CN102392885A - 纯电动汽车双离合器自动变速器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纯电动汽车双离合器自动变速器，属传动技术领域，所述变速器包括两挡变速器和设置于两挡变速器动力输出端的动力输出装置，所述两挡变速器的一挡动力传递路线上设置有一挡离合器，两挡变速器的二挡动力传递路线上设置有二挡离合器，通过控制两个离合器的接合速度和接合的重叠量实现动力换挡，换挡过程舒适性好；通过去掉变速器中的机械换挡同步器，使变速器的结构大大简化，所占体积小，可靠性大幅提高，同时，也简化了制造工艺并降低了制造成本。另外，通过将两个离合器分开布置在两根轴上，也能达到使变速器结构简化，降低变速器的制造工艺和成本的效果。

Description

纯电动汽车双离合器自动变速器
技术领域
 本发明涉及机械传动技术领域，特别涉及一种纯电动汽车的自动变速器。
背景技术
纯电动汽车具有噪声小、零排放、易于操作和维护等优点，是21世纪最理想的交通工具。
在纯电动汽车传动***中，大多使用结构简单、成本低的减速器进行减速增矩。采用固定速比的减速器对纯电动汽车驱动电机的要求很高，极大的增加了整车的开发成本，且无法使驱动电机更多的运行在高效率区，降低了纯电动汽车的续驶里程。由于纯电动汽车的驱动电机具有很好的调速特性，纯电动汽车传动***的挡位数不宜过多，通过对纯电动汽车动力传动***参数匹配发现两挡变速器是比较合理的纯电动汽车传动***。目前纯电动汽车上开发的两挡变速器主要有机械式手动变速器（MT）、机械式自动变速器（AMT）和双离合器自动变速器（DCT）。机械式手动变速器无法实现动力换挡，也不能实现自动换挡，是一种最低等的纯电动汽车传动***。机械式自动变速器无法实现动力换挡，换挡品质差，且换挡过程对同步器损害较大，使同步器可靠性降低，导致***可靠性降低。双离合器自动变速器传动效率高，换挡过程无动力中断，换挡品质好，是纯电动汽车最理想的两挡变速器。
现有的双离合器自动变速器齿轮数量多，且需要设置换挡同步器，导致变速器存在结构复杂、体积大、轴向长度较长、可靠性差、制造工艺复杂、制造成本高等问题。
因此，需探索一种能适合纯电动汽车使用的双离合自动变速器，使其克服上述缺点。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种纯电动汽车双离合器自动变速器，该变速器结构简单，可达到减小变速器轴向长度和体积、增加可靠性、简化制造工艺和降低制造成本的目的。
本发明的纯电动汽车双离合器自动变速器，包括两挡变速器和设置于两挡变速器动力输出端的动力输出装置，所述两挡变速器的一挡动力传递路线上设置有一挡离合器，两挡变速器的二挡动力传递路线上设置有二挡离合器。
进一步，所述两挡变速器包括平行设置的输入轴、输出轴、与输出轴沿周向固定配合的主减速器主动齿轮和与主减速器主动齿轮啮合的主减速器从动齿轮，所述输入轴上并列设置有一挡主动齿轮和二挡主动齿轮，输出轴上设置有与一挡主动齿轮啮合的一挡从动齿轮和与二挡主动齿轮啮合的二挡从动齿轮；所述一挡离合器设置于输入轴或输出轴上，用于输入轴与一挡主动齿轮离合或用于输出轴与一挡从动齿轮离合；二挡离合器与一挡离合器异轴设置于输入轴或输出轴上，用于输入轴与二挡主动齿轮离合或用于输出轴与二挡从动齿轮离合；
进一步，所述动力输出装置包括差速器和设置于差速器的两个动力输出端的半轴，差速器的动力输入端与主减速器从动齿轮沿周向固定配合。
本发明的有益效果：本发明的纯电动汽车双离合器自动变速器，具有以下优点：
1）由于变速器中省去了机械换挡同步器，使变速器的可靠性大大提高； 
2）由于将两个离合器分开布置在两根轴上，使变速器结构相对简单，降低了变速器的制造工艺，有利于降低成本；
3）通过控制两个离合器的接合速度和接合的重叠量实现动力换挡，换挡过程舒适性好；
