電動(dòng)車用變速箱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電動(dòng)車用變速箱，特別涉及一種電磁控制換檔的電動(dòng)車用變速箱。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的電動(dòng)車用變速箱中所采用的換檔機(jī)構(gòu)多采用AMT換檔機(jī)構(gòu)，其中包括三種形式:電控液動(dòng)，電控氣動(dòng)和電控電動(dòng)。電控液動(dòng)和電控氣動(dòng)換檔結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，制造困難；傳統(tǒng)的電控電動(dòng)換檔結(jié)構(gòu)也有體積大，質(zhì)量重的缺點(diǎn)。從而，其相應(yīng)的變速箱的設(shè)計(jì)也隨著變得復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低的換檔機(jī)構(gòu)及其相應(yīng)的變速箱。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種電動(dòng)車用變速箱，包括:
[0004]設(shè)置在所述電動(dòng)車中的變速箱換檔機(jī)構(gòu)，
[0005]撥叉軸、撥叉；
[0006]安裝在所述撥叉軸上的動(dòng)磁鐵；
[0007]安裝在變速箱端蓋上的定磁鐵；
[0008]所述動(dòng)磁鐵和定磁鐵上均具有多個(gè)矩形齒狀凸極；
[0009]所述動(dòng)磁鐵和所述定磁鐵設(shè)置為將一旋轉(zhuǎn)式3相6/4極開關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子沿圓周展開為直線分布而成；所述定磁鐵或動(dòng)磁鐵上的凸極繞有線圈，沿所述旋轉(zhuǎn)式開關(guān)磁阻電機(jī)直徑方向連接起來作為一相；
[0010]所述動(dòng)磁鐵的每組凸極中至少一相凸極與所述定磁鐵的一相凸極上下對(duì)齊設(shè)置；
[0011]通過向連接的所述線圈交替通電，使得所述動(dòng)磁鐵移動(dòng)從而帶動(dòng)所述撥叉軸接合不同的檔位；
[0012]其中，所述變速箱與電機(jī)的右端蓋直接裝配成一體結(jié)構(gòu)，并且電機(jī)軸與所述變速箱軸通過花鍵和軸承進(jìn)行連接；
[0013]其中，
[0014]所述換檔機(jī)構(gòu)包括2組所述定磁鐵和動(dòng)磁鐵，且分別對(duì)應(yīng)設(shè)置兩個(gè)所述撥叉；
[0015]還包括第一同步器，第二同步器，分別通過所述撥叉的推動(dòng)實(shí)現(xiàn)4檔換檔。
[0016]其中，
[0017]所述撥叉與所述動(dòng)磁鐵分別通過銷連接在一起。
【附圖說明】
[0018]圖1為根據(jù)本發(fā)明的變速箱中的換檔機(jī)構(gòu)空檔狀態(tài)結(jié)構(gòu)圖；
[0019]圖2為根據(jù)本發(fā)明的換檔機(jī)構(gòu)I檔狀態(tài)結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖3為根據(jù)本發(fā)明的換檔機(jī)構(gòu)2檔狀態(tài)結(jié)構(gòu)圖；
[0021]圖4為根據(jù)本發(fā)明的換檔機(jī)構(gòu)的變速箱執(zhí)行空檔時(shí)結(jié)構(gòu)圖；
[0022]圖5為根據(jù)本發(fā)明的換檔機(jī)構(gòu)的變速箱執(zhí)行I檔時(shí)結(jié)構(gòu)圖；
[0023]圖6為根據(jù)本發(fā)明的換檔機(jī)構(gòu)的變速箱執(zhí)行2檔時(shí)結(jié)構(gòu)圖；
[0024]圖7為根據(jù)本發(fā)明的換檔機(jī)構(gòu)的變速箱執(zhí)行3檔時(shí)結(jié)構(gòu)圖；
[0025]圖8為根據(jù)本發(fā)明的換檔機(jī)構(gòu)的變速箱執(zhí)行4檔時(shí)結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖及本發(fā)明的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0027]圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電動(dòng)車用變速箱結(jié)構(gòu)圖。其中，換檔機(jī)構(gòu)10安裝在變速箱20內(nèi)，其中換檔機(jī)構(gòu)10包括:撥叉9、撥叉軸1、動(dòng)磁鐵7、定磁鐵5，繞組線圈A、B、C設(shè)置在動(dòng)磁鐵7上；動(dòng)磁鐵7通過安裝板8固定在撥叉軸I上，撥叉軸I通過滑動(dòng)軸承2支撐在變速箱20的殼體3上；撥叉9通過撥叉軸I的移動(dòng)而相應(yīng)地移動(dòng)。定磁鐵5安裝在變速箱20的端蓋4上。其中，通過給定磁鐵5上的繞組通電可以使得動(dòng)磁鐵7運(yùn)動(dòng)。
