專利名稱：自動換檔電動車變速箱的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種自動換檔電動車變速箱，屬于機械技術領域。
背景技術：
在換擋電機換檔運動時，因為一檔輸入齒輪與二檔輸入齒輪存在速度差，當換檔器與一檔輸入齒輪以端面梯形齒哨合時，換檔器轉速與一檔輸入齒輪轉速相同，二檔輸入齒輪因與二檔輸出齒輪相哨合，所以其轉速與一檔輸入齒輪存在一定的速度差，速度比一檔輸入齒輪慢，若換擋電機轉動帶動撥叉向下運動，因時間很短，換檔器速度將無法保證與二檔輸入齒輪同步，便會產生強烈的打齒現(xiàn)象，減小端面梯形齒(牙嵌式離合器)的壽命，并降低了開車的舒適度。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種自動換檔電動車變速箱，能夠克服打齒現(xiàn)象，實現(xiàn)同步器的技術效果。為解決以上技術問題，本發(fā)明提供如下技術方案:一種自動換檔電動車變速箱，所述電動車變速箱內設有主電機、換擋電機、傳動換擋電機動力的齒輪組、由齒輪組傳動動力的螺桿、沿螺桿軸向運動的撥叉、撥叉固定連接的換擋器、一檔輸入齒輪、一檔輸出齒輪、二檔輸入齒輪、二檔輸入齒輪、速度傳感器和控制器；
所述主電機傳輸動力于一級輸入齒輪軸，一級輸入齒輪軸哨合一級輸出齒輪，一級輸出齒輪鍵連接于二檔花鍵軸；
所述一檔輸入齒輪、換擋器和二檔輸入齒輪三者間按順序依次活動連接于二檔花鍵軸，一檔輸入齒輪和二檔輸入齒輪可繞二檔花鍵軸轉動，換擋器可沿二檔花鍵軸滑動；所述一檔輸出齒輪和二檔輸出齒輪鍵連接于三級齒輪軸；一檔輸入齒輪和二檔輸入齒輪分別與一檔輸出齒輪和二檔輸入齒輪哨合；
所述三級齒輪軸傳動于差速器；
所述速度傳感器用于測定一檔輸入齒輪和二檔輸入齒輪的轉動速度，并傳遞信號于控制器，控制器控制主電機和換擋電機的啟停及轉速。進一步地，所述齒輪組包括換檔齒輪、換檔二級齒輪、換檔一級齒輪、換檔輸入齒輪和油封；所述換擋電機連接換擋輸入齒輪，換擋輸入齒輪嚙合換擋一級齒輪，換擋一級齒輪嚙合換擋二級齒輪，換擋二級齒輪嚙合換擋齒輪，所述換擋齒輪鍵連接于由換擋螺桿延伸的光軸處，所述光軸上換擋齒輪與螺桿之間設置油封。進一步地，所述換擋器的兩端面具有梯形齒，梯形齒對于齒間嚙合傳動即不影響其穩(wěn)定性，同時有利于運動著的兩齒間順利過渡嚙合。進一步地，所述撥叉具有用于與螺桿傳動的螺紋孔。進一步地，所述撥叉通過軸承連接換擋器，即撥叉固定連接軸承外圈，軸承內圈固定連接換擋器。
本發(fā)明涉及的這種自動換檔電動車變速箱，通過傳感器及控制器控制電機啟停及轉速調節(jié)實現(xiàn)感應換檔，進一步消除打齒現(xiàn)象，減少齒間撞擊或摩擦，延長換擋器及一、二級輸入齒輪的使用壽命，同時使電動車的行駛更加平穩(wěn)，降低噪音，提升電動車的品質。


