專利名稱：電驅(qū)動(dòng)汽車集成化自動(dòng)變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛變速機(jī)構(gòu)，具體地說(shuō)是一種電驅(qū)動(dòng)汽車集成化自動(dòng)變速器。
背景技術(shù)：
混合驅(qū)動(dòng)汽車、電動(dòng)汽車、增程式電動(dòng)汽車是未來(lái)新能源汽車的發(fā)展方向。傳統(tǒng)混合驅(qū)動(dòng)變速器構(gòu)成基本由兩個(gè)電機(jī)和變速器構(gòu)成，國(guó)外代表車型是豐田普銳斯、國(guó)內(nèi)車型比亞迪F3DM，在動(dòng)力傳動(dòng)時(shí)通過(guò)控制兩個(gè)電機(jī)發(fā)電、電動(dòng)的電磁扭矩來(lái)調(diào)整輸出扭矩、轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)的，因此造成能量的二次轉(zhuǎn)換而效率低下 ，兩個(gè)電機(jī)構(gòu)成結(jié)構(gòu)復(fù)雜、系統(tǒng)龐大、控制復(fù)雜，另外由于存在變速箱問(wèn)題勢(shì)必加大體積、重量，帶來(lái)成本高、加工難度大等一系列問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題，是提供一種電驅(qū)動(dòng)汽車集成化自動(dòng)變速器，利用一個(gè)單排行星齒輪、兩個(gè)離合器、兩個(gè)單向離合器、一個(gè)制動(dòng)帶、兩對(duì)常嚙合齒輪和電機(jī)相配合實(shí)現(xiàn)多個(gè)自動(dòng)前進(jìn)擋、空擋、倒擋，能實(shí)現(xiàn)電驅(qū)動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)以及發(fā)動(dòng)機(jī)電機(jī)混合驅(qū)動(dòng)。在發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)電機(jī)是變速器一部分，能主動(dòng)調(diào)節(jié)車速實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速；在電驅(qū)時(shí)它又是動(dòng)力源、在制動(dòng)時(shí)又能回收能量、在混合驅(qū)動(dòng)時(shí)根據(jù)運(yùn)行情況隨時(shí)將電能加入驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、又可以將系統(tǒng)能量取出充入電瓶(動(dòng)力無(wú)中斷換擋、柔性動(dòng)力耦合)。本發(fā)明在減少一個(gè)電機(jī)同時(shí)也減少一個(gè)控制器，通過(guò)對(duì)離合器、電機(jī)控制取消換擋裝置以及變速箱，整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、成本低、易于加工，在混合驅(qū)動(dòng)工況下可以占用更小空間以給其它總成讓出空間。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是
一種電驅(qū)動(dòng)汽車集成化自動(dòng)變速器，包括永磁電機(jī)、一套行星單排齒輪、第一一第四離合器、一二擋輸出對(duì)齒輪與三四擋輸出對(duì)齒輪、發(fā)動(dòng)機(jī)、相互平行設(shè)置的動(dòng)力連接軸與二軸、啟動(dòng)機(jī)、主減速器，其中
第一離合器外沿與發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪M相連、內(nèi)沿與動(dòng)力連接軸的一端、制動(dòng)盤、離合器第三離合器的一端相連；
動(dòng)力連接軸的另一端經(jīng)永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子的中空軸與行星齒輪外齒圈相連；
離合器第三離合器的另一端與永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子的一端相連；
永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子的另一端經(jīng)中空轉(zhuǎn)子軸與行星齒輪太陽(yáng)輪相連；
啟動(dòng)機(jī)與飛輪連接；制動(dòng)帶作用于制動(dòng)盤的外圓，鎖止銷設(shè)于在制動(dòng)帶的一端，制動(dòng)帶的另一端與永磁電機(jī)定子相連；永磁電機(jī)定子與發(fā)動(dòng)機(jī)相連；行星齒輪的行星架輸出常哨合的一二擋輸出對(duì)齒輪與三四擋輸出對(duì)齒輪，其中一二擋輸出對(duì)齒輪經(jīng)第二離合器作用于二軸上，三擋四輸出對(duì)齒輪經(jīng)離合器第四離合器作用于二軸上；二軸與主減速器對(duì)齒輪相連。以上為本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、功能多、控制元件少、體積小、效率高的特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)三種不同的驅(qū)動(dòng)方式電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)、電機(jī)與及發(fā)動(dòng)機(jī)共同驅(qū)動(dòng)。