專利名稱：一種用于電動汽車動力總成自動變速器系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及新型的電動汽車動力總成，特別是一種用于電動汽車動力總成自動變速器系統。
背景技術：
電動汽車指全部或部分用電能驅動電動機作為動力系統的汽車。為了獲得期望的爬坡能力和較高車速，電動汽車驅動用電動機匹配變速器。因為電動汽車的驅動方式是電機，而電機的輸出特性是隨著轉速的提高，扭矩先是線性增大，到達一定轉速后扭矩變化不大，故用于電動汽車驅動電機的自動變速器系統有設置兩檔自動變速就可以了。自動變速器系統在電動汽車動力總成的應用，可以在同等條件下，增大輸出扭矩或是減小電流。所以帶有自動變速系統的動力總成是電動汽車選配動力總成時的第一選擇。目前市面上涉及到的用于電動汽車動力總成中的自動變速系統主要是兩個行星減速器同軸安裝在一起，中間通過電磁控制或是電液控制等電子控制方式將具有不同減速比的行星減速器進行連接切換，進而達到變速的目的。但是，它具有結構復雜、重量重、體積大、功率密度較小，尤其是汽車啟動緩慢，需用很高的電流等技術問題。

發明內容
本發明的目的在于提供一種用于電動汽車動力總成自動變速器系統，主要解決上述現有技術所存在的缺陷，它采用將電磁離合器、單向離合器、固定速比行星減速器和摩擦自動離合器集成為一體的方式，實現了用于電動汽車的動力總成自動變速的功能；它可解決減輕整套動力總成質量、提高電機輸出扭矩、降低能量消耗和減小對控制器元器件的要求。為實現上述目的，本發明是這樣實現的。一種用于電動汽車動力總成自動變速器系統，其特征在于它包括電磁離合器、主軸、單向離合器、行星減速器、電機端蓋、離心摩擦離合器和輸出軸七個部件；其中行星減速器是由中心齒輪、行星齒輪、內齒圈、行星架構成；所述的行星減速器的內齒圈通過螺栓連接在電機端蓋上，所述的電磁離合器、單向離合器和行星減速器上的中心齒輪固定在主軸上，行星減速器上的行星架與輸出軸相連，所述的離心摩擦離合器設置在行星減速器的行星架和電機端蓋之間；當電動機的轉速較低時，單向離合器的作用阻止了行星減速器上中心齒輪的轉動，行星減速器相當于是內齒圈輸入，中心齒輪固定，行星架輸出的行星減速裝置；當轉速達到一定的轉速后，在離心摩擦離合器離合力的作用下，將阻斷內齒圈與轉子端蓋的動力傳遞，將行星架與轉子端蓋直接相連，此時，行星減速器是固定傳動比為1的傳動機構，動力經行星減速器傳遞至與行星架相連的輸出軸上輸出。所述的用于電動汽車動力總成自動變速器系統，其特征在于所述的離心摩擦離合器采用帶螺旋壓縮彈簧間塊離心離合器，它包括內端連接在行星架上的螺釘，套設在螺釘外端的彈簧，以及與彈簧連接的閘塊。
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本發明與現有機構相比，具有以下的優點。1、本發明中行星減速器中的行星傳動部分可以通過增加或減少行星輪的個數來改變行星傳動減速比。可通過改變行星齒輪和中心齒輪的直徑來改變行星傳動減速比。2、本發明提供的用于電動汽車動力總成自動變速器系統結構緊湊，在同等條件下，可增加電動汽車大約1/3的輸出扭矩或減小1/3的輸出電流，減小了能源的浪費，降低了對電池的沖擊和對電子控制元器件的要求。


圖1是本發明的結構示意圖。圖2是本發明中離心摩擦離合器的結構示意圖。圖中1、電磁離合器；2、主軸；3、單向離合器；4、行星減速器；5、電機端蓋；6、離心摩擦離合器；7、輸出軸；41、中心齒輪；42、行星齒輪；43、內齒圈；44、行星架；61、閘塊； 62、彈簧；63、螺釘。
