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CN201992007U - 电动车的两档自动变速器 - Google Patents

电动车的两档自动变速器 Download PDF

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CN201992007U CN2011201089476U CN201120108947U CN201992007U CN 201992007 U CN201992007 U CN 201992007U CN 2011201089476 U CN2011201089476 U CN 2011201089476U CN 201120108947 U CN201120108947 U CN 201120108947U CN 201992007 U CN201992007 U CN 201992007U
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唐志强
赤井節一
王锐
李红升
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Sichuan New Energy Automotive Co., Ltd.
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Abstract

本实用新型提供了电动车的两档自动变速器，包括输入轴（20）、输出轴（30）、自动离合器（40）、单向离合器（50）、倒档齿轮（62）、驻车齿轮（64）和齿套（66）。自动离合器设置在输入轴上，以连接输入轴与高速主动齿轮。单向离合器为超越离合器，设置在输出轴上，连接低速从动齿轮与输出轴。倒档齿轮和驻车齿轮设置在输出轴上，倒档齿轮与输出轴刚性连接，驻车齿轮滑套在输出轴上且与变速器壳体刚性连接。齿套可选择性地同时与倒档齿轮和驻车齿轮啮合，或同时与低速从动齿轮和倒档齿轮啮合，或是仅与低速从动齿轮啮合。本实用新型的电动车的两档自动变速器，结构简单、体积小、便于整车搭载、换挡平稳且易于电机工作效率的匹配。

