一种双输入轴变速箱系统及其控制方法技术方案

技术编号:15232813 阅读:91 留言:0更新日期:2017-04-28 00:23
本发明专利技术公开了一种双输入轴变速箱系统及其控制方法,系统包括第一输入轴、第二输入轴、输出轴、中间轴、第一接合套、第二接合套、第一档齿轮组、第二档齿轮组、第三档齿轮组和第四档齿轮组。本发明专利技术采用了双输入轴变速箱系统,充分合理的利用了变速箱空间,为电机的动力输出提供了多个档位,并且通过多种运行模式的转换,能有效利电动机的速度特性和高效运转区;本装置结构简单、成本较低,而且在换档时可以实现主动同步调速和无动力中断控制,改善了汽车的动力性和经济性。

Double input shaft gear box system and control method thereof

The invention discloses a double input shaft of the transmission system and its control method, the system includes a first input shaft, second input shaft, output shaft, intermediate shaft, the first joint sets, second joint sets, the first gear set and a gear group, third gear group and fourth gear gear set. The invention adopts a double input shaft of the transmission system, the full utilization of transmission space, provides a number of stalls for the power output of the motor, and through the conversion of various operation mode, can effectively speed motor and high efficiency; the device has simple structure, low cost, and in the shift can be achieved when the active synchronization speed and power control, improve the dynamic performance and fuel economy.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电动汽车传动
,具体来说,涉及一种双输入轴变速箱系统及其控制方法。
技术介绍
环保与节能是二十一世纪全世界面对的重要问题,中国政府也提出了建设节约型社会的基本国策和鼓励发展小排量节能型汽车的产业发展政策,电动汽车是实现这一目标的重要手段之一。目前市场应用较多的纯电动驱动系统,主要有:多档传动装置和带离合器的传统驱动系统;多档传动装置和不带离合器的驱动系统;两个独立的驱动电机和带有驱动轴的固定档传动装置;驱动电机和一级减速器传动装置。例如,申请号为200910046592.X的中国专利技术专利,公开了一种用于电动汽车的自动变速箱装置,由齿轮变速箱、车速检测装置、齿轮变速箱驱动机构和控制器构成,齿轮变速箱驱动机构由动力推杆和动作执行机构构成,动作执行机构与控制器连接,车速检测装置的信号输出端通过导线与控制器连接,车速检测装置将车速信号传递到控制器,数字信号处理器根据车速输出牵引电机调速信号和齿轮位置变换信号,利用动作执行机构实现齿轮传动比改变,在低车速时,电动汽车的车轴得到大扭矩的输出,力矩最大,当电动汽车车速超过低速设定点后,车辆进入高速的运行状态。又如,申请号为201410673887.0的中国专利技术专利申请,公开了一种电动汽车自动变速箱,其换挡动力轴通过行星升降机构和设置在行星升降机构上的换挡拨叉与同步器连接,由于伺服电机的转速非常高,通过行星机构进行有效降速,并配以螺旋升降机构,从而有效地将升降杆的位移速度降低到切合实际的换挡速度,降低伺服电机功率需求,采用较小功率的伺服电机即可实现换挡动力需求,降低生产成本。动力输入轴通过与之平行的中间传动轴与输出轴或差速器传动连接,中间传动轴通过其两个大齿轮与动力输入轴的两个小齿轮啮合,大齿轮中间的二级主动齿轮与输出轴或差速器上的二级被动齿轮啮合实现动力输出,通过该中间传动轴使装置整体结构受力更加均衡、稳定,结构更加合理,有助于减少磨损,提高使用寿命。上述现有技术存在的问题是:多档传动装置和离合器的传统驱动系加速性较好,但是换档时有动力中断;多档传动装置和不带离合器的驱动系统传动效率较高、没有动力中断;驱动电机和一级减速器传动装置能实现无级变速,但是加速性、爬坡能力差,驱动电机的效率没有充分发挥。另一方面,汽车在加速行驶阶段、低速行驶阶段和高速行驶阶段对功率的需求不同,如果采用单电机驱动,电机很难一直工作在高效运转区,从而容易造成电能的浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种双输入轴变速箱系统及其控制方法,以解决现有技术中存在的上述不足。