專(zhuān)利名稱(chēng):電動(dòng)車(chē)動(dòng)力總成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)車(chē)的動(dòng)力裝置結(jié)構(gòu),尤其涉及一種電動(dòng)車(chē)動(dòng)力總成。
背景技術(shù):
近年來(lái),由于石油資源的日益枯竭和環(huán)境保護(hù)的壓力,安全、節(jié)能、環(huán)保已成為當(dāng)今汽車(chē)發(fā)展的主題,電動(dòng)汽車(chē)的開(kāi)發(fā)已成為汽車(chē)工業(yè)研究和開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)。目前,各汽車(chē)企業(yè)均已研發(fā)出了純電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)型。電動(dòng)汽車(chē)采用電機(jī)作為動(dòng)力源,其具有轉(zhuǎn)速高、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、電機(jī)控制調(diào)速范圍寬的特點(diǎn),大多電動(dòng)汽車(chē)均采用固定速比的減速器,同時(shí),為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、降低成本,取消了離合器。目前,也有少數(shù)電動(dòng)車(chē)動(dòng)力總成匹配了 2檔位變速器,但多為手動(dòng)變速器;另外,一些高制造水平的2檔自動(dòng)變速器(如行星輪系形式的2檔AMT)還沒(méi)有被廣泛應(yīng)用到電動(dòng)車(chē)上面。減速器與電機(jī)配合時(shí),由于電動(dòng)汽車(chē)在起步和爬坡時(shí)扭矩大,電機(jī)電流比正常工作時(shí)的電流大幾倍乃至幾十倍,影響到電機(jī)和蓄電池的使用壽命,嚴(yán)重時(shí)甚至燒壞電機(jī)。電機(jī)在高轉(zhuǎn)速恒功率輸出時(shí),爬坡扭矩大速度低,電機(jī)輸出功率會(huì)減小,因此爬坡能力差。取消了離合器,駕駛舒適性差,并且換擋時(shí)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制也需要相當(dāng)?shù)木_和迅速;行星輪系形式的2檔位自動(dòng)變速器,其傳遞扭矩較低,但對(duì)齒輪的制造水平要求非常高,因此價(jià)格昂貴,目前還沒(méi)有被廣泛的采用。中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利CN101704340A公開(kāi)了一種兩檔位電動(dòng)車(chē)動(dòng)力總成,驅(qū)動(dòng)電機(jī)與兩檔變速器連接成一體,形成了一個(gè)模塊化的動(dòng)力總成,該模塊化的動(dòng)力總成易于裝配和維修,該動(dòng)力總成的變速器為兩工作檔位的變速機(jī)構(gòu),即低速檔位、高速檔位。車(chē)輛在重載爬坡時(shí)使用低速檔位運(yùn)行,在輕載平緩路面行駛時(shí),采用高速檔位運(yùn)行。變速機(jī)構(gòu)是在第二軸上采用同步器來(lái)實(shí)現(xiàn)的,通過(guò)同步器分別與低速或高速?gòu)膭?dòng)齒輪結(jié)合實(shí)現(xiàn)低速和高速運(yùn)行,結(jié)構(gòu)緊湊,操作靈活、方便,可降低使用電機(jī)的額定功率。但采用該技術(shù)方案,由于未加入離合器,換擋過(guò)程中存在換擋沖擊,整車(chē)的舒適性較差。
實(shí)用新型內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本實(shí)用新型提供了消除單一速比變速器帶來(lái)的對(duì)電機(jī)、電池的損害、且減小換擋沖擊的電動(dòng)車(chē)動(dòng)力總成,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能有效的降低制造成本。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的電動(dòng)車(chē)動(dòng)力總成,包括殼體、電機(jī)、由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力輸入軸、輸出軸、同步器、差速器、齒圈及換擋機(jī)構(gòu),電機(jī)通過(guò)離合器與動(dòng)力輸入軸相連,在輸入軸與輸出軸上設(shè)有一檔齒輪副和二檔齒輪副,通過(guò)換擋機(jī)構(gòu)對(duì)同步器的控制對(duì)一檔齒輪副和二檔齒輪副進(jìn)行換擋選擇。