圖1為本發(fā)明自動換檔電動車變速箱結構示意 圖2為本發(fā)明換擋器的結構 圖中標記表不如下:1、主電機；2、聯(lián)軸器；3、一級輸入齒輪軸；4、一級輸出齒輪；5、二級花鍵軸；6、二檔輸入齒輪；7、一檔輸入齒輪；8、換檔器；9、撥叉；10、三級齒輪軸；11、二檔輸出齒輪；12、一檔輸出齒輪；13、平鍵；14、差速器；15、油封；16、螺桿；17、油封；18、換檔小齒輪；19、換檔二級小齒輪；20、換檔一級小齒輪；21、換檔輸入齒輪；22、換檔電機；23、小外殼；24、上外殼；25、下外殼；26軸承；27、軸承；28、軸承；29、軸承；30、卡簧；31、卡簧；32、軸承；33、卡簧；34、卡簧。
具體實施例方式如圖1所不,主電機I與一級輸入齒輪軸3用聯(lián)軸器連接,一級輸入齒輪軸3與一級輸出齒輪4相嚙合；一級輸出齒輪4與二級花鍵軸5以花鍵固定連接；二檔輸入齒輪6與二級花鍵軸5活動連接，可在花鍵軸上轉動；一檔輸入齒輪7與二級花鍵軸5活動連接，可在花鍵軸上轉動；二檔輸入齒輪與6 二檔輸出齒輪11相哨合；一檔輸入齒輪7與一檔輸出齒輪12相嚙合；二檔輸出齒輪11與三級齒輪軸10以平鍵連接；一檔輸出齒輪12與三級齒輪軸10以平鍵連接；三級齒輪軸10與差速器14大齒輪相嚙合并輸出到后橋，帶動車輪運動；換檔器8與二級花鍵軸5連接，并可上下滑動并進行換檔，其中換檔器8、一檔輸入齒輪
7、二檔輸入齒輪6具有端面梯形齒；換擋電機22帶動小齒輪可傳動螺桿16轉動，并帶動撥叉9上下運動，撥叉9帶動軸承32，軸承32與換檔器8固定連接，最終帶動換檔器8上下運動，當換檔器8與二檔輸入齒輪6嚙合時，整個變速器運動為二檔，減速比較小，車速較快；當換擋電機22逆向轉動，帶動螺桿16逆向轉動，并最終帶動換檔器8向下運動，與一檔輸入齒輪7以端面梯形齒(牙嵌式離合器)嚙合，整個變速器運動為一檔，減速比較大，車速較慢，電機輸出到車輪的扭矩增大；在撥叉9與一檔輸入齒輪7或二檔輸入齒輪6嚙合時，如圖2所示，因為以端面梯形齒(牙嵌式離合器)嚙合時存在軸向力，此時螺桿16因為其具有良好的自鎖效應，在換擋電機不運動時可抵消這部分軸向力，使傳動無任何影響。變速箱的殼體分為小外殼23、上外殼24和下外殼25，圖中的各級軸兩端均具有軸承，如軸承26、軸承27、軸承28和軸承29，撥叉9內設軸承32，軸承32內圈連接換擋器8的外圈，并使用卡簧33將軸承32固定。一級輸出齒輪4與軸承間設有卡簧30，一級輸出齒輪4與二檔輸入齒輪6間設有有卡簧31。一檔輸入齒輪7與軸承27間設有卡簧34。本發(fā)明涉及的這種自動換檔電動車變速箱，為保證換檔時無打齒現(xiàn)象，在換檔過程中，通過調速換擋電機轉速及主電機轉速，當換擋電機從某檔輸入齒輪脫離過程中，主電機停機，實現(xiàn)離合，牙嵌式離合器脫離嚙合后，變速箱處于空檔狀態(tài)，通過速度傳感器感應對面另一檔位輸入齒輪，此時主電機啟動，并通過調速使換檔器轉速與另一檔位輸入齒輪速度相同，換擋電機繼續(xù)運動直到將與另一檔位輸入齒輪哨合時，主電機停機，換檔器與另一檔位輸入齒輪完全嚙合，實現(xiàn)離合，主電機啟動，繼續(xù)傳動。因此該換檔控制器實現(xiàn)了換檔的離合與同步，代替了現(xiàn)有汽車手動變速箱的手動撥叉及離合器與同步器的作用。本發(fā)明所述的具體實施方式