为实现上述专利技术目的,本专利技术的技术方案是这样实现的:一种双输入轴变速箱系统,包括第一输入轴、第二输入轴、输出轴、中间轴、第一接合套、第二接合套、第一档齿轮组、第二档齿轮组、第三档齿轮组和第四档齿轮组;所述第一档齿轮组包括第一齿轮、第二齿轮、第九齿轮和第十齿轮,所述第二档齿轮组包括第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮和第六齿轮,所述第三档齿轮组包括第一齿轮、第二齿轮、第七齿轮和第八齿轮;所述第四档齿轮组包括第四齿轮;所述第一齿轮与所述第一输入轴固定相连,所述第四齿轮与所述第二输入轴固定相连,所述第三齿轮和第六齿轮均通过轴承与所述中间轴相连,所述第五齿轮、第八齿轮和第九齿轮依次空套在输出轴上,所述第七齿轮和第十齿轮依次空套在中间轴上,所述第一接合套固定设于第四齿轮和第五齿轮之间的输出轴上,并能够与第四齿轮和第五齿轮结合或分离,所述第二接合套固定设于第八齿轮和第九齿轮之间的输出轴上,并能够与第四齿轮和第五齿轮结合或分离。进一步的,所述双输入轴变速箱系统包括三个档位系统,分别为低速档位系统、中间档位系统和高速档位系统;所述系统位于低速档位系统时,所述第二接合套与第九齿轮结合,所述第一接合套与第五齿轮结合;所述系统位于中间档位系统时,所述第二接合套与第八齿轮结合,所述第一接合套与第五齿轮结合;所述系统位于高速档位系统时,所述第二接合套与第八齿轮结合,所述第一接合套与第四齿轮结合。一种如上所述的双输入轴变速箱系统的控制方法,将所述双输入轴变速箱系统从低速档调节为高速档的步骤包括:步骤一:双电机低速档过渡到第一驱动电机单独工作于低速档:将第一接合套与第五齿轮分离,第二接合套与第八齿轮结合;步骤二:第一驱动电机单独工作于低速档过渡到第一驱动电机与第二驱动电机同时工作于低速档:调节第二驱动电机的转速,当其转速与输出轴转速相同时,使第一接合套与第五齿轮结合;步骤三:第一驱动电机与第二驱动电机同时工作于低速档过渡到第二驱动电机单独工作于低速档:使第二接合套与第九齿轮分离;步骤四:第二驱动电机单独工作于低速档过渡到双电机工作于中间档:调节第一驱动电机的转速,当其转速与输出轴转速相同时,使第二接合套与第八齿轮结合;步骤五:双电机工作于中间档过渡到第一驱动电机单独工作于高速档:使第一接合套与第五齿轮分离;步骤六:第一驱动电机单独工作于高速档过渡到双电机工作于高速档:调节第二驱动电机的转速,当其转速与输出轴转速相同时,使第一接合套与第四齿轮结合。一种如上所述的双输入轴变速箱系统的控制方法,将所述双输入轴变速箱系统从高速档调节为低速档的步骤包括:步骤一:双电机工作于高速档过渡到第一驱动电机单独工作于高速档:使第一接合套与第四齿轮分离;步骤二:第一驱动电机单独工作于高速档过渡到双电机工作于中间档:调节第二驱动电机的转速,当其转速与输出轴转速相同时,使第一接合套与第五齿轮结合;步骤三:双电机工作于中间档过渡到第二驱动电机单独工作于低速档:将第二接合套与第八齿轮分离;步骤四:第二驱动电机单独工作于低速档过渡到第一驱动电机与第二驱动电机同时工作于低速档:调节第一驱动电机的转速,当其转速与输出轴转速相同时,使第二接合套与第九齿轮结合。一种如上所述的双输入轴变速箱系统的控制方法,使所述双输入轴变速箱系统工作于倒档模式的步骤包括:使第一驱动电机单独工作于反转模式,并使第二接合套与第九齿轮结合。一种如上所述的双输入轴变速箱系统的控制方法,还包括所述双输入轴变速箱系统在低速档运行时的制动控制,包括踩动制动踏板给所述双输入轴变速箱系统一输入动力,所述输入动力的一部分依次经过输出轴、第二接合套、第九齿轮、第十齿轮、中间轴、第二齿轮、第一齿轮和第一输入轴传递给第一驱动电机,并带动第一驱动电机发电,所述输入动力的另一部分依次经过输出轴、第一接合套、第五齿轮、第六齿轮、中间轴、第三齿轮、第四齿轮和第二输入轴传递给第二驱动电机,并带动第二驱动电机发电。一种如上所述的双输入轴变速箱系统的控制方法,还包括所述双输入轴变速箱系统在中间档运行时的制动控制,包括踩动制动踏板给所述双输入轴变速箱系统一输入动力,所述输入动力的一部分依次经过输出轴、第一接合套、第五齿轮、第六齿轮、中间轴、第三齿轮、第四齿轮和第二输入轴传递给第二驱动电机,并带动第二驱动电机发电,所述输入动力的另一部分依次经过输出轴、第二结合套、第八齿轮、第七齿轮、中间轴、第二齿轮、第一齿轮和第一输入轴传递给第一驱动电机,并带动第一驱动电机发电。一种如上所述的双输入轴变速箱系统的控制方法,还包括所述双输入轴变速箱系统在高速档运行时的制动控制,包括踩动制动踏板给所述双输入轴变速箱系统一输入动力,所述输入动力的一部分依次经过本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种双输入轴变速箱系统,其特征在于,包括第一输入轴、第二输入轴、输出轴、中间轴、第一接合套、第二接合套、第一档齿轮组、第二档齿轮组、第三档齿轮组和第四档齿轮组;所述第一档齿轮组包括第一齿轮、第二齿轮、第九齿轮和第十齿轮,所述第二档齿轮组包括第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮和第六齿轮,所述第三档齿轮组包括第一齿轮、第二齿轮、第七齿轮和第八齿轮;所述第四档齿轮组包括第四齿轮;所述第一齿轮与所述第一输入轴固定相连,所述第四齿轮与所述第二输入轴固定相连,所述第三齿轮和第六齿轮均通过轴承与所述中间轴相连,所述第五齿轮、第八齿轮和第九齿轮依次空套在输出轴上,所述第七齿轮和第十齿轮依次空套在中间轴上,所述第一接合套固定设于第四齿轮和第五齿轮之间的输出轴上,并能够与第四齿轮和第五齿轮结合或分离,所述第二接合套固定设于第八齿轮和第九齿轮之间的输出轴上,并能够与第四齿轮和第五齿轮结合或分离。

