纯电动大巴三挡双离合自动变速箱制造技术

本发明专利技术公开了纯电动大巴三挡双离合自动变速箱，其包括一双离合器以及一三挡变速机构，所述双离合器中的奇数离合器与挡位机构中的一、三挡的传动链相连，偶数离合器与挡位机构中的二挡传动链相连。根据上述方案形成的三挡双离合变速箱，其传递扭矩大，速比配置合理，在TCU控制下通过电控液压驱动实现精确换挡，换挡时间短，大大提高传动效率，有效适用于纯电动公交大巴。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及动力传动系统，具体涉及纯电动的动力传动系统。
技术介绍
汽车是人类不可或缺的交通工具，但随着环境污染的加重，不可再生资源的不断减少，人们越来越青睐于电动汽车的开发和研究。电动汽车(EV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，得到政府和民众的大力支持。变速箱是电动汽车的重要部件，但是现目前国内采用的电驱动原理是三相交流电机，其体积庞大笨重从而增加了整车的耗电量，无法有效适应纯电动公交大巴，机械效率低下,换挡性能差，从而限制了电动汽车特别是电动公交大巴的进一步的发展和推广。
技术实现思路
针对现有纯电动公交大巴用变速箱所存在的问题的，本专利技术的目的在于提供一种结构简单、性能稳定可靠、传递扭矩大且实现高精度和高效率换挡的自动变速箱。为了达到上述目的，本专利技术采用如下的技术方案：纯电动大巴三挡双离合自动变速箱，所述变速箱主要包括一个双离合器以及一个三挡变速机构，所述双离合器中的奇数离合器与挡位机构中的一、三挡的传动链相连，偶数离合器与挡位机构中的二挡传动链相连。进一步的，所述双离合器中的奇数离合器为常闭型离合器，而偶数离合器为常开型。进一步的，所述三挡变速机构主要包括第一输入轴、第二输入轴、第二挡齿轮、第一挡主动齿轮、第一挡被动齿轮、同步器、输出轴、输出齿轮、输出法兰、副轴、第二挡被动齿轮、以及最终齿轮，所述输出轴的输入端设置有输出齿轮，其输出端设置输出法兰；所述第二输入轴的输入端与偶数离合器传动相连，其内中空，输出端设置有第二挡齿轮；所述第一输入轴穿设在第二输入轴中，其输入端与奇数离合器传动相连，输出端通过同步器分别与第一挡主动齿轮或输出轴上的输出齿轮相配合；所述第二挡被动齿轮、第一挡被动齿轮、最终齿轮依次设置在副轴上，并分别与第二挡齿轮、第一挡主动齿轮以及输出齿轮相啮合。再进一步的，所述自动变速箱处于一挡时，双离合器中的奇数挡离合器闭合，偶数挡离合器分离，此时同步器和第一挡主动齿轮结合，动力依次经由奇数离合器、第一输入轴、第一挡主动齿轮、第一挡被动齿轮、副轴、最终齿轮、输出齿轮、输出轴、输出法兰输出。再进一步的，所述自动变速箱处于二挡时，双离合器中的奇数挡离合器分离，偶数挡离合器闭合，此时同步器位置可能有三种状态：和第一挡主动齿轮结合、中间位置、和输出齿轮结合，位置由电机转速决定，其中，动力首先由偶数挡离合器传递到第二输入轴、第二挡齿轮、第二挡被动齿轮、副轴、最终齿轮、输出齿轮、输出轴、输出法兰输出。再进一步的，所述自动变速箱处于三挡时，双离合器中的奇数挡离合器闭合，偶数挡离合器分离，此时同步器和输出轴上的输出齿轮结合，动力首先由奇数挡离合器传递到第一输入轴，然后由第一输入轴直接将动力传递到输出轴，最后由输出法兰输出。根据上述方案形成的三挡双离合变速箱，其传递扭矩大，速比配置合理，在TCU控制下通过电控液压驱动实现精确换挡，换挡时间短，大大提高传动效率，有效适用于纯电动公交大巴。附图说明以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本专利技术。图1为本专利技术三挡双离合自动变速箱的结构示意图；图2为本专利技术三挡双离合自动变速箱一挡扭矩传递的示意图；图3为本专利技术三挡双离合自动变速箱二挡扭矩传递的示意图；图4为本专利技术三挡双离合自动变速箱三挡扭矩传递的示意图。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。申请人系一家专业从事纯电动汽车技术应用和新能源汽车工程开发的高科技企业，申请人响应国家低碳环保号召，成功研发出纯电动三挡双离合自动变速箱填补国内空白，其优点如下：1、一体化永磁同步电机及电机控制器；2、双离合器式三档自动变速箱(双离合器换挡时间小于400Ms)；3、重量轻95Kg，体积小、机械效率96％；4、耗电量低、无污染、噪音低；适用于10-12米纯电动大巴。