电动汽车自动变速箱制造技术

本实用新型专利技术公开一种电动汽车自动变速箱，其换档动力轴通过行星升降机构和设置在行星升降机构上的换档拨叉与同步器连接，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档速度，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档动力需求，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。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电动汽车变速箱装置
，特别是一种用降速机构驱动换挡的电动汽车自动变速箱。
技术介绍
国内汽车工业日益增长，车辆保有量不断增加，随之而来的空气质量下降、环境污染等问题日渐加剧，电动汽车作为一种清洁能源的交通工具，如今越来越被人们接受和重视。传统的电动汽车都是采用直流电机与一个定速比的齿轮箱连接，依靠直流电机的调速来控制车辆的行驶速度，由于电机力矩特性的固有限制，这一类的电动汽车往往表现在低速时扭力不足，在坡道、坑洼路面启动困难。随之而来，出现了适用于电动汽车的两档变速箱，通过减速比不同的两个档位来调节输出动力和转速，使电动车在低速或爬坡时自动转换到较大速比的档位，以获得较大的输出扭矩，在车辆行驶达到一定速度时，自动转换到较小速比的档位，以获得较高的输出转速，从而使电动汽车在低速和高速时都有理想的表现。如现有的专利公开了一种电动汽车的两档自动变速箱，就是通过两档变速实现了调节电动汽车动力输出的问题，但是，该变速箱采用具有换档槽的凸槽轴通过换档控制电机驱动旋转进行换档，由于控制电机转速非常高，而换档时凸槽轴只需要转动很小的一个转角度数，在实际应用中，控制电机的转速难以控制，其换档速度难以切合实际，不容易实现，同时，还存在容易脱档的缺陷，难以在实际产品中广泛推广使用。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种采用降速机构驱动换挡，使换档速度容易控制、更加切合实际应用，同时，有效避免脱档现象发生的电动汽车自动变速箱。方便实用地使车辆在低速行驶时，自动转换到较大速比的档位，以获得较大的输出扭矩，在车辆行驶达到一定速度时，自动转换到较小速比的档位，以获得较高的输出转速。为实现本技术的目的所采用的技术方案是:该变速箱包括变速箱壳体和设置在壳体内由动力电机驱动的动力输入轴、由伺服电机驱动的换档动力轴、以及输出轴，所述动力输入轴上通过轴承设置有一档小齿轮、二档小齿轮和位于两齿轮间的同步器，所述换档动力轴通过行星升降机构和设置在行星升降机构上的换档拨叉与同步器连接，所述行星升降机构包括行星机构和螺旋升降机构，所述行星机构包括设置在换档动力轴上的太阳轮，该太阳轮上啮合有同时与设置在壳体内壁上的内齿圈相啮合的多个行星轮，多个行星轮共同固定在一与换档动力轴在同一轴线上的转轴上，转轴上设置螺旋升降机构，螺旋升降机构上设置与所述同步器连接的换挡拨叉。所述行星机构可以替换为蜗轮蜗杆机构，包括设置在所述转轴顶部的蜗轮，该蜗轮与设置在换档动力轴上的蜗杆啮合。所述行星机构还可以替换为平行齿轮结构，包括设置在所述转轴顶部的较大齿轮，该齿轮与设置在换档动力轴上的较小齿轮啮合。所述螺旋升降机构包括设置在所述转轴上且具有内螺纹的螺旋套，螺旋套内螺纹连接有升降杆，所述换档拨叉设置在该升降杆上，升降杆的自由端插置在设置在壳体内壁的导向套内。所述升降杆上设置有定位凹槽，所述导向套内设置槽孔，槽孔内设置有弹簧和定位钢珠，弹簧弹压定位钢珠在定位凹槽内，实现对升降杆的定位，避免脱档情况的发生。所述同步器包括通过花键设置动力输入轴且可沿动力输入轴轴向滑动的同步滑环，同步滑环两侧与一档小齿轮、二档小齿轮间分别依次设置有同步环和同步齿轮，同时同步滑环的外圆周壁上设置有容置所述换档拨叉的环形槽。所述动力输入轴通过中间传动轴与所述输出轴传动连接，中间传动轴通过轴承平行于动力输入轴设置在壳体内，并通过设置在其上的一档大齿轮、二档大齿轮与动力输入轴上的一档小齿轮、二档小齿轮啮合，中间传动轴的一档大齿轮和二档大齿轮中间设置二级主动齿轮，通过与设置在输出轴上的二级被动齿轮啮合实现动力输出。所述输出轴上设置有差速器，所述二级被动齿轮设置在所述差速器上。