4）本发明是在机械变速器的基础上进行设计，生产继承性好。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明进行详细说明，如图所示：本实施例的纯电动汽车双离合器自动变速器，包括两挡变速器和设置于两挡变速器动力输出端的动力输出装置，所述动力输出装置包括差速器11和设置于差速器11两个动力输出端的半轴12，差速器11的动力输入端与主减速器从动齿轮6沿周向固定配合，所述两挡变速器的一挡动力传递路线上设置有用于切断或接通一挡传递路线的一挡离合器1，两挡变速器的二挡动力传递路线上设置有用于切断或接通二挡传递路线的二挡离合器2，一挡离合器1和二挡离合器2可以为干式离合器或湿式离合器，车辆一挡行驶时，一挡离合器1接合，二挡离合器2断开，动力经过一挡动力传递路线传至动力输出装置，当需要换至二挡时，一挡离合器1断开，二挡离合器2接合，动力经过二挡动力传递路线传至动力输出装置。上述变速器可省去机械换挡同步器，使变速器的结构大大简化，所占体积小，可靠性大幅提高，同时，也简化了制造工艺并降低了制造成本。实际应用时，通过与该变速器配套设置的变速器控制单元（TCU）控制两个离合器的接合速度和接合的重叠量，实现不切断动力传递的情况下换挡，换挡舒适性好，无顿挫感。
作为上述技术方案的进一步改进，所述两挡变速器包括平行设置的输入轴3、输出轴4、与输出轴4沿周向固定配合的主减速器主动齿轮5和与主减速器主动齿轮5啮合的主减速器从动齿轮6，所述输入轴3上并列设置有一挡主动齿轮7和二挡主动齿轮8，输出轴4上设置有与一挡主动齿轮7啮合的一挡从动齿轮9和与二挡主动齿轮8啮合的二挡从动齿轮10；所述一挡离合器1设置于输入轴3上，离合器的主动部分与输入轴3周向固定，其从动部分与一挡主动齿轮7周向固定，一挡主动齿轮7与输入轴3之间转动配合，这样，就能在一挡离合器1接合时将动力传递到一挡主动齿轮上，断开时不传递动力，实现用于使输入轴3与一挡主动齿轮7离合；二挡离合器2设置于输出轴4上，与一挡离合器1异轴，与上述设置结构一样，实现输出轴4与二挡从动齿轮10的离合。由于两个离合器异轴设置，使变速器结构相对简单，降低了变速器的制造工艺，有利于降低成本。当然，将一挡离合器1设置于输出轴4上，用于输出轴4与一挡从动齿轮9离合，并将二挡离合器2设置于输入轴3上，用于输入轴3与二挡主动齿轮8离合，也能实现本发明的目的。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.一种纯电动汽车双离合器自动变速器，包括两挡变速器和设置于两挡变速器动力输出端的动力输出装置，其特征在于：所述两挡变速器的一挡动力传递路线上设置有一挡离合器（1），两挡变速器的二挡动力传递路线上设置有二挡离合器（2）。
2.根据权利要求1所述的纯电动汽车双离合器自动变速器，其特征在于：所述两挡变速器包括平行设置的输入轴（3）、输出轴（4）、与输出轴（4）沿周向固定配合的主减速器主动齿轮（5）和与主减速器主动齿轮（5）啮合的主减速器从动齿轮（6），所述输入轴（3）上并列设置有一挡主动齿轮（7）和二挡主动齿轮（8），输出轴（4）上设置有与一挡主动齿轮（7）啮合的一挡从动齿轮（9）和与二挡主动齿轮（8）啮合的二挡从动齿轮（10）；所述一挡离合器（1）设置于输入轴（3）或输出轴（4）上，用于输入轴（3）与一挡主动齿轮（7）离合或用于输出轴（4）与一挡从动齿轮（9）离合；二挡离合器（2）与一挡离合器（1）异轴设置于输入轴（3）或输出轴（4）上，用于输入轴（3）与二挡主动齿轮（8）离合或用于输出轴（4）与二挡从动齿轮（10）离合。
3.根据权利要求1或2所述的纯电动汽车双离合器自动变速器，其特征在于：所述动力输出装置包括差速器（11）和设置于差速器（11）的两个动力输出端的半轴（12），差速器（11）的动力输入端与主减速器从动齿轮（6）沿周向固定配合。
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