据此，本专利技术提供的三挡双离合自动变速箱主要包含两个离合装置和三对齿轮副，其中三对齿轮副相配合构成一三挡变速机构，而两个离合装置中的奇数离合器与三挡变速机构中的一、三挡的传动链相连，偶数离合器与三挡变速机构中的二挡传动链相连。其中奇数离合器为常闭型离合器，而偶数离合器为常开型，以免在外情况下两组离合器同时闭合引起的损伤。由此构成的三挡双离合自动变速箱传递扭矩大，速比配置合理，在TCU控制下通过电控液压驱动实现精确换挡，换挡时间短，是纯电动公交大巴最佳选择。参见图1，其所示为基于上述原理形成的三挡双离合自动变速箱的结构示意图。由图可知，该三挡双离合自动变速箱主要包括电机连接轴1、双离合器2、第一输入轴3、第二输入轴4、第一挡主动齿轮5、同步器6、第二挡齿轮7、输出轴8、输出齿轮9、输出法兰10、副轴11、第二挡被动齿轮12、第一挡被动齿轮13以及最终齿轮14。其中，双离合器2内的奇数离合器为常闭型离合器，而偶数离合器为常开型，这样避免在外情况下两组离合器同时闭合引起的损伤。该双离合器2的输入端通过电机连接轴1连接至车辆电动机的动力输出端，具体的开闭状态由液压系统来进行控制。其中输出轴8的输入端设置有相应的输出齿轮9，而输出端设置有相应的输出法兰10。第二输入轴4内部中空，其输入端与偶数离合器传动相连，在输出端设置有第二挡齿轮7。第一输入轴3为实心结构，其穿设在第二输入轴4中，且输入端与奇数离合器传动相连，输出端设置有同步器6，通过同步器分别与第一挡主动齿轮5和输出轴8上的输出齿轮9相配合，其中第一挡主动齿轮5套设在第一输入轴3上，在同步器6与第一挡主动齿轮5结合时，第一挡主动齿轮5将跟随第一输入轴3转动；当同步器6与输出轴8上的输出齿轮9结合时，输出轴8将直接跟随第一输入轴3转动，而第一挡主动齿轮5不跟随；而同步器6的具体位置由电机转速决定，可分别为第一挡主动齿轮5结合、中间位置、和输出齿轮结合。第二挡被动齿轮12、第一挡被动齿轮13以及最终齿轮14依次设置在副轴11上，并分别与第二挡齿轮7、第一挡主动齿轮5以及输出齿轮9相啮合。基于上述方案构成的三挡双离合变速箱总共有3个前进挡、1个倒挡，其中倒挡由电机在变速箱处于一挡时反转实现。该三挡双离合变速箱拥有双离合器和两个输入轴分别对奇数和偶数挡位进行动力传输。在电动汽车行驶过程中，根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
纯电动大巴三挡双离合自动变速箱，其特征在于，所述变速箱主要包括一个双离合器以及一个三挡变速机构，所述双离合器中的奇数离合器与挡位机构中的一、三挡的传动链相连，偶数离合器与挡位机构中的二挡传动链相连。

【技术特征摘要】
1.纯电动大巴三挡双离合自动变速箱，其特征在于，所述变速箱主要包括
一个双离合器以及一个三挡变速机构，所述双离合器中的奇数离合器与挡位机
构中的一、三挡的传动链相连，偶数离合器与挡位机构中的二挡传动链相连。
2.根据权利要求1所述的纯电动大巴三挡双离合自动变速箱，其特征在
于，所述双离合器中的奇数离合器为常闭型离合器，而偶数离合器为常开型。
3.根据权利要求1所述的纯电动大巴三挡双离合自动变速箱，其特征在
于，所述三挡变速机构主要包括第一输入轴、第二输入轴、第二挡齿轮、第一
挡主动齿轮、第一挡被动齿轮、同步器、输出轴、输出齿轮、输出法兰、副轴、
第二挡被动齿轮、以及最终齿轮，所述输出轴的输入端设置有输出齿轮，其输
出端设置输出法兰；所述第二输入轴的输入端与偶数离合器传动相连，其内中
空，输出端设置有第二挡齿轮；所述第一输入轴穿设在第二输入轴中，其输入
端与奇数离合器传动相连，输出端通过同步器分别与第一挡主动齿轮或输出轴
上的输出齿轮相配合；所述第二挡被动齿轮、第一挡被动齿轮、最终齿轮依次
设置在副轴上，并分别与第二挡齿轮、第一挡主动齿轮以及输出齿轮相啮合。
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【专利技术属性】
技术研发人员：何家楠，吴妙仙，苏华斌，郁成泰，戴子华，
申请(专利权)人：沃新动力系统上海有限公司，上海一电集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31