一种电动车用三挡驱动装置及其换挡控制方法(发明专利)

专利号:CN201510155257.9

申请人:吉林大学

  • 公开号:CN104776201A
  • 申请日期:20150402
  • 公开日期:20150715
专利名称: 一种电动车用三挡驱动装置及其换挡控制方法
专利名称(英文): Three-gear driving device for electric vehicle and shifting control method thereof
专利号: CN201510155257.9 申请时间: 20150402
公开号: CN104776201A 公开时间: 20150715
申请人: 吉林大学
申请地址: 130012 吉林省长春市前进大街2699号
发明人: 陈虹; 高炳钊; 岳汉奇; 包凯
分类号: F16H57/023; F16H61/32 主分类号: F16H57/023
代理机构: 长春吉大专利代理有限责任公司 22201 代理人: 崔斌; 朱世林
摘要: 本发明属于电动汽车传动技术领域,具体的说是一种电动车用三挡驱动装置及其换挡控制方法。包括电动机和机械式自动变速器,换挡离合器摩擦片可与换挡离合器壳结合或分离;换挡离合器壳空套在输入轴上,换挡离合器摩擦片与输入轴连接;电动机与输入轴固连;第一齿轮和第三齿轮空套在输入轴上;第一结合套在第一齿轮和第三齿轮之间并套接固定在输入轴上;第五齿轮空套在换挡离合器壳上;第二结合套在第三齿轮和第五齿轮之间并套接固定在输入轴上;第六齿轮、第四齿轮、第二齿轮均与输出轴连接。本发明在换挡过程中通过对换挡离合器摩擦片、换挡离合器壳和第一、二结合套的控制,采用相邻挡位助力,能够实现无动力中断换挡,滑磨损失小。
摘要(英文): The invention belongs to the technical field of electric automobile transmission, in particular to a three-gear driving device for an electric vehicle and a shifting control method thereof. The three-gear driving device comprises a motor and a mechanical automatic transmission, wherein a shifting clutch friction plate can be combined with or separated from a shifting clutch shell; the shifting clutch shell is arranged on an output shaft in a sleeving way; the shifting clutch friction plate is connected with the input shaft; the motor is fixedly connected with the input shaft; a first gear and a third gear are arranged on the input shaft in a sleeving way; a first combination sleeve is arranged between the first gear and the third gear, and is fixed on the input shaft in a sleeve connection way; a fifth gear is arranged on the shifting clutch shell in a sleeving way; a second combination sleeve is arranged between the third gear and the fifth gear, and is fixed on the input shaft in a sleeve connection way; a sixth gear, a fourth gear and a second gear are all connected with an output shaft. Through control of the shifting clutch friction plate, the shifting clutch shell and the first and second combination sleeves in a shifting process, adjacent gears are adopted for assisting, so that powerless interruption of shifting can be realized, and the sliding friction loss is small.
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一种电动车用三挡驱动装置,该装置包括电动机(1)和机械式自动变速器、其特征在于,机械式自动变速器包括由第一齿轮(2)和第二齿轮(12)啮合组成的一挡齿轮对、由第三齿轮(4)和第四齿轮(11)啮合组成的二挡齿轮对、由第五齿轮(6)和第六齿轮(10)啮合组成的三挡齿轮对、第一结合套(3)、第二结合套(5)、输入轴(13)、输出轴(9)和换挡离合器;其中所述的换挡离合器包括换挡离合器壳(8)和设置在换挡离合器壳(8)内的换挡离合器摩擦片(7),换挡离合器摩擦片(7)可与换挡离合器壳(8)结合或分离;所述的换挡离合器壳(8)空套在输入轴(13)上,换挡离合器摩擦片(7)与输入轴(13)连接;所述的电动机(1)的输出轴与输入轴(13)固连;第一齿轮(2)和第三齿轮(4)空套在输入轴(13)上;第一结合套(3)设置在第一齿轮(2)和第三齿轮(4)之间并套接固定在输入轴(13)上;第五齿轮(6)空套在换挡离合器壳(8)上;第二结合套(5)设置在第三齿轮(4)和第五齿轮(6)之间并套接固定在输入轴(13)上;第六齿轮(10)、第四齿轮(11)、第二齿轮(12)均与输出轴(9)连接。

1.一种电动车用三挡驱动装置,该装置包括电动机(1)和机械式自动变速器、其特征在于, 机械式自动变速器包括由第一齿轮(2)和第二齿轮(12)啮合组成的一挡齿轮对、由第三 齿轮(4)和第四齿轮(11)啮合组成的二挡齿轮对、由第五齿轮(6)和第六齿轮(10)啮 合组成的三挡齿轮对、第一结合套(3)、第二结合套(5)、输入轴(13)、输出轴(9)和换 挡离合器;其中所述的换挡离合器包括换挡离合器壳(8)和设置在换挡离合器壳(8)内的 换挡离合器摩擦片(7),换挡离合器摩擦片(7)可与换挡离合器壳(8)结合或分离;所述 的换挡离合器壳(8)空套在输入轴(13)上,换挡离合器摩擦片(7)与输入轴(13)连接; 所述的电动机(1)的输出轴与输入轴(13)固连;第一齿轮(2)和第三齿轮(4)空套在 输入轴(13)上;第一结合套(3)设置在第一齿轮(2)和第三齿轮(4)之间并套接固定 在输入轴(13)上;第五齿轮(6)空套在换挡离合器壳(8)上;第二结合套(5)设置在 第三齿轮(4)和第五齿轮(6)之间并套接固定在输入轴(13)上;第六齿轮(10)、第四 齿轮(11)、第二齿轮(12)均与输出轴(9)连接。

2.按照权利要求1所述的一种电动车用三挡驱动装置的换挡控制方法,其特征在于,所述 机械式自动变速器为电动机(1)的动力输出提供了3个挡位,通过对电动机(1)和机械式 自动变速器的耦合,可实现3个有效挡位的转换,3个挡位分别为一挡、二挡和三挡。

3.按照权利要求2所述的一种电动车用三挡驱动装置的换挡控制方法,其特征在于,电动 车用三挡驱动装置在一挡模式下的控制方法包括的步骤为:第一结合套(3)处于向左滑动 结合状态,第二结合套(5)处于中间位置状态,第一结合套(3)与第一齿轮(2)结合, 换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)分离,第一齿轮(2)与输入轴(13)连接; 该模式下的动力传递路线为:由电动机(1)输出的动力,经输入轴(13)、第一结合套(3)、 第一齿轮(2)、第二齿轮(12),由输出轴(9)输出。

