專利名稱:電動汽車用自動變速箱的制作方法
技術領域:
本發明涉及變速裝置,特別涉及汽車用變速裝置的改進。
背景技術:
眾所周知,電動汽車作為節能減排的新能源交通工具,為全球所青睞。實際設計和使用中,電動汽車電機雖然有O 9000rpm的轉速范圍可變,但也很難同時滿足高速行駛 (120km/h以上)和低速爬坡(25%以上的坡度)性能的要求;免強達到了,但也由于其低速爬坡時所需的電流過大而帶來了效率偏低、續行里程下降、控制器制造成本增加、電池壽命縮短等一系列的弊端。如采用傳統的同步器式齒輪變速器,則在換檔位時需要用離合器切斷動力,否則就不能進行順利的換檔;由于電動汽車的驅動電機加速性能遠遠超過燃油發動機,離合器的結合力的不足而打滑已成為一大難題;同時增加離合器后龐大的體積,使整車布置增加難度。所以無離合器而可以根據工況自動實現變速變速箱已成為眾多電動汽車科技工作者研究對象。
發明內容
本發明的目的是提供一種電動汽車用自動變速箱,本發明提供一種在汽車行駛中無需切斷動力的前提下,在電控液壓系統的操作下實現“高速檔,,和“低速檔,,之間的自由切換,還可以實現“停車制動檔”和“空檔”之間的切換的“四功能二檔自動變速箱”。本發明的電動汽車用自動變速箱,其特征在于,在箱體內安裝有連接盤O)、主動齒輪(9)、以及行星減速機構、雙向離合器、左右操作油缸;連接盤2跟動力輸入軸1采用花鍵連接;其中行星減速機構,由左行星架(4)、行星齒輪軸( 、行星齒輪(6)、內齒圈(7)、右行星架(8)和太陽輪軸(19)構成,主動齒輪(9)固定安裝右行星架(8)上,并在太陽輪軸(19) 上,主動齒輪(9)、右行星架組合件跟太陽輪軸(19)組成間隙配合運動組;內齒圈(7)固定連接在連接盤(2)側面,左行星架(4)設置于內齒圈(7)中間并與連接盤(2)之間為間隙配合,行星齒輪(6)固定安裝于行星齒輪軸(5)上,它們之間組成間隙配合運動組,行星齒輪軸( 兩端分別安裝于左行星架(4)和右行星架(8)上,組成行星減速機構中的行星架機構;雙向離合器由左離合器殼(12)、左濕式摩擦片(13)、左鋼片(14)、左壓盤(15)、 右離合器殼(18)、濕式摩擦片(20)、鋼片(21)、右壓盤(22)、內外花鍵連接套(M)、彈性元件0 構成;內外花鍵連接套04)采用花鍵套裝在太陽輪軸(19)上;若干左濕式摩擦片 (13)與左鋼片(14)交錯設置于左離合器殼(12)與左壓盤(15)之間構成左離合器,左離合器殼(12)固定在主動齒輪(9)上;,若干濕式摩擦片00)與鋼片交錯設置于右壓盤02)與右離合器殼(18)之間構成右離合器,右離合器殼(18)固定在箱體上;濕式摩擦片(13)、(20)的外齒分別套入左、右離合器殼(12)、(18)的槽內,鋼片(14)、(21)跟內外花鍵連接套04)為花鍵聯接。左壓盤(1 與右壓盤0 之間設置有彈性元件05);
左、右操作油缸由左油缸體(10)、左活塞(11)、右油缸體(16)、右活塞(17)構成, 為環型油缸;左油缸體(10)和右油缸體(16)分別設置于左離合器殼(12)和右離合器殼 (18)外側并安裝于箱體上,左活塞(11)和右活塞(17)分別頂在左壓盤(15)和右壓盤02) 外側。本發明的電動汽車用自動變速箱,可以滿足電動汽車在行駛中根據路面狀況在無需切斷動力的前提下,在電控液壓系統的操作下實現“高速檔”和“低速檔”之間的自由切換,而且還可以根據駕駛員的意圖實現“停車制動檔”和“空檔”的切換,本發明是四功能二檔的自動變速箱。
