一种二档双向超越主副轴纠缠同步变速箱及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种二档双向超越主副轴纠缠同步变速箱设计原理及其控制方法，该变速箱包括输入主轴、输出副轴、低速挡主动齿轮、低速挡从动齿轮、高速挡主动齿轮、高速挡从动齿轮、正向单向器、反向单向器、解除轴承、高速挡同步器、倒挡同步器、卡接器以及若干电磁阀；本发明专利技术的控制方法充分利用驱动和拖弋的矛盾，并通过采用正反两个单向器以及三个同步器的互相配合，巧妙地将输入主轴和输出副轴形成互为驱动和拖曳的纠缠状态，从而实现平顺变挡。本发明专利技术独特设计，大大改善了电动汽车的变挡的平顺度，提高了电动汽车的综合用电效率，提升电动汽车的行驶里程及坡道起步能力。

【技术实现步骤摘要】
一种二档双向超越主副轴纠缠同步变速箱及其控制方法
本专利技术属于电动汽车变速箱
，具体涉及一种二档双向超越主副轴纠缠同步变速箱及其控制方法。
技术介绍
迄今为止，电动汽车多数采用电机直驱的方法来实现高低速的覆盖驱动，因此在一般情况下，电动汽车均为“大马拉小车”的模式，电机的效率并没有得到充分发挥。造成电动汽车电机效率不高的因素是多方面的，这其中最主要原因在于变档技术，这也是汽车行业的一大难题。传统燃油汽车是采用离合器进行变档，然而离合器的结构复杂，价格昂贵，并且不适用于电动汽车。由于电机驱动的电动汽车没有怠速的问题，因此电机在空转和带载荷情况下转速差距巨大，电流差距也非常大。而且现有的各种电机均不能完全兼顾低速和高速下的运行效率，同时，电机的特性还决定了其在低速大扭力和高转速低扭力之间存在矛盾。这些都是至今缺少能够完美解决电动汽车变档的变速机构的原因。现在市面上比较流行的中低速电动车二档变速箱，如基于传统设计的离合器结构变速机构、活齿变速机构、超越离合变速机构等等，但上述这些传统的电动汽车变速机构，在变速的过程中都存在卡顿现象，即便有些变速机构中通过采用电机测器测量速度来进行同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二档双向超越主副轴纠缠同步变速箱，其特征在于：包括上下平行设置的输入主轴（1）和输出副轴（2）；所述输入主轴（1）上通过正向单向器（7）套设有一个可转动的低速挡主动齿轮（3），所述输入主轴（1）上通过反向单向器（8）套设有一个可转动的高速挡主动齿轮（4）；所述正向单向器（7）的有效带力旋转方向与所述输入主轴（1）传递前进动力时旋转的方向相同，所述反向单向器（8）的有效带力旋转方向与所述输入主轴（1）传递前进动力时的旋转方向相反；所述输出副轴（2）上套设有一个与所述输出副轴（2）同步转动的低速挡从动齿轮（5），所述输出副轴（2）上通过解除轴承（9）套设有一个可自由转动的高速挡从动齿轮（6...

【技术特征摘要】
1.一种二档双向超越主副轴纠缠同步变速箱，其特征在于：包括上下平行设置的输入主轴（1）和输出副轴（2）；所述输入主轴（1）上通过正向单向器（7）套设有一个可转动的低速挡主动齿轮（3），所述输入主轴（1）上通过反向单向器（8）套设有一个可转动的高速挡主动齿轮（4）；所述正向单向器（7）的有效带力旋转方向与所述输入主轴（1）传递前进动力时旋转的方向相同，所述反向单向器（8）的有效带力旋转方向与所述输入主轴（1）传递前进动力时的旋转方向相反；所述输出副轴（2）上套设有一个与所述输出副轴（2）同步转动的低速挡从动齿轮（5），所述输出副轴（2）上通过解除轴承（9）套设有一个可自由转动的高速挡从动齿轮（6）；所述低速挡主动齿轮（3）与所述低速挡从动齿轮（5）上下啮合，形成变速箱的低速挡齿轮组，所述高速挡主动齿轮（4）与所述高速挡从动齿轮（6）上下啮合，形成变速箱的高速挡齿轮组；所述输入主轴（1）上还套设有与所述输入主轴（1）同步转动的倒挡同步器（10）和高速挡同步器（11），所述倒挡同步器（10）通过花键轴可横向来回