4.按照权利要求2所述的一种电动车用三挡驱动装置的换挡控制方法,其特征在于,电动 车用三挡驱动装置在二挡模式下的控制方法包括的步骤为:第一结合套(3)处于向右滑动 结合状态,第二结合套(5)处于中间位置状态,第一结合套(3)与第三齿轮(4)结合, 换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)分离,第三齿轮(4)与输入轴(13)连接; 该模式下的动力传递路线为:由电动机(1)输出的动力,经输入轴(13)、第一结合套(3)、 第三齿轮(4)、第四齿轮(11),由输出轴(9)输出。

5.按照权利要求2所述的一种电动车用三挡驱动装置的换挡控制方法,其特征在于,电动 车用三挡驱动装置在三挡模式下的控制方法包括的步骤为:第一结合套(3)处于中间位置 状态,第二结合套(5)处于向右滑动结合状态,第一齿轮(2)、第三齿轮(4)均空套在输 入轴(13)上,换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)结合,第五齿轮(6)与输入 轴(13)连接;该模式下的动力传递路线为:由电动机(1)输出的动力,经输入轴(13)、 挡离合器摩擦片(7)、换挡离合器壳(8)、第二结合套(5)、第五齿轮(6)、第六齿轮(10), 由输出轴(9)输出。

6.按照权利要求2所述的一种电动车用三挡驱动装置的换挡控制方法,其特征在于,电动 车用三挡驱动装置从一挡升为二挡的换挡过程包括以下步骤: 步骤一、当需要升入二挡时,第二结合套(5)向左滑动结合,然后换挡离合器摩擦片 (7)与换挡离合器壳(8)逐渐结合,电动机(1)输出的一部分动力通过一挡动力传递路 线传递到输出轴(9),另一部分动力通过输入轴(13)、换挡离合器摩擦片(7)、换挡离合 器壳(8)、第二结合套(5)、第三齿轮(4)、第四齿轮(11)、输出轴(9)输出; 步骤二、随着换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)结合程度的增加,通过第一 齿轮(2)、第二齿轮(12)传递的动力越来越少,通过第三齿轮(4)、第四齿轮(11)传递 的动力越来越多,当通过第一齿轮(2)、第二齿轮(12)传递的动力减小到零时,第一结合 套(3)滑向中间位置,然后换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)完全结合; 步骤三、第一结合套(3)向右滑动,第二结合套(5)滑向中间位置,换挡离合器摩擦 片(7)与换挡离合器壳(8)逐渐分离; 步骤四、第一结合套(3)与第三齿轮(4)结合,第二结合套(5)处于中间位置状态, 换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)彻底分离,最终由电动机(1)输出的动力, 经输入轴(13)、第一结合套(3)、第三齿轮(4)、第四齿轮(11),由输出轴(9)输出, 变为二挡。

7.按照权利要求2所述的一种电动车用三挡驱动装置的换挡控制方法,其特征在于,电动 车用三挡驱动装置从二挡升为三挡的换挡过程包括以下步骤: 步骤一、当需要升入三挡时,第二结合套(5)向右滑动结合,然后换挡离合器摩擦片 (7)与换挡离合器壳(8)逐渐结合,电动机(1)输出的一部分动力通过二挡动力传递路 线传递到输出轴(9),另一部分动力通过输入轴(13)、换挡离合器摩擦片(7)、换挡离合 器壳(8)、第二结合套(5)、第五齿轮(6)、第六齿轮(10)、输出轴(9)输出; 步骤二、随着换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)结合程度的增加,通过第三 齿轮(4)、第四齿轮(11)传递的动力越来越少,通过第五齿轮(6)、第六齿轮(10)传递 的动力越来越多,当通过第三齿轮(4)、第四齿轮(11)传递的动力减小到零时,第一结合 套(3)滑向中间位置,然后换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)完全结合; 步骤三、第二结合套(5)处于向右滑动结合状态,换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合 器壳(8)结合,最终由电动机(1)输出的动力,经输入轴(13)、挡离合器摩擦片(7)、 换挡离合器壳(8)、第二结合套(5)、第五齿轮(6)、第六齿轮(10),由输出轴(9)输出, 变为三挡。

8.按照权利要求2所述的一种电动车用三挡驱动装置的换挡控制方法,其特征在于,电动 车用三挡驱动装置从三挡降为二挡的换挡过程包括以下步骤: 步骤一、当需要降到二挡时,换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)逐渐分离, 电动机(1)的转速逐渐上升,输入轴(13)的转速与第三齿轮(4)的转速相同时,第一结 合套(3)向右滑动结合,电动机(1)输出动力一部分通过输入轴(13),换挡离合器摩擦 片(7)、换挡离合器壳(8)、第二结合套(5),第五齿轮(6)、第六齿轮(10)传递到输出 轴(9)上,另一部分通过输出轴(13),第一结合套(3)、第三齿轮(4)、第四齿轮(11) 传递到输出轴(9)上; 步骤二、换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)继续分离直至完全分离,第一结 合套(3)与第三齿轮(4)结合,此时,第二结合套(5)滑向中间位置,最终由电动机(1) 输出的动力,经输入轴(13)、第一结合套(3)、第三齿轮(4)、第四齿轮(11),由输出轴 (9)输出,变为二挡。

9.按照权利要求2所述的一种电动车用三挡驱动装置的换挡控制方法,其特征在于,车用 三挡驱动装置从二挡降为一挡的换挡过程包括以下步骤: 步骤一、当需要降到一挡时,第一结合套(3)滑向中间位置,第二结合套(5)向左滑 动结合,然后换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)逐渐分离,电动机(1)转速逐 渐上升,当输入轴(13)转速与第一齿轮(2)转速相同时,第一结合套(3)向左滑动结合, 电动机(1)输出动力一部分通过输入轴(13)、换挡离合器摩擦片(7)、换挡离合器壳(8)、 第二结合套(5),第三齿轮(4)、第四齿轮(11)、传递到输出轴(9)上,另一部分通过输 入轴(13)、第一结合套(3)、第一齿轮(2)、第二齿轮(12)传递到输出轴(9)上; 步骤二、换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)继续分离直至完全分离,第二结 合套(5)滑向中间位置,此时,第一结合套(3)与第一齿轮(2)连接,最终由电动机(1) 输出的动力,经输入轴(13)、第一结合套(3)、第一齿轮(2)、第二齿轮(12),由输出轴 (9)输出,变为一挡。

