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同轉(zhuǎn)臂干式四速純電動動力系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:10709757閱讀:324來源:國知局
同轉(zhuǎn)臂干式四速純電動動力系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了同轉(zhuǎn)臂干式四速純電動動力系統(tǒng),其電機(jī)分別與輸入星型機(jī)構(gòu)、中間星型機(jī)構(gòu)連接;輸入星型機(jī)構(gòu)、中間星型機(jī)構(gòu)、雙行星星型機(jī)構(gòu)均與轉(zhuǎn)臂連接;輸入星型機(jī)構(gòu)與II檔換檔盤連接;雙行星星型機(jī)構(gòu)與III檔換檔盤、IV檔換檔盤連接;中間星型機(jī)構(gòu)與單向離合器、I檔換檔盤連接;單向離合器的外圈與箱體連接;轉(zhuǎn)臂與輸出過渡齒輪組連接;輸出過渡齒輪組與差速器連接,I檔換檔盤與I檔換檔機(jī)構(gòu)、II檔換檔盤與II檔換檔機(jī)構(gòu)、III檔換檔盤與III檔換檔機(jī)構(gòu)、IV檔換檔盤與IV檔換檔機(jī)構(gòu)均配合連接。本發(fā)明低速爬坡能力強(qiáng)、電系統(tǒng)負(fù)荷沖擊小、電機(jī)極限轉(zhuǎn)速低、運行效率高、體積小、維護(hù)成本低,實現(xiàn)了多檔傳動,有效提升了傳動性能和整機(jī)品質(zhì)。
【專利說明】
同轉(zhuǎn)臂干式四速純電動動力系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及適用于純電動汽車的同轉(zhuǎn)臂干式四速純電動動力系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電動汽車最高車速的不斷提高、爬坡性能、加速性能和續(xù)航里程需求的不斷提升,以及成本持續(xù)下降發(fā)展趨勢,高效多檔自動動力傳動系統(tǒng)總成成為解決上述問題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在電動汽車誕生早期,設(shè)計者規(guī)劃了采用多檔變速器來輔助電機(jī)驅(qū)動車輛,以期降低電機(jī)轉(zhuǎn)矩、控制器電流、提升系統(tǒng)效能、提升車輛動力性能、延長續(xù)航里程、保護(hù)電池包、減小系統(tǒng)重量。然而,由于國際燃油價格和供應(yīng)量問題,電動汽車發(fā)展受到了制約,電動汽車用變速箱也隨之被擱置了將近一個世紀(jì)。近15年來,電動汽車以低速大齒輪速比動力總成為主,車輛最高車速低于50Km/h,以巡邏車、高爾夫球車、旅游觀光車、場地車、老年代步車為主。同時,受低速電動兩輪車和三輪車的發(fā)展思路影響,電動汽車不需要變速箱的指導(dǎo)發(fā)展思路統(tǒng)領(lǐng)了將近12年。直接采用驅(qū)動電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動,以功率在3-8Kw,轉(zhuǎn)速在3600rpm直流有刷電機(jī)或低壓異步電機(jī)為主。
[0003]隨著特斯拉等高速長續(xù)航里程電動汽車的誕生和動力電池性能的快速提升,環(huán)境問題的日益嚴(yán)重化和高速軌道交通的快速發(fā)展,使得政府和消費者對電動汽車的發(fā)展進(jìn)行了重新詮釋。電動汽車的最高車速已超過200Km/h,續(xù)航里程也超過了 500Km,百公里加速時間達(dá)到5s以下。電機(jī)功率超過了 lOOKw,電機(jī)轉(zhuǎn)速也超過了 lOOOOrpm。該時期受早期電動汽車動力總成的發(fā)展慣性,一大部分設(shè)計者和決策者認(rèn)為通過提升電機(jī)轉(zhuǎn)速和功率(如達(dá)到20000rpm和200Kw)而不采用自動變速箱。然而,忽視了一個很大優(yōu)化問題——功率有效利用率,導(dǎo)致系統(tǒng)功率龐大,效能低下,成本居高不下,推廣困難。多數(shù)汽車企業(yè)針對電動汽車的性能快速提升,認(rèn)識到了電動汽車用變速動力總成(自動變速器)是必不可少的關(guān)鍵核心部件。并快速投入人力財力設(shè)計研發(fā)電動汽車用變速動力總成。
[0004]對于無特殊用途的乘用車而言,當(dāng)最高車速小于50Km/h時,采用固定速比動力總成基本能夠滿足要求;當(dāng)最高車速不超過100Km/h但高于80Km/h時,采用兩速動力總成基本能夠滿足要求;當(dāng)最高車速不超過150Km/h但高于120Km/h時,采用三速動力總成基本能夠滿足要求。對于商業(yè)用途的商用車而言,最好采用多檔自動變速動力來獲得最佳的整車性能。通過采用多檔自動變速動力總成,對降低系統(tǒng)電峰值參數(shù),提升系統(tǒng)動力性、效率、安全性和可靠性,降低振動噪音及成本,同等電量下延長續(xù)航里程等具有重要作用。但是,現(xiàn)有的動力傳動系還存在固定速比傳動、低速爬坡能力弱、電系統(tǒng)負(fù)荷沖擊大、電機(jī)極限轉(zhuǎn)速高、系統(tǒng)運行效率低、體積大及維護(hù)成本高等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種適用于純電動汽車的多速比傳動、低速爬坡能力強(qiáng)、電系統(tǒng)負(fù)荷沖擊小、電機(jī)極限轉(zhuǎn)速低、系統(tǒng)運行效率高、體積小及維護(hù)成本低的同轉(zhuǎn)臂干式四速純電動動力系統(tǒng)。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0007]同轉(zhuǎn)臂干式四速純電動動力系統(tǒng),包括電機(jī)、輸入星型機(jī)構(gòu)、中間星型機(jī)構(gòu)、雙行星星型機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)臂、單向離合器、I檔換檔盤、II檔換檔盤、III檔換檔盤、IV檔換檔盤、I檔換檔機(jī)構(gòu)、11檔換檔機(jī)構(gòu)、III檔換檔機(jī)構(gòu)、IV檔換檔機(jī)構(gòu)、輸出過渡齒輪組、差速器、箱體;所述電機(jī)的輸出軸分別與輸入星型機(jī)構(gòu)、中間星型機(jī)構(gòu)連接;所述輸入星型機(jī)構(gòu)、中間星型機(jī)構(gòu)、雙行星星型機(jī)構(gòu)均與轉(zhuǎn)臂連接;所述輸入星型機(jī)構(gòu)還與II檔換檔盤連接;所述雙行星星型機(jī)構(gòu)還分別與III檔換檔盤、IV檔換檔盤連接;所述中間星型機(jī)構(gòu)還分別與單向離合器、I檔換檔盤連接;所述單向離合器的外圈與箱體連接;在所述輸入星型機(jī)構(gòu)與中間星型機(jī)構(gòu)之間的轉(zhuǎn)臂外側(cè)與輸出過渡齒輪組連接;所述輸出過渡齒輪組與差速器連接,所述I檔換檔盤還與I檔換檔機(jī)構(gòu)配合連接;所述II檔換檔盤還與II檔換檔機(jī)構(gòu)配合連接;所述III檔換檔盤還與III檔換檔機(jī)構(gòu)配合連接;所述IV檔換檔盤還與IV檔換檔機(jī)構(gòu)配合連接。
