| 专利名称： | 一种电动汽车用两挡变速器 | ||
| 专利名称(英文)： | A two-speed transmission for electric automobile | ||
| 专利号： | CN201620174566.0 | 申请时间： | 20160308 |
| 公开号： | CN205371477U | 公开时间： | 20160706 |
| 申请人： | 唐山爱信齿轮有限责任公司 | ||
| 申请地址： | 063033 河北省唐山市丰润区幸福道48号 | ||
| 发明人： | 王克; 刘荣; 王永广; 包景阳; 徐海山; 张志亮; 郭运祥; 宋友成; 纪海丰; 汤梦蕊 | ||
| 分类号： | F16H3/087; F16H57/023; F16H63/34 | 主分类号： | F16H3/087 |
| 代理机构： | 唐山顺诚专利事务所(普通合伙) 13106 | 代理人： | 于文顺; 晏春红 |
| 摘要： | 本实用新型涉及一种电动汽车用两挡变速器，属于电动汽车变速器技术领域。技术方案是：输入轴（10）、输出轴（20）平行地布置在变速器中；二挡主动齿轮（11）、一挡主动齿轮（12）置于输入轴上；驻车齿轮（21）、二挡从动齿轮（22）、一挡从动齿轮（23）、主减速主动齿轮（24）置于输出轴上；差速器（30）置于变速器中，差速器齿圈（31）连接在差速器上；棘爪（40）的一端置于变速器壳体上，另一端可实现与驻车齿轮（21）啮合或分离；同步器（S1）固连在输入轴或输出轴上。该变速器通过变换挡位可使驱动电机长期工作在高效区，提高了工作效率，增加了电动车行驶里程，提高了电动车的经济性，降低了整车成本。 | ||
| 摘要(英文)： | The utility model relates to a two-shift speed changer for an electric automobile, which belongs to the technical field of electric automobile transmission. Technical scheme is : input shaft (10), the output shaft (20) arranged in parallel in the transmission case; the second gear drive gear (11), a drive gear (12) of the input shaft; the parking gear (21), the second gear driven gear (22), a gear driven gear (23), the main reduction gear drive gear (24) onto the output shaft; a differential mechanism (30) in the transmission, the differential ring gear (31) is connected to the differential; a pawl (40) in the one end of the transmission housing, the other end of the with the vehicle gear can be realized (21) engagement or separation; synchronizer (S1) is fixedly connected to the input shaft or the output shaft. The transmission through the shift gear can work for a long time, so that a driving motor in the high efficiency range, improving the work efficiency, increase the mileage of the electric vehicle, the economical efficiency of the electric vehicle, the cost of the entire vehicle is reduced. | ||
