專利名稱：一種用于電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成自動(dòng)變速器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及新型的電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成，特別是一種用于電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成自動(dòng)變速器系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
電動(dòng)汽車(chē)指全部或部分用電能驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力系統(tǒng)的汽車(chē)。為了獲得期望的爬坡能力和較高車(chē)速，電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)匹配變速器。因?yàn)殡妱?dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)方式是電機(jī)，而電機(jī)的輸出特性是隨著轉(zhuǎn)速的提高，扭矩先是線性增大，到達(dá)一定轉(zhuǎn)速后扭矩變化不大，故用于電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的自動(dòng)變速器系統(tǒng)有設(shè)置兩檔自動(dòng)變速就可以了。自動(dòng)變速器系統(tǒng)在電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成的應(yīng)用，可以在同等條件下，增大輸出扭矩或是減小電流。所以帶有自動(dòng)變速系統(tǒng)的動(dòng)力總成是電動(dòng)汽車(chē)選配動(dòng)力總成時(shí)的第一選擇。目前市面上涉及到的用于電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成中的自動(dòng)變速系統(tǒng)主要是兩個(gè)行星減速器同軸安裝在一起，中間通過(guò)電磁控制或是電液控制等電子控制方式將具有不同減速比的行星減速器進(jìn)行連接切換，進(jìn)而達(dá)到變速的目的。但是，它具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、重量重、體積大、功率密度較小，尤其是汽車(chē)啟動(dòng)緩慢，需用很高的電流等技術(shù)問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成自動(dòng)變速器系統(tǒng)，主要解決上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷，它采用將電磁離合器、單向離合器、固定速比行星減速器和摩擦自動(dòng)離合器集成為一體的方式，實(shí)現(xiàn)了用于電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力總成自動(dòng)變速的功能；它可解決減輕整套動(dòng)力總成質(zhì)量、提高電機(jī)輸出扭矩、降低能量消耗和減小對(duì)控制器元器件的要求。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的。一種用于電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成自動(dòng)變速器系統(tǒng)，其特征在于它包括電磁離合器、主軸、單向離合器、行星減速器、電機(jī)端蓋、離心摩擦離合器和輸出軸七個(gè)部件；其中行星減速器是由中心齒輪、行星齒輪、內(nèi)齒圈、行星架構(gòu)成；所述的行星減速器的內(nèi)齒圈通過(guò)螺栓連接在電機(jī)端蓋上，所述的電磁離合器、單向離合器和行星減速器上的中心齒輪固定在主軸上，行星減速器上的行星架與輸出軸相連，所述的離心摩擦離合器設(shè)置在行星減速器的行星架和電機(jī)端蓋之間；當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速較低時(shí)，單向離合器的作用阻止了行星減速器上中心齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，行星減速器相當(dāng)于是內(nèi)齒圈輸入，中心齒輪固定，行星架輸出的行星減速裝置；當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速后，在離心摩擦離合器離合力的作用下，將阻斷內(nèi)齒圈與轉(zhuǎn)子端蓋的動(dòng)力傳遞，將行星架與轉(zhuǎn)子端蓋直接相連，此時(shí)，行星減速器是固定傳動(dòng)比為1的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，動(dòng)力經(jīng)行星減速器傳遞至與行星架相連的輸出軸上輸出。所述的用于電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成自動(dòng)變速器系統(tǒng)，其特征在于所述的離心摩擦離合器采用帶螺旋壓縮彈簧間塊離心離合器，它包括內(nèi)端連接在行星架上的螺釘，套設(shè)在螺釘外端的彈簧，以及與彈簧連接的閘塊。
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本發(fā)明與現(xiàn)有機(jī)構(gòu)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)。1、本發(fā)明中行星減速器中的行星傳動(dòng)部分可以通過(guò)增加或減少行星輪的個(gè)數(shù)來(lái)改變行星傳動(dòng)減速比?？赏ㄟ^(guò)改變行星齒輪和中心齒輪的直徑來(lái)改變行星傳動(dòng)減速比。2、本發(fā)明提供的用于電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成自動(dòng)變速器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，在同等條件下，可增加電動(dòng)汽車(chē)大約1/3的輸出扭矩或減小1/3的輸出電流，減小了能源的浪費(fèi)，降低了對(duì)電池的沖擊和對(duì)電子控制元器件的要求。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明中離心摩擦離合器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、電磁離合器；2、主軸；3、單向離合器；4、行星減速器；5、電機(jī)端蓋；6、離心摩擦離合器；7、輸出軸；41、中心齒輪；42、行星齒輪；43、內(nèi)齒圈；44、行星架；61、閘塊； 62、彈簧；63、螺釘。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖1、2，本發(fā)明公開(kāi)了一種用于電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成自動(dòng)變速器系統(tǒng)。