CN105156661A - 自动换挡电动车变速箱 - Google Patents

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CN105156661A
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output shaft
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赵长春
陈兴志
李瑶
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Shenzhen OptimumNano Energy Co Ltd
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Shenzhen OptimumNano Energy Co Ltd
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H61/32—Electric motors actuators or related electrical control means therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/40—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism comprising signals other than signals for actuating the final output mechanisms
    • F16H63/50—Signals to an engine or motor
    • F16H63/502—Signals to an engine or motor for smoothing gear shifts

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种自动换挡电动车变速箱，所述电动车变速箱包括箱体，箱体内设有主驱动电机、从主驱动电机延伸出的主传动轴、与主传动轴平行的输出轴、所述主传动轴和输出轴上分别对应设置有可啮合的齿轮组、换挡机构、角度位置传感器和电控单元，所述输出轴的至少一自由端与补偿电机同轴。与现有技术相比，本发明自动换挡电动车变速箱具有的好处在于：1)多挡位的选择，可满足汽车最大爬坡度、最高速度与最大加速度的要求；2)角度位置传感器实时监控换挡拨钗的位置并将其位置信号反馈给电控单元，当换挡拨钗脱离同步器时，补偿电机启动，补充电机的启动可保证换挡期间动力不中断。

Description

自动换挡电动车变速箱
【技术领域】
本发明属于车辆传动***技术领域，尤其涉及车辆传动***的自动变速箱技术领域，具体是指一种自动换挡电动车变速箱。
【背景技术】
纯电动车是一种可替代传统内燃机汽车的新能源交通工具。目前大部分电动车变速器只具备一个挡位，现有的这种一挡电动车存在以下技术缺点：
1)一个挡位的速比难以保证汽车最大爬坡度、最高速度与最大加速度的要求；
2)当汽车高速巡航时(时速大于100公里/小时)，电动机与齿轮转速接近或超过每分钟一万转。如此高的转速对轴承与齿轮的制造精度要求很高，将大为提高制作成本；
3)电动机转速接近每分钟一万转时，效率与扭矩相对额定值大为降低，同时噪音大为提高，传动***零部件寿命大为降低。
于是，人们又开始对其进行改进，慢慢生产出多挡位电动车，然而这种多挡位电动车又存在电动机转子转动惯量大，换挡平顺性差，换挡时动力经常中断的问题。
签于此，实有必要提供一种新的自动换挡电动车变速箱以克服上述缺陷。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种设计简单、能实现平滑换挡的自动换挡电动车变速箱。
为了实现上述目的，本发明提供了一种自动换挡电动车变速箱，所述电动车变速箱包括箱体，箱体内设有主驱动电机、从主驱动电机延伸出的主传动轴、与主传动轴平行的输出轴、所述主传动轴和输出轴上分别对应设置有可啮合的齿轮组、换挡机构、角度位置传感器和电控单元，所述输出轴的至少一自由端与补偿电机同轴。
作为本发明自动换挡电动车变速箱的一种改进，所述可啮合的齿轮组包括五对主从动齿轮，其分别对应电动车的五个挡位。
作为本发明自动换挡电动车变速箱的一种改进，所述换挡机构包括换挡电机、选挡电机以及用于联接换挡电机和选挡电机的选挡轴，所述换挡电机通过换挡拨钗连接至两主动齿轮之间的同步器。
作为本发明自动换挡电动车变速箱的一种改进，所述角度位置传感器设置于选挡轴的末端，所述角度位置传感器实时监控换挡拨钗的位置并将其位置信号反馈给电控单元。
作为本发明自动换挡电动车变速箱的一种改进，当换挡拨钗脱离同步器时，补偿电机启动。
与现有技术相比，本发明自动换挡电动车变速箱具有的好处在于：1)多挡位的选择，可满足汽车最大爬坡度、最高速度与最大加速度的要求；2)角度位置传感器实时监控换挡拨钗的位置并将其位置信号反馈给电控单元，当换挡拨钗脱离同步器时，补偿电机启动，补充电机的启动可保证换挡期间动力不中断。
【附图说明】
图1为本发明自动换挡电动车变速箱结构示意图；
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。
请参考图1所示，一种自动换挡电动车变速箱，所述电动车变速箱包括箱体，箱体内设有主驱动电机10、从主驱动电机10延伸出的主传动轴48、与主传动轴48平行的中间轴45以及从中间轴45延伸形成的输出轴20。所述主传动轴48和输出轴20上分别对应设置有可啮合的齿轮组、换挡机构、角度位置传感器47和电控单元，所述输出轴的至少一自由端与补偿电机30同轴。主传动轴48的两端通过支撑轴承46安装于箱体上。
可啮合的齿轮组包括五对主从动齿轮，其分别对应电动车的五个挡位。换挡机构包括换挡电机42、选挡电机44以及用于联接换挡电机42和选挡电机44的选挡轴441，所述换挡电机42通过换挡拨钗421连接至两主动齿轮之间的同步器41。角度位置传感器47设置于选挡轴441的末端，所述角度位置传感器47实时监控换挡拨钗421的位置并将其位置信号反馈给电控单元。
本发明自动换挡电动车变速箱在换挡时，安装在同步器41上的换挡拨钗421由选挡电机44带动换挡拨钗421转动实现换挡，角度角度位置传感器47实时监控换挡拨钗的位置并将其位置信号反馈给电控单元，电控单元根据接收到的信号调整驱动电机10的驱动力从而实现平滑换挡，当换挡拨钗421脱离同步器时，补偿电机30启动，从而保障不中断动力的换挡。
本发明自动换挡电动车变速箱，并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

Claims (5)

1.一种自动换挡电动车变速箱，其特征在于：所述电动车变速箱包括箱体，箱体内设有主驱动电机、从主驱动电机延伸出的主传动轴、与主传动轴平行的输出轴、所述主传动轴和输出轴上分别对应设置有可啮合的齿轮组、换挡机构、角度位置传感器和电控单元，所述输出轴的至少一自由端与补偿电机同轴。
2.如权利要求1所述的自动换挡电动车变速箱，其特征在于：所述可啮合的齿轮组包括五对主从动齿轮，其分别对应电动车的五个挡位。
3.如权利要求2所述的自动换挡电动车变速箱，其特征在于：所述换挡机构包括换挡电机、选挡电机以及用于联接换挡电机和选挡电机的选挡轴，所述换挡电机通过换挡拨叉连接至两主动齿轮之间的同步器。
4.如权利要求3所述的自动换挡电动车变速箱，其特征在于：所述角度位置传感器设置于选挡轴的末端，所述角度位置传感器实时监控换挡拨叉的位置并将其位置信号反馈给电控单元。
5.如权利要求4所述的自动换挡电动车变速箱，其特征在于：当换挡拨叉脱离同步器时，补偿电机启动。
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