[實用新型]電動汽車自動變速箱

有效

• 申請號: 201420706343.5
• 申請日: 2014-11-24
• 公開（公告）號: CN204327884U
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 呂旭林;閆平海;楊勇波;于永;劉杰;賈淑敏;王薄
• 申請（專利權）人: 河南承信齒輪傳動有限公司
• 主分類號: F16H3/44
• 分類號: F16H3/44;F16H63/32;F16H61/32
• 代理公司: 北京鑫浩聯德專利代理事務所(普通合伙) 11380
• 代理人: 呂愛萍

技術領域

本實用新型涉及電動汽車變速箱裝置技術領域，特別是一種用降速機構驅動換擋的電動汽車自動變速箱。

背景技術

國內汽車工業日益增長，車輛保有量不斷增加，隨之而來的空氣質量下降、環境污染等問題日漸加劇，電動汽車作為一種清潔能源的交通工具，如今越來越被人們接受和重視。傳統的電動汽車都是采用直流電機與一個定速比的齒輪箱連接，依靠直流電機的調速來控制車輛的行駛速度，由于電機力矩特性的固有限制，這一類的電動汽車往往表現在低速時扭力不足，在坡道、坑洼路面啟動困難。隨之而來，出現了適用于電動汽車的兩檔變速箱，通過減速比不同的兩個檔位來調節輸出動力和轉速，使電動車在低速或爬坡時自動轉換到較大速比的檔位，以獲得較大的輸出扭矩，在車輛行駛達到一定速度時，自動轉換到較小速比的檔位，以獲得較高的輸出轉速，從而使電動汽車在低速和高速時都有理想的表現。----如現有的專利公開了一種電動汽車的兩檔自動變速箱，就是通過兩檔變速實現了調節電動汽車動力輸出的問題，但是，該變速箱采用具有換檔槽的凸槽軸通過換檔控制電機驅動旋轉進行換檔，由于控制電機轉速非常高，而換檔時凸槽軸只需要轉動很小的一個轉角度數，在實際應用中，控制電機的轉速難以控制，其換檔速度難以切合實際，不容易實現，同時，還存在容易脫檔的缺陷，難以在實際產品中廣泛推廣使用。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對上述現有技術的不足，提供一種采用降速機構驅動換擋，使換檔速度容易控制、更加切合實際應用，同時，有效避免脫檔現象發生的電動汽車自動變速箱。方便實用地使車輛在低速行駛時，自動轉換到較大速比的檔位，以獲得較大的輸出扭矩，在車輛行駛達到一定速度時，自動轉換到較小速比的檔位，以獲得較高的輸出轉速。

為實現本實用新型的目的所采用的技術方案是：該變速箱包括變速箱殼體和設置在殼體內由動力電機驅動的動力輸入軸、由伺服電機驅動的換檔動力軸、以及輸出軸，所述動力輸入軸上通過軸承設置有一檔小齒輪、二檔小齒輪和位于兩齒輪間的同步器，所述換檔動力軸通過行星升降機構和設置在行星升降機構上的換檔撥叉與同步器連接，所述行星升降機構包括行星機構和螺旋升降機構，所述行星機構包括設置在換檔動力軸上的太陽輪，該太陽輪上嚙合有同時與設置在殼體內壁上的內齒圈相嚙合的多個行星輪，多個行星輪共同固定在一與換檔動力軸在同一軸線上的轉軸上，轉軸上設置螺旋升降機構，螺旋升降機構上設置與所述同步器連接的換擋撥叉。

所述行星機構可以替換為蝸輪蝸桿機構，包括設置在所述轉軸頂部的蝸輪，該蝸輪與設置在換檔動力軸上的蝸桿嚙合。

所述行星機構還可以替換為平行齒輪結構，包括設置在所述轉軸頂部的較大齒輪，該齒輪與設置在換檔動力軸上的較小齒輪嚙合。

所述螺旋升降機構包括設置在所述轉軸上且具有內螺紋的螺旋套，螺旋套內螺紋連接有升降桿，所述換檔撥叉設置在該升降桿上，升降桿的自由端插置在設置在殼體內壁的導向套內。

所述升降桿上設置有定位凹槽，所述導向套內設置槽孔，槽孔內設置有彈簧和定位鋼珠，彈簧彈壓定位鋼珠在定位凹槽內，實現對升降桿的定位，避免脫檔情況的發生。

所述同步器包括通過花鍵設置動力輸入軸且可沿動力輸入軸軸向滑動的同步滑環，同步滑環兩側與一檔小齒輪、二檔小齒輪間分別依次設置有同步環和同步齒輪，同時同步滑環的外圓周壁上設置有容置所述換檔撥叉的環形槽。

所述動力輸入軸通過中間傳動軸與所述輸出軸傳動連接，中間傳動軸通過軸承平行于動力輸入軸設置在殼體內，并通過設置在其上的一檔大齒輪、二檔大齒輪與動力輸入軸上的一檔小齒輪、二檔小齒輪嚙合，中間傳動軸的一檔大齒輪和二檔大齒輪中間設置二級主動齒輪，通過與設置在輸出軸上的二級被動齒輪嚙合實現動力輸出。

所述輸出軸上設置有差速器，所述二級被動齒輪設置在所述差速器上。

采用本實用新型的變速箱，具有以下有益效果：

1）通過伺服電機驅動和行星升降機構進行換檔控制，伺服電機根據車輛控制系統發出的指令信號通過換檔動力軸輸出換檔動力，自動進行檔位調整，由于伺服電機的轉速非常高，通過行星機構進行有效降速，行星輪在內齒圈上行進一周，轉軸轉動一周，同時，配以螺旋升降機構，帶動升降桿位移一定的距離，從而有效地將升降桿的位移速度降低到切合實際的換檔速度，使換檔速度更加切合操作人員的實際操作速度，使換檔更加容易控制，減少和避免對操作人員造成不適和齒輪嚙合度差、磨損嚴重等情況的發生。同時，可有效地降低伺服電機功率需求，采用較小功率的伺服電機即可實現換檔動力需求，降低生產成本。