Description

电动车的两档自动变速器
技术领域
本实用新型涉及电动车的变速器，特别是电动车的两档自动变速器。
背景技术
电动车已成为当今世界各国交通领域的重要战略性产品。变速器是影响电动车整车性能的重要总成之一。现在的电动车变速器主要有单级减速器、两档手动变速器（MT）、两档自动变速器（AT）和两档机械式自动变速器（AMT）。
单级减速器的速比为定值，致使电动车的最大爬坡度、最高车速以及在电机工作效率匹配方面很难同时满足。两档手动变速器的电机输出端须增加人工操纵的离合器系统，导致动力总成尺寸与重量增大，不利于整车搭载，且需要手动换挡。类似于传统自动变速器的两档自动变速器的油泵、阀体、行星齿轮机构等零部件工艺复杂，变速器的成本较高。两档机械式自动变速器尽管可以自动换挡，但换挡过程中存在动力中断，影响乘坐舒适性，且仍存在尺寸与重量大等问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种电动车的两档自动变速器，这种变速器结构简单、体积小、便于整车搭载、换挡平稳且易于电机工作效率的匹配。
本实用新型提供了电动车的两档自动变速器，包括一个由电动车的电机驱动的输入轴，输入轴上套设有一个低速主动齿轮和一个高速主动齿轮；一个变速器的输出轴，其上套一个高速从动齿轮、一个低速从动齿轮，高速从动齿轮可与高速主动齿轮相啮合，低速从动齿轮可与低速主动齿轮相啮合；一个自动离合器，该自动离合器可设置在输入轴或输出轴上，以连接输入轴与高速主动齿轮，或连接高速从动齿轮与输出轴；一个单向离合器，该单向离合器为超越离合器，它设置在输出轴或输入轴上，以连接低速从动齿轮与输出轴，或连接输入轴与低速主动齿轮；在设置单向离合器的输出轴或输入轴上还设有一个倒档齿轮和一个驻车齿轮；一个齿套，该齿套可选择性地同时与倒档齿轮和驻车齿轮啮合，或同时与低速从动齿轮或低速主动齿轮和倒档齿轮啮合，或是仅与低速从动齿轮或低速主动齿轮啮合或仅与倒档齿轮或驻车齿轮啮合。
在电动车的两档自动变速器的一种示意性的实施方式中，单向离合器设置在输出轴上，倒档齿轮和驻车齿轮设置在输出轴上。
在电动车的两档自动变速器的另一种示意性的实施方式中，单向离合器设置在输入轴上，倒档齿轮和驻车齿轮设置在输入轴上。
采用本实用新型的两档自动变速器可以根据电动车的行驶工况，控制自动离合器的开或闭，以实现变速器在高速档和低速档之间平稳的自动切换。与传统的手动变速器、机械式自动变速器，本实用新型的变速器尺寸小、重量轻，易于整车搭载；变速平稳。另外，本实用新型的传动结构简单、成本低。
附图说明
以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。
图1是电动车的两档自动变速器的一种示意性实施方式。
图2用于说明图1所示变速器在驻车和倒车的状态。
图3用于说明图1所示变速器在低速档的传动的状态。
图4用于说明图1所示变速器在高速档的传动的状态。
图5示意性地表示了电动车的两档自动变速器的另一种实施方式。
图6示意性地表示了电动车的两档自动变速器的又一种实施方式。
标号说明
10  电机
20  输入轴
22  低速主动齿轮
24  高速主动齿轮
30  输出轴
32  低速从动齿轮
34  高速从动齿轮
40  自动离合器
50  单向离合器
62  倒档齿轮
64  驻车齿轮
66  齿套
70  差速器。
具体实施方式
为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。在各图中，相同的标号表示结构相同或功能相同但结构相似的部件。
如图1所示，电动车的两档自动变速器的输入轴20由一个电机10驱动，变速器的输出轴30带动一个差速器70。如图1所示，电动车的两档自动变速器包括一个输入轴10、一个输出轴30、一个自动离合器40、一个单向离合器50、一个倒档齿轮62、一个驻车齿轮64和一个齿套66。
输入轴20上套设有一个低速主动齿轮22和一个高速主动齿轮24，输出轴30上套一个高速从动齿轮34和一个低速从动齿轮32，高速从动齿轮34可与高速主动齿轮24相啮合，低速从动齿轮32可与低速主动齿轮22相啮合。
在图1所示的实施方式中，输入轴20上设有一个自动离合器40，该自动离合器40可以采用任何一种适宜的结构，如湿式或干式、单片或多片、电磁式或液压式或电机式、常开式或常闭式。输出轴30上设有一个单向离合器50，该单向离合器50为超越离合器，它连接高速从动齿轮34与低速从动齿轮32。输出轴30上还设有一个倒档齿轮62和一个驻车齿轮64。低速从动齿轮32的轴颈上还套设有一个齿套66，齿套66沿输出轴30的轴向移动。
图1所示状态为自动变速器空档时的传动状态，下面将结合图2至图4说明图1所示的自动变速器实现驻车、倒车、低速驱动和高速驱动时的传动状态。