10.按照权利要求2所述的一种电动车用三挡驱动装置的换挡控制方法,其特征在于, 当电动车用三挡驱动装置在一挡模式驱动行驶时,踩动制动踏板进行制动,此时动力传 递路线为:动力通过输出轴(9)传入,通过第二齿轮(12)、第一齿轮(2)、第一结合套(3)、 输入轴(13),传递到电动机(1),通过电动机(1)发电; 当电动车用三挡驱动装置在二挡模式驱动行驶时,踩动制动踏板进行制动,此时动力通 过输出轴(9)传入,通过第四齿轮(11)、第三齿轮(4)、第二结合套(3)、输入轴(13), 传递到电动机(1),通过电动机(1)发电; 当电动车用三挡驱动装置在三挡模式驱动行驶时,踩动制动踏板进行制动,此时动力通 过输出轴(9)传入,通过第六齿轮(10)、第五齿轮(6)、第二结合套(5)、换挡离合器壳 (8)、换挡离合器摩擦片(7)、输入轴(13)、传递到电动机(1),通过电动机(1)发电。

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一种电动车用三挡驱动装置,该装置包括电动机(1)和机械式自动变速器、其特征在于,机械式自动变速器包括由第一齿轮(2)和第二齿轮(12)啮合组成的一挡齿轮对、由第三齿轮(4)和第四齿轮(11)啮合组成的二挡齿轮对、由第五齿轮(6)和第六齿轮(10)啮合组成的三挡齿轮对、第一结合套(3)、第二结合套(5)、输入轴(13)、输出轴(9)和换挡离合器;其中所述的换挡离合器包括换挡离合器壳(8)和设置在换挡离合器壳(8)内的换挡离合器摩擦片(7),换挡离合器摩擦片(7)可与换挡离合器壳(8)结合或分离;所述的换挡离合器壳(8)空套在输入轴(13)上,换挡离合器摩擦片(7)与输入轴(13)连接;所述的电动机(1)的输出轴与输入轴(13)固连;第一齿轮(2)和第三齿轮(4)空套在输入轴(13)上;第一结合套(3)设置在第一齿轮(2)和第三齿轮(4)之间并套接固定在输入轴(13)上;第五齿轮(6)空套在换挡离合器壳(8)上;第二结合套(5)设置在第三齿轮(4)和第五齿轮(6)之间并套接固定在输入轴(13)上;第六齿轮(10)、第四齿轮(11)、第二齿轮(12)均与输出轴(9)连接。
原文:

1.一种电动车用三挡驱动装置,该装置包括电动机(1)和机械式自动变速器、其特征在于, 机械式自动变速器包括由第一齿轮(2)和第二齿轮(12)啮合组成的一挡齿轮对、由第三 齿轮(4)和第四齿轮(11)啮合组成的二挡齿轮对、由第五齿轮(6)和第六齿轮(10)啮 合组成的三挡齿轮对、第一结合套(3)、第二结合套(5)、输入轴(13)、输出轴(9)和换 挡离合器;其中所述的换挡离合器包括换挡离合器壳(8)和设置在换挡离合器壳(8)内的 换挡离合器摩擦片(7),换挡离合器摩擦片(7)可与换挡离合器壳(8)结合或分离;所述 的换挡离合器壳(8)空套在输入轴(13)上,换挡离合器摩擦片(7)与输入轴(13)连接; 所述的电动机(1)的输出轴与输入轴(13)固连;第一齿轮(2)和第三齿轮(4)空套在 输入轴(13)上;第一结合套(3)设置在第一齿轮(2)和第三齿轮(4)之间并套接固定 在输入轴(13)上;第五齿轮(6)空套在换挡离合器壳(8)上;第二结合套(5)设置在 第三齿轮(4)和第五齿轮(6)之间并套接固定在输入轴(13)上;第六齿轮(10)、第四 齿轮(11)、第二齿轮(12)均与输出轴(9)连接。

2.按照权利要求1所述的一种电动车用三挡驱动装置的换挡控制方法,其特征在于,所述 机械式自动变速器为电动机(1)的动力输出提供了3个挡位,通过对电动机(1)和机械式 自动变速器的耦合,可实现3个有效挡位的转换,3个挡位分别为一挡、二挡和三挡。

3.按照权利要求2所述的一种电动车用三挡驱动装置的换挡控制方法,其特征在于,电动 车用三挡驱动装置在一挡模式下的控制方法包括的步骤为:第一结合套(3)处于向左滑动 结合状态,第二结合套(5)处于中间位置状态,第一结合套(3)与第一齿轮(2)结合, 换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)分离,第一齿轮(2)与输入轴(13)连接; 该模式下的动力传递路线为:由电动机(1)输出的动力,经输入轴(13)、第一结合套(3)、 第一齿轮(2)、第二齿轮(12),由输出轴(9)输出。

4.按照权利要求2所述的一种电动车用三挡驱动装置的换挡控制方法,其特征在于,电动 车用三挡驱动装置在二挡模式下的控制方法包括的步骤为:第一结合套(3)处于向右滑动 结合状态,第二结合套(5)处于中间位置状态,第一结合套(3)与第三齿轮(4)结合, 换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)分离,第三齿轮(4)与输入轴(13)连接; 该模式下的动力传递路线为:由电动机(1)输出的动力,经输入轴(13)、第一结合套(3)、 第三齿轮(4)、第四齿轮(11),由输出轴(9)输出。

5.按照权利要求2所述的一种电动车用三挡驱动装置的换挡控制方法,其特征在于,电动 车用三挡驱动装置在三挡模式下的控制方法包括的步骤为:第一结合套(3)处于中间位置 状态,第二结合套(5)处于向右滑动结合状态,第一齿轮(2)、第三齿轮(4)均空套在输 入轴(13)上,换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)结合,第五齿轮(6)与输入 轴(13)连接;该模式下的动力传递路线为:由电动机(1)输出的动力,经输入轴(13)、 挡离合器摩擦片(7)、换挡离合器壳(8)、第二结合套(5)、第五齿轮(6)、第六齿轮(10), 由输出轴(9)输出。