圖1是本發明結構示意圖。圖中符號說明動力輸入軸1、連接盤2、滾柱推力軸承3、左行星架4、行星齒輪軸 5、行星齒輪6、內齒圈7、右行星架8、主動齒輪9、左油缸體10、左活塞11、左離合器殼12、濕式摩擦片13、鋼片14、左壓盤15、右油缸體16、右活塞17、右離合器殼18、太陽輪軸19、濕式摩擦片20、鋼片21、右壓盤22、限位用卡簧23、內外花鍵連接套M、彈性元件25。
具體實施例方式下面結合附圖并用最佳的實施例對本發明作詳細的說明。參閱圖1,電動汽車用自動變速箱,在箱體內安裝有連接盤O)、主動齒輪(9)、以及行星減速機構、雙向離合器、左右操作油缸;連接盤2跟動力輸入軸1采用花鍵連接;其中行星減速機構,由左行星架(4)、行星齒輪軸( 、行星齒輪(6)、內齒圈(7)、右行星架(8)和太陽輪軸(19)構成,主動齒輪(9)固定安裝右行星架(8)上,并在太陽輪軸(19) 上,主動齒輪(9)、右行星架組合件跟太陽輪軸(19)組成間隙配合運動組;內齒圈(7)固定連接在連接盤(2)側面,左行星架(4)設置于內齒圈(7)中間并與連接盤(2)之間為間隙配合,行星齒輪(6)固定安裝于行星齒輪軸(5)上,它們之間組成間隙配合運動組,行星齒輪軸( 兩端分別安裝于左行星架(4)和右行星架(8)上,組成行星減速機構中的行星架機構;雙向離合器由左離合器殼(12)、左濕式摩擦片(13)、左鋼片(14)、左壓盤(15)、 右離合器殼(18)、濕式摩擦片(20)、鋼片(21)、右壓盤(22)、內外花鍵連接套(M)、彈性元件0 構成;內外花鍵連接套04)采用花鍵套裝在太陽輪軸(19)上;若干左濕式摩擦片 (13)與左鋼片(14)交錯設置于左離合器殼(12)與左壓盤(15)之間構成左離合器,左離合器殼(12)固定在主動齒輪(9)上;,若干濕式摩擦片00)與鋼片交錯設置于右壓盤02)與右離合器殼(18)之間構成右離合器,右離合器殼(18)固定在箱體上;濕式摩擦片(13)、(20)的外齒分別套入左、右離合器殼(12)、(18)的槽內,鋼片(14)、(21)跟內外花鍵連接套04)為花鍵聯接。左壓盤(1 與右壓盤0 之間設置有彈性元件05);左、右操作油缸由左油缸體(10)、左活塞(11)、右油缸體(16)、右活塞(17)構成, 為環型油缸;左油缸體(10)和右油缸體(16)分別設置于左離合器殼(12)和右離合器殼 (18)外側并安裝于箱體上,左活塞(11)和右活塞(17)分別頂在左壓盤(15)和右壓盤02)外側。在內外花鍵連接套M外圓柱表面的中間位置還安裝有限位用卡簧23。所述動力輸入軸1可以為電機輸出軸或其它動力輸入軸,所述彈性元件25為壓
ο根據行星減速運動理論可知,當內齒圈為主動件,行星架輸出時,行星架、太陽輪處于不同狀態時可以分別實現四種功能(一)太陽輪固定時,內齒圈帶動行星齒輪轉并驅動行星架,行星架為減速運動,其減速比為內齒圈齒數與太陽輪齒數之比;(二)太陽輪可動,同時行星架跟太陽輪鎖死時,內齒圈帶動行星輪與太陽輪一起轉(整體轉動),此時不減速為1 1運動;(三)太陽輪固定,同時行星架跟太陽輪鎖死時,行星減速機構不能轉動(制動狀態);(四)太陽輪可動,同時行星架跟太陽輪不鎖死時,內齒輪帶動行星齒輪轉也帶動太陽輪轉,行星架無相對運動(空轉狀態)。本發明的工作原理為1、外接液壓操作系統使左油道A通高壓油、右油道B不通油時,左油缸動作頂開左壓盤15使左離合器分離,而右離合器在彈性元件25的作用下處接合狀態。此時為太陽輪固定、行星架可動,動力輸入軸1轉動時固定在行星架上的主動齒輪9,在連接盤2、內齒圈 7、行星齒輪6的帶動下作減速運動。2、外接液壓操作系統使右油道B通高壓油、左油道A不通油時,右油缸動作頂開右壓盤22使右離合器分離、左離合器結合。此時太陽輪和行星架鎖死,動力輸入軸1轉動時固定在行星架上的主動齒輪9,在連接盤2、內齒圈7、行星齒輪6的帶動下跟太陽輪軸19 一起作整體轉動,主動齒輪9由減速轉為1 1運動。