一種基于兩擋變速器的電驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車驅(qū)動技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種基于兩擋變速器的電驅(qū)動系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電動汽車是新型、節(jié)能、環(huán)保車輛,尤其是在當(dāng)今空氣污染嚴(yán)重的大環(huán)境下,具有巨大的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的應(yīng)用前景。電動汽車使用電動機(jī)取代了傳統(tǒng)汽車的發(fā)動機(jī),電動機(jī)可帶載啟動,并且通過合理的配置滿足汽車使用要求,這是與發(fā)動機(jī)的很大區(qū)別。在電動車上使用多擋變速器已經(jīng)不合適,但若取消變速傳動裝置,則難于兼顧汽車爬坡和高速行駛等要求,特別是中小型汽車,有必要針對電動機(jī)的工作特性重新設(shè)計電動汽車的動力系統(tǒng)。
[0003]目前的電動汽車用電驅(qū)動系統(tǒng)越來越受到人們的青睞,經(jīng)過對現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn),電動車用兩擋變速器既有采用平行軸式的布置形式,又有采用行星排式的布置形式。對于采用平行軸式布置形式的兩擋變速器,多通過同步器或離合器來實(shí)現(xiàn)擋位的切換;對于采用行星排式布置形式的兩擋變速器,多是通過離合器或者制動器組合來實(shí)現(xiàn)擋位的切換。
[0004]與傳統(tǒng)的驅(qū)動系統(tǒng)相比,電動汽車用電驅(qū)動系統(tǒng)有著很大的優(yōu)點(diǎn),尤其體現(xiàn)在對環(huán)境保護(hù)方面,但現(xiàn)有的技術(shù)也存在一些缺點(diǎn)。若電動汽車用兩擋變速器采用同步器等實(shí)現(xiàn)擋位的切換,其需要單獨(dú)安裝換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu),使其體積增大,不便于整車的布置,且換擋過程中存在動力中斷;若電動汽車用兩擋變速器采用離合器、制動器等實(shí)現(xiàn)擋位的切換,為了減少動力中斷的時間,其對換擋控制系統(tǒng)的要求較高,不易實(shí)現(xiàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明設(shè)計開發(fā)了一種基于兩擋變速器的電驅(qū)動系統(tǒng),目的是克服現(xiàn)有變速器體積過大、不便于整車的布置的缺陷,使變速器結(jié)構(gòu)更加緊湊,并提高傳動效率。
[0006]本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0007]—種基于兩擋變速器的電驅(qū)動系統(tǒng),,包括:
[0008]驅(qū)動機(jī)構(gòu),其包括驅(qū)動軸;
[0009]行星齒輪系,其包括太陽輪、行星架及內(nèi)齒圈;所述太陽輪與所述驅(qū)動軸固定連接;以及
[0010]制動器總成,其固定設(shè)置在變速器殼體內(nèi),并選擇性的連接所述內(nèi)齒圈,從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)齒圈的靜止或旋轉(zhuǎn);
[0011]單向超越離合器,其包括同軸設(shè)置的內(nèi)環(huán)和外環(huán),所述外環(huán)能夠單向帶動所述外環(huán)朝向一個方向旋轉(zhuǎn);所述外環(huán)固定連接所述行星架;
[0012]離合器,其選擇性的連接所述太陽輪和所述內(nèi)環(huán);
[0013]輸出軸,其可旋轉(zhuǎn)的支撐在所述變速器殼體上,用于將動力輸出;