本發(fā)明當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)參與驅(qū)動(dòng)時(shí)由于發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出是經(jīng)過(guò)行星齒輪間接傳輸?shù)街鳒p速器上，通過(guò)調(diào)節(jié)行星齒輪的太陽(yáng)輪的轉(zhuǎn)速可以調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速與動(dòng)力系統(tǒng)輸出轉(zhuǎn)速，克服了傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)與動(dòng)力系統(tǒng)通過(guò)齒輪嚙合直接輸出而使車速與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不能調(diào)節(jié)的缺點(diǎn)真正實(shí)現(xiàn)混合驅(qū)動(dòng)使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出外特性曲線能一直沿著最佳功率曲線上工作。從結(jié)構(gòu)上看在換擋時(shí)只需控制第三離合器、第四離合器的結(jié)合、斷開(kāi)就可以實(shí)現(xiàn)擋位切換，取代了傳統(tǒng)變速器在換擋過(guò)程中需要換擋機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)換擋。作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，它還包括五六擋輸出對(duì)齒輪，與一二擋輸出對(duì)齒輪和三四擋輸出對(duì)齒輪相隔設(shè)置，五六擋輸出對(duì)齒輪經(jīng)第五離合器作用于二軸上的。以上為本發(fā)明的輸出有六擋前進(jìn)擋的情形，前進(jìn)擋增多，其工作模式中五擋的工作過(guò)程是第四離合器切斷，第五離合器結(jié)合，電機(jī)工作在發(fā)電模式下，將電機(jī)轉(zhuǎn)子制動(dòng)，動(dòng)力由連接軸一行星架一五六擋輸出對(duì)齒輪一第五離合器一主減速器；六擋是第四離合器切斷、第五離合器與第三離合器均結(jié)合，由于第三離合器結(jié)合行星齒輪被鎖止，此時(shí)動(dòng)力傳遞 路線是動(dòng)力連接軸一外齒圈一行星架一五六擋輸出對(duì)齒輪一第五離合一主減速器；其倒擋、空擋、駐車擋與一、二、三、四前進(jìn)擋的工作模式與只有四擋前進(jìn)擋的情形相同。作為本發(fā)明的另一種改進(jìn)或進(jìn)一步改進(jìn)，所述離合器為干式離合器、濕式離合器、片簧式離合器、電磁式離合器中的一種離合器。以上為離合器的常規(guī)形式，所采用的離合器不受限制。作為本發(fā)明的優(yōu)化，所述與發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪相連的離合器，一二擋輸出對(duì)齒輪作用于二軸上經(jīng)由的離合器，均為單向離合器。將離合器優(yōu)選為單向離合器，由于單向離合器不需要控制裝置因此結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。本發(fā)明由于采用了上述的技術(shù)方案，所取得技術(shù)進(jìn)步在于本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)、電機(jī)與及發(fā)動(dòng)機(jī)共同驅(qū)動(dòng)三種驅(qū)動(dòng)方式，當(dāng)有發(fā)動(dòng)機(jī)參于驅(qū)動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出是經(jīng)過(guò)行星齒輪間接傳輸?shù)街鳒p速器上，通過(guò)調(diào)節(jié)行星齒輪的太陽(yáng)輪的轉(zhuǎn)速，可以調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速與動(dòng)力系統(tǒng)輸出轉(zhuǎn)速，克服了傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)與動(dòng)力系統(tǒng)通過(guò)齒輪嚙合直接輸出而使車速與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不能調(diào)節(jié)的缺點(diǎn)，真正實(shí)現(xiàn)混合驅(qū)動(dòng)，使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出外特性曲線能一直沿著最佳功率曲線上工作；本發(fā)明在換擋時(shí)只需控制第三離合器、第四離合器的結(jié)合、斷開(kāi)就可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)擋位切換，取代了傳統(tǒng)變速器在換擋過(guò)程中需要換擋機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)換擋，不需要切斷動(dòng)力換擋、同時(shí)調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向可減小換擋時(shí)沖擊與抖動(dòng)，提高乘員的乘車舒適感；簡(jiǎn)化了構(gòu)件組成，縮小了變速器的體積與占用空間，操作方便。