械阻力減速，不需踩剎車以保護剎車片免受損耗同時提高了能量回收效率達 50-70% ;本發明將兩倍或多倍增加動力源的功率扭矩，加大爬坡、起步、加速功率扭矩驅動 力度，提高驅動能源增加爬坡、起步、加速速度，徹底解決爬坡、起步、加速行進緩慢提速慢 的難題。
[0010] 本發明具有可提尚機械轉速的穩定性、發揮機械效率、加大輸出功率、綜合提尚功 率及機械性能的特點。本發明主要用于純電動汽車機電自動變速器傳動整備一體化總成裝 備，也可用于動車、純電動船舶等。
【附圖說明】
[0011] 圖1為本發明的自動變速器傳動整備五檔(含倒檔）行星齒輪變速結構的原理示 圖。
[0012] 圖2為本發明的電子控制系統電路原理示圖。
[0013] 圖3為本發明的前驅裝置路線示圖。
[0014] 圖4為本發明的四驅裝置路線示圖。
[0015] 圖中：101、永磁超強超能驅動電機，102、純電動汽車用控制管理系統，103、超速 檔制動器，104、超速檔離合器，105、超速檔單向離合器，106、超速行星排行星架，107、超速 行星排行星輪，108、超速行星排齒圈，109、中間軸，110、直接擋/倒擋離合器，111、前進擋 離合器，112、二擋滑行制動器，113、前行星排行星架，114、前行星排行星輪，115、前行星排 齒圈，116、二擋制動器，117、二擋單向離合器，118、低/倒擋離合器，119、低擋單向離合器， 120、后行星排行星架，121、后行星排行星輪，122、后行星排齒圈，123、輸出軸，124、主減速 箱，125、前后行星排太陽輪，126、超速行星排太陽輪，127、輸入軸，128、液力變矩器、201、自 動變速傳動整備總控制器單元；202、第一總線端系統，203、第二總線端系統，204、離合裝置 行程傳感執行模塊，205、自動變速傳動整備輸入轉速傳感執行模塊，206、選擇角傳感執行 模塊，207、換檔行程傳感執行模塊，208、油泵繼電執行模塊，209、油泵控制限速檔給定自動 擋排量，210、蓄能器壓力傳感執行模塊，211、奇數檔電磁閥，212、偶數檔電磁閥，213、數控 制動裝置電磁閥，214、離合裝置電磁閥，215、轉向盤和換檔搖桿路，216、轉向柱開關系統， 217、倒車燈，218、燈光模塊，219、第三總線端系統，220、變速桿位置傳感器，221、開關示意 圖，222、制動燈開關，223、組合儀表系統，224、變速桿鎖，225、中柱開關控制系統，226、搭 鐵，227、自動控制開關系統，228、車身CAN總線，229、安全總線，230、安全網關模塊，231、 CAN動力總線，232、電機控制系統，233、電機轉速信號，234、便捷進入及啟動系統，235、駐車 空擋信號，301、永磁超強超能驅動電機，302、液力變矩器，303、自動變速器傳動整備，304、 主減速器，305、動力電池組，401、永磁超強超能驅動電機，402、液力變矩器，403、自動變速 器傳動整備，404、主減速器，405、動力電池組。
【具體實施方式】
[0016] 下面結合附圖對本發明作進一步的描述。
[0017] 本發明純電動汽車機電自動變速器傳動整備一體化總成五檔(含倒檔）行星齒輪 變速結構、自動變速器傳動整備離合裝置工作原理如圖1所示。純電動汽車機電自動變速 器傳動整備一體化總成包括永磁超強超能驅動電機101、液力變矩器(變速器轉矩變換裝 備）128、輸入軸127、中間軸109、輸出軸123、主減速箱124等，永磁超強超能驅動電機101 選用實用新型專利《自動增減功率扭矩發電充電多功能永磁超強超能驅動電機》（專利號： ZL201320412418. 4)的永磁超強超能驅動電機，為主動力電機，輸出軸123輸出端接主減速 箱124。永磁超強超能驅動電機101主軸、液力變矩器(變速器轉矩變換裝備）128、輸入軸 127相互連接，在輸入軸127的輸出段上裝有超速行星排太陽輪126和超速行星排行星架 106,該超速行星排行星架106安裝有超速檔制動器103、超速檔離合器104、超速檔單向離 合器105、超速行星排行星輪107和超速行星排齒圈108,超速檔含3-4檔。超速檔制動器 103的功能是制動超速行星排太陽輪126,超速檔離合器104的功能是連接超速行星排太陽 輪126與超速行星排行星架106,超速檔單向離合器105的功能是連接超速星排太陽輪126 與超速行星排行星架106。在所述輸出軸123的輸入段上裝有前后行星排太陽輪125,該前 后行星排太陽輪125通過前行星排行星架113、后行星排行星架120安裝有直接擋/倒擋離 合器110、前進擋離合器111、二擋滑行制動器112、前行星排行星輪114、前行星排齒圈115、 二擋制動器116、二擋單向離合器117、低/倒擋離合器118、低擋單向離合器119、后行星排 行星輪121、和后行星排齒圈122 ;還包括位于輸入軸127與輸出軸123之間的中間軸109， 該中間軸109 -端通過超速行星排行星架106與直接擋/倒擋離合器110和前進擋離合器 111連接，另一端通過前進擋離合器111與超速行星排齒圈108連接。直接擋/倒擋離合器 110的功能是連接中間軸109與前后行星排太陽輪125,前進擋離合器111的功能是連接中 間軸109與前行星排齒圈，二擋滑行制動器112的功能是制動前后行星排太陽輪125,二擋 制動器116的功能是制動117外座圈，當117也起作用時，可以防止前后行星排太陽輪125 逆時針轉動，二擋單向離合器117的功能是當1