[0008]進(jìn)一步地,所述輸入星型機(jī)構(gòu)包括輸入太陽輪、輸入行星輪、行星輪軸、輸入行星輪軸承、II檔內(nèi)齒圈,所述輸入太陽輪通過花鍵副與電機(jī)的輸出軸連接,輸入太陽輪與輸入行星輪外嚙合連接;所述輸入行星輪通過輸入行星輪軸承與行星輪軸連接;所述輸入行星輪與II檔內(nèi)齒圈內(nèi)嚙合連接;所述II檔內(nèi)齒圈通過II檔內(nèi)齒圈連接軸與位于電機(jī)與箱體之間的II檔換檔盤連接;所述行星輪軸兩端分別與轉(zhuǎn)臂連接。
[0009]進(jìn)一步地,所述中間星型機(jī)構(gòu)包括第一太陽輪、第一行星輪、行星輪軸、I檔內(nèi)齒圈,所述第一太陽輪與第一行星輪外嚙合連接;所述第一行星輪與I檔內(nèi)齒圈內(nèi)嚙合連接,第一行星輪通過花鍵副與行星輪軸連接;所述第一太陽輪通過花鍵副與電機(jī)的輸出軸連接;所述I檔內(nèi)齒圈通過I檔內(nèi)齒圈連接軸與I檔換檔盤連接;所述I檔內(nèi)齒圈連接軸在箱體處還與單向離合器的內(nèi)圈連接。
[0010]進(jìn)一步地,所述雙行星星型機(jī)構(gòu)包括第二太陽輪、中間行星輪、中間行星輪軸、中間行星輪軸承、行星輪軸、第二行星輪、III檔內(nèi)齒圈,所述第二太陽輪與中間行星輪外嚙合連接;所述中間行星輪與第二行星輪外嚙合連接;所述中間行星輪通過中間行星輪軸承與中間行星輪軸連接;所述第二行星輪通過花鍵副與行星輪軸連接;所述第二行星輪與III檔內(nèi)齒圈內(nèi)嚙合連接;所述中間行星輪軸與轉(zhuǎn)臂連接。
[0011 ]進(jìn)一步地,所述III檔內(nèi)齒圈通過III檔內(nèi)齒圈連接軸與箱體外側(cè)的III檔換檔盤連接;所述第二太陽輪通過第二太陽輪連接軸與電機(jī)外側(cè)的IV檔換檔盤連接。
[0012]進(jìn)一步地,所述轉(zhuǎn)臂的左端與II檔內(nèi)齒圈連接固定,轉(zhuǎn)臂的右端與III檔內(nèi)齒圈連接固定;所述III檔內(nèi)齒圈安裝在I檔內(nèi)齒圈內(nèi);所述電機(jī)、輸入星型機(jī)構(gòu)、中間星型機(jī)構(gòu)、雙行星星型機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)臂、單向離合器、I檔換檔盤、II檔換檔盤、III檔換檔盤、IV檔換檔盤均同軸心安裝;所述電機(jī)的輸出軸還安裝連接有電機(jī)測速傳感器。
[0013]進(jìn)一步地,所述輸出過渡齒輪組包括第一輸出齒輪、第二輸出齒輪、第三輸出齒輪、第四輸出齒輪、中間軸,所述第一輸出齒輪與轉(zhuǎn)臂固定連接、或第一輸出齒輪與轉(zhuǎn)臂一體成型形成;所述第一輸出齒輪與第二輸出齒輪外嚙合連接;所述第二輸出齒輪與第三輸出齒輪均與中間軸連接;所述中間軸的兩端分別通過軸承與箱體連接;所述第三輸出齒輪與第四輸出齒輪外嚙合連接;所述第四輸出齒輪與差速器連接;所述差速器的右輸出端與右輸出半軸連接,差速器的左輸出端與左輸出半軸連接。
[0014]進(jìn)一步地,所述I檔換檔機(jī)構(gòu)、II檔換檔機(jī)構(gòu)、III檔換檔機(jī)構(gòu)、IV檔換檔機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)均相同,均包括執(zhí)行器、儲液器、換檔主缸、高壓換檔液管、鉗體保持架、換檔活塞、內(nèi)摩擦塊、外摩擦塊,所述換檔主缸分別與執(zhí)行器、儲液器、高壓換檔液管連接;所述高壓換檔液管的另一端與換檔活塞連接;所述換檔活塞、外摩擦塊均與鉗體保持架連接;所述換檔活塞與內(nèi)摩擦塊連接;所述內(nèi)摩擦塊、外摩擦塊相對設(shè)置;且所述I檔換檔盤、II檔換檔盤、III檔換檔盤、IV檔換檔盤其中任一項位于內(nèi)摩擦塊、外摩擦塊中間并間隙配合連接。
[0015]進(jìn)一步地,所述I檔換檔機(jī)構(gòu)、II檔換檔機(jī)構(gòu)、III檔換檔機(jī)構(gòu)、IV檔換檔機(jī)構(gòu)其中任一項還包括低壓報警器、測速傳感器,所述低壓報警器安裝在換檔主缸高壓油液輸出端;所述測速傳感器安裝在鉗體保持架上。
[0016]進(jìn)一步地,所述I檔換檔盤、II檔換檔盤、III檔換檔盤、IV檔換檔盤其中任一項的圓周上還加工有均勻分布的測速齒;在靠近所述轉(zhuǎn)臂與輸出過渡齒輪組配合連接的箱體上還安裝有箱體輸出測速傳感器。
[0017]采用上述技術(shù)方案,由于使用了電機(jī)、輸入星型機(jī)構(gòu)、中間星型機(jī)構(gòu)、雙行星星型機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)臂、單向離合器、I檔換檔盤、II檔換檔盤、III檔換檔盤、IV檔換檔盤、I檔換檔機(jī)構(gòu)、
II檔換檔機(jī)構(gòu)、III檔換檔機(jī)構(gòu)、IV檔換檔機(jī)構(gòu)、輸出過渡齒輪組、差速器、箱體等技術(shù)特征;將輸入星型機(jī)構(gòu)、中間星型機(jī)構(gòu)、雙行星星型機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)臂連接;輸入星型機(jī)構(gòu)與箱體外側(cè)的
