電動車用變速箱的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電動車用變速箱，特別涉及一種電磁控制換檔的電動車用變速箱。
【背景技術】
[0002]目前的電動車用變速箱中所采用的換檔機構多采用AMT換檔機構，其中包括三種形式:電控液動，電控氣動和電控電動。電控液動和電控氣動換檔結構復雜，成本高，制造困難；傳統的電控電動換檔結構也有體積大，質量重的缺點。從而，其相應的變速箱的設計也隨著變得復雜。
【發明內容】
[0003]有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種結構簡單，成本低的換檔機構及其相應的變速箱。為達到上述目的，本發明提供了一種電動車用變速箱，包括:
[0004]設置在所述電動車中的變速箱換檔機構，
[0005]撥叉軸、撥叉；
[0006]安裝在所述撥叉軸上的動磁鐵；
[0007]安裝在變速箱端蓋上的定磁鐵；
[0008]所述動磁鐵和定磁鐵上均具有多個矩形齒狀凸極；
[0009]所述動磁鐵和所述定磁鐵設置為將一旋轉式3相6/4極開關磁阻電機的轉子和定子沿圓周展開為直線分布而成；所述定磁鐵或動磁鐵上的凸極繞有線圈，沿所述旋轉式開關磁阻電機直徑方向連接起來作為一相；
[0010]所述動磁鐵的每組凸極中至少一相凸極與所述定磁鐵的一相凸極上下對齊設置；
[0011]通過向連接的所述線圈交替通電，使得所述動磁鐵移動從而帶動所述撥叉軸接合不同的檔位；
[0012]其中，所述變速箱與電機的右端蓋直接裝配成一體結構，并且電機軸與所述變速箱軸通過花鍵和軸承進行連接；
[0013]其中，
[0014]所述換檔機構包括2組所述定磁鐵和動磁鐵，且分別對應設置兩個所述撥叉；
[0015]還包括第一同步器，第二同步器，分別通過所述撥叉的推動實現4檔換檔。
[0016]其中，
[0017]所述撥叉與所述動磁鐵分別通過銷連接在一起。
【附圖說明】
[0018]圖1為根據本發明的變速箱中的換檔機構空檔狀態結構圖；
[0019]圖2為根據本發明的換檔機構I檔狀態結構圖；
[0020]圖3為根據本發明的換檔機構2檔狀態結構圖；
[0021]圖4為根據本發明的換檔機構的變速箱執行空檔時結構圖；
[0022]圖5為根據本發明的換檔機構的變速箱執行I檔時結構圖；
[0023]圖6為根據本發明的換檔機構的變速箱執行2檔時結構圖；
[0024]圖7為根據本發明的換檔機構的變速箱執行3檔時結構圖；
[0025]圖8為根據本發明的換檔機構的變速箱執行4檔時結構圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖及本發明的實施例對本發明的技術方案作進一步詳細的說明。
[0027]圖1所示為根據本發明的實施例的電動車用變速箱結構圖。其中，換檔機構10安裝在變速箱20內，其中換檔機構10包括:撥叉9、撥叉軸1、動磁鐵7、定磁鐵5，繞組線圈A、B、C設置在動磁鐵7上；動磁鐵7通過安裝板8固定在撥叉軸I上，撥叉軸I通過滑動軸承2支撐在變速箱20的殼體3上；撥叉9通過撥叉軸I的移動而相應地移動。定磁鐵5安裝在變速箱20的端蓋4上。其中，通過給定磁鐵5上的繞組通電可以使得動磁鐵7運動。
[0028]其中，動磁鐵7和定磁鐵5均由硅鋼片疊成，硅鋼片上均鑿刻成多個矩形齒狀凸極。并且，動磁鐵7和定磁鐵5的凸極數量不相等。
[0029]根據本發明的一個實施例，如圖1所示，動磁鐵7上可以設置有4個凸極，每個凸極的寬度相等，各凸極之間的間隔相等；定磁鐵5上可以設置有6個凸極，每個凸極的寬度相等，各凸極之間的間隔相等；定磁鐵5的6個凸極上繞有繞組。其中，動磁鐵7和定磁鐵5被設置為將一臺三相(6/4)結構旋轉式的開關磁阻電機沿圓周方向展開，并將其定子(定磁鐵5)和轉子(動磁鐵7)展成直線排列而成，如圖4所示；其中，與開關磁阻電機相同的原理，定磁鐵5的6個凸極上設有繞組，沿圖4所示的旋轉式開關磁阻電機直徑方向連接起來作為“一相”，從而可相對應地設置為A、B、C三相，如圖1-3所示。其中，設置其中一相，例如A相的兩個凸極與動磁鐵7中的其中兩個凸極位置上下重合，從而B、C兩相的四個凸極分別與其上相鄰的動磁鐵7中的凸極錯開一段距離。
[0030]根據“磁阻最小原理”，當繞組A相通電時，由于A相凸極與定磁鐵5的凸極位置重合，因此動磁鐵7不發生移動，這樣，撥叉9停留在空檔位置，如圖1所示；
[0031]當繞組B相通電時，由于B相凸極與動磁鐵7的對應凸極位置不重合，因此動磁鐵7的對應凸極在電磁場的磁拉力帶動下，向左移動距離直到B相兩凸極與定磁鐵5對應的凸極重合，這樣撥叉軸I就會帶動撥叉9左移，接合I檔，如圖2所示；