[0028]其中，動(dòng)磁鐵7和定磁鐵5均由硅鋼片疊成，硅鋼片上均鑿刻成多個(gè)矩形齒狀凸極。并且，動(dòng)磁鐵7和定磁鐵5的凸極數(shù)量不相等。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如圖1所示，動(dòng)磁鐵7上可以設(shè)置有4個(gè)凸極，每個(gè)凸極的寬度相等，各凸極之間的間隔相等；定磁鐵5上可以設(shè)置有6個(gè)凸極，每個(gè)凸極的寬度相等，各凸極之間的間隔相等；定磁鐵5的6個(gè)凸極上繞有繞組。其中，動(dòng)磁鐵7和定磁鐵5被設(shè)置為將一臺(tái)三相(6/4)結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)式的開關(guān)磁阻電機(jī)沿圓周方向展開，并將其定子(定磁鐵5)和轉(zhuǎn)子(動(dòng)磁鐵7)展成直線排列而成，如圖4所示；其中，與開關(guān)磁阻電機(jī)相同的原理，定磁鐵5的6個(gè)凸極上設(shè)有繞組，沿圖4所示的旋轉(zhuǎn)式開關(guān)磁阻電機(jī)直徑方向連接起來作為“一相”，從而可相對(duì)應(yīng)地設(shè)置為A、B、C三相，如圖1-3所示。其中，設(shè)置其中一相，例如A相的兩個(gè)凸極與動(dòng)磁鐵7中的其中兩個(gè)凸極位置上下重合，從而B、C兩相的四個(gè)凸極分別與其上相鄰的動(dòng)磁鐵7中的凸極錯(cuò)開一段距離。
[0030]根據(jù)“磁阻最小原理”，當(dāng)繞組A相通電時(shí)，由于A相凸極與定磁鐵5的凸極位置重合，因此動(dòng)磁鐵7不發(fā)生移動(dòng)，這樣，撥叉9停留在空檔位置，如圖1所示；
[0031]當(dāng)繞組B相通電時(shí)，由于B相凸極與動(dòng)磁鐵7的對(duì)應(yīng)凸極位置不重合，因此動(dòng)磁鐵7的對(duì)應(yīng)凸極在電磁場(chǎng)的磁拉力帶動(dòng)下，向左移動(dòng)距離直到B相兩凸極與定磁鐵5對(duì)應(yīng)的凸極重合，這樣撥叉軸I就會(huì)帶動(dòng)撥叉9左移，接合I檔，如圖2所示；
[0032]同與繞組B相相似的原理，當(dāng)繞組C相通電時(shí)，撥叉9右移，接合2檔，如圖3所示。
[0033]如上所述，可以通過對(duì)三相繞組A、B、C分別通電以控制電動(dòng)車進(jìn)行自動(dòng)換檔。
[0034]圖4所示為根據(jù)本發(fā)明的換檔機(jī)構(gòu)10相應(yīng)設(shè)計(jì)的變速箱20。其中，與圖1-3中相同或相似的部件不再一一贅述。
[0035]變速箱20為4檔齒輪變速箱。與之相應(yīng)地設(shè)置兩個(gè)換檔機(jī)構(gòu)10、10’和在其上分別設(shè)置的兩個(gè)撥叉9、9’，由于每個(gè)換檔機(jī)構(gòu)10、10’可實(shí)現(xiàn)兩檔結(jié)構(gòu)，因此可通過控制向每個(gè)換檔機(jī)構(gòu)10、10’中的動(dòng)磁鐵繞組上施加的電信號(hào)實(shí)現(xiàn)4檔換檔。
[0036]其中，變速箱20與電動(dòng)車用電機(jī)30的右端蓋直接裝配成一體結(jié)構(gòu)，并且電動(dòng)車用電機(jī)30的電機(jī)軸31與變速箱一軸21通過花鍵26和軸承27進(jìn)行連接。
[0037]具體地，變速箱一軸21上安裝有3個(gè)主動(dòng)齒輪Zl、Z2、Z3，中間軸22上安裝有3個(gè)被動(dòng)齒輪Z4、Z5、Z6和一個(gè)常嚙合齒輪的主動(dòng)齒輪Z7，變速箱二軸23上安裝有I個(gè)常嚙合被動(dòng)齒輪Z8和I個(gè)主減速主動(dòng)齒輪Z9，第一同步器24安裝在齒輪TA、Z5之間，第二同步器25安裝在齒輪Z3、Z8之間，分別通過撥叉9、9’的推動(dòng)實(shí)現(xiàn)換檔。
[0038]由于本發(fā)明采用圖1所示的電磁控制的換檔機(jī)構(gòu)，只需將撥叉9與動(dòng)磁鐵7利用銷或類似的連接裝置直接連接在一起即可，從而省去了傳統(tǒng)的液動(dòng)換檔、氣動(dòng)換檔機(jī)構(gòu)中的氣缸或液缸裝置與撥叉之間復(fù)雜的連接方式。