6.按照权利要求2所述的一种电动车用三挡驱动装置的换挡控制方法,其特征在于,电动 车用三挡驱动装置从一挡升为二挡的换挡过程包括以下步骤: 步骤一、当需要升入二挡时,第二结合套(5)向左滑动结合,然后换挡离合器摩擦片 (7)与换挡离合器壳(8)逐渐结合,电动机(1)输出的一部分动力通过一挡动力传递路 线传递到输出轴(9),另一部分动力通过输入轴(13)、换挡离合器摩擦片(7)、换挡离合 器壳(8)、第二结合套(5)、第三齿轮(4)、第四齿轮(11)、输出轴(9)输出; 步骤二、随着换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)结合程度的增加,通过第一 齿轮(2)、第二齿轮(12)传递的动力越来越少,通过第三齿轮(4)、第四齿轮(11)传递 的动力越来越多,当通过第一齿轮(2)、第二齿轮(12)传递的动力减小到零时,第一结合 套(3)滑向中间位置,然后换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)完全结合; 步骤三、第一结合套(3)向右滑动,第二结合套(5)滑向中间位置,换挡离合器摩擦 片(7)与换挡离合器壳(8)逐渐分离; 步骤四、第一结合套(3)与第三齿轮(4)结合,第二结合套(5)处于中间位置状态, 换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)彻底分离,最终由电动机(1)输出的动力, 经输入轴(13)、第一结合套(3)、第三齿轮(4)、第四齿轮(11),由输出轴(9)输出, 变为二挡。

7.按照权利要求2所述的一种电动车用三挡驱动装置的换挡控制方法,其特征在于,电动 车用三挡驱动装置从二挡升为三挡的换挡过程包括以下步骤: 步骤一、当需要升入三挡时,第二结合套(5)向右滑动结合,然后换挡离合器摩擦片 (7)与换挡离合器壳(8)逐渐结合,电动机(1)输出的一部分动力通过二挡动力传递路 线传递到输出轴(9),另一部分动力通过输入轴(13)、换挡离合器摩擦片(7)、换挡离合 器壳(8)、第二结合套(5)、第五齿轮(6)、第六齿轮(10)、输出轴(9)输出; 步骤二、随着换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)结合程度的增加,通过第三 齿轮(4)、第四齿轮(11)传递的动力越来越少,通过第五齿轮(6)、第六齿轮(10)传递 的动力越来越多,当通过第三齿轮(4)、第四齿轮(11)传递的动力减小到零时,第一结合 套(3)滑向中间位置,然后换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)完全结合; 步骤三、第二结合套(5)处于向右滑动结合状态,换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合 器壳(8)结合,最终由电动机(1)输出的动力,经输入轴(13)、挡离合器摩擦片(7)、 换挡离合器壳(8)、第二结合套(5)、第五齿轮(6)、第六齿轮(10),由输出轴(9)输出, 变为三挡。

8.按照权利要求2所述的一种电动车用三挡驱动装置的换挡控制方法,其特征在于,电动 车用三挡驱动装置从三挡降为二挡的换挡过程包括以下步骤: 步骤一、当需要降到二挡时,换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)逐渐分离, 电动机(1)的转速逐渐上升,输入轴(13)的转速与第三齿轮(4)的转速相同时,第一结 合套(3)向右滑动结合,电动机(1)输出动力一部分通过输入轴(13),换挡离合器摩擦 片(7)、换挡离合器壳(8)、第二结合套(5),第五齿轮(6)、第六齿轮(10)传递到输出 轴(9)上,另一部分通过输出轴(13),第一结合套(3)、第三齿轮(4)、第四齿轮(11) 传递到输出轴(9)上; 步骤二、换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)继续分离直至完全分离,第一结 合套(3)与第三齿轮(4)结合,此时,第二结合套(5)滑向中间位置,最终由电动机(1) 输出的动力,经输入轴(13)、第一结合套(3)、第三齿轮(4)、第四齿轮(11),由输出轴 (9)输出,变为二挡。

9.按照权利要求2所述的一种电动车用三挡驱动装置的换挡控制方法,其特征在于,车用 三挡驱动装置从二挡降为一挡的换挡过程包括以下步骤: 步骤一、当需要降到一挡时,第一结合套(3)滑向中间位置,第二结合套(5)向左滑 动结合,然后换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)逐渐分离,电动机(1)转速逐 渐上升,当输入轴(13)转速与第一齿轮(2)转速相同时,第一结合套(3)向左滑动结合, 电动机(1)输出动力一部分通过输入轴(13)、换挡离合器摩擦片(7)、换挡离合器壳(8)、 第二结合套(5),第三齿轮(4)、第四齿轮(11)、传递到输出轴(9)上,另一部分通过输 入轴(13)、第一结合套(3)、第一齿轮(2)、第二齿轮(12)传递到输出轴(9)上; 步骤二、换挡离合器摩擦片(7)与换挡离合器壳(8)继续分离直至完全分离,第二结 合套(5)滑向中间位置,此时,第一结合套(3)与第一齿轮(2)连接,最终由电动机(1) 输出的动力,经输入轴(13)、第一结合套(3)、第一齿轮(2)、第二齿轮(12),由输出轴 (9)输出,变为一挡。

10.按照权利要求2所述的一种电动车用三挡驱动装置的换挡控制方法,其特征在于, 当电动车用三挡驱动装置在一挡模式驱动行驶时,踩动制动踏板进行制动,此时动力传 递路线为:动力通过输出轴(9)传入,通过第二齿轮(12)、第一齿轮(2)、第一结合套(3)、 输入轴(13),传递到电动机(1),通过电动机(1)发电; 当电动车用三挡驱动装置在二挡模式驱动行驶时,踩动制动踏板进行制动,此时动力通 过输出轴(9)传入,通过第四齿轮(11)、第三齿轮(4)、第二结合套(3)、输入轴(13), 传递到电动机(1),通过电动机(1)发电; 当电动车用三挡驱动装置在三挡模式驱动行驶时,踩动制动踏板进行制动,此时动力通 过输出轴(9)传入,通过第六齿轮(10)、第五齿轮(6)、第二结合套(5)、换挡离合器壳 (8)、换挡离合器摩擦片(7)、输入轴(13)、传递到电动机(1),通过电动机(1)发电。