1.一种电动汽车用两挡变速器，其特征在于：包含输入轴（10）、二挡主动齿轮（11）、一挡主动齿轮（12）、输出轴（20）、驻车齿轮（21）、二挡从动齿轮（22）、一挡从动齿轮（23）、主减速主动齿轮（24）、棘爪（40）、差速器（30）和差速器齿圈（31）；输入轴（10）与输出轴（20）平行布置，二挡主动齿轮（11）和一挡主动齿轮（12）设置在输入轴（10）上；驻车齿轮（21）和主减速主动齿轮（24）设置在输出轴（20）上；二挡从动齿轮（22）和一挡从动齿轮（23）设置在输出轴（20）上，二挡从动齿轮（22）和一挡从动齿轮（23）相对输出轴（20）旋转；差速器（30）通过差速器齿圈（31）与主减速主动齿轮（24）连接；棘爪（40）的一端置于变速器壳体上，另一端与驻车齿轮（21）啮合或分离。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车用两挡变速器，其特征在于：所述的差速器设置在车辆的传动轴上。
3.根据权利要求1所述的一种电动汽车用两挡变速器，其特征在于：所述的二挡主动齿轮（11）和一挡主动齿轮（12）通过花键或压装的方式固连在输入轴（10）上；所述的驻车齿轮（21）和主减速主动齿轮（24）通过花键或压装的方式固连在输出轴（20）上；所述的二挡从动齿轮（22）和一挡从动齿轮（23）通过滚针轴承或直接套连在输出轴（20）上；所述的差速器齿圈（31）通过螺栓或焊接的方式连接在差速器（30）上。
4.根据权利要求1或2所述的一种电动汽车用两挡变速器，其特征还在于：还包括设置在输出轴上的同步器（S1），主减速主动齿轮（24）位于一挡从动齿轮（23）的右侧，驻车齿轮（21）位于二挡从动齿轮（22）的左侧。
5.根据权利要求4所述的一种电动汽车用两挡变速器，其特征还在于：所述的同步器（S1）通过花键或压装的方式固连在输出轴（20）上。
6.根据权利要求1或2所述的一种电动汽车用两挡变速器，其特征还在于：还包括设置在输入轴上的同步器（S1），主减速主动齿轮（24）位于一挡从动齿轮（23）与二挡从动齿轮（22）之间，驻车齿轮（21）位于二挡从动齿轮（22）的左侧。
7.根据权利要求6所述的一种电动汽车用两挡变速器，其特征还在于：所述的同步器（S1）通过花键或压装的方式固连在输入轴（10）上。
8.根据权利要求1或2所述的一种电动汽车用两挡变速器，其特征还在于：所述的输入轴（10）与电动机（EM）连接。
1.一种电动汽车用两挡变速器，其特征在于：包含输入轴（10）、二挡主动齿轮（11）、一挡主动齿轮（12）、输出轴（20）、驻车齿轮（21）、二挡从动齿轮（22）、一挡从动齿轮（23）、主减速主动齿轮（24）、棘爪（40）、差速器（30）和差速器齿圈（31）；输入轴（10）与输出轴（20）平行布置，二挡主动齿轮（11）和一挡主动齿轮（12）设置在输入轴（10）上；驻车齿轮（21）和主减速主动齿轮（24）设置在输出轴（20）上；二挡从动齿轮（22）和一挡从动齿轮（23）设置在输出轴（20）上，二挡从动齿轮（22）和一挡从动齿轮（23）相对输出轴（20）旋转；差速器（30）通过差速器齿圈（31）与主减速主动齿轮（24）连接；棘爪（40）的一端置于变速器壳体上，另一端与驻车齿轮（21）啮合或分离。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车用两挡变速器，其特征在于：所述的差速器设置在车辆的传动轴上。
3.根据权利要求1所述的一种电动汽车用两挡变速器，其特征在于：所述的二挡主动齿轮（11）和一挡主动齿轮（12）通过花键或压装的方式固连在输入轴（10）上；所述的驻车齿轮（21）和主减速主动齿轮（24）通过花键或压装的方式固连在输出轴（20）上；所述的二挡从动齿轮（22）和一挡从动齿轮（23）通过滚针轴承或直接套连在输出轴（20）上；所述的差速器齿圈（31）通过螺栓或焊接的方式连接在差速器（30）上。
4.根据权利要求1或2所述的一种电动汽车用两挡变速器，其特征还在于：还包括设置在输出轴上的同步器（S1），主减速主动齿轮（24）位于一挡从动齿轮（23）的右侧，驻车齿轮（21）位于二挡从动齿轮（22）的左侧。
5.根据权利要求4所述的一种电动汽车用两挡变速器，其特征还在于：所述的同步器（S1）通过花键或压装的方式固连在输出轴（20）上。
