汽车差速式无极自动变速箱制造技术

本发明专利技术提供了一种汽车差速式无级自动变速箱，其箱体内部设有差速器，差速器外壳固定连接从动齿轮，差速器旁侧的动力输入轴固定连接有主动齿轮与从动齿轮相啮合；箱体外部左侧设有发电机，发电机转子轴与差速器左边太阳齿轮的转轴对接并设有转速传感器，箱体与发电机的接合处设有用于检测发电机转子轴正反转扭矩的扭矩检测装置，发电机还装配有发电机制动器；箱体外部右侧设有电动机，差速器右边太阳齿轮的转轴与电动机转子轴对接并设有转速传感器，电动机转子轴作为动力输出轴。本变速箱既适用于油电混动汽车，也适用于纯燃油汽车，其由发电机制动器和差速器共同作用，替代了离合器的功能，传动系统更为简单，能承受更大的扭矩，工作可靠性更高。工作可靠性更高。工作可靠性更高。

【技术实现步骤摘要】
汽车差速式无极自动变速箱


[0001]本专利技术涉及一种汽车变速箱，具体是一种以发动机作为电源供电动机驱动并通过它们之间的差速进行无级自动变速的变速箱，属于汽车配件


技术介绍

[0002]目前汽车通常使用的无级自动变速箱有两类：机械无级自动变速箱（CVT）和电控无级自动变速箱（E
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CVT）。机械无级自动变速箱通过钢带传动，容易打滑，承受扭矩小，不宜用在大排量汽车和油电混动汽车上；电控无级自动变速箱的结构和电子控制系统复杂，维护费用高，在恶劣环境下可靠性不足，难以承受中、大型汽车的大扭矩，因此不宜应用在中、大型尤其是重载汽车，也不宜用于纯燃油汽车上。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种可承受大扭矩，既适用于油电混动汽车，也适用于纯燃油汽车，且结构紧凑、控制简单、可靠性高、制造成本低、运行及维护经济的汽车差速式无级自动变速箱，以克服现有技术的上述不足。
[0004]本专利技术的具体技术方案为：一种汽车差速式无级自动变速箱，其设有箱体，箱体内部设有差速器；所述差速器的外壳通过其向左右两边伸出的轴套可转动地支承在箱体内，外壳内设有四个呈十字排列并相互啮合的伞齿轮，其中左右两个伞齿轮为可原位转动且不跟随外壳旋转的太阳齿轮，另外两个伞齿轮为可原位转动并跟随外壳旋转的行星齿轮，两个太阳齿轮的转轴分别转动支承在外壳左右两边的轴套内并向箱体外侧伸出；箱体内部在差速器外壳的一侧固定连接有与轴套同轴并同步旋转的从动齿轮，差速器的旁侧设有左右横向贯穿箱体的动力输入轴，动力输入轴在箱体内部的轴体上固定连接有主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮相啮合，动力输入轴在箱体外部的轴体与汽车发动机输出端相连接；所述箱体外部的左侧设有发电机，发电机转子轴的右端与差速器左边太阳齿轮的转轴同轴对接，发电机转子轴上设有发电机转速传感器，箱体与发电机的接合处设有用于检测发电机转子轴正反转扭矩的扭矩检测装置，发电机还装配有可对其转子轴进行制动的发电机制动器；所述箱体外部的右侧设有电动机，差速器右边太阳齿轮的转轴与电动机转子轴的左端同轴对接，电动机转子轴上设有电动机转速传感器，电动机转子轴的右端作为动力输出轴；本变速箱还配有对应的控制装置，控制装置设有电路分别与所述发电机、电动机、发电机制动器的控制端、发电机转速传感器、扭矩检测装置的传感器、电动机转速传感器相连接。
[0005]进一步的，所述扭矩检测装置设有内筒套和外筒套，内筒套固定连接在箱体上并与差速器左边太阳齿轮的转轴处于同一轴线上，外筒套固定连接在发电机上并与发电机转子轴处于同一轴线上，外筒套的内圈可滑动地套接在内筒套的外圈上，外筒套外圈设有凸耳与箱体连接，箱体外侧设有固定伸出的螺钉，螺钉穿过凸耳的耳孔后通过调节螺母进行锁定，凸耳的耳孔为弧形长孔，调节螺母对凸耳的锁定为不完全锁定，使外筒套能在耳孔的
限制范围内正反偏转一定角度，外筒套外圈的一侧还设径向伸出的支板，箱体外侧在支板的两侧分别安装有正向压力传感器和反向压力传感器。
[0006]进一步的，所述控制装置设有电池连接端口。当本变速箱用在装有动力电池组的插电混动汽车上时，将动力电池组接入电池连接端口，即可对纯电行驶时的插电混动汽车进行无级自动变速调节。当本变速箱用在纯燃油汽车上时，只需增加动力电池组并接入控制装置的电池连接端口，即可成为油电混动的新能源车。
[0007]进一步的，所述电动机转子轴右端的动力输出轴连接有级变速器的输入端，由有级变速器的输出端向后级输出动力，以适应不同路况的需要，减少发电机和电动机的频繁投切，增加其使用寿命，并让汽车具有倒车和空挡功能。对于小型汽车，所述有级变速器设有高速挡、中速挡、慢速挡、倒挡及空挡，对于中、大型及载重汽车则应多设1
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3个中速挡位。
[0008]进一步的，所述动力输入轴在箱体内还连接有电磁制动器，控制装置设有电路与电磁制动器的控制端相连接，当装有动力电池组的汽车进行纯电行驶时，由电磁制动器对动力输入轴进行制动。
[0009]进一步的，本变速箱安装时，在汽车油门操控机构设置对应的高速行程开关和怠速行程开关，当汽车处于最高油门位时，高速行车开关触发动作，当汽车处于最低油门位时，怠速行程开关触发动作，控制装置设有电路分别与高速行程开关、怠速行程开关相连接。
[0010]本专利技术的差速式无级自动变速箱的优点为：（1）、本变速箱既适用于油电混动汽车，也适用于纯燃油汽车，克服现有无级自动变速箱的不足，适应新能源汽车的发展趋势。用在纯燃油汽车上时，只需增加动力电池组并接入动力电池连接端口中，即可进行油电混动行驶或纯电动行驶，对燃油汽车过渡到绿色新能源汽车起到良好的促进作用，具有积极的社会效益。
[0011]（2）、与现有的无级自动变速箱相比，本变速箱由发电机制动器和差速器在功能上的共同作用，替代了离合器的功能，传动系统更为简单，而且传动不易打滑，能承受更大的扭矩，工作可靠性更高，能适应各种类型汽车的工况要求，必要时还可以作为发电车对外供电作业，具有更广泛的应用性。
[0012]（3）、本变速箱相比其它无级自动变速箱更容易实现省油节能。在行驶中，当暂时不需要发动机驱动时，只要一松减油门踏板，发动机转速降低，汽车惯性力立即反向驱动发电机使反向压力传感器受压动作，发电机制动器迅速松开，汽车即相当于空挡的省油滑行状态，若装有动力电池组，滑行的同时还可充电储能。