[0032]同與繞組B相相似的原理，當繞組C相通電時，撥叉9右移，接合2檔，如圖3所示。
[0033]如上所述，可以通過對三相繞組A、B、C分別通電以控制電動車進行自動換檔。
[0034]圖4所示為根據本發明的換檔機構10相應設計的變速箱20。其中，與圖1-3中相同或相似的部件不再一一贅述。
[0035]變速箱20為4檔齒輪變速箱。與之相應地設置兩個換檔機構10、10’和在其上分別設置的兩個撥叉9、9’，由于每個換檔機構10、10’可實現兩檔結構，因此可通過控制向每個換檔機構10、10’中的動磁鐵繞組上施加的電信號實現4檔換檔。
[0036]其中，變速箱20與電動車用電機30的右端蓋直接裝配成一體結構，并且電動車用電機30的電機軸31與變速箱一軸21通過花鍵26和軸承27進行連接。
[0037]具體地，變速箱一軸21上安裝有3個主動齒輪Zl、Z2、Z3，中間軸22上安裝有3個被動齒輪Z4、Z5、Z6和一個常嚙合齒輪的主動齒輪Z7，變速箱二軸23上安裝有I個常嚙合被動齒輪Z8和I個主減速主動齒輪Z9，第一同步器24安裝在齒輪TA、Z5之間，第二同步器25安裝在齒輪Z3、Z8之間，分別通過撥叉9、9’的推動實現換檔。
[0038]由于本發明采用圖1所示的電磁控制的換檔機構，只需將撥叉9與動磁鐵7利用銷或類似的連接裝置直接連接在一起即可，從而省去了傳統的液動換檔、氣動換檔機構中的氣缸或液缸裝置與撥叉之間復雜的連接方式。
[0039]圖3-圖5分別示出了第一換檔機構10在空檔、I檔、2檔，以及圖6、圖7示出了第二換檔機構10’在3檔、4檔時，變速箱20中同步器分別在撥叉9、9’帶動下執行掛檔過程的位置圖。如圖所示，各換檔機構10、10’中的動磁鐵在電磁場作用下左右移動帶動撥叉9、9’運動，從而帶動同步器左右移動，通過中間軸22傳遞扭矩到一軸21和二軸23上，實現4檔換檔結構。
[0040]本領域技術人員可以知道，通過在變速箱20中增加換檔機構10及同步器的個數可以實現更多檔位變速。
[0041]以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，并非用以限定本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種電動車用變速箱，包括: 設置在所述電動車中的變速箱換檔機構， 撥叉軸、撥叉； 安裝在所述撥叉軸上的動磁鐵； 安裝在變速箱端蓋上的定磁鐵； 所述動磁鐵和定磁鐵上均具有多個矩形齒狀凸極； 所述動磁鐵和所述定磁鐵設置為將一旋轉式3相6/4極開關磁阻電機的轉子和定子沿圓周方向展開為直線分布而成；所述定磁鐵或動磁鐵上的凸極繞有線圈，沿所述旋轉式開關磁阻電機直徑方向連接起來作為一相； 所述動磁鐵的每組凸極中至少一相凸極與所述定磁鐵的一相凸極上下對齊設置； 通過向連接的所述線圈交替通電，使得所述動磁鐵移動從而帶動所述撥叉軸接合不同的檔位； 其中，所述變速箱與所述電動車電機的右端蓋直接裝配成一體結構，并且電機軸與所述變速箱軸通過花鍵和軸承進行連接。
2.根據權利要求1所述的電動車用變速箱，其特征在于: 所述換檔機構包括2組所述定磁鐵和動磁鐵，且分別對應設置兩個所述撥叉； 還包括第一同步器、第二同步器，分別通過所述撥叉的推動實現4檔換檔。
3.根據權利要求1所述的電動車用變速箱，其特征在于: 所述撥叉與所述動磁鐵分別通過銷連接在一起。
【專利摘要】本發明涉及一種電動車用變速箱，包括，設置在所述電動車中的變速箱換檔機構，撥叉軸、撥叉；安裝在所述撥叉軸上的動磁鐵；安裝在變速箱端蓋上的定磁鐵；所述動磁鐵和所述定磁鐵設置為將一旋轉式3相6/4極開關磁阻電機的轉子和定子沿圓周方向展開為直線排列而成；所述動磁鐵的每組凸極中至少一相凸極與所述定磁鐵的一相凸極上下對齊設置；所述定磁鐵或動磁鐵上的凸極繞有線圈，每相凸極上的線圈組成一閉合回路，各組相凸極上的相應位置的線圈連接在一起，通過向連接的所述線圈交替通電，使得所述動磁鐵移動從而帶動所述撥叉接合不同的檔位；其中，所述變速箱與電機的右端蓋直接裝配成一體結構，并且電機軸與所述變速箱軸通過花鍵和軸承進行連接。
【IPC分類】F16H59-08, F16H3-20
【公開號】CN104832606
【申請號】CN201410048971
【發明人】殷天明, 王艷, 袁玫
【申請人】畢節添鈺動力科技股份有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2014年2月12日