一种用于电动汽车的行星齿轮变速装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于电动汽车的行星齿轮变速装置，包括第一转轴、第二转轴、第三转轴、第四转轴、箱体、第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、第一制动器、第二制动器；所述第一行星齿轮组的太阳轮设于第一转轴上，行星架设于第二转轴上，齿圈位于第三转轴上，第二行星齿轮组的太阳轮设于第一转轴上，行星架设于第三转轴上，齿圈设于第四转轴上，第一制动器连接第三转轴和箱体，第二制动器连接第四转轴与箱体，驱动电机将动力输入第一转轴，第二转轴将动力输出至车轮。本发明专利技术的变速结构实现了两个不同速比的挡位，在保持紧凑结构的同时获得了大的传动比，尤其适用于电动汽车。

【技术实现步骤摘要】
一种用于电动汽车的行星齿轮变速装置
本专利技术属于电动汽车变速装置，尤其涉及一种结构紧凑的基于行星齿轮的两档变速装置。
技术介绍
现代社会，大气污染日趋严重，能源消耗日益增长，电动汽车的发展得到全世界的广泛重视。电动汽车采用电动机取代了传统汽车的发动机，电动机可带载启动，并且通过合理的配置满足汽车使用要求。并且对于电动汽车而言，多档变速器已经不适用，因此有必要针对电动机的工作特性重新设计电动汽车的动力系统。专利ZL201580078041.5公开了一种用于机动车辆的电动车桥驱动装置，如图1所示，其采用一个简单正号行星排10、一个离合器26以及一个制动器29实现了两个不同速比的档位。其中行星排、离合器、制动器都位于与输入轴4平行的平行轴系上，制动器闭合、离合器打开形成1档，离合器闭合、制动器打开形成2档。但由于采用简单正号行星排（固有传动比大于0），如图3所示。该种类型行星排行星轮多，太阳轮到齿圈之间要经过2个行星轮，零件较多，且结构复杂，容易形成自锁。此外，由于离合器在结构布置上所占空间较大，难以实现紧凑化结构设计。专利ZL201610238070.X公开了一种电动汽车集成式两档自动电驱动总成，在该专利中采用定轴齿轮组加两个离合器实现2个不同速比档位，两个离合器布置在输入轴上，如图2所示。该专利采用定轴齿轮加两个离合器具有以下缺点：一是占用空间大，不利于结构紧凑化设计与布置；二是不易形成较大的传动比，大传动比方案需要空间更大。
技术实现思路
为了解决上述已有技术存在的不足，本专利技术利用两个简单负号行星排配合两个制动器，实现了两个不同速比的档位，在保持紧凑结构的同时获得了大的传动比，尤其适用于电动汽车。本专利技术的具体技术方案如下：一种用于电动汽车的行星齿轮变速装置，其特征在于，包括：第一转轴1、第二转轴2、第三转轴3、第四转轴4、箱体9、第一行星齿轮组5、第二行星齿轮组6、第一制动器7、第二制动器8；第一行星齿轮组5的太阳轮设于第一转轴1上，行星架设于第二转轴2上，齿圈位于第三转轴3上，第二行星齿轮组6的太阳轮设于第一转轴1上，行星架设于第三转轴3上，齿圈设于第四转轴4上，第一制动器7连接第三转轴3和箱体9，第二制动器8连接第四转轴4与箱体9；驱动电机10将动力输入第一转轴1，第二转轴2将动力输出至车轮。可选地，根据本专利技术的另一个实施方式，所述用于电动汽车的行星齿轮变速装置还包括第一定轴齿轮组12和输出轴14；驱动电机10连接第一转轴1，第一定轴齿轮组12的小齿轮设于第二转轴2上，第一定轴齿轮组12的大齿轮设于输出轴14上，输出轴14将动力输出至车轮。可选地，根据本专利技术的另一个实施方式，所述用于电动汽车的行星齿轮变速装置还包括输入轴11、第一定轴齿轮组12、第二定轴齿轮组13和输出轴14；驱动电机10与输入轴11相连，第一定轴齿轮组12的小齿轮设于输入轴11上，第一定轴齿轮组12的大齿轮设于第一转轴1上；第二定轴齿轮组13的小齿轮设于第二转轴2上，第二定轴齿轮组13的大齿轮设于输出轴14上，输出轴14将动力输出至车轮。可选地，根据本专利技术的另一个实施方式，所述用于电动汽车的行星齿轮变速装置还包括第一定轴齿轮组12、第二定轴齿轮组13、输出轴14和中间轴16；驱动电机10与第一转轴1相连，第一定轴齿轮组12的小齿轮设于第二转轴2上，第一定轴齿轮组12的大齿轮设于中间轴16上；第二定轴齿轮组13的小齿轮设于中间轴16上，第二定轴齿轮组13的大齿轮位于输出轴14上，输出轴14将动力输出至车轮。可选地，根据本专利技术的另一个实施方式，所述用于电动汽车的行星齿轮变速装置在电动汽车中纵置布置，用于后驱，驱动电机10连接第一转轴1，第二转轴2直接作为输出轴，将动力输出至车轮。可选地，根据本专利技术的另一个实施方式，所述用于电动汽车的行星齿轮变速装置还包括连接第一转轴1和第三转轴3的离合器17，离合器17布置在变速装置的一端，且靠近箱体9。