[0039]圖3-圖5分別示出了第一換檔機(jī)構(gòu)10在空檔、I檔、2檔，以及圖6、圖7示出了第二換檔機(jī)構(gòu)10’在3檔、4檔時(shí)，變速箱20中同步器分別在撥叉9、9’帶動(dòng)下執(zhí)行掛檔過程的位置圖。如圖所示，各換檔機(jī)構(gòu)10、10’中的動(dòng)磁鐵在電磁場(chǎng)作用下左右移動(dòng)帶動(dòng)撥叉9、9’運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)同步器左右移動(dòng)，通過中間軸22傳遞扭矩到一軸21和二軸23上，實(shí)現(xiàn)4檔換檔結(jié)構(gòu)。
[0040]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以知道，通過在變速箱20中增加換檔機(jī)構(gòu)10及同步器的個(gè)數(shù)可以實(shí)現(xiàn)更多檔位變速。
[0041]以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用以限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電動(dòng)車用變速箱，包括: 設(shè)置在所述電動(dòng)車中的變速箱換檔機(jī)構(gòu)， 撥叉軸、撥叉； 安裝在所述撥叉軸上的動(dòng)磁鐵； 安裝在變速箱端蓋上的定磁鐵； 所述動(dòng)磁鐵和定磁鐵上均具有多個(gè)矩形齒狀凸極； 所述動(dòng)磁鐵和所述定磁鐵設(shè)置為將一旋轉(zhuǎn)式3相6/4極開關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子沿圓周方向展開為直線分布而成；所述定磁鐵或動(dòng)磁鐵上的凸極繞有線圈，沿所述旋轉(zhuǎn)式開關(guān)磁阻電機(jī)直徑方向連接起來作為一相； 所述動(dòng)磁鐵的每組凸極中至少一相凸極與所述定磁鐵的一相凸極上下對(duì)齊設(shè)置； 通過向連接的所述線圈交替通電，使得所述動(dòng)磁鐵移動(dòng)從而帶動(dòng)所述撥叉軸接合不同的檔位； 其中，所述變速箱與所述電動(dòng)車電機(jī)的右端蓋直接裝配成一體結(jié)構(gòu)，并且電機(jī)軸與所述變速箱軸通過花鍵和軸承進(jìn)行連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車用變速箱，其特征在于: 所述換檔機(jī)構(gòu)包括2組所述定磁鐵和動(dòng)磁鐵，且分別對(duì)應(yīng)設(shè)置兩個(gè)所述撥叉； 還包括第一同步器、第二同步器，分別通過所述撥叉的推動(dòng)實(shí)現(xiàn)4檔換檔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車用變速箱，其特征在于: 所述撥叉與所述動(dòng)磁鐵分別通過銷連接在一起。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電動(dòng)車用變速箱，包括，設(shè)置在所述電動(dòng)車中的變速箱換檔機(jī)構(gòu)，撥叉軸、撥叉；安裝在所述撥叉軸上的動(dòng)磁鐵；安裝在變速箱端蓋上的定磁鐵；所述動(dòng)磁鐵和所述定磁鐵設(shè)置為將一旋轉(zhuǎn)式3相6/4極開關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子沿圓周方向展開為直線排列而成；所述動(dòng)磁鐵的每組凸極中至少一相凸極與所述定磁鐵的一相凸極上下對(duì)齊設(shè)置；所述定磁鐵或動(dòng)磁鐵上的凸極繞有線圈，每相凸極上的線圈組成一閉合回路，各組相凸極上的相應(yīng)位置的線圈連接在一起，通過向連接的所述線圈交替通電，使得所述動(dòng)磁鐵移動(dòng)從而帶動(dòng)所述撥叉接合不同的檔位；其中，所述變速箱與電機(jī)的右端蓋直接裝配成一體結(jié)構(gòu)，并且電機(jī)軸與所述變速箱軸通過花鍵和軸承進(jìn)行連接。
【IPC分類】F16H59-08, F16H3-20
【公開號(hào)】CN104832606
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410048971
【發(fā)明人】殷天明, 王艷, 袁玫
【申請(qǐng)人】畢節(jié)添鈺動(dòng)力科技股份有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2014年2月12日