A transmission device, an electric vehicle comprising the device and a method of driving the device, wherein the transmission device comprises a planetary gear assembly driven by a dual power source, comprising a solar gear, a rotating inner gear ring and a planetary gear meshing between the solar gear and the rotating inner gear ring; a dual power source includes an input shaft connected with the solar gear through which the input is made. The shaft drives the solar gear to rotate in the first direction relative to its rotation axis. The dual power source connects with the revolving inner gear ring and drives the revolving inner gear ring to rotate in the second direction opposite to its rotation axis in the first direction, when the planetary gear rotates in the second direction relative to its rotation axis; the planetary gear revolves around the transmission. The rotating direction of the axis depends on the linear velocity V1 of the pitch circle motion of the rotating inner gear ring and the linear velocity V2 of the pitch circle motion of the solar gear.
【技术实现步骤摘要】
变速器装置、包括该装置的电动车和驱动该装置的方法
本
技术实现思路
涉及一种变速器装置,特别是涉及一种具有双动力源的变速器装置、包括该装置的电动车和驱动该装置的方法。
技术介绍
具有行星齿轮的变速器在运转时因为齿和齿啮合时产生的齿面间隙(也称为背隙)无法消除的关键问题,尤其是在齿轮频繁改变运动方向时,由于背隙导致齿之间的撞击而产生的震动、噪音、磨损等现象,从而使变速器的使用寿命减少并且引起运行精度不准等问题。在一些高精度、小型化、大扭矩、频繁改变输出方向的高端产品,例如工业机器人结构上的每个运动关节处的RV减速器,为了达到RV减速器的高定位精度和超长的使用寿命,RV减速器在材料选择和制造精度上要求非常高,这样必定会导致制造成本的提高。但是,再高的加工精度也不可能完全消除齿和齿啮合时的齿面间隙(见图4和图5)。例如,当行星齿轮频繁地改变运动方向时,固定的内齿圈的齿面上就会频繁受到两个不同方向力的冲击,即使齿轮之间配合的间隙再小,齿和齿之间的齿面间隙也是频繁转换的。随着齿轮的磨损,齿和齿之间的齿面间隙会加速扩大,进而使RV减速器失效。另外,如众所知,目前在电动车中广泛使用着调频电机,其在高速运转时效率较高,约为94%;但在低速运转时的效率较低,约在70%以下。而电动车在行驶过程中根据路况变化,需要频繁地加减速,每次从低速运转至高速运转的过程中,都白白地消耗了不少电能,这些浪费的电能在电动车中变成热量被冷却水带走。还有电动车的变频电机,其在车辆启动或负载爬坡时属于超负载运行,电机功率的峰值可以达到额定功率的一倍以上。以上两点问题是造成电动车行驶达不到设计行驶里程的关 ...
【技术保护点】
1.一种变速器装置,其特征在于:所述变速器装置包括由双动力源驱动的行星轮组件,所述行星轮组件包括太阳齿轮(3)、旋转内齿圈(4)和啮合在所述太阳齿轮(3)和所述旋转内齿圈(4)之间的行星齿轮(5);所述双动力源包括输入轴(14);所述输入轴(14)与所述太阳齿轮(3)连接;所述双动力源配置成通过所述输入轴(14)驱动所述太阳齿轮(3)相对于其自身的旋转轴线在第一方向上旋转;所述双动力源与所述旋转内齿圈(4)连接并且驱动所述旋转内齿圈(4)相对于其自身的旋转轴线在与所述第一方向相反的第二方向上旋转,此时所述行星齿轮(5)相对于其自身的旋转轴线在所述第二方向上旋转;所述行星齿轮(5)围绕所述输入轴(14)的旋转运动方向取决于所述旋转内齿圈(4)的节圆运动的线速度V1和所述太阳齿轮(3)的节圆运动的线速度V2。
