專利名稱:純電動汽車兩擋雙離合變速器傳動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種適用于純電動汽車的兩擋雙離合變速器傳動裝置
背景技術(shù):
隨著地球環(huán)境的惡化,能源的匱乏,人類的對新能源汽車的研究開發(fā)有了迫切需要。電動汽車作為新能源汽車中的一種已引起各國的廣泛重視。目前純電動汽車的傳動系統(tǒng)大多采用固定速比的減速器作為傳動裝置,這種傳動方式一方面使電動汽車對電機(jī)性能提出了較高的要求,另一方面無法使電機(jī)始終處于最佳工作狀態(tài)。經(jīng)大量研究表明,兩擋變速器是較適用于純電動汽車的傳動系統(tǒng)。電動汽車對傳動裝置有換擋沖擊度較小、傳動效率高、換擋動力無中斷等要求,根據(jù)現(xiàn)有各類變速器的特性,采用兩擋的雙離合變速器作為電動汽車的傳動系統(tǒng),從而提高電動汽車的經(jīng)濟(jì)性和動力性。本發(fā)明與其他電動汽車變速器相比有以下優(yōu)勢:1.電機(jī)動力經(jīng)變速器可直接輸出至車輪軸上,無需減速機(jī)構(gòu),傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加緊湊,減少了零件數(shù)量,降低了成本;2.采用雙離合器切換擋位,換擋過程無動力中斷,保證了電動汽車的動力性和舒適性,同時使電機(jī)處于一種較優(yōu)的工作狀態(tài);3.該變速器生產(chǎn)可在傳統(tǒng)的機(jī)械式變速器生產(chǎn)基礎(chǔ)上改進(jìn)而來,更為符合我國國情。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提出了一種純電動汽車兩擋雙離合變速器傳動裝置,其目的在于為純電動汽車提供一種兩擋的變速傳動裝置,從而提高純電動汽車的換擋動力性和駕駛舒適性。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)解決方案如下:純電動汽車兩擋雙離合變速器傳動裝置包括電機(jī)(I ),變速器箱體(2),雙離合器
(3),一擋齒輪組(7、9),二擋齒輪組(5、8),主減速齒輪組(11、12),同軸設(shè)置的內(nèi)輸入齒輪軸(6 )、外輸入齒輪軸(4)和輸出軸(13 ),中間軸(10 )。所述的純電動汽車的電機(jī)(I)通過雙離合器(3)帶動變速器整個齒輪系的旋轉(zhuǎn)。所述的雙離合器包括第一離合器(Cl)和第二離合器(C2),第一離合器(Cl)與內(nèi)輸入齒輪軸(6)的一端通過花鍵連接,第二離合器(C2)和外輸入齒輪軸(4)的一端通過花鍵連接,第一離合器(Cl)和第二離合器(C2)位于同一輸入端。所述內(nèi)輸入齒輪軸(6)上的齒輪即為一擋主動齒輪(7),外輸入齒輪軸(4)上的齒輪即為二擋主動齒輪(5)。所述中間軸上依次設(shè)有一擋從動齒輪(9)、二擋從動齒輪(8)和主減速主動齒輪
(11)。所述與內(nèi)輸入齒輪軸同軸設(shè)置的輸出軸上設(shè)有主減速從動齒輪(12)。所述的一擋主動齒輪(7 )與一擋從動齒輪(9 )為常嚙合,二擋主動齒輪(5 )與二擋從動齒輪(8)為常嚙合,主減速主動齒輪(11)與主減速從動齒輪(12)為常嚙合。[0011]所述的電動汽車電機(jī)(I)的動力經(jīng)雙離合器(3)選擇性地輸送到一擋齒輪組(7、9)或二擋齒輪組(5、8),再經(jīng)過主減速齒輪組(11、12)傳送到輸出軸(13),最后由輸出軸
(13)輸出。利用本實(shí)用新型純電動汽車兩擋雙離合變速器傳動裝置可以實(shí)現(xiàn):1.采用雙離合器切換擋位,可使電動汽車換擋動力無中斷,減小其換擋沖擊度,使電機(jī)處于一個較優(yōu)的工作狀態(tài),減小了對電機(jī)性能的要求,提高了純電動汽車的工作效率和駕駛舒適性。2.動力可經(jīng)變速器直接輸出至車輪軸上,無需減速機(jī)構(gòu),簡化了傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu),減少了零件數(shù)量,降低了成本,同時也提高了電動汽車的傳動效率。