翻译:
一种电动车用三挡驱动装置及其换挡控制方法

技术领域

本发明属于电动汽车传动技术领域,具体的说是一种电动车用三挡驱动装置及其换挡 控制方法。

背景技术

机械式自动变速箱(AMT)以手动变速箱为基础,通过增加选换挡执行机构和离合器执 行机构及相应的传感器和控制单元,实现自动换挡。机械式自动变速箱有效解决了手动变 速器不能自动换挡以及自动变速器传动效率低的问题,结构简单,成本低,传动效率高。 但换挡过程中动力中断的固有缺陷并没有得到根本的解决,而且带来了换挡过程中换挡冲 击以及起步不平顺的问题,影响车辆的动力性和乘坐的舒适性,严重制约了其发展及产业 化空间。

动力中断是AMT结构性的固有缺陷,仅仅通过控制算法的改进无法从本质上解决。双 离合器自动变速器(DCT)技术的出现为传动系统带来了曙光,是对AMT技术的一种升级, 可以实现动力换挡,而且换挡舒适性也得到极大地提高,但该系统结构复杂,关键零部件 对设计、加工制造技术要求非常高,导致DCT技术门槛以及成本很高,限制了其广泛应用 的潜力。

为了消除动力中断,hitachi公司提出了带assist clutch的AMT,换挡过程中,通过 assist clutch的滑摩,补偿中断的驱动动力。然而这种机构补偿能力有限:以5挡变速器 为例,如果对所有的换挡过程均能有效补偿动力,动力补偿离合器需安装于最高挡位5挡, 使其在所有换挡过程中主动盘转速高于被动盘转速,从而为换挡过程提供驱动力矩(而不 是拖动力矩)。然而最高挡位的动力补偿对低挡换挡的补偿能力是较弱的,如果5挡速比为 1,1挡速比为4,那么对于1挡—2挡之间的切换,补偿动力大约为四分之一,而且此时的 动力补偿离合器的转速差非常大,增加补偿扭矩意味着滑摩功的急剧上升。

LuK公司基于AMT的混合动力传动系统开发出换挡动力不中断变速器。该传动方案类 似DCT的"双离合器系统",采用两个离合器,一个起步离合器,一个换挡离合器,并且两 离合器采用一个执行器,换挡过程中无需分离起步离合器。通过换挡离合器实现换挡过程 中动力补偿。

DTI公司提出一种B-IST结构,增加换挡离合器以及行星排齿轮,通过制动太阳轮,使 得在换挡过程中,发动机的一部分扭矩通过行星排齿轮传递到变速器输出轴,使得换挡过 程中避免动力中断。但同样会产生较大滑磨损失。

公开号为CN102700407A,名称为“2档机械自动变速器的纯电动汽车的横置式动力驱 动装置”的专利,提出了一种2档机械自动变速器的纯电动汽车的横置式动力驱动装置, 然而此发明只能为发动机提供两个有效档位。

公开号为CN103939535A,名称为“电动车用双电机两档变速器及其换挡控制方法”的 专利,提出了一种电动车用双电机两档变速器及其换挡控制方法,此发明只能为电动机提 供2个档位,同时采用两个电动机驱动,成本更高。

公开号为CN102943846A,名称为“一种电动汽车用两档自动变速器”的专利,提出了 一种电动汽车用两档自动变速器,采用两个离合器设置,可以实现2个档位无间断的传递 动力。

发明内容

本发明提供了一种电动车用三挡驱动装置及其换挡控制方法,这种驱动装置和换挡控 制方法可以为电动机提供三个挡位,同时可以保证在换挡过程中驱动装置可以输出连续扭 矩,不会发生动力中断现象。本发明换挡过程中采用相邻高挡位助力方式,这种助力方式 在保证换挡过程中无动力中断的情况下,换挡离合器壳与换挡离合器摩擦片的转速差小, 因此换挡过程中滑磨损失小。同时可以回收部分制动能量,节省部分电能量损失,克服了 现有电动车用驱动装置及其换挡控制方法的上述不足。

本发明技术方案结合附图说明如下:

一种电动车用三挡驱动装置,该装置包括电动机1和机械式自动变速器,机械式自动 变速器包括由第一齿轮2和第二齿轮12啮合组成的一挡齿轮对、由第三齿轮4和第四齿轮 11啮合组成的二挡齿轮对、由第五齿轮6和第六齿轮10啮合组成的三挡齿轮对、第一结合 套3、第二结合套5、输入轴13、输出轴9和换挡离合器;其中所述的换挡离合器包括换挡 离合器壳8和设置在换挡离合器壳8内的换挡离合器摩擦片7,换挡离合器摩擦片7可与换 挡离合器壳8结合或分离;所述的换挡离合器壳8空套在输入轴13上,换挡离合器摩擦片 7与输入轴13连接;所述的电动机1的输出轴与输入轴13固连;第一齿轮2和第三齿轮(4) 空套在输入轴13上;第一结合套3设置在第一齿轮2和第三齿轮4之间并套接固定在输入 轴13上;第五齿轮6空套在换挡离合器壳8上;第二结合套5设置在第三齿轮4和第五齿 轮6之间并套接固定在输入轴13上;第六齿轮10、第四齿轮11、第二齿轮12均与输出轴 9连接。

所述机械式自动变速器为电动机1的动力输出提供了3个挡位,通过对电动机1和机 械式自动变速器的耦合,可实现3个有效挡位的转换,3个挡位分别为一挡、二挡和三挡。

电动车用三挡驱动装置在一挡模式下的控制方法包括的步骤为:第一结合套3处于向左 滑动结合状态,第二结合套5处于中间位置状态,第一结合套3与第一齿轮2结合,换挡 离合器摩擦片7与换挡离合器壳8分离,第一齿轮2与输入轴13连接;该模式下的动力传 递路线为:由电动机1输出的动力,经输入轴13、第一结合套3、第一齿轮2、第二齿轮 12,由输出轴9输出。

电动车用三挡驱动装置在二挡模式下的控制方法包括的步骤为:第一结合套3处于向 右滑动结合状态,第二结合套5处于中间位置状态,第一结合套3与第三齿轮4结合,换 挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8分离,第三齿轮4与输入轴13连接;该模式下的动力 传递路线为:由电动机1输出的动力,经输入轴13、第一结合套3、第三齿轮4、第四齿轮 11,由输出轴9输出。

