CN110017354A - 两档变速器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种两档变速器，它包括常啮合齿双向超越离合器、分流组件和制动器；分流组件包括输入构件和两个分流构件，其中一分流构件与常啮合齿双向超越离合器的输出端直连，另一分流构件与常啮合齿双向超越离合器的输入端直连并在其外设有制动器，分流组件的输入构件为两档变速器的输入，常啮合齿双向超越离合器的输出为两档变速器的输出。当制动器不工作时，两条传动路径同时提供动力共同驱动，输出低速大扭矩；当制动器工作时，一条传动路径被锁止，输出高速低扭矩；即本发明只需一个制动器即可实现两个档位的切换，对控制***要求较低，换挡方式简单可靠，换挡过程平稳简洁，换挡过程中不会出现动力中断，是电动汽车的理想变速器。

Description

两档变速器
技术领域
本发明属于机械传动技术领域，特别是涉及一种两档变速器。
背景技术
目前市面上的电动汽车大多数采用电机加单级减速器的形式进行驱动，单级减速器的好处非常明显，结构简单体积小且传动效率高。但单级减速器的缺点也同样突出，在高转速的情况下，电机的效率和扭矩会急速的下降，噪音明显增大，长时间高速行驶严重影响汽车的续航；在汽车起步时，电机会输出一个短时的大扭矩，这对汽车电池的瞬间峰值功率、控制器的过载能力、还有电机的过载能力要求非常高。所以纯电动汽车需要两档变速器来提升低速下的动力性和高速下的经济性。而传统的两档变速器大多是在手动变速器基础上去掉离合器，通过电机调速的方式进行换挡，此种换挡方式对控制***的要求极高，而且可能出现换挡失败的现象导致重复换挡，不能充分利用两档变速器的优点。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种换挡方式简单可靠，且换挡过程中不会出现动力中断的两档变速器。
本发明提供的这种两档变速器，它包括常啮合齿双向超越离合器、分流组件和制动器；分流组件包括输入构件和两个分流构件，其中一分流构件与常啮合齿双向超越离合器的输出端直连，另一分流构件与常啮合齿双向超越离合器的输入端直连并在其外设有制动器。分流组件的输入构件为两档变速器的输入端，常啮合齿双向超越离合器的输出为两档变速器的输出端。
在一个具体实施方式中，使所述常啮合齿双向超越离合器包括固定齿、输入齿、传动组件和输出构件，输出构件为行星架，传动组件包括若干组设置于输出构件上的行星齿轮，传动组件的输入端与输入齿啮合，另一端与固定齿啮合；单位时间内，与固定齿啮合的行星齿轮转过的齿数与固定齿齿数的比值等于与输入齿啮合的行星齿轮转过的齿数与输入齿齿数的比值。
进一步的，使所述固定齿为固接于机壳内的齿圈；所述输入齿为齿圈，其规格与固定齿圈相同；所述传动组件包括多个均布于行星架上的长行星齿轮，长行星齿轮的一端与固定齿圈啮合，另一端与输入齿圈啮合，长行星齿轮的齿轮轴与行星架固接。
在一个具体实施方式中，使所述分流组件为行星齿轮组，包括太阳轮、行星轮、行星架和齿圈，其中太阳轮用作输入构件，齿圈用作与常啮合齿双向超越离合器输出端直连的分流构件，行星架为另一分流构件。
作为优选，使所述制动器为多片式制动器，其一侧与机壳相连，另一侧与分流组件的行星架相连。
本发明将分流组件的输入构件与动力源相连，将分流组件的一分流构件与常啮合齿双向超越离合器的输出端直连形成传动路径X，另一分流构件与常啮合齿双向超越离合器的输入端相连形成传动路径Y，并在该分流构件外设有制动器。传动路径X与传动路径Y相互并联，当制动器不工作时，两条传动路径同时提供动力共同驱动，输出低速大扭矩；当制动器工作时，传动路径Y被锁止，输出高速低扭矩；即本发明只需一个制动器即可实现两个档位的切换，对控制***要求较低，换挡方式简单可靠，换挡过程平稳简洁，换挡过程中不会出现动力中断，是电动汽车的理想变速器。
附图说明
图1为本发明一个优选实施例的轴测示意图。
图2为本优选实施例中常啮合齿双向超越离合器的轴测放大示意图。
图3为本优选实施例中分流组件的轴测放大示意图。
图示序号：
1—常啮合齿双向超越离合器，11—固定齿，12—输入齿，13—传动组件，14—输出构件；
2—分流组件，21—输入构件，22—第一分流构件，23—第二分流构件，24—行星轮；
3—制动器。
具体实施方式
如图1所示，本实施例提供的这种两档变速器包括设置于机壳内的常啮合齿双向超越离合器1、分流组件2和制动器3。
如图2所示，常啮合齿双向超越离合器1包括固定齿11、输入齿12、传动组件13和输出构件14。固定齿11和输入齿12为规格相同的齿圈，固定齿固接于机壳内，传动组件13为三个均布于齿圈内的长行星齿轮，长行星齿轮的一端与固定齿圈啮合，另一端与输入齿圈啮合；输出构件14为与各长行星齿轮齿轮轴固接的行星架。同一长行星齿轮一端与固定齿圈啮合，另一端与输入齿圈啮合从而得以保证在单位时间内，与固定齿啮合的行星齿轮转过的齿数与固定齿齿数的比值等于与输入齿啮合的行星齿轮转过的齿数与输入齿齿数的比值。
如图3所示，分流组件2选用行星齿轮组，其输入构件21为太阳轮，第一分流构件22为齿圈，第二分流构件23为行星架，行星轮24的内侧与太阳轮咬合，外侧与齿圈咬合，行星架与各行星轮的齿轮轴固接。装配时，太阳轮与原动机相连，第一分流构件通过连杆与输出构件直连，形成自分流组件内输入构件、行星轮、第一分流构件到常啮合齿双向超越离合器中输出构件的传动路径X；第二分流构件通过连杆与输入齿相连，形成自分流组件内输入构件、行星轮、第二分流构件到常啮合齿双向超越离合器中输入齿、传动组件、输出构件的传动路径Y。同时将制动器3选用为多片式制动器，其一组摩擦片与机壳相连，另一组摩擦片与分流组件的第二分流构件相连，用以控制传动路径Y处于传动状态或锁止状态。
本实施例投入使用后，原动机的动力自分流组件的输入构件输入，然后通过行星轮分别传递至第一分流构件和第二分流构件，被分流成两条路径传递至常啮合齿双向超越离合器的输出构件。一条传动路径X为：输入构件21、行星轮24、第一分流构件22和输出构件14。另一条传动路径Y为：输入构件21、行星轮24、第二分流构件23、输入齿12、传动组件13和输出构件14，多片式制动器布置于第二分流构件23外，用以控制传动路径Y是否锁止。当多片式制动器不进行制动时，也就是两条传动路径X和Y同时进行动力传输，此时变速器为一挡状态，输出构件输出为低速大扭矩；当多片式制动器制动时，传动路径Y被锁止，只有传动路径X单独传输动力，此时变速器为二档状态，输出构件输出为高速低扭矩。
即本发明只需一个制动器即可实现两个档位的切换，对控制***要求较低，换挡方式简单可靠，换挡过程平稳简洁，换挡过程中不会出现动力中断，是电动汽车的理想变速器。

