双排变速机构及动力总成制造技术

本发明专利技术属于变速器技术领域，具体包括一种双排变速机构及动力总成。其中双排变速机构包括壳体；第一行星齿轮组，第一行星齿轮组中的第一太阳轮和第一齿圈保持同向转动；第二行星齿轮组，第二行星齿轮组中的第二太阳轮与第一行星齿轮组中的第一齿圈相连；输入端；输出端；第一控制单元，第一控制单元包括与壳体相连的第一被动件、与第一齿圈相连的第二被动件、以及与第一行星架相连的第一主动件；和第二控制单元，第二控制单元包括与壳体相连的第三被动件、与第二行星架相连的第四被动件、以及与第二齿圈相连的第二主动件。该双排变速机构结构简单，传动比变化范围大，控制逻辑简单，换挡时动力传输不中断且各部件磨损小，适用范围广。适用范围广。适用范围广。

【技术实现步骤摘要】
双排变速机构及动力总成


[0001]本专利技术涉及变速器
，具体提供一种双排变速机构及动力总成。

技术介绍

[0002]随着社会的不断进步和发展，人们对环境的保护越来越重视。污染排放严重的行业纷纷升级改造，逐步向绿色环保产业转换。目前，车辆行业的一个探索方向是新能源电动汽车。新能源电动汽车采用电能替代燃油，在行驶过程中能够实现尾气零排放，具有突出的环保优势。除此之外，新能源电动汽车采用电动机代替传统发动机，电动机具有转速高、起步扭矩大、运行平稳等特点，能够有效改善车辆驾乘的舒适性。
[0003]为了配合动力及转速的输出，使能耗达到最佳状态，电动汽车上常常装配有能够多档调节的变速器。现有技术中已经发展出一种利用行星轮系形成的变速器结构，这种变速器结构能够通过多个离合器、制动器的配合控制实现多种档位调节。由于零部件较多，因此目前的行星齿轮变速器结构复杂，组装难度高，并且占用空间大。为了保证换挡过程中的动力持续输出，各制动器及离合器需要精准的配合，进一步导致了离合器及制动器的控制方式复杂，配合精度要求高。此外，在换挡过程中，待连接部件的相对转速较大，导致待连接部件之间的磨损较大。因此，目前的变速机构存在改进之处。