本發(fā)明適用作混合驅(qū)動(dòng)車、電動(dòng)車、增程式電動(dòng)車、燃油車的變速系統(tǒng)。本發(fā)明下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖與具體實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例I的整體結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明實(shí)施例2的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中G—發(fā)動(dòng)機(jī)，Q一啟動(dòng)機(jī)，M一發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪，F(xiàn)l、F2一單向尚合器，K一鎖止銷，B—制動(dòng)帶，E—制動(dòng)盤，Cl、C2、C3—離合器，Z—永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，D—永磁電機(jī)定子，N—?jiǎng)恿B接軸，L一中空轉(zhuǎn)子軸，T一太陽(yáng)輪，J一行星架，W—外齒圈，11一一二擋輸出對(duì)齒輪，X—主減速器，R—二軸，12—三四擋輸出對(duì)齒輪，13—五六擋輸出對(duì)齒輪。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
圖I所示為一種電驅(qū)動(dòng)汽車集成化自動(dòng)變速器，有倒擋、空擋、駐車擋及四擋位的前進(jìn)擋。本實(shí)施例包括永磁電機(jī)、一套行星單排齒輪、單向離合器Fl與F2、普通離合器Cl與C2(可以為干式、濕式、片簧式、電磁式離合器中的任何一種)、一二擋輸出對(duì)齒輪II、三四擋輸出對(duì)齒輪12、發(fā)動(dòng)機(jī)G、相互平行設(shè)置的動(dòng)力連接軸N與二軸R、啟動(dòng)機(jī)Q、主減速器，其中 單向離合器Fl外沿與發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪M相連、內(nèi)沿與動(dòng)力連接軸N的一端、制動(dòng)盤E、離合器Cl的一端相連；
動(dòng)力連接軸N的另一端經(jīng)永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子Z的中空軸L與行星齒輪外齒圈W相連； 離合器Cl的另一端與永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子Z的一端相連；
永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子Z的另一端經(jīng)中空轉(zhuǎn)子軸L與行星齒輪的太陽(yáng)輪T相連；
啟動(dòng)機(jī)Q與飛輪M聯(lián)接；制動(dòng)帶B聯(lián)接于制動(dòng)盤E的外沿，鎖止銷K設(shè)于在制動(dòng)帶B的一端，制動(dòng)帶B的另一端與永磁電機(jī)定子D相連；永磁電機(jī)定子D與發(fā)動(dòng)機(jī)G相連；行星齒輪的行星架J輸出兩對(duì)常嚙合對(duì)齒輪11、12，其中一二擋輸出對(duì)齒輪11經(jīng)單向離合器F2作用于二軸R上，三四擋輸出對(duì)齒輪12經(jīng)離合器C2作用于二軸R上；二軸R與主減速器對(duì)齒輪X相連。本實(shí)施例能夠?qū)崿F(xiàn)三種不同的驅(qū)動(dòng)方式電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)、電機(jī)與及發(fā)動(dòng)機(jī)共同驅(qū)動(dòng)。具體地
一、電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)
電驅(qū)動(dòng)時(shí)根據(jù)電機(jī)的轉(zhuǎn)速、扭矩特點(diǎn)有兩個(gè)自動(dòng)前進(jìn)擋，低速擋、高速擋、倒擋。其中將Cl結(jié)合、C2離開(kāi)，電機(jī)以順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)形成前進(jìn)擋的低速擋，將Cl、C2結(jié)合電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)形成電驅(qū)時(shí)高速擋。倒擋的形成是，制動(dòng)帶B通過(guò)鎖止銷K的鎖止而將制動(dòng)盤E鎖止、C2結(jié)合電機(jī)反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)形成倒擋。二、發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)