如图2所示，当电动车处于驻车状态时，变速器的齿套66右移，同时与倒档齿轮62和驻车齿轮64啮合，由于驻车齿轮64与变速器壳体刚性连接，倒档齿轮62与输出轴30刚性连接，因此输出轴30与变速器壳体锁死，实现驻车功能。当需要倒车时，将齿套66向左移动到与低速从动齿轮32和倒档齿轮62啮合的位置（参见图中虚线所示），此时齿套66与倒档齿轮62锁死，若电动机反转，即可实现倒档。
参见图3，当电动机需要低速行驶时，齿套66处于空档位置，齿套66仅与低速从动齿轮32啮合，自动离合器40分离，单向离合器50工作，此时如图中箭头方向所示，输入轴20的动力经由低速主动齿轮22传递给低速从动齿轮32，从而带动输出轴30转动，将动力输出。
如图4所示，当电动机需要高速行驶时，齿套66处于空档位置，齿套66仅与低速从动齿轮32啮合，自动离合器40结合，由于高速从动齿轮34转速高于低速从动齿轮32，由于单向离合器50为超越离合器，低速主动齿轮22与低速从动齿轮32不能传递动力，如图中箭头方向所示，输入轴20的动力经由高速主动齿轮24传递给高速从动齿轮34，从而带动输出轴30转动，将动力输出。
图5所示为电动车的两档自动变速器的另一种示意性实施方式，其中与图1相同的部分不再赘述。在图5所示的实施方式中，输入轴20上设有一个单向离合器50，该单向离合器50为超越离合器，它连接输入轴20与低速主动齿轮22。输入轴20上还设有一个倒档齿轮62和一个驻车齿轮64。倒档齿轮62还套设有一个齿套66，齿套66可沿输入轴20的轴向移动。其实现驻车、倒车、空档、低速驱动和高速驱动时的动力传输状态与图2至4类似，在此不再赘述。
图6显示了电动车的两档自动变速器的又一种示意性实施方式，其中与图1相同的部分不再赘述。在图6所示的实施方式中，输入轴20上设有一个单向离合器50，该单向离合器50为超越离合器，它连接输入轴20与低速主动齿轮22。输入轴20上还设有一个倒档齿轮62和一个驻车齿轮64。倒档齿轮62还套设有一个齿套66，齿套66可沿输入轴20的轴向移动。自动离合器40设置在输出轴30上，且输出轴30上套设有低速从动齿轮32和高速从动齿轮34。其实现驻车、倒车、空档、低速驱动和高速驱动时的动力传输状态与图2至4类似，在此不再赘述。
本领域技术人员可以理解，齿套66可以采用拉锁、拉杆等人工直接操作模式，或液压、电机、电磁阀的间接或自动操作式。
本实用新型的两档自动变速器可以根据电动车的行驶工况，控制自动离合器的开或闭，以实现变速器在高速档和低速档之间平稳的自动切换。
与传统的手动变速器、机械式自动变速器，本实用新型的变速器尺寸小、重量轻，易于整车搭载；变速平稳。另外，本实用新型的传动结构简单、成本低。
在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.电动车的两档自动变速器，包括：
一个由所述电动车的电机（10）驱动的输入轴（20），所述输入轴（20）上套设有一个低速主动齿轮（22）和一个高速主动齿轮（24）；
一个变速器的输出轴（30），所述输出轴（30）上套设一个高速从动齿轮（34）、一个低速从动齿轮（32），所述高速从动齿轮（34）可与所述高速主动齿轮（24）相啮合，所述低速从动齿轮（24）可与所述低速主动齿轮（22）相啮合；
其特征在于：所述电动车的两档变速器还包括：
一个自动离合器（40），该自动离合器（40）可设置在所述输入轴（20）或输出轴（30）上，以连接所述输入轴（20）与所述高速主动齿轮（24），或连接所述输出轴（30）与所述高速从动齿轮（34）；
一个单向离合器（50），该单向离合器（50）为超越离合器，它设置在所述输出轴（30）或输入轴（20）上，以连接所述输出轴（30）与所述低速从动齿轮（32），或连接所述输入轴（20）与所述低速主动齿轮（22）；
在设置所述单向离合器（50）的所述输出轴（30）或输入轴（20）上还设有一个倒档齿轮（62）和一个驻车齿轮（64）；
一个齿套（66），该齿套（66）可选择性地同时与所述倒档齿轮（62）和所述驻车齿轮（64）啮合，或同时与所述低速从动齿轮（32）或低速主动齿轮（22）和所述倒档齿轮（62）啮合，或是仅与所述低速从动齿轮（32）或低速主动齿轮啮合（22）。
2.如权利要求1所述电动车的两档自动变速器，其中所述单向离合器（50）设置在所述输出轴（30）上，所述倒档齿轮（62）和所述驻车齿轮（64）设置在所述输出轴（30）上。
3.如权利要求1所述电动车的两档自动变速器，其中所述单向离合器（50）设置在所述输入轴（20）上，所述倒档齿轮（62）和所述驻车齿轮（64）设置在所述输入轴（20）上。
4.如权利要求1所述电动车的两档自动变速器，其中所述自动离合器（40）可为湿式或干式。
5.如权利要求1所述电动车的两档自动变速器，其中所述自动离合器（40）可为单片或多片式。
6.如权利要求1所述电动车的两档自动变速器，其中所述自动离合器（40）可为常开或常闭式。
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