[发明专利]电动汽车的互锁型换挡装置

说明书

技术领域

本发明涉及车辆传动系统技术领域，特别涉及电动车辆传动系统技术领域，具体是指一种电动汽车的互锁型换挡装置。

背景技术

由于电机本身具备调速性能，因此最初的纯电动汽车的动力总成中，通常采用驱动电机配单速比减速器的方式实现无级调速。但随着电动汽车的发展，对电动汽车的要求也越来越高，驱动电机配单速比减速器的方式的在动力性、经济性、续驶里程方面的不足越来越明显，因此，电动汽车向着多挡位的方向发展的要求越来越迫切。但变速器的挡位增多之后，尤其是挡位数量达到三个以上之后，当换挡涉及选挡动作时，常规机械式自动变速器（AMT）的换挡装置完成一次换挡操作一般要经过摘挡、选挡和挂挡三个步骤，这种换挡装置操作时间长，结构复杂，换挡冲击较大，降低了汽车的加速性能和舒适性。特别值得注意的是，由于有级的变速器在换挡时有转速差，因此在换挡过程中需要中断动力的输出，因此，换挡时间越长，整车动力损失就越大，加速性能和舒适性就越低，为了尽可能的提高汽车换挡速度，最有效的措施就是在换挡装置中减去选挡机构，节约选挡时间，加快换挡速度。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种无需选挡机构、换挡速度快、结构紧凑、互锁可靠的电动汽车的互锁型换挡装置。

为实现上述的目的，本发明的电动汽车的互锁型换挡装置采用以下技术方案：

该电动汽车的互锁型换挡装置，其主要特点是，包括第一换挡机构和第二换挡机构，该第一换挡机构和该第二换挡机构均设置于变速器箱体内，所述的第一换挡机构包括第一蜗轮和第一换挡轴，该第一蜗轮和该第一换挡轴固定连接，所述的第一换挡轴与所述的第一蜗轮同步转动，所述的第一换挡轴转动时带动一二挡拨叉轴沿其自身的轴线方向往返移动；

所述的第二换挡机构包括第二蜗轮和第二换挡轴，该第二蜗轮和该第二换挡轴固定连接，所述的第二换挡轴与所述的第二蜗轮同步转动，所述的第二换挡轴转动时带动三四挡拨叉轴沿其自身的轴线方向往返移动；

所述的第一蜗轮通过互锁机构与所述的第二蜗轮互锁，所述的第一蜗轮不与所述的第二蜗轮同时转动，传感器检测所述的第一蜗轮和所述的第二蜗轮的转动状态。

该电动汽车的互锁型换挡装置中的第一蜗轮固定设置于所述的第一换挡轴的上端，所述的第二蜗轮固定设置于所述的第二换挡轴的上端，所述的第一换挡轴通过轴承活动套设于所述的第二换挡轴内，且所述的第一蜗轮位于所述的第二蜗轮的上方。

该电动汽车的互锁型换挡装置中的互锁机构设置于所述的第一蜗轮和所述的第二蜗轮之间，该互锁机构包括钢球挡块，该钢球挡块与所述的变速器箱体固定连接，所述的第一蜗轮的下表面具有第一凹槽，所述的第二蜗轮的上表面具有第二凹槽，互锁钢球沿所述的钢球挡块的通孔上下移动，

所述的互锁钢球位于所述的钢球挡块的通孔以及所述的第二凹槽内；或者，所述的互锁钢球位于所述的钢球挡块的通孔以及所述的第一凹槽内；或者，所述的互锁钢球位于所述的钢球挡块的通孔内。

该电动汽车的互锁型换挡装置中的传感器包括第一传感器和第二传感器，该第一传感器检测所述的第一蜗轮的转动状态，该第二传感器检测所述的第二蜗轮的转动状态。

该电动汽车的互锁型换挡装置中的第一电机驱动第一蜗杆，所述的第一蜗杆与所述的第一电机刚性连接，所述的第一蜗轮与该第一蜗杆啮合。

该电动汽车的互锁型换挡装置中的第二电机驱动第二蜗杆，所述的第二蜗杆与所述的第二电机刚性连接，所述的第二蜗轮与该第二蜗杆啮合。

该电动汽车的互锁型换挡装置中的第一换挡轴固定设置有第一拨头，所述的第一换挡轴转动时带动该第一拨头，所述的第一拨头拨动所述的一二挡拨叉轴，使所述的一二挡拨叉轴沿其自身的轴线往返移动。

该电动汽车的互锁型换挡装置中的第二换挡轴固定设置有第二拨头，所述的第二换挡轴转动时带动该第二拨头，所述的第二拨头拨动所述的三四挡挡拨叉轴，使所述的三四挡拨叉轴沿其自身的轴线往返移动。

采用了该结构的电动汽车的互锁型换挡装置，换挡时间短，驾驶舒适；通过两根换挡轴起到选换挡的作用，无需再另行设置选挡装置，结构十分紧凑，占用的体积小；在解决三挡和三挡电动汽车换挡问题的基础上，大大降低了变速器的成本，利于大批量的生产；通过互锁钢球实现两蜗轮之间的互锁，这种机械式的互锁结构防止因电机受到外部干扰或接收到错误控制信号而造成换挡电机同时工作而导致的挡位错乱，保证只有一个换挡轴转动，性能可靠，适合于多挡电动汽车；此外，本发明具有优越的扩展性，根据车辆的实际设计需求可设计成三挡或是多挡的变速器的挡位装置。

附图说明