發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)涉及到發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火問(wèn)題，發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火分靜態(tài)點(diǎn)火和東動(dòng)態(tài)點(diǎn)火。靜態(tài)點(diǎn)火車在靜止時(shí)利用啟動(dòng)機(jī)Q啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，此時(shí)電機(jī)繞組輸出端處于空閑或不工作狀態(tài)。動(dòng)態(tài)點(diǎn)火車正處于電驅(qū)動(dòng)運(yùn)行狀態(tài),啟動(dòng)機(jī)Q啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火為動(dòng)態(tài)點(diǎn)火。一擋起車處于靜態(tài)著火的發(fā)動(dòng)機(jī)，將處于發(fā)電模式下的電機(jī)，通過(guò)控制繞組輸出電流由大到小最后為零電機(jī)轉(zhuǎn)速趨近于零將車起動(dòng)，此時(shí)處于一擋。動(dòng)力傳遞路線是發(fā)動(dòng)機(jī)G—飛輪M—離合器Fl—?jiǎng)恿B接軸N—外齒圈W—行星架J一一二擋輸出對(duì)齒輪11一單向離合器F2—二軸R—主減速器X，此時(shí)速比為行星齒輪速比(l+a)/a與一二擋輸出對(duì)齒輪Il的變比乘積，a —行星齒輪的齒圈齒數(shù)與太陽(yáng)輪齒數(shù)比值。二擋運(yùn)行路線是在一擋運(yùn)行基礎(chǔ)上，已具備升入二擋條件后，將Cl結(jié)合，此時(shí)行星齒輪已變成一體輸出，動(dòng)力傳遞路線是發(fā)動(dòng)機(jī)G—飛輪M—離合器Fl—?jiǎng)恿B接軸N—夕卜齒圈W，另一路是動(dòng)力連接軸N通過(guò)Cl一永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子Z—太陽(yáng)輪L，兩路動(dòng)力都傳遞給行星架J一一二擋輸出對(duì)齒輪11一離合器F2—二軸R—主減速器X，此時(shí)速比為行星齒輪速比為I與一二擋輸出對(duì)齒輪Il的變比乘積。三擋運(yùn)行路線是在二擋運(yùn)行基礎(chǔ)上，已具備升入三擋條件后，將Cl斷開(kāi)、C2結(jié)合進(jìn)入二擋，動(dòng)力傳遞路線是發(fā)動(dòng)機(jī)G —飛輪M —尚合器Fl—?jiǎng)恿B接軸N—外齒圈W—行星架J一三四擋輸出對(duì)齒輪12—二軸R—主減速器X，此時(shí)速比為行星齒輪速比(l+a)/a與三四擋輸出對(duì)齒輪12的變比乘積。a —行星齒輪的齒圈齒數(shù)與太陽(yáng)輪齒數(shù)比值。進(jìn)入三擋由于一二擋輸出對(duì)齒輪Il的變比要比三四擋輸出對(duì)齒輪12的變比大，造成離合器F2的內(nèi)圓轉(zhuǎn)速大于其外圓轉(zhuǎn)速?gòu)亩闺x合器F2失去了勢(shì)能，因此換擋順暢。四擋運(yùn)行路線是在三擋運(yùn)行基礎(chǔ)上，已具備升入四擋條件后，將C1、C2都結(jié)合進(jìn)入四擋，其動(dòng)力傳遞路線是動(dòng)力傳遞路線是發(fā)動(dòng)機(jī)G—發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪M—離合器Fl—?jiǎng)恿B
接軸N—外齒圈W，另一路是動(dòng)力連接軸N通過(guò)離合器Cl一永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子Z—太陽(yáng)輪L，兩路動(dòng)力都傳遞給行星架J一三四擋輸出對(duì)齒輪12—三四擋離合器C2—二軸R—主減速器X，此時(shí)速比為行星齒輪速比為I與三四擋輸出對(duì)齒輪12的變比乘積。倒擋需要倒擋時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后與電驅(qū)倒擋時(shí)控制是一致的。怠速C1、C2斷開(kāi)，電機(jī)端子斷開(kāi)或不工作狀態(tài)即可，既發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子無(wú)阻力反轉(zhuǎn)。駐車擋需要駐車時(shí)鎖止銷K控制制動(dòng)帶B將制動(dòng)盤E制動(dòng)，同時(shí)C1、C2結(jié)合實(shí)現(xiàn)駐車。能量回收由于電機(jī)是永磁電機(jī)被動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)可以發(fā)電，因此車在下坡或剎車制動(dòng)時(shí)將制動(dòng)的動(dòng)能變成電能存儲(chǔ)在電瓶中制動(dòng)時(shí)離合器Cl、離合器C2結(jié)合，車拖動(dòng)主減速器X—二軸R—三、四擋離合器C2—行星架J拖動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子Z轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)能量回收。三、混合驅(qū)動(dòng)
