[发明专利]电动汽车变速箱与离合器联动一体机

说明书

技术领域

本发明涉及电动汽车传动控制技术领域，特别涉及电动汽车变速箱与 离合器联动控制相关技术。

背景技术

汽车是人类不可缺少的交通工具，但石油危机和大气污染，迫使人们 对电动汽车投入巨资进行研究。来缓解人类对石油的依赖和对环境的 污染。

常规的电动汽车有直流和交流两种型式，直流电控系统和交流变频系 统是控制电动汽车行驶速度的基本结构，虽然这种电气控制系统可以 调节电动机的转速，从而控制车速，但无法改变不同的路况而要求的 不同的传动扭力。目前的电动汽车大多用固定数比的机械传动，这种 方式只能勉强在平坦的路面上行驶。也有的电动汽车干脆把燃气汽车 的发动机拿掉，换上电动机便成了电动汽车，（发动机和电动机在功 率输出／额定转速的关系上是有很大区别的）所以，燃气汽车的完善 结构并非适宜电动汽车。电动汽车有一个根本性的问题就是：行驶速 度和爬坡能力是一个最大的矛盾。

机械传动，一方面是原动力的效率如何，另一个重要方面便是传动结 构上的内阻，汽车发动机功率大，在内阻方面反映不是很明显，但在 只有几千瓦的电动汽车上，几个偏大的内阻结构，便会明显的体现出 来，使本来就有限的车载能源很多消耗在内阻上，不同路况时不合理 的传动数比，会出现不适时宜的大电流输出，使电池能量过多的不合 理消耗，降低行车里程。低效率，高消耗，不适时宜的大电流输出， 是目前电动汽车普遍存在的问题。

电动汽车里的电动机是动力源，电动机功率的选定应设计在最高时速 时的自然输出（转速和电流），这个数值适应在电动汽车最高行驶速 度上，但这个值并不适宜电动汽车起步和爬坡。（所以在我的电动汽 车系统中有另一项专利是电动汽车专用的两档变速箱，能使电动汽车 始终处于良好的负荷下工作）。

在燃气汽车各式各样的变速传功方法中，手动换挡是机械传动中内阻 最小，效率最高的方法，但也是操作最复杂、劳动强度最大的。虽然 燃气汽车结构有液力自动变速箱，但绝不适宜用于电动汽车结构。

齿轮变速是变速箱里最简单、应用最广的方法，齿轮变换档位时必须 首先使动力源和车轮传动脱离，消除齿面压力，然后才能换挡。所以 ，离合器是必不可少的设置。但是现代的大范围使用人群很不习惯离 合器和换挡配合的操作方法，电动汽车给人们的意识就是操作简 单，开钥匙就走的概念，很难让人们向驾驶燃气汽车那样去操作只有 几千瓦功率的、却装有变速杆和离合器操作的电动汽车。

西方有些国家为了绿色环保，大力推广电汽动车，政府规定：满14  岁以上的儿童和60 岁以下的老人都可以免挂牌、免驾照驾驶低速电 动汽车。这些人群需要的是智能型简单操作型式的电动汽车，而不是 复杂的驾驶要求。

技术内容

本发明目的是针对以上现有电动汽车技术上的不足，设计一种结构简 单，成本低，使用方便。既有自动变速箱的驾驶舒适、操作简单，又 有手动变速箱的安全、可靠、成本低、机械效率高、使用经济的优点 的电动汽车变速箱与离合器联动一体机。

本发明可以通过以下技术方案实现；一种电动汽车变速箱与离合器联 动一体机，包括一机体，机体上分别设有控制主轴、离合器臂主轴及 变速箱臂主轴，控制主轴与离合器臂主轴通过离合组合件相连接，控 制主轴与变速箱臂主轴通过换挡组合件相连接；离合器臂主轴通过离 合传动件与离合器摇臂相接；变速箱臂主轴通过变速传动件与变速箱 摇臂相接；离合组合件与换挡组合件之间的配合关系为：控制主轴转 动180°为一个周期，当控制主轴开始转动时，离合组合件使离合器臂 主轴转动，离合器臂主轴带动与其相连接的离合传动件移动，离合器 开始渐变分离，当控制主轴转动到90°时，离合器处于完全分离状态 ，当控制主轴由90°转动到180°时，离合器开始由分离渐变到结合， 完成一离合周期；此时换挡组合件也在同步运动，使变速箱臂主轴转 动，变速箱臂主轴带动与其相连接的变速传动件移动，使变速箱完成 一次变速换挡。