[0013]（4）、本变速箱结构紧凑、控制简单、维护费用低。本变速箱的发电机和电动机都是间歇性工作的，没有离合器故障，故障率低，使用寿命长，经济性更好。
附图说明
[0014]图1为本汽车差速式无级自动变速箱的结构示意图。
[0015]图2为图1中A
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A向剖视放大图。
[0016]图3为本变速箱控制装置的基本控制电路原理图。
[0017]图1
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2中：1
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发电机制动器，2
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发电机，3
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发电机转速传感器，4
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扭矩检测装置，5
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箱体，6
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电磁制动器，7
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差速器，8
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主动齿轮，9
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从动齿轮，10
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动力输入轴，11
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外筒套，
11.1
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凸耳，11.2
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耳孔，11.3
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支板，12
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内筒套，13
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太阳齿轮，14
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控制装置，15
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行星齿轮，16
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外壳，16.1
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轴套，17
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动力电池组，18
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电动机转速传感器，19
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电动机，20
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有级变速器，21
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反向压力传感器，22
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正向压力传感本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车差速式无级自动变速箱，其特征是：所述变速箱设有箱体（5），箱体（5）内部设有差速器（7）；所述差速器（7）的外壳（16）通过其向左右两边伸出的轴套（16.1）可转动地支承在箱体（5）内，外壳（16）内设有四个呈十字排列并相互啮合的伞齿轮，其中左右两个伞齿轮为可原位转动且不跟随外壳（16）旋转的太阳齿轮（13），另外两个伞齿轮为可原位转动并跟随外壳（16）旋转的行星齿轮（15），两个太阳齿轮（13）的转轴分别转动支承在外壳（16）左右两边的轴套（16.1）内并向箱体（5）外侧伸出；箱体（5）内部在差速器外壳（16）的一侧固定连接有与轴套（16.1）同轴并同步旋转的从动齿轮（9），差速器（7）的旁侧设有左右横向贯穿箱体的动力输入轴（10），动力输入轴（10）在箱体（5）内部的轴体上固定连接有主动齿轮（8），主动齿轮（8）与从动齿轮（9）相啮合，动力输入轴（10）在箱体（5）外部的轴体与汽车发动机输出端相连接；所述箱体（5）外部的左侧设有发电机（2），发电机（2）转子轴的右端与差速器（7）左边太阳齿轮（13）的转轴同轴对接，发电机（2）转子轴上设有发电机转速传感器（3），箱体（5）与发电机（2）的接合处设有用于检测发电机（2）转子轴正反转扭矩的扭矩检测装置（4），发电机（2）还装配有可对其转子轴进行制动的发电机制动器（1）；所述箱体（5）外部的右侧设有电动机（19），差速器（7）右边太阳齿轮（13）的转轴与电动机（19）转子轴的左端同轴对接，电动机（19）转子轴上设有电动机转速传感器（18），电动机（19）转子轴的右端作为动力输出轴；本变速箱还配有对应的控制装置（14），控制装置（14）设有电路分别与所述发电机（2）、电动机（19）、发电机制动器（1）的控制端、发电机转速传感器（3）、扭矩检测装置（4）的传感器、电动机转速传感器（18）相连接。2.根据权利要求1所述的汽车差速式无级自动变速箱...

【专利技术属性】
技术研发人员：何主能，
申请(专利权)人：何主能，
类型：发明
国别省市：