6.根据权利要求1或2所述的一种电动汽车用两挡变速器，其特征还在于：还包括设置在输入轴上的同步器（S1），主减速主动齿轮（24）位于一挡从动齿轮（23）与二挡从动齿轮（22）之间，驻车齿轮（21）位于二挡从动齿轮（22）的左侧。
7.根据权利要求6所述的一种电动汽车用两挡变速器，其特征还在于：所述的同步器（S1）通过花键或压装的方式固连在输入轴（10）上。
8.根据权利要求1或2所述的一种电动汽车用两挡变速器，其特征还在于：所述的输入轴（10）与电动机（EM）连接。
翻译：技术领域
本实用新型涉及一种电动汽车用两挡变速器，属于电动汽车变速器技术领域。
背景技术
电动汽车具有环保、噪音小、驾驶舒适性好等优点，得到了越来越多人的青睐。目前，电动汽车的变速器多为单速变速器，虽具有结构简单、质量小的优点；但是，其使得驱动电机长期在单速情况下工作，无法兼顾高低转速工况的经济性和动力性。为了使驱动电机满足高低转速工况的动力性，电机需选用高转速大扭矩的类型，增加了整车成本，且电机无法长期在高效区工作，降低了整车的经济性。
实用新型内容
本实用新型目的是提供一种电动汽车用两挡变速器，采用平行轴式两挡变速器，共设有两个挡位，即一挡、二挡，其中一挡为低速挡，可用于电动机驱动汽车起步、低速行驶等，二挡为高速挡，可用于电动机驱动汽车高速行驶，解决现有技术中存在的上述问题。
本实用新型提供的技术方案是：
一种电动汽车用两挡变速器，包含输入轴、二挡主动齿轮、一挡主动齿轮、输出轴、驻车齿轮、二挡从动齿轮、一挡从动齿轮、主减速主动齿轮、棘爪、差速器和差速器齿圈；输入轴与输出轴平行布置，二挡主动齿轮和一挡主动齿轮设置在输入轴上；驻车齿轮和主减速主动齿轮设置在输出轴上；二挡从动齿轮和一挡从动齿轮设置在输出轴上，二挡从动齿轮和一挡从动齿轮相对输出轴旋转；差速器通过差速器齿圈与主减速主动齿轮连接；棘爪的一端置于变速器壳体上，另一端与驻车齿轮啮合或分离。
所述的差速器设置在车辆的传动轴上。
所述的二挡主动齿轮和一挡主动齿轮通过花键或压装的方式固连在输入轴上；所述的驻车齿轮和主减速主动齿轮通过花键或压装的方式固连在输出轴上；所述的二挡从动齿轮和一挡从动齿轮通过滚针轴承或直接套连在输出轴上；所述的差速器齿圈通过螺栓或焊接的方式连接在差速器上。
本实用新型有两种实施方式：
第一种实施方式：除上述基础结构外，还包括设置在输出轴上的同步器，主减速主动齿轮位于一挡从动齿轮的右侧，驻车齿轮位于二挡从动齿轮的左侧；
所述的同步器通过花键或压装的方式固连在输出轴上。
第二种实施方式：除上述基础结构外，还包括设置在输入轴上的同步器，主减速主动齿轮位于一挡从动齿轮与二挡从动齿轮之间，驻车齿轮位于二挡从动齿轮的左侧；
所述的同步器通过花键或压装的方式固连在输入轴上。
所述的输入轴与电动机连接。
采用本实用新型，一挡为低速挡，用于电动机（也可作发电机）驱动汽车起步、低速行驶等；二挡为高速挡，用于电动机驱动汽车高速行驶。
本实用新型提供的两挡变速器置于电动汽车中时，可实现以下功能：
a）通过电动机驱动汽车行驶，实现降速增扭或增速降扭；
b）参与能量回收；
c）实现驻车功能。
本实用新型的有益效果为：本实用新型具有结构简单、控制方便、可继承性好、成本低廉等优点。本实用新型中集成差速器，缩小了整体结构体积，还包含驻车机构，可以实现驻车功能。相比单速变速器，本实用新型两挡变速器可使电动机在汽车高速、低速工况均工作在高效区，可提高电动机工作效率，增加电动汽车的行驶里程；相比搭配单速变速器的电动车，同等动力性要求下，搭配本实用新型两挡变速器的电动车可选扭矩较小、转速较低的电动机，降低了整车成本。
附图说明
图1所示是本实用新型实施例一结构示意图；
图2所示是本实用新型实施例二结构示意图；
图中：电动机EM、输入轴10、二挡主动齿轮11、一挡主动齿轮12、输出轴20、驻车齿轮21、二挡从动齿轮22、一挡从动齿轮23、主减速主动齿轮24、棘爪40、差速器30、差速器齿圈31、传动轴32、同步器S1。
具体实施方式
以下结合附图，通过实施例对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。