技术实现思路

[0004]为了解决传统变速机构结构复杂、控制精度要求高、成本高、占用空间大等技术问题，本专利技术提供了一种双排变速机构。该双排变速机构包括壳体；第一行星齿轮组，所述第一行星齿轮组包括第一太阳轮、第一行星轮、第一齿圈、以及用于支承所述第一行星轮的第一行星架，所述第一行星轮将所述第一太阳轮与所述第一齿圈啮合传动连接并配置成能够使所述第一太阳轮和所述第一齿圈保持同向转动；第二行星齿轮组，所述第二行星齿轮组包括第二太阳轮、第二齿圈、将所述第二太阳轮与所述第二齿圈啮合传动连接的第二行星轮、以及用于支承所述第二行星轮的第二行星架，所述第二太阳轮与所述第一齿圈相连；输入端，所述输入端与所述第一太阳轮相连；输出端，所述输出端与所述第二行星架相连；第一控制单元，所述第一控制单元包括与所述壳体相连的第一被动件、与所述第一齿圈相连的第二被动件、以及与所述第一行星架相连的第一主动件，所述第一主动件能够相对于所述第一被动件和所述第二被动件运动并配置成在与所述第一被动件接合时与所述第二被动件分离、在与所述第二被动件接合时与所述第一被动件分离；和第二控制单元，所述第二控制单元包括与所述壳体相连的第三被动件、与所述第二行星架相连的第四被动件、以及与所述第二齿圈相连的第二主动件，所述第二主动件能够相对于所述第三被动件和所述第四被动件运动并配置成在与所述第三被动件接合时与所述第四被动件分离、在与所述第四被动件接合时与所述第三被动件分离。
[0005]本专利技术采用双行星排结构，将两个行星齿轮组串联布置，其连接结构简单、齿轮布置简单。相应地，体积和重量得到有效控制。本专利技术利用第一控制单元和第二控制单元可实
现两个行星齿轮组均减速输出、其中一个行星齿轮组减速输出以及两个行星齿轮组均刚性输出等多种工况，相应地，产生不同的传动比。在将本专利技术用于车辆时，通过切换不同的工况能够使电动机或发动机长时间维持高效工作状态，从而节省电能消耗及燃油消耗。本专利技术利用第一控制单元和第二控制单元替代传统的离合器和制动器，有效减小零部件数量，使得双排变速机构的结构更精简，并能够提高机构可靠性。换挡时，只需调节第一主动件和第二主动件即可完成工况切换，因此其控制方式简单。在一个控制单元中，主动件与其中一个被动件接合时将自动与另一被动件分离，实现制动与离合的联动控制，无需多余的控制步骤，因此本专利技术的控制逻辑简单。更突出地是，在换挡过程中，在一个控制单元中，主动件与其中一个被动件接合时将同步地与另一被动件分离，实现制动与离合的同步控制，因此该换挡过程中能够保证动力持续稳定地传输，不存在动力中断的问题。此外，在一些工况下，本专利技术的齿圈与行星架接合相连，两者之间的相对转速较小，能够有效减小相互之间的磨损，从而延长双排变速机构的使用寿命及维护周期。将该双排变速机构用于车辆时，由于本专利技术的双排变速机构有较大的传动比变化范围，并且调速简单、方便、流畅，因此本专利技术能够适用于多种类型的车辆，并能够有效改善车辆的驾驶体验，特别适合用于路况复杂的重型车辆。
[0006]在上述双排变速机构的优选技术方案中，所述第一行星轮包括啮合连接的一级行星轮和二级行星轮，所述一级行星轮与所述第一太阳轮啮合连接，并且所述二级行星轮与所述第一齿圈啮合连接。通过上述的配置，两级行星轮能够在保证第一太阳轮和第一齿圈同向转动的前提下，有效简化第一行星齿轮组的结构。更重要的是，该结构能够使第一行星齿轮组获得较小的传动比范围，以使得双排变速机构在整个传动比范围内的较小数值区域具有合适的传动比。
[0007]在上述双排变速机构的优选技术方案中，在所述第一行星架静止、所述第一太阳轮带动所述第一齿圈转动时所述第一行星齿轮组具有第一传动比；在所述第二齿圈静止、所述第二太阳轮带动所述第二行星架转动时所述第二行星齿轮组具有第二传动比；所述第一传动比小于所述第二传动比。通过上述的配置，本专利技术利用第一控制单元和第二控制单元可实现两个行星齿轮组均减速输出、第一行星齿轮组减速输出并且第二行星齿轮组刚性输出、第一行星齿轮组刚性输出并且第二行星齿轮组减速输出以及两个行星齿轮组均刚性输出的四种控制配合方式，从而使双排变速机构具有四个稳定的传动比。
[0008]在上述双排变速机构的优选技术方案中，在所述第一行星架静止、所述第一太阳轮带动所述第一齿圈转动时所述第一行星齿轮组具有第一传动比；在所述第二齿圈静止、所述第二太阳轮带动所述第二行星架转动时所述第二行星齿轮组具有第二传动比；所述第一传动比等于所述第二传动比。通过上述的配置，本专利技术利用第一控制单元和第二控制单元可实现两个行星齿轮组均减速输出、其中一个行星齿轮组减速输出并且另一行星齿轮组刚性输出以及两个行星齿轮组均刚性输出的三种控制配合方式，从而使双排变速机构具有三个稳定的传动比。
[0009]在上述双排变速机构的优选技术方案中，所述第一行星架包括多个支承轴和用于连接所述多个支承轴的支承架，每个所述支承轴与一个所述第一行星轮对应并布置在与其对应地第一行星轮的轴线上。通过上述的配置，支承架能够将多级行星轮固连在一起。
[0010]在上述双排变速机构的优选技术方案中，所述支承架与所述输入端布置在所述第
一行星齿轮组的同侧。通过上述的配置，支承架布置在两排行星齿轮组的一侧，能够方便行星架的布置并节省两排行星齿轮组之间的空间。
[0011]在上述双排变速机构的优选技术方案中，所述第一主动件通过所述支承架与所述第一行星架相连。通过上述的配置，能够有效简化第一主动件与第一行星架之间的装配。
[0012]在上述双排变速机构的优选技术方案中，所述第二太阳轮通过连接轴与所述第一齿圈相连。
[0013]在上述双排变速机构的优选技术方案中，所述双排变速机构具有第一工况：所述第一主动件与所述第一被动件接合、所述第一主动件与所述第二被动件分离，并且本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双排变速机构，其特征在于，所述双排变速机构包括：壳体；第一行星齿轮组，所述第一行星齿轮组包括第一太阳轮、第一行星轮、第一齿圈、以及用于支承所述第一行星轮的第一行星架，所述第一行星轮将所述第一太阳轮与所述第一齿圈啮合传动连接并配置成能够使所述第一太阳轮和所述第一齿圈保持同向转动；第二行星齿轮组，所述第二行星齿轮组包括第二太阳轮、第二齿圈、将所述第二太阳轮与所述第二齿圈啮合传动连接的第二行星轮、以及用于支承所述第二行星轮的第二行星架，所述第二太阳轮与所述第一齿圈相连；输入端，所述输入端与所述第一太阳轮相连；输出端，所述输出端与所述第二行星架相连；第一控制单元，所述第一控制单元包括与所述壳体相连的第一被动件、与所述第一齿圈相连的第二被动件、以及与所述第一行星架相连的第一主动件，所述第一主动件能够相对于所述第一被动件和所述第二被动件运动并配置成在与所述第一被动件接合时与所述第二被动件分离、在与所述第二被动件接合时与所述第一被动件分离；和第二控制单元，所述第二控制单元包括与所述壳体相连的第三被动件、与所述第二行星架相连的第四被动件、以及与所述第二齿圈相连的第二主动件，所述第二主动件能够相对于所述第三被动件和所述第四被动件运动并配置成在与所述第三被动件接合时与所述第四被动件分离、在与所述第四被动件接合时与所述第三被动件分离。2.根据权利要求1所述的双排变速机构，其特征在于，所述第一行星轮包括啮合连接的一级行星轮和二级行星轮，所述一级行星轮与所述第一太阳轮啮合连接，并且所述二级行星轮与所述第一齿圈啮合连接。3.根据权利要求2所述的双排变速机构，其特征在于，在所述第一行星架静止、所述第一太阳轮带动所述第一齿圈转动时所述第一行星齿轮组具有第一传动比；在所述第二齿圈静止、所述第二太阳轮带动所述第二行星架转动时所述第二行星齿轮组具有第二传动比；所述第一传动比小于所述第二传动比。4.根据权利要求2所述的双排变速机构，其特征在于，在所述第一行星架静止、所述第一太阳轮带动所述第一齿圈转动时所述第一行星齿轮组具有第一传动比；在所述第二齿圈静止、所述第二太阳轮带动所述第二行星架转动时所述第二行星齿轮组具有第...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴志先，张欣，张权，
申请(专利权)人：清驰汽车北京有限公司，
类型：发明
国别省市：