作為對(duì)上述方式的限定,上述的換擋機(jī)構(gòu)包括動(dòng)力裝置、由襯套定位的撥叉軸、與撥叉軸固連的撥叉,撥叉軸上固定設(shè)有齒條,所述的動(dòng)力裝置通過(guò)減速裝置將動(dòng)力傳遞至與齒條配合相連的雙聯(lián)齒輪。進(jìn)一步講,所述的動(dòng)力裝置為電機(jī)。更進(jìn)一步,所述的減速裝置為減速齒輪副。采用上述技術(shù)方案,其效果如下1、采用兩檔變速齒輪副,能夠根據(jù)不同的需求進(jìn)行檔位選擇,與固定速比的減速器相比,能顯著提高電機(jī)、電池壽命,延長(zhǎng)汽車(chē)的續(xù)航里程;且電控自動(dòng)變速器的內(nèi)部可采用MT齒輪軸結(jié)構(gòu),同步器換擋,傳遞動(dòng)力效率較高,能有效地降低燃油消耗;2、采用離合器連接電機(jī)和變速器,可以緩解換擋沖擊,增加整車(chē)舒適性,降低對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制精度的要求;3電動(dòng)換擋器齒輪齒條系統(tǒng)直接插入變速器殼體,減少了變速器尺寸,節(jié)省了空間;無(wú)需再對(duì)其齒輪密封,并且可以采用變速器齒輪油對(duì)換擋器齒輪潤(rùn)滑,減少了一個(gè)潤(rùn)滑系統(tǒng),降低了成本。
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作更進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型換擋機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、電機(jī);2、離合器;3、一檔齒輪副;4、輸入軸;5、殼體;6、二檔齒輪副;7、輸出軸; 8、同步器;9、差速器;10、齒圈;11、動(dòng)力裝置;12、撥叉軸;13、減速裝置;14、撥叉;15、襯套;16、齒條;17、雙聯(lián)齒輪。
具體實(shí)施方式
由
圖1所示可知,本實(shí)用新型的電動(dòng)車(chē)動(dòng)力總成,包括殼體5、電機(jī)1、由電機(jī)1驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力輸入軸4、輸出軸7、同步器8、差速器9、齒圈10及換擋機(jī)構(gòu),電機(jī)1通過(guò)離合器2 與動(dòng)力輸入軸4相連,在輸入軸4與輸出軸7上設(shè)有一檔齒輪副3和二檔齒輪副6,通過(guò)換擋機(jī)構(gòu)對(duì)同步器8的控制對(duì)一檔齒輪副3和二檔齒輪副6進(jìn)行換擋選擇。由圖2所示可知,換擋機(jī)構(gòu)包括動(dòng)力裝置11、由襯套15定位的撥叉軸12、與撥叉軸12固連的撥叉14,撥叉軸12上固定設(shè)有齒條16,所述的動(dòng)力裝置11通過(guò)減速裝置13 將動(dòng)力傳遞至與齒條16配合相連的雙聯(lián)齒輪17。動(dòng)力裝置11為電機(jī)。減速裝置13為減速齒輪副。上述方式是對(duì)本實(shí)用新型動(dòng)力總成結(jié)構(gòu)的描述,在具體實(shí)施時(shí),應(yīng)配合相應(yīng)的控制系統(tǒng),下面對(duì)具體實(shí)施時(shí)的工作原理簡(jiǎn)述如下。在使用時(shí),檔位傳感器檢測(cè)檔位信號(hào),傳輸?shù)娇刂破鳎缭谕\?chē)檔位,則電機(jī)1停轉(zhuǎn);如在前進(jìn)或倒退檔,則電機(jī)1啟動(dòng)。在變速器內(nèi)裝有輸入、輸出轉(zhuǎn)速傳感器,轉(zhuǎn)速信號(hào)與加速踏板信號(hào)被傳輸?shù)娇刂破?,控制器通過(guò)對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行計(jì)算后,發(fā)出控制指令,使電機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)生變化,同時(shí)動(dòng)力裝置11帶動(dòng)撥叉14發(fā)生直線(xiàn)動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)高低檔位的相互切換。 具體來(lái)講,控制器將檔位信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳遞給動(dòng)力裝置11,控制其轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)減速裝置 13增扭減速,經(jīng)過(guò)撥叉軸齒條16將電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)變成直線(xiàn)運(yùn)動(dòng);撥叉軸12與撥叉14固連,撥叉14與同步器8齒套連接并帶動(dòng)其運(yùn)動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)一檔和二檔之間的切換。 