【技术特征摘要】
1.一种变速器装置,其特征在于:所述变速器装置包括由双动力源驱动的行星轮组件,所述行星轮组件包括太阳齿轮(3)、旋转内齿圈(4)和啮合在所述太阳齿轮(3)和所述旋转内齿圈(4)之间的行星齿轮(5);所述双动力源包括输入轴(14);所述输入轴(14)与所述太阳齿轮(3)连接;所述双动力源配置成通过所述输入轴(14)驱动所述太阳齿轮(3)相对于其自身的旋转轴线在第一方向上旋转;所述双动力源与所述旋转内齿圈(4)连接并且驱动所述旋转内齿圈(4)相对于其自身的旋转轴线在与所述第一方向相反的第二方向上旋转,此时所述行星齿轮(5)相对于其自身的旋转轴线在所述第二方向上旋转;所述行星齿轮(5)围绕所述输入轴(14)的旋转运动方向取决于所述旋转内齿圈(4)的节圆运动的线速度V1和所述太阳齿轮(3)的节圆运动的线速度V2。2.根据权利要求1所述的变速器装置,其特征在于:所述双动力源包括第一动力源(1)和第二动力源(2);所述第一动力源(1)配置成通过所述输入轴(14)驱动所述太阳齿轮(3);所述第二动力源(2)配置成驱动所述旋转内齿圈(4)。3.根据权利要求1所述的变速器装置,其特征在于:所述行星齿轮(5)安装在行星齿轮保持架(6)上;在所述行星齿轮保持架(6)上设置输出轴(7);所述太阳齿轮(3)与所述旋转内齿圈(4)同轴线设置;所述输出轴(7)与所述输入轴(14)同轴线设置。4.根据权利要求1所述的变速器装置,其特征在于:当所述第一方向是顺时针方向时,所述第二方向是逆时针方向;当所述第一方向是逆时针方向时,所述第二方向是顺时针方向。5.根据权利要求1所述的变速器装置,其特征在于:当V1>V2时,所述行星齿轮(5)和所述行星齿轮保持架(6)围绕该输入轴(14)的旋转运动方向和该输入轴(14)的旋转方向相反,所述输出轴(7)自身的旋转方向和该输入轴(14)的旋转方向相反,所述行星齿轮(5)的齿面和与之啮合的所述旋转内齿圈(4)的齿面之间的齿面间隙仅位于所述行星齿轮(5)的齿的一侧;当V1<V2时,所述行星齿轮(5)和所述行星齿轮保持架(6)围绕该输入轴(14)的旋转运动方向和该输入轴(14)的旋转方向相同,所述输出轴(7)自身的旋转方向和该输入轴(14)的旋转方向相同,所述行星齿轮(5)的齿面和与之啮合的所述旋转内齿圈(4)的齿面之间的齿面间隙被保持在所述行星齿轮(5)的齿的所述一侧;当V1=V2时,所述行星齿轮(5)和所述行星齿轮保持架(6)围绕该输入轴(14)的旋转速度为零,所述输出轴(7)自身的旋转速度为零。6.根据权利要求1或2所述的变速器装置,其特征在于:在所述旋转内齿圈(4)上设置并行齿轮(8);由所述第二动力源(2)驱动的内齿圈齿轮(9)与所述并行齿轮(8)啮合,从而驱动所述旋转内齿圈(4)。7.根据权利要求1或2所述的变速器装置,其特征在于:由所述第一动力源(1)驱动的输入轴齿轮(15)与所述太阳轮前齿轮(10)啮合,从而驱动所述太阳齿轮(3)。8.根据权利要求1或2所述的变速器装置,其特征在于:所述第一动力源(1)为恒定动力输出,所述第二动力源(2)为可调速动力输出;电子控制装置(11)通过输入控制线路(13)处理所述第一动力源(1)在不同功率时丢转或不稳定的误差。9.根据权利要求8所述的变速器装置,其特征在于:当所述第二动力源(2)带动所述旋转内齿圈(4)转动时,通过与所述第二动力源(2)连接的实时数据采集线路(12)将所述旋转内齿圈(4)的运动数据输送到所述电子控制装置(11);所述电子控制装置(11)在内部编程或外来指令的处理下,通过所述实时数据采集线路(12)控制调整所述第二动力源(2)的动力输出,进而使所述输出轴(7)达到工作状况时所需要的各种速度。10.根据权利要求1所述的变速器装置,其特征在于:所述第一动力源(1)为可调速动力输出,所述电子控制装置(11)通过输入控制线路(13)控制所述第一动力源(1)的动力输出。11.根据权利要求1所述的变速器装置,其特征在于:所述第一动力源和第二动力源均是可控制、可调速的动力机械。12.根据权利要求11所述的变速器装置,其特征在于:所述可控制、可调速的动力机械是电动机或内燃机。13.一种电动车,其特征在于:包括如上述权利要求1至12其中之一所述的变速器装置。14.一种驱动变速器装置的驱动方法,...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵继瑛,闫德林,李建利,
申请(专利权)人:赵继瑛,闫德林,李建利,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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