采用本技术的变速箱，具有以下有益效果:I)通过伺服电机驱动和行星升降机构进行换档控制，伺服电机根据车辆控制系统发出的指令信号通过换档动力轴输出换档动力，自动进行档位调整，由于伺服电机的转速非常高，通过行星机构进行有效降速，行星轮在内齿圈上行进一周，转轴转动一周，同时，配以螺旋升降机构，带动升降杆位移一定的距离，从而有效地将升降杆的位移速度降低到切合实际的换档速度，使换档速度更加切合操作人员的实际操作速度，使换档更加容易控制，减少和避免对操作人员造成不适和齿轮啮合度差、磨损严重等情况的发生。同时，可有效地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档动力需求，降低生产成本。2)通过在升降杆设置定位凹槽，并配以弹簧弹压的定位钢珠，实现对升降杆的定位，保障在换档过程中档位的稳定可靠性，避免脱档情况的发生，也便于保障换档过程中同步器与一档小齿轮和二档中齿轮的可靠配合，避免同步过程中，齿轮配合间距较大或啮合部较小，造成齿轮损坏或磨损严重等情况的发生，提高变速箱寿命。3)同步滑环通过铜制件的同步环与同步齿轮间斜面配合，换档过程中，同步滑环推压同步环，带动同步齿轮和一或二档小齿轮逐渐实现同步运转，达到同步转速后，同步滑环继续向前滑动，实现与同步齿轮的稳定可靠连接，同步运转，实现档位平稳顺畅转换。4)动力输入轴通过中间传动轴与所述输出轴传动连接，便于通过中间传动轴进一步降速增矩，同时，中间传动轴的二级主动齿轮设置在一档大齿轮和二档大齿轮中间，使其受到的输出阻力作用于中间部位，使中间传动轴的整体受力更加均匀，也使一档小齿轮与一档大齿轮、以及二档小齿轮与二档大齿轮间的作用力均匀一致，使整个机构结构更加稳定、阻力小，使齿轮磨损小，延长使用寿命。通过在输出轴上设置差速器，可直接使用于后驱电动车，无需另设差速装置。【附图说明】下面结合附图对本技术做进一步的说明:图1是本技术的结构示意图；图2是本技术实施例五的结构示意图；图3是本技术实施例六的结构示意图。【具体实施方式】如图1所示:实施例一一种电动汽车自动变速箱，该变速箱包括变速箱壳体和设置在壳体内由动力电机9驱动的动力输入轴8、由伺服电机I驱动的换档动力轴16、以及输出轴，所述动力输入轴8上通过轴承设置有一档小齿轮15、二档小齿轮6和位于两齿轮间的同步器，所述换档动力轴16通过行星升降机构和设置在行星升降机构上的换档拨叉3与同步器连接，所述行星升降机构包括行星机构和螺旋升降机构，所述行星机构包括设置在换档动力轴16上的太阳轮17，该太阳轮17上啮合有同时与设置在壳体内壁上的内齿圈2相啮合的至少3个行星轮18，以保障行星轮18和太阳轮17在同一平面稳定旋转运动，每个行星轮18均通过销轴固定在一与换档动力轴16在同一轴线上的转轴19 一端，转轴19上设置螺旋升降机构，螺旋升降机构包括通过销钉固定在转轴19上与转轴19同步转动且具有内螺纹的螺旋套20，螺旋套20内螺纹连接有升降杆21，或者在转轴19上设置外螺纹，在升降杆12上设置螺旋套20，螺旋套20套设在转轴19上也可，所述换档拨叉3设置在该升降杆21上，升降杆21的自由端插置在设置在壳体内壁的导向套22内。伺服电机驱动换档动力轴16和太阳轮17转动，行星轮18在太阳轮17和内齿圈2的共同作用下，一方面自转，并同时沿太阳轮17公转，公转的过程中带动转轴19转动，公转一周带动转轴19旋转一周，同时，转轴19带动螺旋套20旋转一周，实现升降杆21平稳位移一定的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车自动变速箱，其特征在于：它包括变速箱壳体和设置在壳体内由动力电机驱动的动力输入轴、由伺服电机驱动的换档动力轴、以及输出轴，所述动力输入轴上通过轴承设置有一档小齿轮、二档小齿轮和位于两齿轮间的同步器，所述换档动力轴通过行星升降机构和设置在行星升降机构上的换档拨叉与同步器连接，所述行星升降机构包括行星机构和螺旋升降机构，所述行星机构包括设置在换档动力轴上的太阳轮，该太阳轮上啮合有同时与设置在壳体内壁上的内齿圈相啮合的多个行星轮，多个行星轮共同固定在一与换档动力轴在同一轴线上的转轴上，转轴上设置螺旋升降机构，螺旋升降机构上设置与所述同步器连接的换挡拨叉。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕旭林，闫平海，杨勇波，于永，刘杰，贾淑敏，王薄，
申请(专利权)人：河南承信齿轮传动有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41