[发明专利]机械式双超越离合自适应自动变速外置电机驱动桥

说明书

本发明公开了一种机械式双超越离合自适应自动变速外置电机驱动桥，包括桥壳体，驱动电机外置，变速系统位于桥壳体内，包括低速挡传动机构、倒档传动机构和自适应变速组件；倒挡机构具有将倒挡动力从副轴传递至空心主轴的传动比Ⅰ，低速挡传动机构具有将低速挡动力从副轴传递至空心主轴的传动比Ⅱ，传动比Ⅰ大于等于传动比Ⅱ；本发明利用两个超越离合器的合理配合，使得整体结构简单紧凑，倒挡传动与低速挡、快挡传动共用传动路线，且不发生干涉，保证整体性能，适应能力较强，与自适应自动变速机构配合顺畅自然，提高整体效率，整个变速系统位于桥壳体内，整体结构紧凑，并提高整体桥的强度和刚度，占用体积小。

技术领域

本发明涉及一种机动车变速器，特别涉及一种机械式双超越离合自适应自动变速外置电机驱动桥。

背景技术

机械传动系统一般使用工况复杂，需要分配扭矩实现不同负载和转速的传动，以电动车为例，行驶环境复杂多变。且现有的电动汽车普遍采用的电驱动方法是电机驱动定速比，高效率合理区间狭窄有限，造成恶性循环，由此产生下列问题：

1.只能满足在某一工况的转矩的范围内工作。

2.在定速比情况下为满足道路工况，只能提高电机的转速，增加电机制造成本。

3.电机发热，使用效率和寿命下降；

4.如要满足电动汽车复杂工况对转矩的要求，只能通过不断增大电机电流和转速，只能不顾及大电流放电对电池的危害，只能利用电机的峰值功率、峰值扭矩和峰值大电流来驱动电机，完全不遵循动力电池组的放电特性；

5.由于大电流放电持续时间长，动力电池组电容量急剧下降，峰值大电流放电使电池急剧升温、升温引起电芯内阻急剧增大，电池受到极大的冲击而又带来无法挽回的损害，蓄电容量和电芯寿命锐减，充电循环次数快速减少，会带来续航里程越来越短的问题；

6.能量回收效率低；

7.采用高速电机加减速机构本质是增功增矩，不能实现高效率转换，在低速重载工况下，会带来电机性能迅速恶化、阻转下效率低的问题；大电流供电和频繁大电流冲击，过载引起的电池、控制器、电器和线缆不挡损坏，尤其是大大电池缩短循环使命，经济性差；

但是，现有技术由以上利用定速比的驱动方法和技术路线存在致命缺陷而又无法克服。

现有的自动变速器为多属性控制，采用电磁阀和伺服电机,通过同步器、拨叉和齿环等机械零部件实现升挡和降挡。机抅组成零部件多，必须切断动力、这时电机速度瞬间升到最高，而汽车行驶动力突然消失，车速在行驶阻力作用下速降，算法复杂难以实现适时同步控制，且要求切断转换时间在短时间内，顿挫感强，可靠性差等；存在着安全性、舒适性、可靠性等问题。

为了解决以上问题，本申请发明人发明了一系列的凸轮自适应自动变速装置，能根据行驶阻力检测驱动扭矩—转速以及行驶阻力—车速信号，使电机或发动机输出功率与车辆行驶状况始终处于最佳匹配状态，实现车辆驱动力矩与综合行驶阻力的平衡控制，凸轮自适应自动变速装置负荷随行驶力变化改变传动比，在不切断驱动力的情况下自适应随行驶阻力变化自动进行换挡变速，使电机或发动机始终在高效率区高速输出扭矩；可以满足山区、丘陵和重负荷条件下机动车辆运行平稳，提高安全性；采用摩擦盘形成分离结合的结构，具有反应灵敏的优点，且轴向尺寸较小，很好的解决了电动车存在的上述问题。虽然具有上述优点，凸轮自适应自动变速装置由于采用机械式自动变速结构上,适宜电动摩托车和电动自行车的单向传递动力，不适宜需要双向驱动的机动车和机械装置的变速器，若采用传统倒挡传动机构，不但会增加变速器整体的体积以及结构的复杂程度，而且与凸轮自适应自动变速装置不能很好地融合。