具體實施例方式請參閱圖1、2，本發明公開了一種用于電動汽車動力總成自動變速器系統。如圖所示它包括電磁離合器1、主軸2、單向離合器3、行星減速器4、電機端蓋5、離心摩擦離合器 6和輸出軸7七個部件。行星減速器4的內齒圈43通過螺栓連接在電機端蓋5上，電磁離合器1、單向離合器3和行星減速器4上的中心齒輪41通過機械連接固定在主軸2上，行星減速器4上的行星架44與輸出軸7相連。電動汽車上的電動機將電能轉化為機械能之后， 通過機械連接機構將動力傳遞至電機端蓋5，經電機端蓋5直接傳遞到內齒圈43上。電動機的轉速較低時，單向離合器2的作用阻止了行星減速器4上中心齒輪41的轉動，行星減速器4相當于是內齒圈43輸入，中心齒輪41固定，行星架44輸出的行星減速裝置。動力經過行星減速器4降低轉速、增大扭矩之后經過與行星架44相連的輸出軸7輸出。當電機的轉速達到設定的轉速后，離心摩擦離合器6將阻斷電機端蓋5和內齒圈43的傳動，行星架44與電機端蓋5直接連接。此時，行星減速器4是固定傳動比為1的傳動機構，動力經行星減速器4傳遞至與行星架44相連的輸出軸7上輸出。實現了本發明中自動變速器系統低速和高速兩個檔位的自動變速功能。在汽車倒車時，電磁離合器1將主軸2抱死，通過電動汽車電機的反轉實現汽車的倒擋功能。如圖2所示，所述的離心摩擦離合器6可以采用帶螺旋壓縮彈簧閘塊離心離合器， 它包括內端連接在行星架44上的螺釘63，套設在螺釘63外端的彈簧62，以及與彈簧62連接的閘塊61。當然，若其它可以實現-機械離合器4的閘塊31由于行星架44旋轉產生離心力直接與電機端蓋5的對應處組成摩擦副的接觸面并帶動行星輪44轉動-這一功能的機械離合器也是本發明所要保護的范疇。綜上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并非用來限定本發明的實施范圍。即凡依本發明申請專利范圍的內容所作的等效變化與修飾，都應為本發明的技術范疇。
權利要求
1.一種用于電動汽車動力總成自動變速器系統，其特征在于它包括電磁離合器(1)、 主軸(2)、單向離合器(3)、行星減速器(4)、電機端蓋(5)、離心摩擦離合器(6)和輸出軸 (7)七個部件；其中行星減速器(4)是由中心齒輪(41)、行星齒輪(42)、內齒圈(43)、行星架(44)構成；所述的行星減速器(4)的內齒圈(43)通過螺栓連接在電機端蓋(5)上，所述的電磁離合器(1)、單向離合器(3)和行星減速器(4)上的中心齒輪(41)固定在主軸(2)上， 行星減速器(4)上的行星架(44)與輸出軸(7)相連，所述的離心摩擦離合器(6)設置在行星減速器(4)的行星架(44)和電機端蓋(5)之間；當電動機的轉速較低時，單向離合器(2)的作用阻止了行星減速器(4)上中心齒輪(41)的轉動，行星減速器(4)相當于是內齒圈(43) 輸入，中心齒輪(41)固定，行星架(44)輸出的行星減速裝置；當轉速達到一定的轉速后，在離心摩擦離合器(6)離合力的作用下，將阻斷內齒圈(43)與轉子端蓋(5)的動力傳遞，將行星架(44)與轉子端蓋(5)直接相連，此時，行星減速器(4)是固定傳動比為1的傳動機構， 動力經行星減速器(4)傳遞至與行星架(44)相連的輸出軸(7)上輸出。
2.根據權利要求1所述的用于電動汽車動力總成自動變速器系統，其特征在于所述的離心摩擦離合器(6)采用帶螺旋壓縮彈簧閘塊離心離合器，它包括內端連接在行星架 (44)上的螺釘(63)，套設在螺釘(63)外端的彈簧(62)，以及與彈簧(62)連接的閘塊(61)。
全文摘要
本發明涉及一種用于電動汽車動力總成自動變速器系統。它包括電磁離合器、主軸、單向離合器、行星減速器、電機端蓋、離心摩擦離合器和輸出軸七個部件；其中行星減速器是由中心齒輪、行星齒輪、內齒圈、行星架構成；行星減速器的內齒圈通過螺栓連接在電機端蓋上，電磁離合器、單向離合器和行星減速器上的中心齒輪固定在主軸上，行星減速器上的行星架與輸出軸相連，離心摩擦離合器設置在行星減速器的行星架和電機端蓋之間。本發明采用將電磁離合器、單向離合器、固定速比行星減速器和摩擦自動離合器集成為一體的方式，實現了用于電動汽車的動力總成自動變速的功能；它可解決減輕整套動力總成質量、提高電機輸出扭矩、降低能量消耗和減小對控制器元器件的要求。
文檔編號F16H3/44GK102537234SQ20121000710
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月11日 優先權日2012年1月11日
發明者劉興芬, 張龍利, 李健軍, 梅曉峰 申請人:上海瑞爾實業有限公司