可选地，根据本专利技术的另一个实施方式，所述用于电动汽车的行星齿轮变速装置还包括设于输出轴14上的差速器15。可选地，根据本专利技术的另一个实施方式，所述用于电动汽车的行星齿轮变速装置的第一行星齿轮组5和第二行星齿轮组6均为简单负号行星排；第一制动器7和第二制动器8为湿式多片式制动器，爪式制动器或可选择式单项制动器；离合器17为湿式多片式制动器，爪式制动器或可选择式单项制动器。可选地，根据本专利技术的另一个实施方式，所述用于电动汽车的行星齿轮变速装置设置于汽车的前桥或后桥，并集成差速器。一种用于增程式电动汽车的行星齿轮变速装置，包括：第一转轴1、第二转轴2、第三转轴3、第四转轴4、第一行星齿轮组5、第二行星齿轮组6、第一制动器7、第二制动器8、箱体9、第一定轴齿轮组12、第二定轴齿轮组13、输出轴14、中间轴16、发动机18、第二电机19、第一电机20、第三定轴齿轮组21、驱动电机轴22；发动机18和第二电机19均与第一转轴1相连，第一行星齿轮组5的太阳轮设于第一转轴1上，行星架设于第二转轴2上，齿圈位于第三转轴3上，第二行星齿轮组6的太阳轮设于第一转轴1上，行星架设于第三转轴3上，齿圈设于第四转轴4上，第一制动器7连接第三转轴3和箱体9，第二制动器8连接第四转轴4与箱体9；第一定轴齿轮组12的小齿轮设于第二转轴2上，第一定轴齿轮组12的大齿轮设于中间轴16上，第二定轴齿轮组13的小齿轮设于中间轴16上，第二定轴齿轮组13的大齿轮设于输出轴14上，第三定轴齿轮组21的小齿轮设于驱动电机轴22上，第三定轴齿轮组21的大齿轮设于中间轴16上，第一电机20与驱动电机轴22相连，输出轴14将动力输出至车轮。可选地，根据本专利技术的另一个实施方式，所述用于增程式电动汽车的行星齿轮变速装置还包括连接第一转轴1和第三转轴3的离合器17，离合器17布置在变速装置的一端，且靠近箱体9。可选地，根据本专利技术的另一个实施方式，所述用于增程式电动汽车的行星齿轮变速装置还包括设于输出轴14上的差速器15。可选地，根据本专利技术的另一个实施方式，所述用于增程式电动汽车的行星齿轮变速装置的第一行星齿轮组5和第二行星齿轮组6均为简单负号行星排；第一制动器7和第二制动器8为湿式多片式制动器，爪式制动器或可选择式单项制动器；离合器17为湿式多片式制动器，爪式制动器或可选择式单项制动器。可选地，根据本专利技术的另一个实施方式，所述用于增程式电动汽车的行星齿轮变速装置设置于汽车的前桥或后桥，并集成差速器。本专利技术的有益效果在于：1.本专利技术采用双行星排加双制动器形成两个不同速比的档位，两个行星排不同元件间及其与制动器间独特的连接关系使得两个制动器分别连接两个行星排的齿圈，因此制动器和行星排可以进行嵌套布置。此外，制动器在布置上相比离合器所需轴向空间更小，因此本专利技术可以实现更紧凑的结构布局，轴向尺寸更短。2.本专利技术采用两个简单负号行星排，相比于现有技术，具有更高的机械传动效率和更大的变速比，且更容易获得本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电动汽车的行星齿轮变速装置，其特征在于，包括：/n第一转轴（1）、第二转轴（2）、第三转轴（3）、第四转轴（4）、箱体（9）、第一行星齿轮组（5）、第二行星齿轮组（6）、第一制动器（7）、第二制动器（8）；/n第一行星齿轮组（5）的太阳轮设于第一转轴（1）上，行星架设于第二转轴（2）上，齿圈位于第三转轴（3）上，第二行星齿轮组（6）的太阳轮设于第一转轴（1）上，行星架设于第三转轴（3）上，齿圈设于第四转轴（4）上，第一制动器（7）连接第三转轴（3）和箱体（9），第二制动器（8）连接第四转轴（4）与箱体（9）；/n驱动电机（10）将动力输入第一转轴（1），第二转轴（2）将动力输出至车轮。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于电动汽车的行星齿轮变速装置，其特征在于，包括：
第一转轴（1）、第二转轴（2）、第三转轴（3）、第四转轴（4）、箱体（9）、第一行星齿轮组（5）、第二行星齿轮组（6）、第一制动器（7）、第二制动器（8）；
第一行星齿轮组（5）的太阳轮设于第一转轴（1）上，行星架设于第二转轴（2）上，齿圈位于第三转轴（3）上，第二行星齿轮组（6）的太阳轮设于第一转轴（1）上，行星架设于第三转轴（3）上，齿圈设于第四转轴（4）上，第一制动器（7）连接第三转轴（3）和箱体（9），第二制动器（8）连接第四转轴（4）与箱体（9）；
驱动电机（10）将动力输入第一转轴（1），第二转轴（2）将动力输出至车轮。