II檔換檔盤連接;雙行星星型機(jī)構(gòu)與箱體外側(cè)的III檔換檔盤、IV檔換檔盤連接;中間星型機(jī)構(gòu)與單向離合器、箱體外側(cè)的I檔換檔盤連接;單向離合器的外圈與箱體連接。I檔換檔盤與I檔換檔機(jī)構(gòu)配合連接;II檔換檔盤與II檔換檔機(jī)構(gòu)配合連接;III檔換檔盤與III檔換檔機(jī)構(gòu)配合連接;IV檔換檔盤與IV檔換檔機(jī)構(gòu)配合連接。使得本發(fā)明實現(xiàn)了多檔傳動、低速爬坡能力強(qiáng)、電系統(tǒng)負(fù)荷沖擊小、電機(jī)極限轉(zhuǎn)速低、系統(tǒng)運行效率高、體積小及維護(hù)成本低。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊,傳動效率更高,無動力間斷換檔,自動電子駐車,任意檔位切換,換檔響應(yīng)迅速、平順、可靠性高,換檔機(jī)構(gòu)與內(nèi)部傳動結(jié)構(gòu)完全分開,換檔過程產(chǎn)生的熱、粉塵、微粒不會影響傳動內(nèi)部,維護(hù)方便,可線性化控制,成本低等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0018]圖1為發(fā)明機(jī)構(gòu)原理圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進(jìn)一步說明。在此需要說明的是,對于這些實施方式的說明用于幫助理解本發(fā)明,但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限定。此外,下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0020]如附圖1所示,同轉(zhuǎn)臂干式四速純電動動力系統(tǒng),其電機(jī)I的輸出軸2為空心軸,輸出軸2的一端分別通過花鍵副與輸入星型機(jī)構(gòu)的輸入太陽輪3、中間星型機(jī)構(gòu)的第一太陽輪4連接;電機(jī)I的輸出軸2的另一端連接安裝電機(jī)測速傳感器5;電機(jī)I通過法蘭與箱體6連接安裝。
[0021]輸入行星機(jī)構(gòu)的輸入太陽輪3與輸入行星輪7外嚙合連接;輸入行星輪7通過獨立的輸入行星輪軸承8與行星輪軸9連接;行星輪軸9的兩端分別通過軸承與轉(zhuǎn)臂10連接,實現(xiàn)軸向和徑向定位;輸入行星輪7與II檔內(nèi)齒圈11內(nèi)嚙合連接。II檔內(nèi)齒圈11通過II檔內(nèi)齒圈連接軸12與位于電機(jī)I與箱體6之間的II檔換檔盤13連接。
[0022]中間星型機(jī)構(gòu)的第一太陽輪4與第一行星輪14外嚙合連接;第一行星輪14通過花鍵副與行星輪軸9;第一行星輪14與I檔內(nèi)齒圈15外嚙合連接;I檔內(nèi)齒圈15通過I檔內(nèi)齒圈連接軸16與I檔換檔盤17連接;在箱體6處,I檔內(nèi)齒圈連接軸16與單向離合器18的內(nèi)圈連接;單向離合器18的外圈與箱體6固定連接。
[0023]雙行星星型機(jī)構(gòu)的第二太陽輪19通過第二太陽輪輸出軸20穿過電機(jī)I的輸出軸2與位于電機(jī)I外側(cè)的IV檔換檔盤21連接。第二太陽輪19與中間行星輪22外嚙合連接,中間行星輪22與第二行星輪23外嚙合連接;中間行星輪22通過獨立的支撐軸承24安裝在中間行星輪軸25上;中間行星輪軸25通過軸承安裝在轉(zhuǎn)臂10上,實現(xiàn)軸向和徑向定位。第二行星輪23通過花鍵副安裝在行星輪軸9上;第二行星輪23與III檔內(nèi)齒圈26內(nèi)嚙合連接;III檔內(nèi)齒圈26通過III檔內(nèi)齒圈連接軸27與箱體6外側(cè)的III檔換檔盤28安裝連接。具體實施中,行星輪軸9的數(shù)量為大于或等于二的整數(shù),本案具體實施中采用了四個行星輪軸9。轉(zhuǎn)臂10左端通過軸承與II檔內(nèi)齒圈11固定連接;轉(zhuǎn)臂10的右端通過軸承與III檔內(nèi)齒圈26固定連接;III檔內(nèi)齒圈26通過花鍵副安裝在I檔內(nèi)齒圈15內(nèi)。具體實施過程中,電機(jī)1、輸入星型機(jī)構(gòu)、中間星型機(jī)構(gòu)、雙行星星型機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)臂10、單向離合器18、I檔換檔盤17、II檔換檔盤13、III檔換檔盤28、IV檔換檔盤21均同軸心安裝;在靠近轉(zhuǎn)臂10與輸出過渡齒輪組連接位置的箱體6上安裝有箱體輸出測速傳感器30。
[0024]在位于輸入星型機(jī)構(gòu)與中間星型機(jī)構(gòu)之間的轉(zhuǎn)臂10的外側(cè)通過花鍵副與第一輸出齒輪31連接,或者直接在轉(zhuǎn)臂10上一體加工形成第一輸出齒輪31;本案具體實施過程中采用在轉(zhuǎn)臂10上一體加工形成第一輸出齒輪31。第一輸出齒輪31與第二輸出齒輪32外嚙合連接,第二輸出齒輪32與第三輸出齒輪33均安裝在中間軸29上,中間軸29的兩端分別通過軸承安裝在箱體6上,實現(xiàn)軸向和徑向定位。第三輸出齒輪33與第四輸出齒輪34外嚙合連接,第四輸出齒輪34通過花鍵副與差速器35連接。差速器35的右輸出端連接右輸出半軸36,差速器35的左輸出端連接左輸出半軸37。
[0025]I檔換檔機(jī)構(gòu)、II檔換檔機(jī)構(gòu)、III檔換檔機(jī)構(gòu)、IV檔換檔機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)均相同。
[0026]具體實施中,I檔換檔機(jī)構(gòu)包括I檔執(zhí)行器38、I檔儲液器39、I檔換檔主缸40、I檔高壓換檔液管41、I檔鉗體保持架42、I檔換檔活塞43、I檔內(nèi)摩擦塊44、I檔外摩擦塊45。I檔換檔主缸40分別與I檔執(zhí)行器38、1檔儲液器39、1檔高壓換檔液管41連接;I檔高壓換檔液管41的另一端與I檔換檔活塞43連接;I檔換檔活塞43、1檔外摩擦塊45均安裝在I檔鉗體保持架42上。I檔換檔活塞43與I檔內(nèi)摩擦塊44固定連接;I檔換檔盤17與I檔內(nèi)摩擦塊44、1檔外摩擦塊45間隙地配合連接。在I檔執(zhí)行器38不執(zhí)行時,I檔換檔活塞43不動作時I檔換檔盤17可在I檔內(nèi)摩擦塊44、I檔外摩擦塊45之間自由轉(zhuǎn)動。在I檔換檔主缸40高壓油液輸出端安裝I檔低壓報警器46,在I檔鉗體保持架42上安裝有I檔測速傳感器47,I檔測速傳感器47正對I檔換檔盤17,為了提高I檔測速傳感器47的檢測靈敏度以及精度,在I檔換檔盤17的外圓周上均勻地設(shè)置有測速齒。具體實施中I檔執(zhí)行器38采用驅(qū)動電機(jī)、減速器和螺旋機(jī)構(gòu),通過驅(qū)動電機(jī)連接減速器,在通過減速器與螺旋機(jī)構(gòu)連接,通過螺旋機(jī)構(gòu)驅(qū)動I檔換檔主缸40動作產(chǎn)生高壓液體,驅(qū)動I檔換檔活塞43逐漸動作實現(xiàn)對I檔換檔盤17的夾緊固定。