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)所采用齒輪布置圖。上圖中:驅(qū)動電機(jī)1、雙 離合器2、雙離合器第一離合器Cl、雙離合器第二離合器C2、變速器箱體3、外輸入齒輪軸4、二擋主動齒輪5、內(nèi)輸入齒輪軸6、一擋主動齒輪7、二擋從動齒輪8、一擋從動齒輪9、中間軸10、主減速主動齒輪11、主減速從動齒輪12、輸出軸13。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,通過實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步地說明。實(shí)施例當(dāng)純電動汽車處于起步狀態(tài)時,雙離合器的第一離合器(Cl)接合,第二離合器(C2)分離,此時電動車處于一擋的狀態(tài),完成起步加速的過程。當(dāng)電動車車速達(dá)到換擋要求時,TCU發(fā)出控制指令,雙離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)根據(jù)控制指令使第一離合器(Cl)分離,第二離合器接合(C2),電動汽車擋位由一擋切換到二擋,汽車在二擋狀態(tài)下正常行駛。當(dāng)電動車處于駐車狀態(tài)時,雙離合器根據(jù)TCU的控制指令,使第一離合器(Cl)和第二離合器(C2)均分離,動力傳遞停止。當(dāng)電動車需停車時,只需關(guān)閉電機(jī)即可。該裝置的兩個前進(jìn)擋和一個倒擋的動力傳遞路線如下:一擋動力傳遞路線:雙離合器的第一離合器(Cl)接合,第二離合器(C2)分離,發(fā)動機(jī)扭矩通過第一離合器(Cl)傳遞給內(nèi)輸入齒輪軸(6),通過常哨合的一擋主動齒輪(7)和一擋從動齒輪(9),將扭矩傳遞給中間軸(10),再經(jīng)主減速主動齒輪(11)和主減速從動齒輪(12),將扭矩傳遞給輸出軸(13),并最終由輸出軸(13)輸出動力。二擋動力傳遞路線:雙離合器的第一離合器(Cl)分離,第二離合器接合(C2),發(fā)動機(jī)扭矩通過第二離合器(C2)傳遞給外輸入齒輪軸(4),通過常嚙合的二擋主動齒輪(5)和二擋從動齒輪(8),將扭矩傳遞給中間軸(10),再經(jīng)主減速主動齒輪(11)和主減速從動齒輪(12),將扭矩傳遞給輸出軸(13),并最終由輸出軸(13)輸出動力。倒擋動力傳遞路線:由于電機(jī)易于實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)控制,且倒擋行駛速度較低,因而倒擋行駛只需在一擋狀態(tài)下將電機(jī)反轉(zhuǎn)即可實(shí)現(xiàn),與前面所述一擋動力傳遞方式相同,在此不再贅述。該裝置的換擋過程舉例說明:[0024]升擋過程:當(dāng)電動汽車在一擋的狀態(tài)下增速至換擋臨界車速時,TCU發(fā)出換擋指令,此時第二離合器(C2)仍處于打開狀態(tài),即第二離合器(C2)和二擋齒輪組(5、8)都不傳遞動力;隨著換擋過程繼續(xù),第一離合器(Cl)逐漸打開,與此同時,第二離合器(C2)逐漸接合,此過程不會出現(xiàn)扭矩中斷;第一離合器(Cl)完全打開、第二離合器(C2)完全接合后,換擋過程結(jié)束,發(fā)動機(jī)扭矩經(jīng)由第二離合器(C2)、外輸入齒輪軸(4)、二擋主動齒輪(5)、二擋從動齒輪(8)、中間軸(10)、主減速主動齒輪(11)、主減速從動齒輪(12)、輸出軸(13),并最終由輸出軸(13)輸出動力。在這個過程中,動力傳遞由一擋齒輪組(7、9 )變?yōu)槎觚X輪組(5、8 ),從而實(shí)現(xiàn)了電動汽車的無動力中斷的升擋過程。降擋過程:當(dāng)電動汽車在二擋的狀態(tài)下降速至換擋臨界車速時,TCU發(fā)出換擋指令,此時第一離合器(Cl)仍處于打開狀態(tài),即第一離合器(Cl)和一擋齒輪組(7、9)都不傳遞動力;隨著換擋過程繼續(xù),第二離合器(C2)逐漸打開,與此同時,第一離合器(Cl)逐漸接合,此過程不會出現(xiàn)扭矩中斷;第二離合器(C2)完全打開、第一離合器(Cl)完全接合后,換擋過程結(jié)束,發(fā)動機(jī)扭矩經(jīng)由第一離合器(Cl)、內(nèi)輸入齒輪軸(6)、一擋主動齒輪(7)、一擋從動齒輪(9)、中間軸(10)、主減速主動齒輪(11)、主減速從動齒輪(12)、輸出軸(13),并最終由輸出軸(13)輸出動力。在這個過程中 ,動力傳遞由二擋齒輪組(5、8)變?yōu)橐粨觚X輪組(7、9)。從而實(shí)現(xiàn)了電動汽車的無動力中斷的降擋過程。