2.根据权利要求1所述的用于电动汽车的行星齿轮变速装置，其特征在于，
还包括第一定轴齿轮组（12）和输出轴（14）；
驱动电机（10）连接第一转轴（1），第一定轴齿轮组（12）的小齿轮设于第二转轴（2）上，第一定轴齿轮组（12）的大齿轮设于输出轴（14）上，输出轴（14）将动力输出至车轮。


3.根据权利要求1所述的用于电动汽车的行星齿轮变速装置，其特征在于，
还包括输入轴（11）、第一定轴齿轮组（12）、第二定轴齿轮组（13）和输出轴（14）；
驱动电机（10）与输入轴（11）相连，第一定轴齿轮组（12）的小齿轮设于输入轴（11）上，第一定轴齿轮组（12）的大齿轮设于第一转轴（1）上；第二定轴齿轮组（13）的小齿轮设于第二转轴（2）上，第二定轴齿轮组（13）的大齿轮设于输出轴（14）上，输出轴（14）将动力输出至车轮。


4.根据权利要求1所述的用于电动汽车的行星齿轮变速装置，其特征在于，
还包括第一定轴齿轮组（12）、第二定轴齿轮组（13）、输出轴（14）和中间轴（16）；
驱动电机（10）与第一转轴（1）相连，第一定轴齿轮组（12）的小齿轮设于第二转轴（2）上，第一定轴齿轮组（12）的大齿轮设于中间轴（16）上；第二定轴齿轮组（13）的小齿轮设于中间轴（16）上，第二定轴齿轮组（13）的大齿轮位于输出轴（14）上，输出轴（14）将动力输出至车轮。


5.根据权利要求1所述的用于电动汽车的行星齿轮变速装置，其特征在于，
所述变速装置在电动汽车中纵置布置，用于后驱，驱动电机（10）连接第一转轴（1），第二转轴（2）直接作为输出轴，将动力输出至车轮。


6.根据权利要求1-5任一所述的用于电动汽车的行星齿轮变速装置，其特征在于，还包括连接第一转轴（1）和第三转轴（3）的离合器（17），离合器（17）布置在变速装置的一端，且靠近箱体（9）。


7.根据权利要求2-4任一所述的用于电动汽车的行星齿轮变速装置，其特征在于，还包括设于输出轴（14）上的差速器（15）。...

【专利技术属性】
技术研发人员：董鹏，徐向阳，王书翰，刘艳芳，郭伟，吴潇潇，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11