移动地设置在所述低速挡主动齿轮（3）的一侧，负责卡接所述正向单向器（7）以实现所述低速挡主动齿轮（3）与所述输入主轴（1）的固定连接，所述高速挡同步器（11）通过花键轴可横向来回移动地设置在所述高速挡主动齿轮（4）的一侧，负责卡接所述反向单向器（8）以实现所述高速挡主动齿轮（4）与所述输入主轴（1）的固定连接；所述输出副轴（2）上还套设有与所述输出副轴（2）同步转动的卡接器（12），所述卡接器（12）通过花键轴可横向来回移动地设置在所述高速挡从动齿轮（6）的一侧，负责卡接所述解除轴承（9）以实现所述高速挡从动齿轮（6）与所述输出副轴（2）的固定连接。2.根据权利要求1所述的二档双向超越主副轴纠缠同步变速箱，其特征在于：所述低速挡主动齿轮（3）的直径＜所述高速挡主动齿轮（4）的直径＜所述高速挡从动齿轮（6）的直径＜所述低速挡主动齿轮（3）的直径。3.根据权利要求2所述的二档双向超越主副轴纠缠同步变速箱，其特征在于：所述低速挡主动齿轮（3）与低速挡从动齿轮（5）的速比为6-12。4.根据权利要求2所述的二档双向超越主副轴纠缠同步变速箱，其特征在于：所述高速挡主动齿轮（4）与高速挡从动齿轮（6）的速比为2.5-4。5.根据权利要求1所述的二档双向超越主副轴纠缠同步变速箱，其特征在于：所述倒挡同步器（10）、所述高速挡同步器（11）和所述卡接器（12）分别受对应的电磁阀控制。6.根据权利要求1所述的二档双向超越主副轴纠缠同步变速箱，其特征在于：当变速箱处于低速挡位时，所述卡接器（12）与所述解除轴承（9）卡接，所述倒挡同步器（10）与所述正向单向器（7）脱离，所述高速挡同步器（11）与所述反向单向器（8）脱离；当变速箱处于高速挡位时，所述卡接器（12）与所述解除轴承（9）卡接，所述倒挡同步器（10）与所述正向单向器（7）脱离，所述高速挡同步器（11）与所述反向单向器（8）卡接；当变速箱处于倒车档位时，所述卡接器（12）与所述解除轴承（9）脱离，所述倒挡同步器（10）与所述正向单向器（7）卡接，所述高速挡同步器（11）与所述反向单向器（8）脱离。7.根据权利要求1-6中任意一项所述的二档双向超越主副轴纠缠同步变速箱，其特征在于：将所述低速挡主动齿轮（3）在所述输入主轴（1）上的设置方式由通过所述正向单向器（7）的设置方式替换为随所述输入主轴（1）同步转动的设置方式，同时将所述低速挡从动齿轮（5）在所述输出副轴（2）上的设置方式由随所述输出副轴（2）同步转动的设置方式替换为通过所述正向单向器（7）的设置方式，所述正向单向器（7）的有效带力旋转方向与所述输出副轴（2）传递前进动力时的旋转方向相同，并且将所述倒挡同步器（10）从所述输入主轴（1）上改装到所述输出副轴（2）上，改装后的所述倒挡同步器（10）位于所述低速挡从动齿轮（5）的一侧，负责卡接所述正向单向器（7）以实现所述低速挡从动齿轮（5）与所述输出副轴（2）的固定连接。8.根据权利要求7所述的二档双向超越主副轴纠缠同步变速箱，其特征在于：将所述高速挡主动齿轮（4）在所述输入主轴（1）上的设置方式由通过所述反向单向器（8）的设置方式替换为通过所述解除轴承（9）的设置方式，同时将所述高速挡从动齿轮（6）在所述输出副轴（2）上的设置方式由通过所述解除轴承（9）的设置方式替换为通过所述反向单向器（8）的设置方式，所述反向单向器（8）的有效带力旋转方向与所述输出副轴（2）传递前进动力时的旋转方向相反，并且将所述高速挡同步器（11）从所述输入主轴（1）上改装到输出副轴（2）上，同时将所述卡接器（11）从所述输出副轴（2）上改装到输入主轴（1）上，改装后的所述高速挡同步器（11）位于所述高速挡从动齿轮（6）的一侧，负责卡接所述反向单向器以实现所述高速挡从动齿轮（6...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊朝晖，李新民，
申请(专利权)人：樊朝晖，
类型：发明
国别省市：江苏,32