[發明專利]新能源汽車行星減速無級變速耦合箱

無效

• 申請號: 201310530496.9
• 申請日: 2013-10-31
• 公開（公告）號: CN104595465A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 李秋武
• 申請（專利權）人: 廉廉機電科技發展（上海）有限公司
• 主分類號: F16H57/02
• 分類號: F16H57/02;F16H57/08;F16H3/76
• 代理公司: 上海晨皓知識產權代理事務所(普通合伙) 31260
• 代理人: 成麗杰

技術領域

本發明涉及一種車輛的變速箱，具體的說是一種應用在新能源汽車上的行星減速無級變速耦合箱。

背景技術

隨著國際環境惡化和油價的攀升，新能源汽車在全世界OEM中越來越受到追捧。其中，由于純電動汽車具有效率高，能耗低，是目前唯一現實可行的方案。

純電動車，作為采用電機驅動車輪行駛的一種新型交通工具。由于對環境影響相對傳統汽車較小，所以具有廣泛的應用前景和市場，但當前技術尚不成熟。其中，變速箱作為純電動車的重要部件，其作用是實現車輛在行駛中的檔位切換以滿足不同道路和路段的駕駛需求，其重要性不言而喻。

早期的純電動車，電機的調速采用串接電阻或改變電機磁場線圈的匝數來實現，現已很少采用。應用較廣泛的是晶閘管斬波調速，通過均勻地改變電機的端電壓，控制電機的電流，來實現電機的調速。在電子電力技術的不斷發展中，它也逐漸被其他電力晶體管(如GTO、MOSFET、BTR及I?GBT等)斬波調速裝置所取代。從技術的發展來看，伴隨著新型驅動電機的應用，電動汽車的調速控制轉變為直流逆變技術的應用，將成為必然的趨勢。

而目前已問世的純電動車大多數為定速比輸出，雖然電機驅動相比較傳統的發動機驅動更為高效，但這種驅動方式對電機的轉速要求過高、扭矩要求過大，而目前的電機沒有辦法同時具備高轉速和高扭矩的雙重特性，所以使得電機在全轉速區間內兩端的效率不高，同時當低速重載起步時，其要求大電流供電，對動力電池的損傷較大，并且當車輛在爬坡時由于需要電機具有較高的扭矩，所以使得車輛在爬坡時較為吃力，影響用戶的駕駛操控和舒適性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種新能源汽車行星減速無級變速耦合箱，使其具有三種不同的速比檔位，以應對不同的車輛運動工況，且互相的切換是連續平穩的，從而提高車輛在爬坡、重載起步、常用載荷、中速行駛和輕載高速行駛等狀態下的性能，并且能夠使車輛在換檔時具有平穩性高的品質，改善了車輛的駕控性和舒適性。

為了實現上述目的，本發明提供了一種新能源汽車行星減速無級變速耦合箱，包含由太陽輪、行星輪、內齒圈和行星架組成的行星減速機構；還包含：驅動所述行星減速機構進行運轉的電機和驅動汽車車輪進行轉動的差速器；

所述電機、所述行星減速機構和所述差速器形成所述新能源汽車行星減速無級變速耦合箱的主傳動回路；其中，所述電機通過轉子架連接太陽輪作為動力輸入，所述行星架連接所述差速器作為動力輸出驅動車輪；

所述新能源汽車行星減速無級變速耦合箱還包含：用于驅動所述內齒圈進行轉動的輔助驅動裝置；

所述主傳動回路根據所述內齒圈的工作狀況，對所述新能源汽車行星減速無級變速耦合箱進行不同速比的檔位切換。

本發明的實施方式相對于現有技術而言，由于在行星減速齒輪箱內設有驅動行星減速機構內齒圈的輔助驅動裝置，在主傳動回路輸出動力的同時，通過輔助驅動裝置帶動行星減速機構的內齒圈進行轉動。由此可知，當車輛低速重載起步時，可提高行星減速機構的傳動性能，即使不采用大電流對電機進行供電，也可使車輛在起步時輸出一個較大的扭矩，從而使車輛在起步的一瞬間即可進行升檔，避免了大電流供電對電池造成的損傷，并且提高了車輛在爬坡時的爬坡性能。并且由于行星減速齒輪箱中的主傳動回路可根據齒圈的工作狀況來改變不同的速比檔位，從而使得車輛在不同的行駛狀態下實現不同的檔位切換，另外由于速比檔位間的切換為機械式的傳動結構，所以可使整個換擋過程連續、平穩、無沖擊力，從而實現車輛在爬坡、重載起步、常用載荷、中速行駛和輕載高速行駛中的無極變速。

其中，所述電機包含電機定子，設置在所述電機定子內的電機轉子；所述轉子架與所述電機轉子進行連接。在實際裝配時，可在電機轉子的轉子槽內繞上電樞繞組。而在工作中，電機定子用于產生勵磁磁場對處于在其中的通電導體產生力的作用，而電機轉子槽內的電樞繞組會在勵磁作用下使其轉子進行旋轉，從而驅動行星減速機構進行工作。

而述內齒圈的工作狀況可通過輔助驅動裝置進行控制，通過輔助驅動裝置可使內齒圈進行三種不同的工作方式包含固定不動、正轉和反轉，從而使得主傳動回路具有相應的大、中、小三種不同速比的檔位可選，以滿足不同的路況需求。