一种电动汽车用两挡变速器，包含输入轴10、二挡主动齿轮11、一挡主动齿轮12、输出轴20、驻车齿轮21、二挡从动齿轮22、一挡从动齿轮23、主减速主动齿轮24、棘爪40、差速器30和差速器齿圈31；输入轴10与输出轴20平行布置，二挡主动齿轮11和一挡主动齿轮12设置在输入轴10上；驻车齿轮21和主减速主动齿轮24设置在输出轴20上；二挡从动齿轮22和一挡从动齿轮23设置在输出轴20上，二挡从动齿轮22和一挡从动齿轮23相对输出轴20旋转；差速器30通过差速器齿圈31与主减速主动齿轮24连接；棘爪40的一端置于变速器壳体上，另一端与驻车齿轮21啮合或分离。
所述的差速器设置在车辆的传动轴上。
实施例一。
如附图1所示，本实用新型实施例一的内部结构为：输入轴10、输出轴20平行地布置在变速器中；二挡主动齿轮11、一挡主动齿轮12通过花键或压装的方式固连在输入轴10上；驻车齿轮21、主减速主动齿轮24通过花键或压装的方式固连在输出轴20上；二挡从动齿轮22、一挡从动齿轮23通过滚针轴承或直接套连在输出轴20上，并可相对其旋转；差速器30置于变速器中，差速器齿圈31通过螺栓或焊接的方式连接在差速器30上；棘爪40的一端置于变速器壳体上，另一端可实现与驻车齿轮21啮合或分离；同步器S1通过花键或压装的方式固连在输出轴20上。
主减速主动齿轮24位于一挡从动齿轮23的右侧，驻车齿轮21位于二挡从动齿轮22的左侧。
实施例一各挡位的实施方式及动力路线如下：
①一挡：同步器S1向右挂入一挡。电动机EM的动力经电动机输入轴10、一挡主动齿轮12、一挡从动齿轮23、同步器S1传递给输出轴20，然后由主减速主动齿轮24、差速器齿圈31、传动轴32传递给车轮；
②二挡：同步器S1向左挂入二挡。电动机EM的动力经电动机输入轴10、二挡主动齿轮11、二挡从动齿轮22、同步器S1传递给输出轴20，然后由主减速主动齿轮24、差速器齿圈31、传动轴32传递给车轮；
③驻车挡：棘爪40与驻车齿轮21啮合，将输出轴20固定，从而将传动轴32固定，实现驻车。
实施例二。
如附图2所示，本实用新型实施例二的内部结构为：输入轴10、输出轴20平行地布置在变速器中；二挡主动齿轮11、一挡主动齿轮12通过滚针轴承或直接套连在输入轴10上，并可相对其旋转；驻车齿轮21、二挡从动齿轮22、主减速主动齿轮24、一挡从动齿轮23通过花键或压装的方式固连在输出轴20上；差速器30置于变速器中，差速器齿圈31通过螺栓或焊接的方式连接在差速器30上；棘爪40的一端置于变速器壳体上，另一端可实现与驻车齿轮21啮合或分离；同步器S1通过花键或压装的方式固连在输入轴10上。
主减速主动齿轮24位于一挡从动齿轮23与二挡从动齿轮22之间，驻车齿轮21位于二挡从动齿轮22的左侧。
实施例二各挡位的实施方式及动力路线如下：
①一挡：同步器S1向右挂入一挡。电动机EM的动力经电动机输入轴10、同步器S1、一挡主动齿轮12、一挡从动齿轮23传递给输出轴20，然后由主减速主动齿轮24、差速器齿圈31、传动轴32传递给车轮；
②二挡：同步器S1向左挂入二挡。电动机EM的动力经电动机输入轴10、同步器S1、二挡主动齿轮11、二挡从动齿轮22、传递给输出轴20，然后由主减速主动齿轮24、差速器齿圈31、传动轴32传递给车轮；
③驻车挡：棘爪40与驻车齿轮21啮合，将输出轴20固定，从而将传动轴32固定，实现驻车。
本实用新型提供的两挡变速器置于电动汽车时可实现以下功能：
a）电动机EM驱动汽车行驶：当变速器一挡或二挡工作时，电动机EM作动力源，即可实现电动机EM驱动汽车行驶。实施例一中的动力传递路线为：电动机EM的动力经电动机输入轴10、一挡主动齿轮12（或二挡主动齿轮11）、一挡从动齿轮23（或二挡从动齿轮22）、同步器S1传递给输出轴20，然后由主减速主动齿轮24、差速器齿圈31、传动轴32传递给车轮；实施例二中的动力传递路线为：电动机EM的动力经电动机输入轴10、同步器S1、一挡主动齿轮12（或二挡主动齿轮11）、一挡从动齿轮23（二挡从动齿轮22）、传递给输出轴20，然后由主减速主动齿轮24、差速器齿圈31、传动轴32传递给车轮；
b）参与能量回收：当松开油门踏板或刹车时，变速器一挡或二挡工作，电动机EM工作在发电模式，即可实现能量回收。汽车在惯性下行驶，车轮带动传动轴32旋转，从而带动差速器齿圈31、主减速主动齿轮24、输出轴20、一挡从动齿轮23（或二挡从动齿轮22）、一挡主动齿轮12（或二挡主动齿轮11）、输入轴10旋转，将机械能转换为电能存储在电池中，实现能量回收；
c）实现驻车功能：棘爪40与驻车齿轮21啮合，将输出轴20固定，从而将传动轴32固定，实现驻车。
