純電動大巴三擋雙離合自動變速箱的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及動力傳動系統，具體涉及純電動的動力傳動系統。
【背景技術】
[0002]汽車是人類不可或缺的交通工具，但隨著環境污染的加重，不可再生資源的不斷減少，人們越來越青睞于電動汽車的開發和研宄。
[0003]電動汽車(EV)是指以車載電源為動力，用電機驅動車輪行駛，符合道路交通、安全法規各項要求的車輛。由于對環境影響相對傳統汽車較小，得到政府和民眾的大力支持。
[0004]變速箱是電動汽車的重要部件，但是現目前國內采用的電驅動原理是三相交流電機，其體積龐大笨重從而增加了整車的耗電量，無法有效適應純電動公交大巴，機械效率低下，換擋性能差，從而限制了電動汽車特別是電動公交大巴的進一步的發展和推廣。
【發明內容】
[0005]針對現有純電動公交大巴用變速箱所存在的問題的，本發明的目的在于提供一種結構簡單、性能穩定可靠、傳遞扭矩大且實現高精度和高效率換擋的自動變速箱。
[0006]為了達到上述目的，本發明采用如下的技術方案:
[0007]純電動大巴三擋雙離合自動變速箱，所述變速箱主要包括一個雙離合器以及一個三擋變速機構，所述雙離合器中的奇數離合器與擋位機構中的一、三擋的傳動鏈相連，偶數離合器與擋位機構中的二擋傳動鏈相連。
[0008]進一步的，所述雙離合器中的奇數離合器為常閉型離合器，而偶數離合器為常開型。
[0009]進一步的，所述三擋變速機構主要包括第一輸入軸、第二輸入軸、第二擋齒輪、第一擋主動齒輪、第一擋被動齒輪、同步器、輸出軸、輸出齒輪、輸出法蘭、副軸、第二擋被動齒輪、以及最終齒輪，所述輸出軸的輸入端設置有輸出齒輪，其輸出端設置輸出法蘭；所述第二輸入軸的輸入端與偶數離合器傳動相連，其內中空，輸出端設置有第二擋齒輪；所述第一輸入軸穿設在第二輸入軸中，其輸入端與奇數離合器傳動相連，輸出端通過同步器分別與第一擋主動齒輪或輸出軸上的輸出齒輪相配合；所述第二擋被動齒輪、第一擋被動齒輪、最終齒輪依次設置在副軸上，并分別與第二擋齒輪、第一擋主動齒輪以及輸出齒輪相嚙合。
[0010]再進一步的，所述自動變速箱處于一擋時，雙離合器中的奇數擋離合器閉合，偶數擋離合器分離，此時同步器和第一擋主動齒輪結合，動力依次經由奇數離合器、第一輸入軸、第一擋主動齒輪、第一擋被動齒輪、副軸、最終齒輪、輸出齒輪、輸出軸、輸出法蘭輸出。
[0011]再進一步的，所述自動變速箱處于二擋時，雙離合器中的奇數擋離合器分離，偶數擋離合器閉合，此時同步器位置可能有三種狀態:和第一擋主動齒輪結合、中間位置、和輸出齒輪結合，位置由電機轉速決定，其中，動力首先由偶數擋離合器傳遞到第二輸入軸、第二擋齒輪、第二擋被動齒輪、副軸、最終齒輪、輸出齒輪、輸出軸、輸出法蘭輸出。
[0012]再進一步的，所述自動變速箱處于三擋時，雙離合器中的奇數擋離合器閉合，偶數擋離合器分離，此時同步器和輸出軸上的輸出齒輪結合，動力首先由奇數擋離合器傳遞到第一輸入軸，然后由第一輸入軸直接將動力傳遞到輸出軸，最后由輸出法蘭輸出。
[0013]根據上述方案形成的三擋雙離合變速箱，其傳遞扭矩大，速比配置合理，在TCU控制下通過電控液壓驅動實現精確換擋，換擋時間短，大大提高傳動效率，有效適用于純電動公交大巴。
【附圖說明】
[0014]以下結合附圖和【具體實施方式】來進一步說明本發明。
[0015]圖1為本發明三擋雙離合自動變速箱的結構示意圖；
[0016]圖2為本發明三擋雙離合自動變速箱一擋扭矩傳遞的示意圖；
