[发明专利]一种电动汽车双动力无级变速器

说明书

技术领域

本发明属于电动汽车配件制造领域，具体地说，特别涉及电动汽车上的双动力无级变速器。

背景技术

由于燃油汽车对环境的污染以及国际石油价格的不断攀高，各汽车生产厂家均加大了电动汽车的研究步伐。电动汽车的动力传递到车轮一般有两种形式：一种是由电动机直接驱动差速器来驱动整车，另一种是通过电机-减速器连接差速器来驱动车轮。电机直驱方式的动力性能不好，不太适合整车的大扭矩爬坡和泥泞路面行驶；而电机+减速器的方案，虽然获得了大扭矩，但又阻碍了汽车高速运行的速度。还有一种方案是增加一个变挡器，整车高速运行时采用小传动比i＝4，低速运行时传动比变换到i＝8-10，但这种方案结构复杂，需要自动挡所需的离合器、同步器、变速箱、变速箱控制器等，装配困难、重量重、造价高，难以满足电动汽车的经济性及整车成本要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种传动比无级可变的电动汽车双动力无级变速器。

本发明的技术方案如下：一种电动汽车双动力无级变速器，包括主动力电机，所述主动力电机的壳体固定在连接体的左端，连接体的右端通过中壳体与端盖固定；所述主动力电机的输出轴伸入连接体内，并与太阳齿轮的左端轴连接，太阳齿轮支撑在输入轴和行星架之间，该太阳齿轮与其外围的行星齿轮啮合，行星齿轮通过轴承支承在行星齿轮轴上，该行星齿轮轴穿入行星架的左、右内孔中；所述行星齿轮同时还与齿圈的内齿啮合，该齿圈通过轴承支承在连接体和端盖上，在齿圈的外圆周上加工有蜗轮环，齿圈通过蜗轮环与蜗杆啮合，蜗杆通过轴承安装在蜗杆壳体内，并且蜗杆与调节电机的输出轴同轴连接，该调节电机的输出轴与主动力电机的输出轴在空间上垂直；所述行星架通过轴承与连接体支承，该行星架的右端与变速输出轴的左端固定，变速输出轴通过轴承支承在端盖上，变速输出轴的右端伸出端盖外。

本发明具有具有三个自由度，即太阳齿轮、行星架和齿圈都可以作为输入或输出。主动力电机运转，将动力传递给太阳齿轮，太阳齿轮带动与之啮合的行星齿轮公转，当调节电机断电不转时，由于齿圈和蜗杆形成的蜗轮蜗杆传动副具有自锁功能，对齿圈内孔中啮合的行星齿轮形成反作用驱动力，形成行星齿轮的自转，使得行星架以及与行星架固定的变速输出轴得到减速后的动力输出，形成固定传动比功能的减速器，这时电动汽车可运行在中速行驶；在主动力电机运转的同时，调节电机也运转工作，一方面主动力电机通过太阳齿轮带动行星齿轮运动，另一方面，调节电机带动蜗杆旋转，蜗杆通过齿圈减速后将动力传递给行星齿轮，行星齿轮在太阳齿轮和齿圈的配合带动下，形成传动比可变的合成运动，可获得大扭矩，这时电动汽车动力性好，适合于爬坡或者在泥泞的路面上行驶。

为了方便加工及装配，并保证传动的平稳、可靠性，上述主动力电机的输出轴由左端插入输入轴的内孔中，该输入轴通过轴承支承在连接体内，输入轴的右端伸入行星架中，并套进太阳齿轮的左端轴。

作为改进，在上述太阳齿轮与齿圈之间设置有2-8个按圆周均匀分布的行星齿轮。

作为优选，在上述太阳齿轮与齿圈之间设置有3个按圆周均匀分布的行星齿轮。

为了使结构更紧凑并有利于拆装，上述调节电机的壳体与蜗杆壳体的端部固定，蜗杆壳体通过螺钉与连接体及端盖连接。

为了提高调节电机向蜗杆传动的可靠性，上述调节电机的输出轴伸入蜗杆端部开设的内孔中，两者紧配合。

本发明的有益效果是：

1、传动比i无级可变，使主动力电机的转速工作在4000转/min以内，达到了电动汽车既适合低速大扭矩的要求，又符合高速机动性的需要。

2、由于传动比是无级调速，对主动力电机的转速可根据路况进行速度和扭矩补偿，使主动力电机工作在一个节能的动耗内，避免了主动力电机高速运转，保障了主动力电机的使用性能和使用寿命。

3、不使用离合器、同步器、变速箱、变速箱控制器等部件，结构简单、装配容易、重量轻、造价低，能够满足电动汽车的经济性及整车成本要求。

4、传动平稳、性能可靠、易于实施、适用面广，可以在各种类型的电动汽车上应用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为本发明的传动原理图。

图4为传动比i与调节电机转速n的关联图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：