Claims (5)

1.一种两档变速器，其特征在于：它包括常啮合齿双向超越离合器、分流组件和制动器；分流组件包括输入构件和两个分流构件，其中一分流构件与常啮合齿双向超越离合器的输出端直连，另一分流构件与常啮合齿双向超越离合器的输入端直连并在其外设有制动器；分流组件的输入构件为两档变速器的输入，常啮合齿双向超越离合器的输出为两档变速器的输出。
2.如权利要求1所述的两档变速器，其特征在于：所述常啮合齿双向超越离合器包括固定齿、输入齿、传动组件和输出构件，输出构件为行星架，传动组件包括若干组设置于输出构件上的行星齿轮，传动组件的输入端与输入齿啮合，另一端与固定齿啮合；单位时间内，与固定齿啮合的行星齿轮转过的齿数与固定齿齿数的比值等于与输入齿啮合的行星齿轮转过的齿数与输入齿齿数的比值。
3.如权利要求2所述的两档变速器，其特征在于：所述固定齿为固接于机壳内的齿圈；所述输入齿为齿圈，其规格与固定齿圈相同；所述传动组件包括多个均布于行星架上的长行星齿轮，长行星齿轮的一端与固定齿圈啮合，另一端与输入齿圈啮合，长行星齿轮的齿轮轴与行星架固接。
4.如权利要求3所述的两档变速器，其特征在于：所述分流组件为行星齿轮组，包括太阳轮、行星轮、行星架和齿圈，其中太阳轮用作输入构件，齿圈用作与常啮合齿双向超越离合器输出端直连的分流构件，行星架为另一分流构件。
5.如权利要求4所述的两档变速器，其特征在于：所述制动器为多片式制动器，其一侧与机壳相连，另一侧与分流组件的行星架相连。
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