电动车用三挡驱动装置在三挡模式下的控制方法包括的步骤为:第一结合套3处于中 间位置状态,第二结合套5于向右滑动结合状态,第一齿轮2、第三齿轮4均空套在输入轴 13上,换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8结合,第五齿轮6与输入轴13连接;该模式 下的动力传递路线为:由电动机1输出的动力,经输入轴13、挡离合器摩擦片7、换挡离 合器壳8、第二结合套5、第五齿轮6、第六齿轮10,由输出轴9输出。

电动车用三挡驱动装置从一挡升为二挡的换挡过程包括以下步骤:

步骤一、当需要升入二挡时,第二结合套5向左滑动结合,然后换挡离合器摩擦片7 与换挡离合器壳8逐渐结合,电动机1输出的一部分动力通过一挡动力传递路线传递到输 出轴9,另一部分动力通过输入轴13、换挡离合器摩擦片7、换挡离合器壳8、第二结合套 5、第三齿轮4、第四齿轮11、输出轴9输出;

步骤二、随着换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8结合程度的增加,通过第一齿轮2、 第二齿轮12传递的动力越来越少,通过第三齿轮4、第四齿轮11传递的动力越来越多,当 通过第一齿轮2、第二齿轮12传递的动力减小到零时,第一结合套3滑向中间位置,然后 换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8完全结合;

步骤三、第一结合套3向右滑动,第二结合套5滑向中间位置,换挡离合器摩擦片7与 换挡离合器壳8逐渐分离;

步骤四、第一结合套3与第三齿轮4结合,第二结合套5处于中间位置状态,换挡离合 器摩擦片7与换挡离合器壳8彻底分离,最终由电动机1输出的动力,经输入轴13、第一 结合套3、第三齿轮4、第四齿轮11,由输出轴9输出,变为二挡。

电动车用三挡驱动装置从二挡升为三挡的换挡过程包括以下步骤:

步骤一、当需要升入三挡时,第二结合套5向右滑动结合,然后换挡离合器摩擦片7 与换挡离合器壳8逐渐结合,电动机1输出的一部分动力通过二挡动力传递路线传递到输 出轴9,另一部分动力通过输入轴13、换挡离合器摩擦片7、换挡离合器壳8、第二结合套 5、第五齿轮6、第六齿轮10、输出轴9输出;

步骤二、随着换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8结合程度的增加,通过第三齿轮4、 第四齿轮11传递的动力越来越少,通过第五齿轮6、第六齿轮10传递的动力越来越多,当 通过第三齿轮4、第四齿轮11传递的动力减小到零时,第一结合套3滑向中间位置,然后 换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8完全结合;

步骤三、第二结合套5处于向右滑动结合状态,换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8 结合,最终由电动机1输出的动力,经输入轴13、挡离合器摩擦片7、换挡离合器壳8、第 二结合套5、第五齿轮6、第六齿轮10,由输出轴9输出,变为三挡。

电动车用三挡驱动装置从三挡降为二挡的换挡过程包括以下步骤:

步骤一、当需要降到二挡时,换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8逐渐分离,电动 机1的转速逐渐上升,输入轴13的转速与第三齿轮4的转速相同时,第一结合套3向右滑 动结合,电动机1输出动力一部分通过输入轴13,换挡离合器摩擦片7、换挡离合器壳8、 第二结合套5,第五齿轮6、第六齿轮10传递到输出轴9上,另一部分通过输出轴13,第 一结合套3、第三齿轮4、第四齿轮11传递到输出轴9上;

步骤二、换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8继续分离直至完全分离,第一结合套3 与第三齿轮4结合,此时,第二结合套5滑向中间位置,最终由电动机1输出的动力,经 输入轴13、第一结合套3、第三齿轮4、第四齿轮11,由输出轴9输出,变为二挡。

车用三挡驱动装置从二挡降为一挡的换挡过程包括以下步骤:

步骤一、当需要降到一挡时,第一结合套3滑向中间位置,第二结合套5向左滑动结 合,然后换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8逐渐分离,电动机1转速逐渐上升,当输 入轴13转速与第一齿轮2转速相同时,第一结合套3向左滑动结合,电动机1输出动力一 部分通过输入轴13、换挡离合器摩擦片7、换挡离合器壳8、第二结合套5,第三齿轮4、 第四齿轮11、传递到输出轴9上,另一部分通过输入轴13、第一结合套3、第一齿轮(2)、 第二齿轮12传递到输出轴9上;

步骤二、换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8继续分离直至完全分离,第二结合套5 滑向中间位置,此时,第一结合套3与第一齿轮2连接,最终由电动机1输出的动力,经 输入轴13、第一结合套3、第一齿轮2、第二齿轮12,由输出轴9输出,变为一挡。

当电动车用三挡驱动装置在一挡模式驱动行驶时,踩动制动踏板进行制动,此时动力 传递路线为:动力通过输出轴9传入,通过第二齿轮12、第一齿轮2、第一结合套3、输入 轴13,传递到电动机1,通过电动机1发电;

当电动车用三挡驱动装置在二挡模式驱动行驶时,踩动制动踏板进行制动,此时动力 通过输出轴9传入,通过第四齿轮11、第三齿轮4、第二结合套3、输入轴13,传递到电 动机1,通过电动机1发电;

当电动车用三挡驱动装置在三挡模式驱动行驶时,踩动制动踏板进行制动,此时动力 通过输出轴9传入,通过第六齿轮10、第五齿轮6、第二结合套5、换挡离合器壳8、换挡 离合器摩擦片7、输入轴13、传递到电动机1,通过电动机1发电。

本发明的有益效果是:

1、本发明通过齿轮传动,无液力变矩器,传动效率高。

2、本发明换挡过程中可以输出连续扭矩,无动力中断,动力性舒适性好。

3、本发明只有一个离合器,在无动力中断情况下可以为电动机提供三个有效挡位,速比范 围更大,因此可以使得电动机更容易工作在高效区间,本发明与公开号为CN102700407A的 专利相比,如果达到同样的速比范围,换挡过程中换挡离合器滑磨损失更小。

4、本发明可以回收制动能量,即输出端为原输入端,即电动机;输入端为原输出端,即车 轮的转速,并且电动机由驱动状态变为发电状态,能量从车轮到电机,实现制动能量回收, 存储在电池中。这样可以降低电池的能量损失,也可以降低电池成本,提高电动车的续驶 里程。