并不構成對本申請范圍的限制，凡是在本發(fā)明構思的精神和原則之內，本領域的專業(yè)人員能夠作出的任何修改、等同替換和改進等均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種自動換檔電動車變速箱，其特征在于，所述電動車變速箱內設有主電機、換擋電機、傳動換擋電機動力的齒輪組、由齒輪組傳動動力的螺桿、沿螺桿軸向運動的撥叉、撥叉固定連接的換擋器、一檔輸入齒輪、一檔輸出齒輪、二檔輸入齒輪、二檔輸入齒輪、速度傳感器和控制器； 所述主電機傳輸動力于一級輸入齒輪軸，一級輸入齒輪軸哨合一級輸出齒輪，一級輸出齒輪鍵連接于二檔花鍵軸； 所述一檔輸入齒輪、換擋器和二檔輸入齒輪三者間按順序依次活動連接于二檔花鍵軸，一檔輸入齒輪和二檔輸入齒輪可繞二檔花鍵軸轉動，換擋器可沿二檔花鍵軸滑動； 所述一檔輸出齒輪和二檔輸出齒輪鍵連接于三級齒輪軸；一檔輸入齒輪和二檔輸入齒輪分別與一檔輸出齒輪和二檔輸入齒輪哨合； 所述三級齒輪軸傳動于差速器； 所述速度傳感器用于測定一檔輸入齒輪和二檔輸入齒輪的轉動速度，并傳遞信號于控制器，控制器控制主電機和換擋電機的啟停及轉速。
2.根據(jù)權利要求1所述的自動換檔電動車變速箱，其特征在于，所述齒輪組包括換檔齒輪、換檔二級齒輪、換檔一級齒輪、換檔輸入齒輪和油封；所述換擋電機連接換擋輸入齒輪，換擋輸入齒輪嚙合換擋一級齒輪，換擋一級齒輪嚙合換擋二級齒輪，換擋二級齒輪嚙合換擋齒輪，所述換擋齒輪鍵連接于由換擋螺桿延伸的光軸處，所述光軸上換擋齒輪與螺桿之間設置油封。
3.根據(jù)權利要求1所述的自動換檔電動車變速箱，其特征在于，所述換擋器的兩端面具有梯形齒。
4.根據(jù)權利要求1所述的自動換檔電動車變速箱，其特征在于，所述撥叉具有用于與螺桿傳動的螺紋孔。
5.根據(jù)權利要求1或4所述的自動換檔電動車變速箱，其特征在于，所述撥叉通過軸承連接換擋器，即撥叉固定連接軸承外圈，軸承內圈固定連接換擋器。
全文摘要
本發(fā)明公開一種自動換檔電動車變速箱，電動車變速箱內設有主電機、換擋電機、傳動換擋電機動力的齒輪組、由齒輪組傳動動力的螺桿、沿螺桿軸向運動的撥叉、撥叉固定連接的換擋器、一檔輸入齒輪、一檔輸出齒輪、二檔輸入齒輪、二檔輸入齒輪、速度傳感器和控制器；主電機傳輸動力于一級輸入齒輪軸，一級輸入齒輪軸嚙合一級輸出齒輪，一級輸出齒輪鍵連接于二檔花鍵軸；本發(fā)明涉及的這種自動換檔電動車變速箱，可進一步消除打齒現(xiàn)象，減少齒間撞擊或摩擦，延長換擋器及一、二級輸入齒輪的使用壽命。
文檔編號F16H63/32GK103115114SQ20131006345
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月28日 優(yōu)先權日2013年2月28日
發(fā)明者彭躍林, 顧宇衛(wèi), 諸平 申請人:彭躍林