混合驅(qū)動(dòng)有兩種情況一種是起車是電驅(qū)動(dòng)運(yùn)行后啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行混合驅(qū)動(dòng)另一種是起車運(yùn)行是以發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行后讓電機(jī)工作電動(dòng)模式下進(jìn)行混合驅(qū)動(dòng)。電驅(qū)動(dòng)行車后由于Cl結(jié)合，F(xiàn)l失去勢(shì)能，需要混合驅(qū)動(dòng)時(shí)啟動(dòng)機(jī)Q啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火后，Cl斷開(kāi)實(shí)現(xiàn)混合驅(qū)動(dòng)；二發(fā)動(dòng)機(jī)起車運(yùn)行后將Cl斷開(kāi)同時(shí)使電機(jī)工作在電動(dòng)模式進(jìn)入混合驅(qū)動(dòng)?；旌向?qū)動(dòng)有低速擋、高速擋兩個(gè)擋位離合器C2斷開(kāi)為低速擋，C2結(jié)合為高速擋，在這兩個(gè)擋位中通過(guò)控制電機(jī)發(fā)電、電動(dòng)工作模式和發(fā)動(dòng)機(jī)配合實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速。說(shuō)明一混合驅(qū)動(dòng)時(shí)加速踏板控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，電機(jī)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、輸出扭矩為依據(jù)來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速使從行星架J輸出動(dòng)力、轉(zhuǎn)速來(lái)保證發(fā)動(dòng)機(jī)能一直在最佳功率曲線上工作，使發(fā)動(dòng)機(jī)燃油率最低，排放最佳同時(shí)提高整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)力性能。說(shuō)明二 關(guān)于行星齒輪的a值和一二擋輸出對(duì)齒輪II、三四擋輸出對(duì)齒輪12變比值根據(jù)車型而定。說(shuō)明三兩對(duì)齒輪組能產(chǎn)生四個(gè)擋位，原理在于和兩對(duì)齒輪相連的行星架J能產(chǎn)生兩個(gè)擋位，通過(guò)控制太陽(yáng)輪T行星架J產(chǎn)生兩個(gè)擋位
(一)控制太陽(yáng)輪T使其轉(zhuǎn)速為零屬于一個(gè)擋位——nl+ an2= (1+a ) n3,上式中nl為太陽(yáng)輪T轉(zhuǎn)速，n2為齒圈W轉(zhuǎn)速，n3為行星架J的轉(zhuǎn)速，a為行星齒輪變It,當(dāng)nl=0即太陽(yáng)輪T轉(zhuǎn)速為零時(shí)，a n2= (1+a ) n3,變比i=n2/n3=l+ a / a。這個(gè)過(guò)程是通過(guò)控制電機(jī)轉(zhuǎn)子Z工作在發(fā)電模式或?qū)㈦姍C(jī)端子短路利用其電磁扭矩將轉(zhuǎn)子制動(dòng)為零而產(chǎn)生一個(gè)速比。(二)另一個(gè)速比是通過(guò)離合器Cl的結(jié)合將電機(jī)轉(zhuǎn)子T和動(dòng)力連接軸N結(jié)合在一起也就是將太陽(yáng)輪T、齒圈W連在一起由上述公式此時(shí)變比i=l，因此通過(guò)控制太陽(yáng)輪T的轉(zhuǎn)速在行星架J上產(chǎn)生兩個(gè)擋位一個(gè)速比為(1+a )/a ;另一個(gè)速比為I。再通過(guò)C2的結(jié)合與斷開(kāi)在II、12形成四個(gè)擋位。實(shí)施例2
圖2所示為一種電驅(qū)動(dòng)汽車集成化自動(dòng)變速器，包括倒擋、空擋、駐車擋以及六擋的前 進(jìn)擋。本實(shí)施例在結(jié)構(gòu)上與實(shí)施例I的區(qū)別只在于它還包括五六擋輸出對(duì)齒輪13，與一二擋輸出對(duì)齒輪II,三四擋輸出對(duì)齒輪12相隔設(shè)置,五六擋輸出齒輪13經(jīng)離合器C3作用于二軸R上的。本實(shí)施例的工作模式中五擋的工作過(guò)程是C2切斷，C3結(jié)合，電機(jī)工作在發(fā)電模式下，將電機(jī)轉(zhuǎn)子Z制動(dòng)，動(dòng)力由連接軸N—行星架J一五六擋輸出對(duì)齒輪13—離合器C3—主減速器X，此時(shí)速比i5=i3X (1+a )/a，其中i3為五六擋輸出對(duì)齒輪13的變比，a為行星齒輪外齒圈W與太陽(yáng)輪間的齒數(shù)比；六擋是C2切斷、C3與Cl均結(jié)合由于Cl結(jié)合將行星齒輪鎖止而一體輸出，此時(shí)該行星齒輪變比i=l，動(dòng)力傳遞路線是動(dòng)力連接軸N—外齒圈W—行星架J一五、六擋對(duì)齒輪13—離合器C3—主減速器X，此時(shí)變比i= i3，即變比i6=lXi3=i3
本實(shí)施例倒擋、空擋、駐車擋與一、二、三、四前進(jìn)擋的工作模式與實(shí)施例一中的情形相同。離合器C3為干式離合器、濕式離合器、片簧式離合器、電磁式離合器中的一種離合器。
權(quán)利要求