5、本发明结构简单,制造成本低。

6、本发明换挡过程中采用相邻挡位助力,换挡离合器摩擦片与换挡离合器壳转速差小,滑 磨损失小。

附图说明

图1为本发明的三挡结构示意图;

图2为本发明在一挡模式下动力传递路线图;

图3为本发明在二挡模式下动力传递路线图;

图4为本发明在三挡模式下动力传递路线图;

图5本发明从一挡模式换为二挡模式过程中步骤一的动力传递路线图;

图6本发明从一挡模式换为二挡模式过程中步骤二的动力传递路线图;

图7本发明从二挡模式换为三挡模式过程中步骤一的动力传递路线图;

图8为本发明一挡模式下制动时动力传递路线图;

图9为本发明二挡模式下制动时动力传递路线图;

图10为本发明三挡模式下制动时动力传递路线图。

图中:

1、电动机;2、第一齿轮;3、第一结合套;4、第三齿轮;5、第二结合套;6、第五齿轮; 7、换挡离合器摩擦片;8、换挡离合器壳;9、输出轴;10、第六齿轮;11、第四齿轮;12、 第二齿轮;13、输入轴。

具体实施方式

参阅图1,本发明提供了一种电动车用三挡驱动装置,包括电动机1和机械式自动变速 器,机械式自动变速器包括由第一齿轮2和第二齿轮12啮合组成的一挡齿轮对、由第三齿 轮4和第四齿轮11啮合组成的二挡齿轮对、由第五齿轮6和第六齿轮10啮合组成的三挡 齿轮对、第一结合套3、第二结合套5、输入轴13、输出轴9和换挡离合器;其中所述的换 挡离合器包括换挡离合器壳8和设置在换挡离合器壳8内的换挡离合器摩擦片7,换挡离合 器摩擦片7可与换挡离合器壳8可以通过摩擦实现结合或分离;所述的换挡离合器壳8空 套在输入轴13上,换挡离合器摩擦片7与输入轴13连接;所述的电动机1的输出轴与输 入轴13固连;第一齿轮2和第三齿轮4空套在输入轴13上;第一结合套3设置在第一齿 轮2和第三齿轮4之间并套接固定在输入轴13上;第五齿轮6空套在换挡离合器壳8上; 第二结合套5设置在第三齿轮4和第五齿轮6之间并套接固定在输入轴13上;第六齿轮10、 第四齿轮11、第二齿轮12均与输出轴9连接。

第一结合套3可以处于三种位置状态,即中间位置状态、向左滑动结合状态和向右滑 动结合状态。当第一结合套3处于向左滑动结合状态时,第一齿轮2与输入轴13连接;当 第一结合套3处于向右滑动状态时,第三齿轮4与输入轴13连接;第一结合套处于中间位 置状态时,第一齿轮2空套在输入轴13上。

第二结合套5同样可以处于三种位置状态,即中间位置状态、向左滑动结合状态和向 右滑动结合状态。当第二结合套5处于向左滑动结合状态时,第三齿轮4与换挡离合器壳8 连接;当第二结合套5处于向右滑动结合状态时,第五齿轮6与换挡离合器壳8连接;当 第二结合套5处于中间位置状态时,第五齿轮6空套在换挡离合器壳8上。当第一结合套3 不处于向右滑动结合状态,同时第二结合套5不处于向左滑动结合状态时,此时,第三齿 轮4空套在输入轴13上。

所述机械式自动变速器为电动机1的动力输出提供了3个挡位,通过对电动机1和机 械式自动变速器的耦合,可实现3个有效挡位的转换,3个挡位分别为一挡、二挡和三挡。

参阅图2,本发明在一挡模式下工作时,第一结合套3处于向左滑动结合状态,第二结 合套5处于中间位置状态;即第一结合套3与第一齿轮2结合,换挡离合器摩擦片7与换 挡离合器壳8分离,第一齿轮2与输入轴13连接;该模式下的动力传递路线为:由电动机 1输出的动力,经输入轴13、第一结合套3、第一齿轮2、第二齿轮12,由输出轴9输出。

参阅图3,本发明在二挡模式下工作时,第一结合套3处于向右滑动结合状态,第二结 合套5处于中间位置状态,即第一结合套3与第三齿轮4结合,换挡离合器摩擦片7与换 挡离合器壳8分离,第三齿轮4与输入轴13连接;该模式下的动力传递路线为:由电动机 1输出的动力,经输入轴13、第一结合套3、第三齿轮4、第四齿轮11,由输出轴9输出。

参阅图4,本发明在三挡模式下工作时,第一结合套3处于中间位置状态,第二结合套 5处于向右滑动结合状态,即第一齿轮2、第三齿轮4均空套在输入轴13上,换挡离合器 摩擦片7与换挡离合器壳8结合,第五齿轮6与输入轴13连接;该模式下的动力传递路线 为:由电动机1输出的动力,经输入轴13、挡离合器摩擦片7、换挡离合器壳8、第二结合 套5、第五齿轮6、第六齿轮10,由输出轴9输出。

参阅图2、图3、图5、图6,本发明从一挡模式升入二挡模式的换挡过程为:

步骤一、一挡模式工作时,第一结合套3处于向左滑动结合状态,第二结合套5处于 中间位置状态,换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8处于分开状态。电动机1输出动力 通过输入轴13、第一结合套3、第一齿轮2、第二齿轮12传递到输出轴9。当需要升入二 挡时,第二结合套5向左滑动结合,然后换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8逐渐结合, 电动机1输出的一部分动力通过一挡动力传递路线传递到输出轴9,另一部分动力通过输入 轴13、换挡离合器摩擦片7、换挡离合器壳8、第二结合套5、第三齿轮4、第四齿轮11、 输出轴9输出;

步骤二、随着换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8结合程度的增加,通过第一齿轮2、 第二齿轮12传递的动力越来越少,通过第三齿轮4、第四齿轮11传递的动力越来越多,当 通过第一齿轮2、第二齿轮12传递的动力减小到零时,第一结合套3滑向中间位置,然后 换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8完全结合;

步骤三、第一结合套3向右滑动结合,第二结合套5滑向中间位置,换挡离合器摩擦片 7与换挡离合器壳8逐渐分离;