權(quán)利要求1.一種純電動汽車兩擋雙離合變速器傳動裝置,包括電機(jī),雙離合器,變速器箱體,一擋齒輪組,二擋齒輪組,主減速齒輪組和各軸,所述純電動汽車兩擋雙離合變速器傳動裝置的雙離合器包括第一離合器(Cl)和第二離合器(C2), —擋齒輪組(7、9)包括一擋主動齒輪(7)和一擋從動齒輪(9),二擋齒輪組(5、8)包括二擋主動齒輪(5)和二擋從動齒輪(8),主減速齒輪組(11、12 )包括主減速主動齒輪(11)和主減速從動齒輪(12 ),各軸包括內(nèi)輸入齒輪軸(6)、外輸入齒輪軸(4)、中間軸(10)和輸出軸(13);所述的電機(jī)與雙離合器相連,一擋主動齒輪(7)通過內(nèi)輸入齒輪軸(6)與第一離合器(Cl)連接,二擋主動齒輪(5)通過外輸入齒輪軸(4)與第二離合器(C2)連接,一擋從動齒輪(9)和二擋從動齒輪(8)通過中間軸(10)與主減 速主動齒輪(11)相連,經(jīng)主減速從動齒輪(12)與輸出軸(13)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種純電動汽車兩擋雙離合變速器傳動裝置,其特征在于:所述純電動汽車的動力經(jīng)雙離合器送至內(nèi)輸入齒輪軸(6)或外輸入齒輪軸(4),通過一擋齒輪組(7、9 )或二擋齒輪組(5、8 )輸送到中間軸(10 ),再經(jīng)主減速齒輪組(11、12 )傳送到輸出軸(13)輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種純電動汽車兩擋雙離合變速器傳動裝置,其特征在于:所述的內(nèi)輸入齒輪軸(6)和外輸入齒輪軸(4)分別與雙離合器的第一離合器(Cl)和第二離合器(C2 )通過花鍵相連接,內(nèi)輸入齒輪軸(6 )上的齒輪即為一擋主動齒輪(7 ),外輸入齒輪軸(4)上的齒輪即為二擋主動齒輪(5); 所述的中間軸(10)上依次設(shè)有一擋從動齒輪(9)、二擋從動齒輪(8)和主減速主動齒輪(11); 所述的輸出軸(13)上設(shè)有主減速從動齒輪(12); 所述的一擋主動齒輪(7 )與一擋從動齒輪(9 )為常嚙合,二擋主動齒輪(5 )與二擋從動齒輪(8)為常嚙合,主減速主動齒輪(11)與主減速從動齒輪(12)為常嚙合。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種純電動汽車兩擋雙離合變速器傳動裝置。該裝置包括電機(jī),雙離合器,變速器箱體,一擋齒輪組,二擋齒輪組,主減速齒輪組和各軸。動力從電機(jī)傳出輸入到雙離合器,經(jīng)過內(nèi)輸入齒輪軸(外輸入齒輪軸)傳遞到一擋齒輪組(二擋齒輪組),再經(jīng)中間軸上的主減速齒輪組將一擋扭矩(二擋扭矩)傳遞給輸出軸輸出。特點(diǎn)為1.電機(jī)動力經(jīng)變速器直接輸出至車輪軸上,無需減速機(jī)構(gòu),傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加緊湊,減少了零件數(shù)量,降低了成本;2.采用雙離合器切換擋位,解決了目前電動汽車存在的換擋動力性和經(jīng)濟(jì)性要求,最優(yōu)化使用電機(jī)動力,延長電動車的行駛里程。
文檔編號B60K17/02GK203126521SQ201220705558
公開日2013年8月14日 申請日期2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月19日
發(fā)明者趙韓, 馮關(guān)華, 陳奇, 黃康, 馮永愷, 陳衛(wèi)東, 何李婷, 李玨, 金鑫 申請人:馮關(guān)華