3、外接液壓操作系統使左油道A、B同時通高壓油時,左離合器和右離合器都處于分離狀態。此時太陽輪和行星架都為可動,動力輸入軸1轉動時,在連接盤2、內齒圈7、行星齒輪6的帶動下太陽輪軸19轉動,固定在行星架上的主動齒輪9不動,為“空檔”狀態。4、外接液壓操作系統使左油道A、B同時不通油時,左離合器和右離合器在壓簧25 和左右壓盤的分別作用下都進入接合狀態。太陽輪軸19被制動,行星架與太陽輪被鎖死, 主動齒輪9不能轉動,進入“停車制動”狀態。以上實施例是本發明較優選具體實施方式
的一種,本領域技術人員在本技術方案范圍內進行的通常變化和替換應包含在本發明的保護范圍內。
權利要求
1.電動汽車用自動變速箱,其特征在于,在箱體內安裝有連接盤O)、主動齒輪(9)、以及行星減速機構、雙向離合器、左右操作油缸;連接盤2跟動力輸入軸1采用花鍵連接;其中行星減速機構,由左行星架G)、行星齒輪軸(5)、行星齒輪(6)、內齒圈(7)、右行星架 (8)和太陽輪軸(19)構成,主動齒輪(9)固定安裝右行星架(8)上,并在太陽輪軸(19)上, 主動齒輪(9)、右行星架組合件跟太陽輪軸(19)組成間隙配合運動組;內齒圈(7)固定連接在連接盤(2)側面,左行星架(4)設置于內齒圈(7)中間并與連接盤(2)之間為間隙配合,行星齒輪(6)固定安裝于行星齒輪軸(5)上,它們之間組成間隙配合運動組,行星齒輪軸( 兩端分別安裝于左行星架(4)和右行星架(8)上,組成行星減速機構中的行星架機構;雙向離合器由左離合器殼(12)、左濕式摩擦片(13)、左鋼片(14)、左壓盤(15)、右離合器殼(18)、濕式摩擦片(20)、鋼片(21)、右壓盤(22)、內外花鍵連接套(M)、彈性元件(25) 構成;內外花鍵連接套04)采用花鍵套裝在太陽輪軸(19)上;若干左濕式摩擦片(13)與左鋼片(14)交錯設置于左離合器殼(12)與左壓盤(15)之間構成左離合器,左離合器殼 (12)固定在主動齒輪(9)上;,若干濕式摩擦片OO)與鋼片(21)交錯設置于右壓盤02) 與右離合器殼(18)之間構成右離合器,右離合器殼(18)固定在箱體上;濕式摩擦片(13)、 (20)的外齒分別套入左、右離合器殼(12)、(18)的槽內,鋼片(14)、(21)跟內外花鍵連接套04)為花鍵聯接。左壓盤(1 與右壓盤0 之間設置有彈性元件05);左、右操作油缸由左油缸體(10)、左活塞(11)、右油缸體(16)、右活塞(17)構成,為環型油缸;左油缸體(10)和右油缸體(16)分別設置于左離合器殼(12)和右離合器殼(18) 外側并安裝于箱體上,左活塞(11)和右活塞(17)分別頂在左壓盤(1 和右壓盤02)外側。
2.如權利要求1所述的電動汽車用自動變速箱,其特征在于,在內外花鍵連接套04) 外圓柱表面的中間位置還安裝有限位用卡簧03)。
全文摘要
電動汽車用自動變速箱,涉及汽車用變速裝置的改進。在箱體內安裝有連接盤、主動齒輪、以及行星減速機構、雙向離合器、左右操作油缸;連接盤2跟動力輸入軸1采用花鍵連接;雙向離合器套裝于內外花鍵連接套上;左、右操作油缸分別設置于左、右離合器的外側并安裝于箱體上,左、右操作油缸的活塞分別頂在左壓盤和右壓盤外側。本發明提供一種在汽車行駛中無需切斷動力的前提下,在電控液壓系統的操作下實現“高速檔”和“低速檔”之間的自由切換,還可以實現“停車制動檔”和“空檔”之間的切換的“四功能二檔自動變速箱”。
文檔編號F16H61/38GK102182799SQ20111005758
公開日2011年9月14日 申請日期2011年3月11日 優先權日2011年3月11日
發明者李金東 申請人:李金東