步骤四、第一结合套3与第三齿轮4结合,第二结合套5处于中间位置状态,换挡离合 器摩擦片7与换挡离合器壳8彻底分离,最终由电动机1输出的动力,经输入轴13、第一 结合套3、第三齿轮4、第四齿轮11,由输出轴9输出,变为二挡。

可以看出完成一挡升入二挡,在换挡过程中采用相邻挡位助力,整个换挡过程中没有动 力中断。

参阅图3、图4、图7,本发明从二挡模式升入三挡模式的换挡过程为:

步骤一、二挡工作模式时,第一结合套3处于向右滑动结合状态,第二结合套5处于 中间位置状态,第一结合套3与第三齿轮4结合,换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8 分离,第三齿轮4与输入轴13连接;该模式下的动力传递路线为:由电动机1输出的动力, 经输入轴13、第一结合套3、第三齿轮4、第四齿轮11,由输出轴9输出。当需要升入三 挡时,第二结合套5向右滑动结合,然后换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8逐渐结合, 电动机1输出的一部分动力通过二挡动力传递路线传递到输出轴9,另一部分动力通过输入 轴13、换挡离合器摩擦片7、换挡离合器壳8、第二结合套5、第五齿轮6、第六齿轮10、 输出轴9输出;

步骤二、随着换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8结合程度的增加,通过第三齿轮4、 第四齿轮11传递的动力越来越少,通过第五齿轮6、第六齿轮10传递的动力越来越多,当 通过第三齿轮4、第四齿轮11传递的动力减小到零时,第一结合套3滑向中间位置,然后 换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8完全结合;

步骤三、第二结合套5处于向右滑动结合状态,换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8 结合,最终由电动机1输出的动力,经输入轴13、挡离合器摩擦片7、换挡离合器壳8、第 二结合套5、第五齿轮6、第六齿轮10,由输出轴9输出,变为三挡。

可以看出完成二挡升入三挡,在换挡过程中采用相邻挡位助力,整个换挡过程中没有动 力中断。

参阅图3、图4、图6、图7,本发明从三挡模式降入二挡模式的换挡过程为:

步骤一、三挡工作模式时,第一结合套3处于中间位置状态,第二结合套5处于向右滑 动结合状态,第一齿轮2、第三齿轮4均空套在输入轴13上,换挡离合器摩擦片7与换挡 离合器壳8结合,第五齿轮6与输入轴13连接;该模式下的动力传递路线为:由电动机1 输出的动力,经输入轴13、挡离合器摩擦片7、换挡离合器壳8、第二结合套5、第五齿轮 6、第六齿轮10,由输出轴9输出。当需要降到二挡时,换挡离合器摩擦片7与换挡离合器 壳8逐渐分离,电动机1的转速逐渐上升,输入轴13的转速与第三齿轮4的转速相同时, 第一结合套3向右滑动结合,电动机1输出动力一部分通过输入轴13,换挡离合器摩擦片 7、换挡离合器壳8、第二结合套5,第五齿轮6、第六齿轮10传递到输出轴9上,另一部 分通过输出轴13,第一结合套3、第三齿轮4、第四齿轮11传递到输出轴9上;

步骤二、换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8继续分离直至完全分离,第一结合套3 与第三齿轮4结合,此时,第二结合套5滑向中间位置,最终由电动机1输出的动力,经 输入轴13、第一结合套3、第三齿轮4、第四齿轮11,由输出轴9输出,变为二挡。

可以看出完成三挡降入二挡,在换挡过程中采用相邻挡位助力,整个换挡过程中没有动 力中断。

参阅图2、图3、图5,本发明从二挡模式降入一挡模式的换挡过程为:

步骤一、二挡工作模式时,第一结合套3处于向右滑动结合状态,第二结合套5处于 中间位置状态,第一结合套3与第三齿轮4结合,换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8 分离,第三齿轮4与输入轴13连接;该模式下的动力传递路线为:由电动机1输出的动力, 经输入轴13、第一结合套3、第三齿轮4、第四齿轮11,由输出轴9输出。当需要降到一 挡时,第一结合套3滑向中间位置,第二结合套5向左滑动结合,然后换挡离合器摩擦片7 与换挡离合器壳8逐渐分离,电动机1转速逐渐上升,当输入轴13转速与第一齿轮2转速 相同时,第一结合套3向左滑动结合,电动机1输出动力一部分通过输入轴13、换挡离合 器摩擦片7、换挡离合器壳8、第二结合套5,第三齿轮4、第四齿轮11、传递到输出轴9 上,另一部分通过输入轴13、第一结合套3、第一齿轮2、第二齿轮12传递到输出轴9上;

步骤二、换挡离合器摩擦片7与换挡离合器壳8继续分离直至完全分离,第二结合套5 滑向中间位置,此时,第一结合套3与第一齿轮2连接,最终由电动机1输出的动力,经 输入轴13、第一结合套3、第一齿轮2、第二齿轮12,由输出轴9输出,变为一挡。

可以看出完成二挡降入一挡,在换挡过程中采用相邻挡位助力,整个换挡过程中没有动 力中断。

从上述换挡过程可以看出本发明换挡过程中采用相邻挡位助力方式,这种助力方式在保 证换挡过程中无动力中断的情况下,换挡离合器壳8与换挡离合器摩擦片7的转速差小, 因此换挡过程中滑磨损失小。

当车辆制动时,一部分制动能量可以回收。

参阅图8,当电动车用三挡驱动装置在一挡模式驱动行驶时,踩动制动踏板进行制动, 此时动力传递路线为:动力通过输出轴9传入,通过第二齿轮12、第一齿轮2、第一结合 套3、输入轴13,传递到电动机1,通过电动机1发电;

参阅图9,当电动车用三挡驱动装置在二挡模式驱动行驶时,踩动制动踏板进行制动, 此时动力通过输出轴9传入,通过第四齿轮11、第三齿轮4、第二结合套3、输入轴13, 传递到电动机1,通过电动机1发电;

参阅图10,当电动车用三挡驱动装置在三挡模式驱动行驶时,踩动制动踏板进行制动, 此时动力通过输出轴9传入,通过第六齿轮10、第五齿轮6、第二结合套5、换挡离合器壳 8、换挡离合器摩擦片7、输入轴13、传递到电动机1,通过电动机1发电。

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