[發明專利]一種電動汽車的自動換擋裝置

無效

• 申請號: 201110129882.8
• 申請日: 2011-05-19
• 公開（公告）號: CN102192318A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: 張毅;郭進端;米春亭;秦大同
• 申請（專利權）人: 蘇州安遠新能源動力有限公司
• 主分類號: F16H61/26
• 分類號: F16H61/26;F16H3/12;F16H63/30
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛;李艷

技術領域

本發明涉及自動換擋裝置，特別涉及一種電動汽車的自動換擋裝置。

背景技術

純電動車是一種可替代傳統內燃機汽車的新能源交通工具。目前大部分電動車變速器只具備一個擋位。現有一擋電動車存在以下技術缺點：

a)一個擋位的速比難以保證汽車最大爬坡度，最高速度與最大加速度要求；

b)當汽車高速巡航時（時速大于100公里/小時），電動機與齒輪轉速接近或超過每分鐘一萬轉。如此高的轉速對軸承與齒輪的制造精度要求很高。將大為提高制作成本；

c)電動機轉速接近每分鐘一萬轉時，效率與扭矩相對額定值大為降低，同時噪音大為提高，傳動系統零部件壽命大為降低。

發明內容

本發明的目的是提供一種電動汽車的自動換擋裝置，能夠實現電動汽車的換擋的平穩性，并且延長工件的使用壽命。

為達到上述目的，本發明提供了一種電動汽車的自動換擋裝置，它包括由動力電機驅動旋轉的輸入軸、由一換擋控制電機驅動旋轉的凸槽軸，所述輸入軸上同軸設置有第一齒輪、第二齒輪和位于所述兩個齒輪之間的同步器，所述同步器可沿平行于所述輸入軸的軸線方向滑動，所述凸槽軸上具有一換擋槽，所述換擋槽中可移動地插有一撥叉桿的撥叉觸頭，該撥叉桿與同步器相連接并允許同步器相對其轉動，所述換擋槽具有第一擋部、第二擋部和位于所述第一擋部和所述第二擋部之間的空擋轉角部，所述撥叉觸頭位于所述換擋槽的第一擋部時，所述同步器與第一齒輪相連；所述撥叉觸頭位于所述換擋槽的第二擋部時，所述同步器與第二齒輪相連；所述撥叉觸頭位于所述換擋槽的空擋轉角部時，所述撥叉觸頭保持于圍繞凸槽軸的軸線的圓周方向以使同步器處于空擋位置。

優選地，該自動換擋裝置具有處于所述兩個擋部之間的空檔轉角部以使同步器在換擋過程中處于空擋位置，對動力電機進行調速控制，使其速度與下一個擋位齒輪同步，從而優化換擋快捷性與平穩性，并且大為降低同步器磨損，大幅提高同步器的壽命。

優選地，所述輸入軸的軸線與所述凸槽軸的軸線相平行。

優選地，所述換擋槽的第一擋部包括第一擋位置和位于所述第一擋位置與所述空擋轉角部之間的第一擋坡，該第一擋坡對應換擋槽的第一轉角。

優選地，所述換擋槽的第二擋部包括第二擋位置和位于所述第二擋位置與所述空擋轉角部之間的第二擋坡，該第二擋坡對應換擋槽的第二轉角。

本發明采用以上結構，具有以下優點：

1）電動汽車動力匹配問題；

2）換擋操作與平穩性問題；

3）成本問題；

4）尺寸安裝條件。

附圖說明

附圖1是本發明的結構剖視圖。

附圖2是本發明的凸槽軸的換擋槽的節線展開設計圖。

附圖中：1、輸入軸；11、第一齒輪；12、第二齒輪；13、同步器；14、撥叉桿；141、撥叉觸頭；2、凸槽軸；21、換擋槽；3、花鍵套；4、第一擋部；41、第一擋位置；42、第一擋坡；43、第一轉角；5、第二擋部；51、第二擋位置；52、第二掛擋坡；53、第二轉角；6、空擋轉角部；61、空擋轉角。

具體實施方式

如附圖1和2所示，一種電動汽車的自動換擋裝置，它包括由動力電機驅動旋轉的輸入軸1和由一換擋控制電機驅動旋轉的凸槽軸2，所述輸入軸1上同軸設置有第一齒輪11、第二齒輪12和位于所述第一齒輪11和所述第二齒輪12之間的同步器13，所述同步器13可沿平行于所述輸入軸1的軸線方向滑動，所述凸槽軸2上具有一換擋槽21，所述換擋槽21中可移動地插有一撥叉桿14的撥叉觸頭141，該撥叉桿14與同步器13相連接并允許同步器13相對其轉動，所述換擋槽21具有第一擋部4、第二擋部5和位于所述第一擋部4和所述第二擋部5之間的空擋轉角部6，所述撥叉觸頭141位于所述換擋槽21的第一擋部4時，所述同步器13與第一齒輪11相連；所述撥叉觸頭141位于所述換擋槽21的第二擋部5時，所述同步器13與第二齒輪12相連；所述撥叉觸頭141位于所述換擋槽21的空擋轉角部6時，所述撥叉觸頭141保持于圍繞凸槽軸2的圓周方向以使同步器13處于空擋位置。

該自動換擋裝置具有處于所述兩個擋部之間的空檔轉角部以使同步器13在換擋過程中處于空擋位置，對動力電機進行調速控制，使其速度與下一個擋位齒輪同步，從而優化換擋快捷性與平穩性，并且大為降低同步器13磨損，大幅提高同步器13壽命。

本發明中，花鍵套3設在輸入軸1上，所述第一齒輪11和所述第二齒輪12設置在花鍵套3上，同步器設置在位于第一齒輪11和第二齒輪12之間的花鍵套3上，同步器13可沿著花鍵套3的軸線方向左右滑動。