[0027]II檔換檔機(jī)構(gòu)包括II檔執(zhí)行器48、II檔儲液器49、II檔換檔主缸50、II檔高壓換檔液管51、II檔鉗體保持架52、II檔換檔活塞53、II檔內(nèi)摩擦塊54、II檔外摩擦塊55。II檔換檔主缸50分別與II檔執(zhí)行器48、II檔儲液器49、II檔高壓換檔液管51連接;II檔高壓換檔液管51的另一端與II檔換檔活塞53連接;II檔換檔活塞53、1檔外摩擦塊32均安裝在II檔鉗體保持架52上。II檔換檔活塞53與II檔內(nèi)摩擦塊54固定連接;II檔換檔盤13與II檔內(nèi)摩擦塊54、II檔外摩擦塊55間隙地配合連接。在II檔執(zhí)行器48不執(zhí)行時,II檔換檔活塞53不動作時II檔換檔盤13可在II檔內(nèi)摩擦塊54、11檔外摩擦塊55之間自由轉(zhuǎn)動。在II檔換檔主缸50高壓油液輸出端安裝II檔低壓報警器56,在II檔鉗體保持架52上安裝有II檔測速傳感器57,11檔測速傳感器57正對II檔換檔盤13,為了提高II檔測速傳感器57的檢測靈敏度以及精度,在II檔換檔盤13的外圓周上均勻地設(shè)置有測速齒。具體實施中II檔執(zhí)行器48采用驅(qū)動電機(jī)、減速器和螺旋機(jī)構(gòu),通過驅(qū)動電機(jī)連接減速器,在通過減速器與螺旋機(jī)構(gòu)連接,通過螺旋機(jī)構(gòu)驅(qū)動II檔換檔主缸50動作使液體產(chǎn)生高壓,驅(qū)動II檔換檔活塞53動作,逐漸夾緊II檔換檔盤13。
[0028]III檔換檔機(jī)構(gòu)包括III檔執(zhí)行器58、III檔儲液器59、III檔換檔主缸60、III檔高壓換檔液管61、III檔鉗體保持架62、111檔換檔活塞63、III檔內(nèi)摩擦塊64、III檔外摩擦塊65。III檔換檔主缸60分別與III檔執(zhí)行器58、III檔儲液器59、III檔高壓換檔液管61連接;
III檔高壓換檔液管61的另一端與III檔換檔活塞63連接;III檔換檔活塞63、III檔外摩擦塊65均安裝在III檔鉗體保持架62上。III檔換檔活塞63與III檔內(nèi)摩擦塊64固定連接;III檔換檔盤28與III檔內(nèi)摩擦塊64、III檔外摩擦塊65間隙地配合連接。在III檔執(zhí)行器58不執(zhí)行時,III檔換檔活塞63不動作時III檔換檔盤28可在III檔內(nèi)摩擦塊64、III檔外摩擦塊65之間自由轉(zhuǎn)動。在III檔換檔主缸60高壓油液輸出端安裝III檔低壓報警器66,在III檔鉗體保持架62上安裝有III檔測速傳感器67,III檔測速傳感器67正對III檔換檔盤28,為了提高
III檔測速傳感器67的檢測靈敏度以及精度,在III檔換檔盤28的外圓周上均勻地設(shè)置有測速齒。具體實施中III檔執(zhí)行器58采用驅(qū)動電機(jī)、減速器和螺旋機(jī)構(gòu),通過驅(qū)動電機(jī)連接減速器,在通過減速器與螺旋機(jī)構(gòu)連接,通過螺旋機(jī)構(gòu)驅(qū)動III檔換檔主缸60動作使液體產(chǎn)生高壓,驅(qū)動III檔換檔活塞63動作,逐漸夾緊III檔換檔盤28。
[0029]IV檔換檔機(jī)構(gòu)包括IV檔執(zhí)行器68、IV檔儲液器69、IV檔換檔主缸70、IV檔高壓換檔液管71、IV檔鉗體保持架72、IV檔換檔活塞73、IV檔內(nèi)摩擦塊74、IV檔外摩擦塊75。IV檔換檔主缸70分別與IV檔執(zhí)行器68、IV檔儲液器69、IV檔高壓換檔液管71連接;IV檔高壓換檔液管71的另一端與IV檔換檔活塞73連接;IV檔換檔活塞73、IV檔外摩擦塊75均安裝在IV檔鉗體保持架72上。IV檔換檔活塞73與IV檔內(nèi)摩擦塊74固定連接;IV檔換檔盤21與IV檔內(nèi)摩擦塊74、IV檔外摩擦塊75間隙地配合連接。在IV檔執(zhí)行器68不執(zhí)行時,IV檔換檔活塞73不動作時IV檔換檔盤21可在IV檔內(nèi)摩擦塊74、IV檔外摩擦塊75之間自由轉(zhuǎn)動。在IV檔換檔主缸70高壓油液輸出端安裝IV檔低壓報警器76,在IV檔鉗體保持架72上安裝有IV檔測速傳感器77,IV檔測速傳感器77正對IV檔換檔盤21,為了提高I檔測速傳感器47的檢測靈敏度以及精度,在IV檔換檔盤21的外圓周上均勻地設(shè)置有測速齒。具體實施中IV檔執(zhí)行器68采用驅(qū)動電機(jī)、減速器和螺旋機(jī)構(gòu),通過驅(qū)動電機(jī)連接減速器,在通過減速器與螺旋機(jī)構(gòu)連接,通過螺旋機(jī)構(gòu)驅(qū)動IV檔換檔主缸70動作產(chǎn)生高壓液體,驅(qū)動IV檔換檔活塞73逐漸動作實現(xiàn)對IV檔換檔盤21的夾緊固定。
[0030]上述技術(shù)方案,將輸入星型機(jī)構(gòu)、中間星型機(jī)構(gòu)、雙行星星型機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)臂10連接;輸入星型機(jī)構(gòu)與箱體6外側(cè)的II檔換檔盤13連接;雙行星星型機(jī)構(gòu)與箱體6外側(cè)的III檔換檔盤28、IV檔換檔盤21連接;中間星型機(jī)構(gòu)與單向離合器18、箱體6外側(cè)的I檔換檔盤17連接;單向離合器18的外圈與箱體6連接。箱體6外的I檔換檔盤17與I檔換檔機(jī)構(gòu)配合連接;箱體6外的II檔換檔盤13與II檔換檔機(jī)構(gòu)配合連接;箱體6外的III檔換檔盤28與III檔換檔機(jī)構(gòu)配合連接;箱體6外的IV檔換檔盤21與IV檔換檔機(jī)構(gòu)配合連接。使得本發(fā)明實現(xiàn)了多檔傳動、低速爬坡能力強(qiáng)、電系統(tǒng)負(fù)荷沖擊小、電機(jī)極限轉(zhuǎn)速低、系統(tǒng)運行效率高、體積小及維護(hù)成本低。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊,傳動效率更高,無動力間斷換檔,自動電子駐車,任意檔位切換,換檔響應(yīng)迅速、平順、可靠性高,換檔機(jī)構(gòu)與內(nèi)部傳動結(jié)構(gòu)完全分開,換檔過程產(chǎn)生的熱、粉塵、微粒不會影響傳動內(nèi)部,維護(hù)方便,可線性化控制,成本低等優(yōu)點。有效提升了現(xiàn)有技術(shù)中純電動汽車動力傳動系統(tǒng)的性能,提升了純電動汽車整機(jī)品質(zhì)。
[0031]本發(fā)明主要控制策略和運行過程包括以下幾個方面:
[0032]I檔工作模式:當(dāng)電機(jī)I接受到主控制器指令時(如無特別說明,本文均規(guī)定電機(jī)正向轉(zhuǎn)動視為車輛正向前進(jìn)行駛,電機(jī)反向轉(zhuǎn)動視為車輛倒車行駛),從儲能電源處得到能量通過輸出軸2將正向動力傳遞給輸入太陽輪3,輸入太陽輪3與輸入行星輪7發(fā)生外嚙合關(guān)系,帶動輸入行星輪7反向轉(zhuǎn)動;由于輸入行星輪7采用獨立的輸入行星輪軸承8安裝在行星輪軸9上,因此,輸入行星輪7的運動不會影響到第一行星輪14和第二行星輪23;由于輸入行星輪7與II檔內(nèi)齒圈11內(nèi)嚙合,因此,II檔內(nèi)齒圈11在輸入行星輪7帶動下反向轉(zhuǎn)動;II檔內(nèi)齒圈11通過11檔內(nèi)齒圈連接軸12與II檔換檔盤13連接,進(jìn)而11檔換檔盤13反向轉(zhuǎn)動;II檔執(zhí)行器48保持初始狀態(tài),即II檔換檔盤13與II檔內(nèi)摩擦塊54和II檔外摩擦塊55保持一定間隙,II檔內(nèi)齒圈11處于自由釋放狀態(tài),輸入星型機(jī)構(gòu)不起動力傳動作用,處于II檔退出模式。第一太陽輪4同樣安裝在輸出軸2上,將該正向動力傳遞給第一行星輪14,由于第一行星輪14與第一太陽輪4為外嚙合關(guān)系,因此第一行星輪14反向轉(zhuǎn)動;第一行星輪14與I檔內(nèi)齒圈15為內(nèi)嚙合關(guān)系,I檔內(nèi)齒圈15反向轉(zhuǎn)動;I檔內(nèi)齒圈15通過I檔內(nèi)齒圈連接軸16與I檔換檔盤17連接;I檔執(zhí)行器38保持初始狀態(tài),S卩I檔換檔盤17與I檔內(nèi)摩擦塊44和I檔外摩擦塊45保持一定間隙,I檔內(nèi)齒圈15處于自由釋放狀態(tài);然而,在I檔內(nèi)齒圈連接軸16上固定安裝有單向離合器18的內(nèi)圈,單向離合器18的外圈安裝在箱體6內(nèi);單向離合器18對I檔內(nèi)齒圈15具有逆向(相對第一太陽輪4轉(zhuǎn)向)鎖止功能;進(jìn)而,I檔內(nèi)齒圈15被單向離合器18制動,行星變速器進(jìn)入I檔工作模式;由于第一行星輪14與第二行星輪23同軸固定連接,第一行星輪14與第二行星輪23按相同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動;第二行星輪23通過內(nèi)嚙合關(guān)系帶動III檔內(nèi)齒圈26同向轉(zhuǎn)動,III檔內(nèi)齒圈26通過III檔內(nèi)齒圈連接軸27與111檔換檔盤28連接,進(jìn)而111檔換檔盤28同向轉(zhuǎn)動;III檔執(zhí)行器58保持初始狀態(tài),即III檔換檔盤28與III檔內(nèi)摩擦塊64和III檔外摩擦塊65保持一定間隙,III檔內(nèi)齒圈26處于自由釋放狀態(tài),雙行星星型機(jī)構(gòu)不起動力傳動作用,處于III檔退出模式。第二行星輪23通過外嚙合傳動帶動中間行星輪22反向轉(zhuǎn)動,中間行星輪22具有與第一太陽輪4轉(zhuǎn)向相同的轉(zhuǎn)動趨勢;中間行星輪22通過外嚙合傳動帶動第二太陽輪19反向轉(zhuǎn)動,第二太陽輪19具有與第一太陽輪4轉(zhuǎn)向相反的轉(zhuǎn)動趨勢;第二太陽輪19通過第二太陽輪輸出軸20與IV檔換檔盤21連接,進(jìn)而帶動IV檔換檔盤21同向轉(zhuǎn)動;IV檔執(zhí)行器68保持初始狀態(tài),即IV檔換檔盤21與IV檔內(nèi)摩擦塊74和IV檔外摩擦塊75保持一定間隙,第二太陽輪19處于自由釋放狀態(tài),處于IV檔退出模式。變速器將以I檔速比由轉(zhuǎn)臂10輸出動力;轉(zhuǎn)臂10通過其上的第一輸出齒輪31通過外嚙合關(guān)系將動力傳遞給第二輸出齒輪32,第二輸出齒輪32將動力傳遞給共同安裝在中間軸29上的第三輸出齒輪33,第三輸出齒輪33通過外嚙合關(guān)系將動力傳遞給第四輸出齒輪34,第四輸出齒輪34將動力傳遞給固定安裝的差速器35,差速器35將動力由內(nèi)部輸出差速錐齒輪傳遞給左輸出半軸37和右輸出半軸36驅(qū)動車輛前進(jìn)。定義輸入太陽輪3的齒數(shù)Z0、輸入行星輪7的齒數(shù)Z1、II檔內(nèi)齒圈11的齒數(shù)Z2、第一太陽輪4的齒數(shù)Z3、第一行星輪14的齒數(shù)Z4,第二行星輪23的齒數(shù)Z5,第二太陽輪19的齒數(shù)Z6,I檔內(nèi)齒圈15的齒數(shù)Z7,III檔內(nèi)齒圈26的齒數(shù)Z8,第一輸出齒輪31的齒數(shù)Z9,第二輸出齒輪32的齒數(shù)Z10、第三輸出齒輪33的齒數(shù)Zll、第四輸出齒輪34的齒數(shù)Z12,則總成按速比為(1+Z7/Z3)*Z10*Z12/Z9*Z11完成I檔工作模式。
[0033]11檔工作模式:當(dāng)主控制器檢測到車輛操控參數(shù)和行駛條件達(dá)到11檔設(shè)定閾值時,控制器向II檔執(zhí)行器48發(fā)出指令,II檔執(zhí)行器48推動II檔換檔主缸50將產(chǎn)生的高壓油液通過II檔高壓換檔液管51進(jìn)入II檔換檔活塞53,II檔換檔活塞53在高壓油液的作用下推動II檔內(nèi)摩擦塊54和II檔外摩擦塊55夾緊制動II檔換檔盤13,II檔換檔盤13被制動。由于II檔換檔盤13通過II檔內(nèi)齒圈連接軸12與II檔內(nèi)齒圈11連接,進(jìn)而II檔內(nèi)齒圈11被制動;輸出軸2將正向動力傳遞給輸入太陽輪3。輸入太陽輪3與輸入行星輪7發(fā)生外嚙合關(guān)系,帶動輸入行星輪7反向轉(zhuǎn)動。由于輸入行星輪7采用獨立的輸入行星輪軸承8安裝在行星輪軸9上,因此,輸入行星輪7的運動不會影響到第一行星輪14和第二行星輪23;由于輸入行星輪7與II檔內(nèi)齒圈11內(nèi)嚙合,因此,II檔內(nèi)齒圈11在輸入行星輪7帶動下具有反向轉(zhuǎn)動趨勢;由于II檔內(nèi)齒圈11被制動,因此,該反向運動轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)臂10的正向運動輸出,處于II檔工作模式。輸出軸2將同樣轉(zhuǎn)速的動力傳遞給第一太陽輪4,第一太陽輪4將該正向動力傳遞給第一行星輪14,由于第一行星輪14與第一太陽輪4為外嚙合關(guān)系,因此第一行星輪14反向轉(zhuǎn)動;第一行星輪14與I檔內(nèi)齒圈15為內(nèi)嚙合關(guān)系,I檔內(nèi)齒圈15反向轉(zhuǎn)動。此時,轉(zhuǎn)臂10和第一太陽輪4經(jīng)第一行星輪14共同帶動I檔內(nèi)齒圈15轉(zhuǎn)動,由于轉(zhuǎn)臂1轉(zhuǎn)速高于I檔內(nèi)齒圈15制動時由第一太陽輪4產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而I檔內(nèi)齒圈15將具有正向轉(zhuǎn)動趨勢(與第一太陽輪4同向)。此時,I檔執(zhí)行器38保持初始狀態(tài),S卩I檔換檔盤17與I檔內(nèi)摩擦塊44和I檔外摩擦塊45保持一定間隙,I檔內(nèi)齒圈15處于自由釋放狀態(tài)。由于單向離合器18對I檔內(nèi)齒圈15僅具有逆向(相對第一太陽輪4轉(zhuǎn)向)鎖止功能,因此,處于II檔工作模式時,單向離合器18不再對I檔內(nèi)齒圈15具有制動作用,處于I檔退出模式。