起步和低速行駛時(shí),離合器分離,然后經(jīng)過(guò)換擋過(guò)程,同步器8連接輸出軸7和一檔齒輪副3的大齒輪,控制器調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速同時(shí)離合器2緩慢結(jié)合;動(dòng)力通過(guò)輸入軸4、一檔齒輪副3之后傳遞給輸出軸7,輸出軸7的輸出齒輪與差速器9齒輪嚙合,進(jìn)而輸出至車(chē)輪;高速行駛時(shí)與低速行駛時(shí)工作原理是一樣的,只是此時(shí)同步器齒套固連的是二檔齒輪副的大齒輪,動(dòng)力經(jīng)過(guò)輸入軸4、二檔齒輪副6傳遞到輸出軸7,再經(jīng)過(guò)差速器將動(dòng)力傳遞到車(chē)輪;倒車(chē)行駛與低速行駛時(shí)工作原件與動(dòng)力路線(xiàn)相同,倒檔時(shí)動(dòng)力是通過(guò)一檔齒輪副傳遞的,此時(shí)電機(jī)反轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)車(chē)輛倒退行駛;在制動(dòng)能量回收時(shí),檔位運(yùn)行狀態(tài)不變,動(dòng)力傳遞路徑相同,只是方向相反,由車(chē)輪傳遞到電機(jī),電機(jī)發(fā)電,實(shí)現(xiàn)能量回收。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)車(chē)動(dòng)力總成,包括殼體(5)、電機(jī)(1)、由電機(jī)(1)驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力輸入軸(4)、輸出軸(7)、同步器(8)、差速器(9)、齒圈(10)及換擋機(jī)構(gòu),其特征在于所述的電機(jī)(1)通過(guò)離合器(2)與動(dòng)力輸入軸(4)相連,在輸入軸(4)與輸出軸(7)上設(shè)有一檔齒輪副(3)和二檔齒輪副(6),通過(guò)換擋機(jī)構(gòu)對(duì)同步器(8)的控制對(duì)一檔齒輪副(3)和二檔齒輪副(6)進(jìn)行換擋選擇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車(chē)動(dòng)力總成,其特征在于所述的換擋機(jī)構(gòu)包括動(dòng)力裝置(11)、由襯套(15)定位的撥叉軸(12)、與撥叉軸(12)固連的撥叉(14),撥叉軸(12)上固定設(shè)有齒條(16),所述的動(dòng)力裝置(11)通過(guò)減速裝置(13)將動(dòng)力傳遞至與齒條(16)配合相連的雙聯(lián)齒輪(17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)車(chē)動(dòng)力總成,其特征在于所述的動(dòng)力裝置(11)為電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)車(chē)動(dòng)力總成,其特征在于所述的減速裝置(13)為減速齒輪副。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)車(chē)的動(dòng)力裝置結(jié)構(gòu),尤其涉及一種電動(dòng)車(chē)動(dòng)力總成。該動(dòng)力總成,包括殼體(5)、電機(jī)(1)、由電機(jī)(1)驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力輸入軸(4)、輸出軸(7)、同步器(8)、差速器(9)、齒圈(10)及換擋機(jī)構(gòu),電機(jī)(1)通過(guò)離合器(2)與動(dòng)力輸入軸(4)相連,在輸入軸(4)與輸出軸(7)上設(shè)有一檔齒輪副(3)和二檔齒輪副(6),通過(guò)換擋機(jī)構(gòu)對(duì)同步器(8)的控制對(duì)一檔齒輪副(3)和二檔齒輪副(6)進(jìn)行換擋選擇。該技術(shù)方案消除單一速比變速器帶來(lái)的對(duì)電機(jī)、電池的損害、且減小換擋沖擊,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能有效的降低制造成本。
文檔編號(hào)B60K17/06GK201980080SQ20112002804
公開(kāi)日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月27日
發(fā)明者史銘, 唐廣清, 梁志海, 王旭東 申請(qǐng)人:長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司