[发明专利]轮内两挡自动变速器及无动力中断换挡控制方法

说明书

本发明提供了一种轮内两挡自动变速器及无动力中断换挡控制方法，所述变速器中，驱动电机动力输入NW型复合行星轮系传动机构的太阳轮，经NW型复合行星轮系传动机构减速后由其后行星架输出，并输出至WW型复合行星轮系传动机构的小太阳轮，最终动力由WW型复合行星轮系传动机构的大太阳轮输出至车轮，并经过棘爪式可控超越离合器和多片湿式摩擦离合器协调工作实现WW型复合行星轮机构两挡传动比变化，实现车辆一挡前进、二挡前进、一挡倒退及空挡。本发明在满足高速电机轮内传动所需较大传动比的同时，通过控制执行机构电机动作及换挡过程优化，可实现快速、无动力中断且平顺换挡。

技术领域

本发明属于纯电动车辆轮内分布式驱动技术领域，匹配超高转速、低转矩、高电压及高能量密度的驱动电机，具体涉及轮内两挡自动变速器及无动力中断换挡控制方法。

背景技术

纯电动汽车，相对传统燃油汽车而言，主要差别(异)在于原动机和能量源不同。节能环保、智能化的平台和良好的驾驶品质及外观科技感等都是纯电动汽车最大的优势，纯电动汽车现已成为全球汽车行业发展主要方向。

根据驱动系统结构布置的不同，目前纯电动汽车可分单电机集中驱动型式电动汽车(简称：集中驱动式电动汽车)和多电机分布驱动型式电动汽车(简称：分布式驱动电动汽车)。集中驱动式电动汽车与燃油汽车驱动结构类似，分布式驱动电动汽车按照动力系统的组织构型不同可分为：电机与减速器组合驱动型式及轮边电机或轮毂电机驱动型式。相比之下，轮边电机减速(变速)驱动机构在各方面的综合性能较优异，已成为电动汽车驱动方式的主要发展方向。

目前，集中驱动型式占电动汽车驱动系统的主流，但分布式驱动型式作为新兴的驱动系统，在动力学控制、整车结构设计、能量效率及其它性能方面均有很多优点，因此研究分布式驱动电动汽车技术有助于电动汽车的发展及推广。

轮边电机变速驱动型式在实现分布式驱动型式中可显著降低簧下质量，便于采用高速电机，变速驱动可显著提高车辆续航里程。此外，考虑汽车驾驶感受，不希望汽车存在换挡时动力中断现象，因此，如何实现轮内两挡自动变速器换挡无动力中断，也是自动变速机构研究重点方向之一。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明提供了一种轮内两挡自动变速器及无动力中断换挡控制方法，在满足高速电机轮内传动所需较大传动比的同时，实现轮内两挡自动变速，并结合丰富的电机及换挡执行机构的控制，实现两挡自动变速箱无动力中断换挡。结合说明书附图，本发明的技术方案如下：

轮内两挡自动变速器，由NW型复合行星轮系传动机构、WW型复合行星轮系传动机构、棘爪式可控超越离合器和多片湿式摩擦离合器组成；

所述NW型复合行星轮系传动机构中，NW双联行星齿轮上依次设有NW大行星轮和NW小行星轮，NW大行星轮与太阳轮外啮合，NW小行星轮与齿圈内啮合，太阳轮为动力输入齿轮，齿圈固定于壳体上，由行星架输出动力，双联行星齿轮通过行星轮销轴安装在NW行星架上；

所述WW型复合行星轮系传动机构中，WW双联行星齿轮上依次设有WW大行星轮和WW小行星轮，WW大行星轮与WW小太阳轮外啮合，小行星轮与WW大太阳轮外啮合，WW小太阳轮与NW型复合行星轮机构行星架同轴连接，实现动力输入，并经WW大太阳轮实现动力输出，双联行星齿轮通过行星轮销轴安装在WW行星架上；

所述棘爪式可控超越离合器中，内圈同轴一体设置在WW型复合行星轮系传动机构的前行星架外表面，通过棘爪式可控超越离合器实现WW型复合行星轮系传动机构的行星架双向锁止或超越；