由于第一行星輪14與第二行星輪23同軸固定連接,第一行星輪14與第二行星輪23按相同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動;第二行星輪23通過內(nèi)嚙合關(guān)系帶動III檔內(nèi)齒圈26同向轉(zhuǎn)動,III檔內(nèi)齒圈26通過III檔內(nèi)齒圈連接軸27與III檔換檔盤28連接,進(jìn)而III檔換檔盤28同向轉(zhuǎn)動。III檔執(zhí)行器58保持初始狀態(tài),即III檔換檔盤28與III檔內(nèi)摩擦塊64和III檔外摩擦塊65保持一定間隙,III檔內(nèi)齒圈26處于自由釋放狀態(tài),雙行星星型機(jī)構(gòu)不起動力傳動作用,處于III檔退出模式。第二行星輪23通過外嚙合傳動帶動中間行星輪22反向轉(zhuǎn)動,中間行星輪22具有與第一太陽輪4轉(zhuǎn)向相同的轉(zhuǎn)動趨勢;中間行星輪22通過外嚙合傳動帶動第二太陽輪19反向轉(zhuǎn)動,第二太陽輪19具有與第一太陽輪4轉(zhuǎn)向相反的轉(zhuǎn)動趨勢;第二太陽輪19通過第二太陽輪輸出軸20與IV檔換檔盤21連接,進(jìn)而帶動IV檔換檔盤21同向轉(zhuǎn)動。IV檔執(zhí)行器68保持初始狀態(tài),S卩IV檔換檔盤21與IV檔內(nèi)摩擦塊74和IV檔外摩擦塊75保持一定間隙,第二太陽輪19處于自由釋放狀態(tài),處于IV檔退出模式。行星變速器將以II檔速比由轉(zhuǎn)臂10輸出動力;轉(zhuǎn)臂10通過安裝在其上的第一輸出齒輪31通過外嚙合關(guān)系將動力傳遞給第二輸出齒輪32,第二輸出齒輪32將動力傳遞給共同安裝在中間軸29上的第三輸出齒輪33,第三輸出齒輪33通過外嚙合關(guān)系將動力傳遞給第四輸出齒輪34,第四輸出齒輪34將動力傳遞給固定安裝的差速器35,差速器35將動力由內(nèi)部輸出差速錐齒輪傳遞給左輸出半軸37和右輸出半軸36驅(qū)動車輛前進(jìn)。定義輸入太陽輪3的齒數(shù)Z0、輸入行星輪7的齒數(shù)Zl、11檔內(nèi)齒圈11的齒數(shù)Z2、第一太陽輪4的齒數(shù)Z3、第一行星輪14的齒數(shù)Z4,第二行星輪23的齒數(shù)Z5,第二太陽輪19的齒數(shù)Z6,I檔內(nèi)齒圈15的齒數(shù)Z7,III檔內(nèi)齒圈26的齒數(shù)Z8,第一輸出齒輪31的齒數(shù)Z9,第二輸出齒輪32的齒數(shù)Z10、第三輸出齒輪33的齒數(shù)Z11、第四輸出齒輪34的齒數(shù)Z12,則總成按速比為(1+Z2/Z0)*Z10*Z12/Z9*Z11完成II檔工作模式。
[0034]III檔工作模式:當(dāng)主控制器檢測到車輛操控參數(shù)和行駛條件達(dá)到III檔設(shè)定閾值時,控制器向III檔執(zhí)行器58發(fā)出指令,III檔執(zhí)行器58推動III檔換檔主缸60將產(chǎn)生的高壓油液通過III檔高壓換檔液管61進(jìn)入III檔換檔活塞63,III檔換檔活塞63在高壓油液的作用下推動III檔內(nèi)摩擦塊64和III檔外摩擦塊65夾緊制動III檔換檔盤28,III檔換檔盤28被制動。由于III檔換檔盤28通過III檔內(nèi)齒圈連接軸27與III檔內(nèi)齒圈26連接,進(jìn)而III檔內(nèi)齒圈26被制動,行星變速器進(jìn)入III檔工作模式。II檔執(zhí)行器48保持初始狀態(tài),即II檔換檔盤13與II檔內(nèi)摩擦塊54和11檔外摩擦塊55保持一定間隙,II檔內(nèi)齒圈11處于自由釋放狀態(tài),輸入星型機(jī)構(gòu)不起動力傳動作用,處于II檔退出模式。即輸出軸2將正向動力傳遞給輸入太陽輪3輸入太陽輪3帶動輸入行星輪7反向轉(zhuǎn)動,由于輸入行星輪7采用獨立的輸入行星輪軸承8安裝在行星輪軸9上,因此,輸入行星輪7的運動不會影響到第一行星輪14和第二行星輪23。輸入行星輪7帶動II檔內(nèi)齒圈11同向轉(zhuǎn)動,由于II檔內(nèi)齒圈11處于自由釋放狀態(tài),因此,處于II檔退出模式。輸出軸2將同樣轉(zhuǎn)速的動力傳遞給第一太陽輪4,第一太陽輪4將該正向動力傳遞給第一行星輪14;第一行星輪14與第一太陽輪4為外嚙合關(guān)系,因此第一行星輪14反向轉(zhuǎn)動。由于第一行星輪14與第二行星輪23同軸固定連接,第一行星輪14與第二行星輪23按相同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動;第二行星輪23通過內(nèi)嚙合關(guān)系帶動III檔內(nèi)齒圈26同向轉(zhuǎn)動。由于III檔內(nèi)齒圈26被制動,因此,該反向運動轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)臂10的正向運動輸出,處于III檔工作模式。此時,轉(zhuǎn)臂10和第一太陽輪4經(jīng)第一行星輪14共同帶動I檔內(nèi)齒圈15轉(zhuǎn)動,由于轉(zhuǎn)臂1轉(zhuǎn)速高于I檔內(nèi)齒圈15制動時由第一太陽輪4產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而I檔內(nèi)齒圈15將具有正向轉(zhuǎn)動趨勢(與第一太陽輪4同向)。此時,I檔執(zhí)行器38保持初始狀態(tài),即I檔換檔盤17與I檔內(nèi)摩擦塊44和I檔外摩擦塊45保持一定間隙,I檔內(nèi)齒圈15處于自由釋放狀態(tài)。由于單向離合器18對I檔內(nèi)齒圈15僅具有逆向(相對第一太陽輪4轉(zhuǎn)向)鎖止功能,因此,處于III檔工作模式時,單向離合器18不再對I檔內(nèi)齒圈15具有制動作用,處于I檔退出模式。第二行星輪23通過外嚙合傳動帶動中間行星輪22反向轉(zhuǎn)動,中間行星輪22具有與第一太陽輪4轉(zhuǎn)向相同的轉(zhuǎn)動趨勢;中間行星輪22通過外嚙合傳動帶動第二太陽輪19反向轉(zhuǎn)動,第二太陽輪19具有與第一太陽輪4轉(zhuǎn)向相反的轉(zhuǎn)動趨勢。第二太陽輪19通過第二太陽輪輸出軸20與IV檔換檔盤21連接,進(jìn)而帶動IV檔換檔盤21同向轉(zhuǎn)動;IV檔執(zhí)行器68保持初始狀態(tài),S卩IV檔換檔盤21與IV檔內(nèi)摩擦塊74和IV檔外摩擦塊75保持一定間隙,第二太陽輪19處于自由釋放狀態(tài),處于IV檔退出模式。行星變速器將以III檔速比由轉(zhuǎn)臂10輸出動力;轉(zhuǎn)臂10通過安裝在其上的第一輸出齒輪31通過外嚙合關(guān)系將動力傳遞給第二輸出齒輪32,第二輸出齒輪32將動力傳遞給共同安裝在中間軸29上的第三輸出齒輪33,第三輸出齒輪33通過外嚙合關(guān)系將動力傳遞給第四輸出齒輪34,第四輸出齒輪34將動力傳遞給固定安裝的差速器35,差速器35將動力由內(nèi)部輸出差速錐齒輪傳遞給左輸出半軸37和右輸出半軸36驅(qū)動車輛前進(jìn)。定義輸入太陽輪3的齒數(shù)Z0、輸入行星輪7的齒數(shù)Zl、II檔內(nèi)齒圈11的齒數(shù)Z2、第一太陽輪4的齒數(shù)Z3、第一行星輪14的齒數(shù)Z4,第二行星輪23的齒數(shù)Z5,第二太陽輪19的齒數(shù)Z6,I檔內(nèi)齒圈15的齒數(shù)Z7,III檔內(nèi)齒圈26的齒數(shù)Z8,第一輸出齒輪31的齒數(shù)Z9,第二輸出齒輪32的齒數(shù)Z10、第三輸出齒輪33的齒數(shù)Z11、第四輸出齒輪34的齒數(shù)Z12,則總成按速比為(1+Z4*Z8/Z3*Z5)*Z10*Z12/Z9*Z11完成III檔工作模式。