[0017]圖3為本發明三擋雙離合自動變速箱二擋扭矩傳遞的示意圖；
[0018]圖4為本發明三擋雙離合自動變速箱三擋扭矩傳遞的示意圖。
【具體實施方式】
[0019]為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。
[0020]申請人系一家專業從事純電動汽車技術應用和新能源汽車工程開發的高科技企業，申請人響應國家低碳環保號召，成功研發出純電動三擋雙離合自動變速箱填補國內空白，其優點如下:
[0021]1、一體化永磁同步電機及電機控制器；
[0022]2、雙離合器式三檔自動變速箱(雙離合器換擋時間小于400Ms);
[0023]3、重量輕95Kg，體積小、機械效率96% ；
[0024]4、耗電量低、無污染、噪音低；
[0025]適用于10-12米純電動大巴。
[0026]據此，本發明提供的三擋雙離合自動變速箱主要包含兩個離合裝置和三對齒輪畐IJ，其中三對齒輪副相配合構成一三擋變速機構，而兩個離合裝置中的奇數離合器與三擋變速機構中的一、三擋的傳動鏈相連，偶數離合器與三擋變速機構中的二擋傳動鏈相連。其中奇數離合器為常閉型離合器，而偶數離合器為常開型，以免在外情況下兩組離合器同時閉合引起的損傷。
[0027]由此構成的三擋雙離合自動變速箱傳遞扭矩大，速比配置合理，在TCU控制下通過電控液壓驅動實現精確換擋，換擋時間短，是純電動公交大巴最佳選擇。
[0028]參見圖1，其所示為基于上述原理形成的三擋雙離合自動變速箱的結構示意圖。由圖可知，該三擋雙離合自動變速箱主要包括電機連接軸1、雙離合器2、第一輸入軸3、第二輸入軸4、第一擋主動齒輪5、同步器6、第二擋齒輪7、輸出軸8、輸出齒輪9、輸出法蘭10、副軸11、第二擋被動齒輪12、第一擋被動齒輪13以及最終齒輪14。
[0029]其中，雙離合器2內的奇數離合器為常閉型離合器，而偶數離合器為常開型，這樣避免在外情況下兩組離合器同時閉合引起的損傷。
[0030]該雙離合器2的輸入端通過電機連接軸I連接至車輛電動機的動力輸出端，具體的開閉狀態由液壓系統來進行控制。
[0031]其中輸出軸8的輸入端設置有相應的輸出齒輪9，而輸出端設置有相應的輸出法蘭10。
[0032]第二輸入軸4內部中空，其輸入端與偶數離合器傳動相連，在輸出端設置有第二擋齒輪7。
[0033]第一輸入軸3為實心結構，其穿設在第二輸入軸4中，且輸入端與奇數離合器傳動相連，輸出端設置有同步器6，通過同步器分別與第一擋主動齒輪5和輸出軸8上的輸出齒輪9相配合，其中第一擋主動齒輪5套設在第一輸入軸3上，在同步器6與第一擋主動齒輪5結合時，第一擋主動齒輪5將跟隨第一輸入軸3轉動；當同步器6與輸出軸8上的輸出齒輪9結合時，輸出軸8將直接跟隨第一輸入軸3轉動，而第一擋主動齒輪5不跟隨；而同步器6的具體位置由電機轉速決定，可分別為第一擋主動齒輪5結合、中間位置、和輸出齒輪彡口口 ο
[0034]第二擋被動齒輪12、第一擋被動齒輪13以及最終齒輪14依次設置在副軸11上，并分別與第二擋齒輪7、第一擋主動齒輪5以及輸出齒輪9相嚙合。
[0035]基于上述方案構成的三擋雙離合變速箱總共有3個前進擋、I個倒擋，其中倒擋由電機在變速箱處于一擋時反轉實現。
[0036]該三擋雙離合變速箱擁有雙離合器和兩個輸入軸分別對奇數和偶數擋位進行動力傳輸。在電動汽車行駛過程中，根據車速、油門預判斷下一擋位，齒輪會提前嚙合以縮短換擋時間的動力中斷，通過變速，確保電機運行在高效區間，進一步節省整車耗電量。
[0037]具體的換擋原理和過程如下:
[0038]本變速箱中的雙離合器的開閉狀態和同步器的位