[0014]其中,當(dāng)處于一擋時,所述制動器總成將內(nèi)齒圈固定,所述離合器使太陽輪和內(nèi)環(huán)分離;當(dāng)處于二擋時,所述制動器總成將內(nèi)齒圈固定,所述離合器使太陽輪和內(nèi)環(huán)接合;當(dāng)處于倒擋時,所述制動器總成使內(nèi)齒圈自由,所述離合器使太陽輪和內(nèi)環(huán)接合。
[0015]優(yōu)選的是,還包括外殼組件,所述外殼組件包括主殼體、輸出端副殼體、末端副殼體,所述主殼體和末端副殼體之間形成第一容納腔;所述主殼體與輸出端副殼體之間形成第二容納腔;所述第一容納腔和第二容納腔之間腔壁設(shè)置用于旋轉(zhuǎn)支撐所述驅(qū)動軸的通孔。
[0016]優(yōu)選的是,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)為電機(jī)。
[0017]優(yōu)選的是,所述制動器總成包括:
[0018]制動器轂,其與所述主殼體固定連接;
[0019]制動器活塞,其連通所述制動器進(jìn)油道;
[0020]制動盤,其與所述內(nèi)齒圈固定連接;
[0021]其中,所述制動器進(jìn)油道充油時,能夠推動所述制動器活塞移動將所述制動盤和制動器轂接合。
[0022]優(yōu)選的是,所述離合器包括:
[0023]離合器轂,其與太陽輪固定連接;
[0024]離合器活塞,其連通離合器進(jìn)油道;
[0025]離合器盤,其與所述內(nèi)環(huán)固定連接;
[0026]其中,離合器進(jìn)油道充油時,油推動離合器活塞使離合器盤和離合器片壓緊,以將離合器轂和離合器盤接合。
[0027]優(yōu)選的是,還包括液壓系統(tǒng)總成,其能夠?yàn)樗鲋苿悠鬟M(jìn)油道和離合器進(jìn)油道充油,以改變制動器總成和離合器的工作狀態(tài)。
[0028]優(yōu)選的是,所述液壓系統(tǒng)總成包括:
[0029]油栗,其能夠?qū)⒁簤河图訅海?br>[0030]離合器電磁閥,其與所述離合器進(jìn)油道連接,選擇性的使油栗中的油進(jìn)入到所述離合器進(jìn)油道;
[0031]制動器電磁閥,其與所述制動器進(jìn)油道連接,選擇性的使油栗中的油進(jìn)入到所述制動器進(jìn)油道。
[0032]優(yōu)選的是,所述離合器電磁閥為常閉型電磁閥,制動器電磁閥為常開型電磁閥。
[0033]本發(fā)明的有益效果是:
[0034]本發(fā)明提供的基于兩擋變速器的電驅(qū)動系統(tǒng)涉及永磁同步電機(jī)、行星排、離合器、制動器和單向超越離合器相結(jié)合的技術(shù),主要針對電動汽車用機(jī)械變速器動力換擋中斷和制動能量回收問題,通過合理匹配,設(shè)計一種基于兩擋變速器的電驅(qū)動系統(tǒng),有效解決電動汽車用機(jī)械變速器換擋動力中斷和整車制動能量回收問題,同時使驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加緊湊,便于安裝,也降低了對電機(jī)的性能要求,提高了電機(jī)運(yùn)行效率,增加了電動車的續(xù)駛里程。
【附圖說明】
[0035]圖1為本發(fā)明所述的基于兩擋變速器的電驅(qū)動系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖2為本發(fā)明所述的制動器總成主視圖。
[0037]圖3為本發(fā)明所述的制動器總成A-A向剖視圖。
[0038]圖4為本發(fā)明所述的行星排總成主視圖。
[0039]圖5為本發(fā)明所述的行星排總成B-B向剖視圖。
[0040]圖6為本發(fā)明所述的離合器總成主視圖。
[0041 ]圖7為本發(fā)明所述的離合器總成C-C向剖視圖。
[0042]圖8為本發(fā)明所述的單向超越離合器總成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]圖9為本發(fā)明所述的單向超越離合器局部示意圖。