如圖所示它包括電磁離合器1、主軸2、單向離合器3、行星減速器4、電機(jī)端蓋5、離心摩擦離合器 6和輸出軸7七個(gè)部件。行星減速器4的內(nèi)齒圈43通過(guò)螺栓連接在電機(jī)端蓋5上，電磁離合器1、單向離合器3和行星減速器4上的中心齒輪41通過(guò)機(jī)械連接固定在主軸2上，行星減速器4上的行星架44與輸出軸7相連。電動(dòng)汽車(chē)上的電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能之后， 通過(guò)機(jī)械連接機(jī)構(gòu)將動(dòng)力傳遞至電機(jī)端蓋5，經(jīng)電機(jī)端蓋5直接傳遞到內(nèi)齒圈43上。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速較低時(shí)，單向離合器2的作用阻止了行星減速器4上中心齒輪41的轉(zhuǎn)動(dòng)，行星減速器4相當(dāng)于是內(nèi)齒圈43輸入，中心齒輪41固定，行星架44輸出的行星減速裝置。動(dòng)力經(jīng)過(guò)行星減速器4降低轉(zhuǎn)速、增大扭矩之后經(jīng)過(guò)與行星架44相連的輸出軸7輸出。當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到設(shè)定的轉(zhuǎn)速后，離心摩擦離合器6將阻斷電機(jī)端蓋5和內(nèi)齒圈43的傳動(dòng)，行星架44與電機(jī)端蓋5直接連接。此時(shí)，行星減速器4是固定傳動(dòng)比為1的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，動(dòng)力經(jīng)行星減速器4傳遞至與行星架44相連的輸出軸7上輸出。實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明中自動(dòng)變速器系統(tǒng)低速和高速兩個(gè)檔位的自動(dòng)變速功能。在汽車(chē)倒車(chē)時(shí)，電磁離合器1將主軸2抱死，通過(guò)電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)的反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的倒擋功能。如圖2所示，所述的離心摩擦離合器6可以采用帶螺旋壓縮彈簧閘塊離心離合器， 它包括內(nèi)端連接在行星架44上的螺釘63，套設(shè)在螺釘63外端的彈簧62，以及與彈簧62連接的閘塊61。當(dāng)然，若其它可以實(shí)現(xiàn)-機(jī)械離合器4的閘塊31由于行星架44旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力直接與電機(jī)端蓋5的對(duì)應(yīng)處組成摩擦副的接觸面并帶動(dòng)行星輪44轉(zhuǎn)動(dòng)-這一功能的機(jī)械離合器也是本發(fā)明所要保護(hù)的范疇。綜上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用來(lái)限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。即凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修飾，都應(yīng)為本發(fā)明的技術(shù)范疇。
權(quán)利要求
1.一種用于電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成自動(dòng)變速器系統(tǒng)，其特征在于它包括電磁離合器(1)、 主軸(2)、單向離合器(3)、行星減速器(4)、電機(jī)端蓋(5)、離心摩擦離合器(6)和輸出軸 (7)七個(gè)部件；其中行星減速器(4)是由中心齒輪(41)、行星齒輪(42)、內(nèi)齒圈(43)、行星架(44)構(gòu)成；所述的行星減速器(4)的內(nèi)齒圈(43)通過(guò)螺栓連接在電機(jī)端蓋(5)上，所述的電磁離合器(1)、單向離合器(3)和行星減速器(4)上的中心齒輪(41)固定在主軸(2)上， 行星減速器(4)上的行星架(44)與輸出軸(7)相連，所述的離心摩擦離合器(6)設(shè)置在行星減速器(4)的行星架(44)和電機(jī)端蓋(5)之間；當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速較低時(shí)，單向離合器(2)的作用阻止了行星減速器(4)上中心齒輪(41)的轉(zhuǎn)動(dòng)，行星減速器(4)相當(dāng)于是內(nèi)齒圈(43) 輸入，中心齒輪(41)固定，行星架(44)輸出的行星減速裝置；當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速后，在離心摩擦離合器(6)離合力的作用下，將阻斷內(nèi)齒圈(43)與轉(zhuǎn)子端蓋(5)的動(dòng)力傳遞，將行星架(44)與轉(zhuǎn)子端蓋(5)直接相連，此時(shí)，行星減速器(4)是固定傳動(dòng)比為1的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)， 動(dòng)力經(jīng)行星減速器(4)傳遞至與行星架(44)相連的輸出軸(7)上輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成自動(dòng)變速器系統(tǒng)，其特征在于所述的離心摩擦離合器(6)采用帶螺旋壓縮彈簧閘塊離心離合器，它包括內(nèi)端連接在行星架 (44)上的螺釘(63)，套設(shè)在螺釘(63)外端的彈簧(62)，以及與彈簧(62)連接的閘塊(61)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成自動(dòng)變速器系統(tǒng)。它包括電磁離合器、主軸、單向離合器、行星減速器、電機(jī)端蓋、離心摩擦離合器和輸出軸七個(gè)部件；其中行星減速器是由中心齒輪、行星齒輪、內(nèi)齒圈、行星架構(gòu)成；行星減速器的內(nèi)齒圈通過(guò)螺栓連接在電機(jī)端蓋上，電磁離合器、單向離合器和行星減速器上的中心齒輪固定在主軸上，行星減速器上的行星架與輸出軸相連，離心摩擦離合器設(shè)置在行星減速器的行星架和電機(jī)端蓋之間。本發(fā)明采用將電磁離合器、單向離合器、固定速比行星減速器和摩擦自動(dòng)離合器集成為一體的方式，實(shí)現(xiàn)了用于電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力總成自動(dòng)變速的功能；它可解決減輕整套動(dòng)力總成質(zhì)量、提高電機(jī)輸出扭矩、降低能量消耗和減小對(duì)控制器元器件的要求。
文檔編號(hào)F16H3/44GK102537234SQ20121000710
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者劉興芬, 張龍利, 李健軍, 梅曉峰 申請(qǐng)人:上海瑞爾實(shí)業(yè)有限公司