[發明專利]縱向驅動自適應自動變速系統

有效

• 申請號: 202011485844.1
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112628371B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 薛榮生;張引航;陳俊杰;王靖;陳同浩;舒雷;譚志康;鄧天儀;鄧云帆;梁品權;顏昌權
• 申請（專利權）人: 西南大學
• 主分類號: F16H35/10
• 分類號: F16H35/10;F16H63/30;F16H63/32;F16H59/00;F16H61/00;F16D45/00;F16D43/21;F16D41/064;B60K17/08;B60K17/02
• 代理公司: 重慶為信知識產權代理事務所(普通合伙) 50216
• 代理人: 張文軍

本發明公開了一種縱向驅動自適應自動變速系統，包括高速擋傳動機構、低速擋傳動機構、倒擋換擋機構、同軸設置的輸入軸和輸出軸以及與輸入軸平行的副軸，倒擋換擋機構包括與輸出軸形成螺旋傳動副的中間傳動套、外套在中間傳動套的倒擋從動齒輪以及與副軸同軸轉動的倒擋主動齒輪，中間傳動套能夠在換擋組件的作用下與內心輪套和倒擋從動齒輪其中之一結合。采用以上技術方案，不僅能夠根據阻力情況自適應換擋，而且結構相對前代產品更為簡單可靠，零部件更少，外形尺寸更小，更易于布置，能夠大幅降低裝配難度和生產制造成本。

技術領域

本發明涉及電動汽車傳動系統技術領域，具體涉及一種縱向驅動自適應自動變速系統。

背景技術

現有的電動交通工具由于其傳動結構的限制，在行駛過程中，完全由駕駛員在不能準確知曉行駛阻力的情況下，依據經驗進行操控，因此，常常不可避免地出現電機工作狀態與交通工具實際行駛狀況不匹配的情況，造成電機堵轉。尤其是交通工具處于啟動、爬坡、逆風等低速重載條件時，電機往往需要在低效率、低轉速、高扭矩情況下工作，容易引起電機的意外損壞，增加維修和更換成本，同時也會直接影響到電池的續航里程。對于諸如電動物流車等對經濟性要求較高的車型而言，傳統的變速傳動結構顯然不能較好的滿足其使用要求。

為了解決以上問題，本案發明人團隊設計了一系列的凸輪自適應自動變速系統，利用行駛阻力驅動凸輪，達到自動換擋和根據行駛阻力自適應匹配車速輸出扭矩的目的，具有較好的應用效果。

但是，本案發明人團隊在實際應用過程中發現，由于現有方案的傳動路徑和換擋路徑較為復雜，導致自適應自動變速自適應自動變速系統的結構復雜，零部件繁多，不僅裝配難度極大，而且成本較高。

因此，急需全新設計一種自動自適應變速機構，不僅能夠自適應匹配交通工具實際行駛工況與電機工況，使電動汽車具有強大的爬坡和重載能力，同時使電機始終處于高效平臺上，以提升電機效率，降低電機能耗，而且結構相對前代產品更為簡單，能夠降低裝配難度和生產制造成本。

發明內容

為解決以上的技術問題，本發明提供了一種縱向驅動自適應自動變速系統。

其技術方案如下：

一種縱向驅動自適應自動變速系統，包括高速擋傳動機構、低速擋傳動機構、倒擋換擋機構、同軸設置的輸入軸和輸出軸以及與輸入軸平行的副軸，其要點在于：所述高速擋傳動機構包括摩擦離合器和用于對摩擦離合器施加預緊力的彈性元件組，所述輸入軸上可轉動地套裝有內心輪套，所述摩擦離合器通過內片螺旋滾道套套裝在輸入軸上，所述內片螺旋滾道套與輸入軸之間形成螺旋傳動副，并能夠沿輸入軸軸向滑動，所述輸入軸能夠依次通過內片螺旋滾道套和摩擦離合器將動力傳遞給內心輪套；

所述低速擋傳動機構包括具有所述副軸的副軸傳動組件和套裝在內心輪套上的超越離合器，所述內片螺旋滾道套能夠依次通過副軸傳動組件和超越離合器將動力傳遞給內心輪套；

所述倒擋換擋機構包括與輸出軸形成螺旋傳動副的中間傳動套、外套在中間傳動套上的倒擋從動齒輪以及與副軸同軸轉動的倒擋主動齒輪，所述倒擋主動齒輪與倒擋從動齒輪嚙合，所述中間傳動套能夠在換擋組件的作用下與內心輪套和倒擋從動齒輪其中之一結合。

采用以上結構，不僅能夠根據阻力情況，自適應匹配純電動交通工具的實際行駛工況與電機工況，使電動汽車具有強大的爬坡和重載能力的同時，使電機始終處于高效平臺上，大大提高了電機在爬坡和重載情況下的效率，降低了電機能耗，具有倒擋、前進高速擋、前進低速擋三擋變速功能，尤其是在不切斷驅動力的情況下就能夠自適應隨行駛阻力變化自動進行前進擋的高低速換擋變速；而且整套系統結構相對前代產品更為簡單可靠，零部件更少，外形尺寸更小，更易于布置，能夠大幅降低裝配難度和生產制造成本。