[0044]圖10為本發(fā)明所述的液壓系統(tǒng)總成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0045]圖11為本發(fā)明所述的液壓系統(tǒng)總成液壓原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0047]如圖1所示,本發(fā)明提供了一種基于兩擋變速器的電驅(qū)動系統(tǒng),包括殼體總成、驅(qū)動機(jī)構(gòu)總成、制動器總成1300、行星排總成1400、離合器總成1500、單向超越離合器總成1600以及液壓系統(tǒng)總成1700。
[0048]所述殼體總成包括主殼體1101、輸出端副殼體1102、末端副殼體1103以及末端軸承端蓋1105和輸出軸軸承端蓋1104,其中所述輸出端副殼體1102設(shè)置于主殼體1101右端,并通過螺栓1107與主殼體1101固定連接。末端副殼體1103設(shè)置于主殼體1101的左端,并通過螺釘1109與主殼體1101固定連接。末端軸承端蓋1105通過螺釘1108與末端副殼體1103固定連接。輸出軸軸承端蓋1104通過螺釘1106與輸出端副殼體1102固定連接。
[0049]輸出軸1800通過輸出軸滾珠軸承1801與輸出端副殼體1102連接,在輸出軸1800于輸出端副殼體1102之間設(shè)置有氈圈油封1802。
[0050]所述主殼體1101與末端副殼體1103之間形成一空腔,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)總成設(shè)置于該空腔內(nèi)。所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)總成包括定子1201、定子線圈1203、轉(zhuǎn)子1202、永磁鋼1204、以及電機(jī)軸1205。定子1201與主殼體1101過盈配合連接,永磁鋼1204通過螺釘1208與轉(zhuǎn)子1202連接,轉(zhuǎn)子1202與電機(jī)軸1205過盈配合連接,并通過彈簧墊圈1206和螺母1207軸向固定。電機(jī)軸1205通過電機(jī)軸滾珠軸承1209與末端副殼體1103連接,電機(jī)軸1205的輸出端通過花鍵1206與中間軸1409固定連接。
[0051]如圖2、圖3所示,所述制動器總成1300包括制動器進(jìn)油道1301、制動器大O型密封圈1302、制動器轂1303、制動器壓盤塊1304、回位碟簧1305、制動器活塞1306、制動器小O型密封圈1307、制動盤1308、制動摩擦片1309、制動鋼片1310、制動鋼片卡簧1311。其中制動器大O型密封圈1302安裝在制動器活塞1306的外圈密封圈槽中,制動器小O型密封圈1307安裝在制動器活塞1306的內(nèi)圈密封圈槽中,制動器活塞1306安裝在制動器轂1303的腔內(nèi)。制動器總成1300的外圈與主殼體1101過盈配合,并通過螺釘1110與主殼體1101固定,目的是增加連接強(qiáng)度。制動器總成1300工作時,制動器進(jìn)油道1301充油,壓力油推動制動器活塞1306使制動盤1308和制動摩擦片1309壓緊,起到制動作用。
[°°52] 如圖4、圖5所示,所述行星排總成1400包括內(nèi)齒圈1401,行星輪1402,行星架1403,行星輪擋圈1404,行星齒輪軸擋圈1405,行星齒輪軸卡簧1406,太陽輪1407,行星輪軸608。其中太陽輪1407通過平鍵1410與中間軸1409連接,內(nèi)齒圈1401空套在中間軸1409上。
[0053]如圖6、圖7所示,所述離合器總成1500包括離合器轂1501,離合器大O型密封圈1502,離合器進(jìn)油道1503,離合器小O型密封圈1504,離合器回位彈簧1505,回位彈簧卡簧1506,離合器進(jìn)油道O型密封圈1507,離合器盤1508,離合器片1509,離合器鋼片1510,離合器鋼片卡簧1511,離合器活塞1512。其中離合器大O型密封圈1502安裝在離合器活塞1512的外圈密封槽中,離合器小O型密封圈1504安裝在離合器活塞1512的內(nèi)圈密封槽中,離合器活塞1512安裝在離合器轂1501的腔內(nèi)。其中離合器轂1501通過平鍵1513與中間軸1409連接。工作時,離合器進(jìn)油道1503充油,壓力油推動離合器活塞1512使離合器盤1508和離合器片1509壓緊,起到結(jié)合作用。