[實用新型]一種動力保持型機械式汽車二擋自動變速器

有效

• 申請號: 201320039168.4
• 申請日: 2013-01-23
• 公開（公告）號: CN203082135U
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 宋健;方圣楠;宋海軍;臺玉琢;李亮;于良耀
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: F16H3/44
• 分類號: F16H3/44
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 羅文群

技術領域

本實用新型涉及一種動力保持型機械式汽車二擋自動變速器，屬于汽車自動變速器技術領域，可應用于純電驅動汽車的自動變速系統。

背景技術

隨著全球能源短缺、大氣污染等問題的不斷加劇，傳統內燃機汽車面臨著巨大的挑戰，汽車的能源轉型勢在必行。電動汽車由于用清潔、可再生的電能來替代汽油、柴油，是一種節能環保、安全高效的方案，因而成為解決能源危機和環境污染的途徑之一。

目前電動汽車上一般采用固定速比、取消了離合器和變速器的裝置對電動機進行減速，這樣導致電動機常常處于低效率區域，既浪費電能，又不得不提高對電動機的要求。為了提高電動機運行時的效率，同時降低電動車對于電動機和電池的要求，電動機與多速比變速器的配合是一個比較好的解決辦法。

目前有少數電動車上應用了變速器，其中一部分是直接從傳統汽車上挪用而來的手動變速器，另一部分是進行了再開發，但基本結構仍為傳統平行軸式的自動變速器。一方面這些變速器的尺寸都比較大，從而給整車的布置帶來一定的困難；另一方面這些變速器并不能徹底解決換擋時的動力中斷問題，使用起來舒適性較差。除此之外，某些采用了行星齒輪系統結構的變速器雖然也已經被提出，但往往由于結構復雜而難以真正實現生產制造和應用。

發明內容

本實用新型的目的是提出一種動力保持型機械式汽車二擋自動變速器，克服現有技術的不足，以充分利用電動汽車上所使用的電動機的特性，提高電動機的運行效率并實現汽車的平順換擋。

本實用新型提出的動力保持型機械式汽車二擋自動變速器，包括動力輸入軸、動力輸出軸、中間軸和汽車驅動軸；所述的中間軸和汽車驅動軸分別通過軸承安裝在變速器外殼上，所述的動力輸入軸的一端與電動機相連，另一端伸入變速器外殼，動力輸入軸上安裝有離合器和行星齒輪系統；所述的行星齒輪系統包括齒圈、多個行星齒輪、行星架和太陽輪，太陽輪與所述的動力輸入軸相對固定，行星架套裝在動力輸入軸上，多個行星齒輪安裝在行星架上，并且均布在太陽輪的四周，齒圈安裝在所述的離合器的端部，行星齒輪的內圈與太陽輪成外嚙合，行星齒輪的外圈與齒圈成內嚙合；所述的動力輸出軸的一端通過軸承安裝在變速器外殼上，動力輸出軸的另一端與行星齒輪系統的行星架相對固定；所述的離合器的一端與動力輸入軸相對固定，離合器的另一端與行星齒輪系統的齒圈相對固定；變速器外殼上安裝有制動器，制動器的轉動部分與離合器的另一端以及行星齒輪系統的齒圈相對固定；所述的動力輸出軸上安裝有動力輸出齒輪，動力輸出齒輪通過中間軸上的第一中間齒輪和第二中間齒輪將動力傳遞給安裝在汽車驅動軸上的差速器。

本實用新型提出的動力保持型機械式汽車二擋自動變速器，其優點是，變速器中采用行星齒輪系統結構，變速器的外形尺寸比已有的平行軸式變速器的尺寸要小，便于整車布置；通過離合器和制動器的滑動摩擦進行擋位切換，無動力中斷，顯著提高汽車換擋時的平順性。

附圖說明

圖1為本實用新型提出的動力保持型機械式汽車二擋自動變速器的結構示意圖。

圖2為變速器在一擋時的動力傳遞路線示意圖。

圖3為變速器在二擋時的動力傳遞路線示意圖。

圖4為變速器的兩個擋位之間的切換關系示意圖。

圖5為變速器的兩個擋位與制動器和離合器之間的關系示意圖。

圖1—圖3中，1是動力輸入軸，2是離合器，3是制動器，4是齒圈，5是行星齒輪，6是行星架，7是太陽輪，8是動力輸出齒輪，9是動力輸出軸，10是第一中間齒輪，11是中間軸，12是第二中間齒輪，13是汽車驅動軸，14是差速器，15是變速器外殼，M是電動機。

具體實施方式