1.一種電驅(qū)動(dòng)汽車集成化自動(dòng)變速器，其特征在于它包括永磁電機(jī)、一套行星單排齒輪、四離合器(F1、F2、C1與C2)、一二擋輸出對(duì)齒輪與三四擋輸出對(duì)齒輪(II與12)、發(fā)動(dòng)機(jī)(G)、相互平行設(shè)置的動(dòng)力連接軸(N)與二軸(R)、啟動(dòng)機(jī)(Q)、主減速器(X)，其中 離合器(Fl)外沿與發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪(M)相連、內(nèi)沿與動(dòng)力連接軸(N)的一端、制動(dòng)盤(E)、離合器(Cl)的一端相連； 動(dòng)力連接軸(N)的另一端經(jīng)永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子(Z)的中空軸(L)與行星齒輪的外齒圈(W)相連； 離合器(Cl)的另一端與永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子(Z)的一端相連； 永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子(Z)的另一端經(jīng)中空轉(zhuǎn)子軸(L)與行星齒輪的太陽(yáng)輪(T)相連； 啟動(dòng)機(jī)(Q)與飛輪(M)聯(lián)接；制動(dòng)帶(B)的內(nèi)面作用于制動(dòng)盤(E)的外圓，鎖止銷(K)設(shè)在制動(dòng)帶(B)的一端,制動(dòng)帶(B)的另一端與永磁電機(jī)定子(D)相連；永磁電機(jī)定子(D)與發(fā)動(dòng)機(jī)(G)相連；行星齒輪的行星架(J)輸出兩對(duì)常嚙合對(duì)齒輪(II、12)，其中一二擋輸出對(duì)齒輪(Il)經(jīng)離合器(F2)作用于二軸(R)上，三四輸出對(duì)齒輪(12)經(jīng)離合器(C2)作用于二軸(R)上；二軸(R)與主減速器對(duì)齒輪(X)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電驅(qū)動(dòng)汽車集成化自動(dòng)變速器，其特征在于它還包括五六輸出對(duì)齒輪(13)，與一二擋輸出對(duì)齒輪(Il)和三四擋輸出對(duì)齒輪(12)相隔設(shè)置，五六擋輸出對(duì)齒輪(13)經(jīng)離合器(C3)作用于二軸(R)上的。
3.根據(jù)權(quán)利要求I一3中任一項(xiàng)所述的電驅(qū)動(dòng)汽車集成化自動(dòng)變速器，其特征在于所述離合器(FI、F2、Cl、C2、C3)為干式離合器、濕式離合器、片簧式離合器、電磁式離合器中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2中所述的電驅(qū)動(dòng)汽車集成化自動(dòng)變速器，其特征在于所述與發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪(M)相連的離合器(F1)、一二擋輸出對(duì)齒輪(Il)作用于二軸(R)上經(jīng)由的離合器(F2)，均為單向離合器。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電驅(qū)動(dòng)汽車集成化自動(dòng)變速器，利用一個(gè)單排行星齒輪、兩個(gè)離合器、兩個(gè)單向離合器、一個(gè)制動(dòng)帶、兩對(duì)常嚙合齒輪和電機(jī)相配合實(shí)現(xiàn)多個(gè)自動(dòng)前進(jìn)擋、空擋、倒擋，能實(shí)現(xiàn)電驅(qū)動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，以及發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)混合驅(qū)動(dòng)。在發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)電機(jī)是變速器一部分，能主動(dòng)調(diào)節(jié)車速實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速；在電驅(qū)時(shí)它又是動(dòng)力源、在制動(dòng)時(shí)又能回收能量、在混合驅(qū)動(dòng)時(shí)根據(jù)運(yùn)行情況隨時(shí)將電能加入驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、又可以將系統(tǒng)能量取出充入電瓶(動(dòng)力無(wú)中斷換擋、柔性動(dòng)力耦合)。本發(fā)明整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、成本低、易于加工，在混合驅(qū)動(dòng)工況下可以占用更小空間以給其它總成讓出空間。本發(fā)明適用作混合驅(qū)動(dòng)車、電動(dòng)車、增程式電動(dòng)車、燃油車的變速系統(tǒng)。
文檔編號(hào)F16H61/32GK102808943SQ20111014456
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者顏廣博, 李強(qiáng), 翁浩宇 申請(qǐng)人:長(zhǎng)城汽車股份有限公司