【技术特征摘要】
1.一种双输入轴变速箱系统,其特征在于,包括第一输入轴、第二输入轴、输出轴、中间轴、第一接合套、第二接合套、第一档齿轮组、第二档齿轮组、第三档齿轮组和第四档齿轮组;所述第一档齿轮组包括第一齿轮、第二齿轮、第九齿轮和第十齿轮,所述第二档齿轮组包括第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮和第六齿轮,所述第三档齿轮组包括第一齿轮、第二齿轮、第七齿轮和第八齿轮;所述第四档齿轮组包括第四齿轮;所述第一齿轮与所述第一输入轴固定相连,所述第四齿轮与所述第二输入轴固定相连,所述第三齿轮和第六齿轮均通过轴承与所述中间轴相连,所述第五齿轮、第八齿轮和第九齿轮依次空套在输出轴上,所述第七齿轮和第十齿轮依次空套在中间轴上,所述第一接合套固定设于第四齿轮和第五齿轮之间的输出轴上,并能够与第四齿轮和第五齿轮结合或分离,所述第二接合套固定设于第八齿轮和第九齿轮之间的输出轴上,并能够与第四齿轮和第五齿轮结合或分离。2.根据权利要求1所述的双输入轴变速箱系统,其特征在于,所述双输入轴变速箱系统包括三个档位系统,分别为低速档位系统、中间档位系统和高速档位系统;所述系统位于低速档位系统时,所述第二接合套与第九齿轮结合,所述第一接合套与第五齿轮结合;所述系统位于中间档位系统时,所述第二接合套与第八齿轮结合,所述第一接合套与第五齿轮结合;所述系统位于高速档位系统时,所述第二接合套与第八齿轮结合,所述第一接合套与第四齿轮结合。3.一种如权利要求2所述的双输入轴变速箱系统的控制方法,其特征在于,将所述双输入轴变速箱系统从低速档调节为高速档的步骤包括:步骤一:双电机低速档过渡到第一驱动电机单独工作于低速档:将第一接合套与第五齿轮分离,第二接合套与第八齿轮结合;步骤二:第一驱动电机单独工作于低速档过渡到第一驱动电机与第二驱动电机同时工作于低速档:调节第二驱动电机的转速,当其转速与输出轴转速相同时,使第一接合套与第五齿轮结合;步骤三:第一驱动电机与第二驱动电机同时工作于低速档过渡到第二驱动电机单独工作于低速档:使第二接合套与第九齿轮分离;步骤四:第二驱动电机单独工作于低速档过渡到双电机工作于中间档:调节第一驱动电机的转速,当其转速与输出轴转速相同时,使第二接合套与第八齿轮结合;步骤五:双电机工作于中间档过渡到第一驱动电机单独工作于高速档:使第一接合套与第五齿轮分离;步骤六:第一驱动电机单独工作于高速档过渡到双电机工作于高速档:调节第二驱动电机的转速,当其转速与输出轴转速相同时,使第一接合套与第四齿轮结合。4.一种如权利要求2所述的双输入轴变速箱系统的控制方...

【专利技术属性】
技术研发人员:李占江高超赵志专湛时时
申请(专利权)人:南京越博动力系统股份有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1