[0035]IV檔工作模式:當(dāng)主控制器檢測到車輛操控參數(shù)和行駛條件達(dá)到IV檔設(shè)定閾值時,控制器向IV檔執(zhí)行器68發(fā)出指令,IV檔執(zhí)行器68推動IV檔換檔主缸70將產(chǎn)生的高壓油液通過IV檔高壓換檔液管71進(jìn)入IV檔換檔活塞73,IV檔換檔活塞73在高壓油液的作用下推動IV檔內(nèi)摩擦塊74和IV檔外摩擦塊75夾緊制動IV檔換檔盤21,IV檔換檔盤21。由于IV檔換檔盤21通過第二太陽輪輸出軸20與第二太陽輪19連接,進(jìn)而第二太陽輪19被制動,行星變速器進(jìn)入IV檔工作模式。II檔執(zhí)行器48保持初始狀態(tài),即II檔換檔盤13與II檔內(nèi)摩擦塊54和II檔外摩擦塊55保持一定間隙,II檔內(nèi)齒圈11處于自由釋放狀態(tài),輸入星型機(jī)構(gòu)不起動力傳動作用,處于II檔退出模式。即輸出軸2將正向動力傳遞給輸入太陽輪3,輸入太陽輪3帶動輸入行星輪7反向轉(zhuǎn)動,由于輸入行星輪7采用獨立的輸入行星輪軸承8安裝在行星輪軸9上,因此,輸入行星輪7的運動不會影響到第一行星輪14和第二行星輪23。輸入行星輪7帶動II檔內(nèi)齒圈11同向轉(zhuǎn)動,由于II檔內(nèi)齒圈11處于自由釋放狀態(tài),因此,處于II檔退出模式。輸出軸2將同樣轉(zhuǎn)速的動力傳遞給第一太陽輪4,第一太陽輪4將該正向動力傳遞給第一行星輪14;第一行星輪14與第一太陽輪4為外嚙合關(guān)系,因此第一行星輪14反向轉(zhuǎn)動;由于第一行星輪14與第二行星輪23同軸固定連接,第一行星輪14與第二行星輪23按相同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。第二行星輪23通過外嚙合傳動帶動中間行星輪22反向轉(zhuǎn)動,中間行星輪22具有與第一太陽輪4轉(zhuǎn)向相同的轉(zhuǎn)動趨勢。中間行星輪22通過外嚙合傳動帶動第二太陽輪19反向轉(zhuǎn)動;由于第二太陽輪19被制動,因此,第一太陽輪4經(jīng)第一行星輪14、第二行星輪23、中間行星輪22和第二太陽輪19的速度合成,將電機(jī)I的動力傳遞給轉(zhuǎn)臂10。此時,轉(zhuǎn)臂10和第一太陽輪4經(jīng)第一行星輪14共同帶動I檔內(nèi)齒圈15轉(zhuǎn)動,由于轉(zhuǎn)臂10轉(zhuǎn)速高于I檔內(nèi)齒圈15制動時由第一太陽輪4產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而I檔內(nèi)齒圈15將具有正向轉(zhuǎn)動趨勢(與第一太陽輪4同向)。此時,I檔執(zhí)行器38保持初始狀態(tài),S卩I檔換檔盤17與I檔內(nèi)摩擦塊44和I檔外摩擦塊45保持一定間隙,I檔內(nèi)齒圈15處于自由釋放狀態(tài)。由于單向離合器18對I檔內(nèi)齒圈15僅具有逆向(相對第一太陽輪4轉(zhuǎn)向)鎖止功能,因此,處于III檔工作模式時,單向離合器18不再對I檔內(nèi)齒圈15具有制動作用,處于I檔退出模式。III檔執(zhí)行器58保持初始狀態(tài),S卩III檔換檔盤28與III檔內(nèi)摩擦塊64和111檔外摩擦塊65保持一定間隙,III檔內(nèi)齒圈26處于自由釋放狀態(tài),雙行星星型機(jī)構(gòu)不起動力傳動作用,處于III檔退出模式。行星變速器將以IV檔速比由轉(zhuǎn)臂10輸出動力;轉(zhuǎn)臂10通過安裝在其上的第一輸出齒輪31通過外嚙合關(guān)系將動力傳遞給第二輸出齒輪32,第二輸出齒輪32將動力傳遞給共同安裝在中間軸29上的第三輸出齒輪33,第三輸出齒輪33通過外嚙合關(guān)系將動力傳遞給第四輸出齒輪34,第四輸出齒輪34將動力傳遞給固定安裝的差速器35,差速器35將動力由內(nèi)部輸出差速錐齒輪傳遞給左輸出半軸37和右輸出半軸36驅(qū)動車輛前進(jìn)。定義輸入太陽輪3的齒數(shù)Z0、輸入行星輪7的齒數(shù)Z1、II檔內(nèi)齒圈11的齒數(shù)Z2、第一太陽輪4的齒數(shù)Z3、第一行星輪14的齒數(shù)Z4,第二行星輪23的齒數(shù)Z5,第二太陽輪19的齒數(shù)Z6,I檔內(nèi)齒圈15的齒數(shù)Z7,III檔內(nèi)齒圈26的齒數(shù)Z8,第一輸出齒輪31的齒數(shù)Z9,第二輸出齒輪32的齒數(shù)Z10、第三輸出齒輪33的齒數(shù)Zll、第四輸出齒輪34的齒數(shù)Z12,則總成按速比為(1+Z4*Z6/Z3*Z5)*Z10*Z12/Z9*Z11完成IV檔工作模式。
[0036]以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作了詳細(xì)說明,但本發(fā)明不限于所描述的實施方式。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明原理和精神的情況下,對這些實施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.同轉(zhuǎn)臂干式四速純電動動力系統(tǒng),其特征在于,包括電機(jī)、輸入星型機(jī)構(gòu)、中間星型機(jī)構(gòu)、雙行星星型機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)臂、單向離合器、I檔換檔盤、II檔換檔盤、III檔換檔盤、IV檔換檔盤、I檔換檔機(jī)構(gòu)、II檔換檔機(jī)構(gòu)、III檔換檔機(jī)構(gòu)、IV檔換檔機(jī)構(gòu)、輸出過渡齒輪組、差速器、箱體;所述電機(jī)的輸出軸分別與輸入星型機(jī)構(gòu)、中間星型機(jī)構(gòu)連接;所述輸入星型機(jī)構(gòu)、中間星型機(jī)構(gòu)、雙行星星型機(jī)構(gòu)均與轉(zhuǎn)臂連接;所述輸入星型機(jī)構(gòu)還與II檔換檔盤連接;所述雙行星星型機(jī)構(gòu)還分別與III檔換檔盤、IV檔換檔盤連接;所述中間星型機(jī)構(gòu)還分別與單向離合器、I檔換檔盤連接;所述單向離合器的外圈與箱體連接;在所述輸入星型機(jī)構(gòu)與中間星型機(jī)構(gòu)之間的轉(zhuǎn)臂外側(cè)與輸出過渡齒輪組連接;所述輸出過渡齒輪組與差速器連接,所述I檔換檔盤還與I檔換檔機(jī)構(gòu)配合連接;所述II檔換檔盤還與II檔換檔機(jī)構(gòu)配合連接;所述III檔換檔盤還與III檔換檔機(jī)構(gòu)配合連接;所述IV檔換檔盤還與IV檔換檔機(jī)構(gòu)配合連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同轉(zhuǎn)臂干式四速純電動動力系統(tǒng),其特征在于,所述輸入星型機(jī)構(gòu)包括輸入太陽輪、輸入行星輪、行星輪軸、輸入行星輪軸承、II檔內(nèi)齒圈,所述輸入太陽輪通過花鍵副與電機(jī)的輸出軸連接,輸入太陽輪與輸入行星輪外嚙合連接;所述輸入行星輪通過輸入行星輪軸承與行星輪軸連接;所述輸入行星輪與II檔內(nèi)齒圈內(nèi)嚙合連接;所述II檔內(nèi)齒圈通過II檔內(nèi)齒圈連接軸與位于電機(jī)與箱體之間的II檔換檔盤連接;所述行星輪軸兩端分別與轉(zhuǎn)臂連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的同轉(zhuǎn)臂干式四速純電動動力系統(tǒng),其特征在于,所述中間星型機(jī)構(gòu)包括第一太陽輪、第一行星輪、行星輪軸、I檔內(nèi)齒圈,所述第一太陽輪與第一行星輪外嚙合連接;所述第一行星輪與I檔內(nèi)齒圈內(nèi)嚙合連接,第一行星輪通過花鍵副與行星輪軸連接;所述第一太陽輪通過花鍵副與電機(jī)的輸出軸連接;所述I檔內(nèi)齒圈通過I檔內(nèi)齒圈連接軸與I檔換檔盤連接;所述I檔內(nèi)齒圈連接軸在箱體處還與單向離合器的內(nèi)圈連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的同轉(zhuǎn)臂干式四速純電動動力系統(tǒng),其特征在于,所述雙行星星型機(jī)構(gòu)包括第二太陽輪、中間行星輪、中間行星輪軸、中間行星輪軸承、行星輪軸、第二行星輪、III檔內(nèi)齒圈,所述第二太陽輪與中間行星輪外嚙合連接;所述中間行星輪與第二行星輪外嚙合連接;所述中間行星輪通過中間行星輪軸承與中間行星輪軸連接;所述第二行星輪通過花鍵副與行星輪軸連接;所述第二行星輪與III檔內(nèi)齒圈內(nèi)嚙合連接;所述中間行星輪軸與轉(zhuǎn)臂連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的同轉(zhuǎn)臂干式四速純電動動力系統(tǒng),其特征在于,所述III檔內(nèi)齒圈通過III檔內(nèi)齒圈連接軸與箱體外側(cè)的III檔換檔盤連接;所述第二太陽輪通過第二太陽輪連接軸與電機(jī)外側(cè)的IV檔換檔盤連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的同轉(zhuǎn)臂干式四速純電動動力系統(tǒng),其特征在于,所述轉(zhuǎn)臂的左端與II檔內(nèi)齒圈連接固定,轉(zhuǎn)臂的右端與III檔內(nèi)齒圈連接固定;所述III檔內(nèi)齒圈安裝在I檔內(nèi)齒圈內(nèi);所述電機(jī)、輸入星型機(jī)構(gòu)、中間星型機(jī)構(gòu)、雙行星星型機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)臂、單向離合器、I檔換檔盤、II檔換檔盤、III檔換檔盤、IV檔換檔盤均同軸心安裝;所述電機(jī)的輸出軸還安裝連接有電機(jī)測速傳感器。7.根據(jù)權(quán)利要求1?6任一項所述的同轉(zhuǎn)臂干式四速純電動動力系統(tǒng),其特征在于,所述輸出過渡齒輪組包括第一輸出齒輪、第二輸出齒輪、第三輸出齒輪、第四輸出齒輪、中間軸,所述第一輸出齒輪與轉(zhuǎn)臂固定連接、或第一輸出齒輪與轉(zhuǎn)臂一體成型形成;所述第一輸出齒輪與第二輸出齒輪外嚙合連接;所述第二輸出齒輪與第三輸出齒輪均與中間軸連接;所述中間軸的兩端分別通過軸承與箱體連接;所述第三輸出齒輪與第四輸出齒輪外嚙合連接;所述第四輸出齒輪與差速器連接;所述差速器的右輸出端與右輸出半軸連接,差速器的左輸出端與左輸出半軸連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的同轉(zhuǎn)臂干式四速純電動動力系統(tǒng),其特征在于,所述I檔換檔機(jī)構(gòu)、II檔換檔機(jī)構(gòu)、III檔換檔機(jī)構(gòu)、IV檔換檔機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)均相同,均包括執(zhí)行器、儲液器、換檔主缸、高壓換檔液管、鉗體保持架、換檔活塞、內(nèi)摩擦塊、外摩擦塊,所述換檔主缸分別與執(zhí)行器、儲液器、高壓換檔液管連接;所述高壓換檔液管的另一端與換檔活塞連接;所述換檔活塞、外摩擦塊均與鉗體保持架連接;所述換檔活塞與內(nèi)摩擦塊連接;所述內(nèi)摩擦塊、外摩擦塊相對設(shè)置;且所述I檔換檔盤、II檔換檔盤、III檔換檔盤、IV檔換檔盤其中任一項位于內(nèi)摩擦塊、外摩擦塊中間并間隙配合連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的同轉(zhuǎn)臂干式四速純電動動力系統(tǒng),其特征在于,所述I檔換檔機(jī)構(gòu)、II檔換檔機(jī)構(gòu)、III檔換檔機(jī)構(gòu)、IV檔換檔機(jī)構(gòu)其中任一項還包括低壓報警器、測速傳感器,所述低壓報警器安裝在換檔主缸高壓油液輸出端;所述測速傳感器安裝在鉗體保持架上。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的同轉(zhuǎn)臂干式四速純電動動力系統(tǒng),其特征在于,所述I檔換檔盤、II檔換檔盤、III檔換檔盤、IV檔換檔盤其中任一項的圓周上還加工有均勻分布的測速齒;在靠近所述轉(zhuǎn)臂與輸出過渡齒輪組配合連接的箱體上還安裝有箱體輸出測速傳感器。
【文檔編號】B60K17/08GK106080184SQ201610702258
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月22日
【發(fā)明人】段福海, 王豫, 陳軍
【申請人】廣州市新域動力技術(shù)有限公司
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