[实用新型]一种变速器、动力总成及车辆

说明书

本实用新型提供了一种变速器、动力总成及车辆，属于车辆变速器领域。该变速器包括输入轴、输出轴、前行星排齿轮机构、后行星排齿轮机构、一挡制动器、单向离合器和套设于输出轴处的主减齿轮，输入轴与车辆的动力源的输出端相连，后行星排齿轮机构的后太阳轮套设于输入轴处，前行星排齿轮机构的前行星架与一挡制动器以及后行星排齿轮机构的后齿圈均固定连接，前行星排齿轮机构的前齿圈与后行星排齿轮机构的后行星架以及输出轴相连，主减齿轮与车辆的差速器相连，其中，单向离合器设置于前行星架与一挡制动器之间，仅用于在前行星架沿预设方向转动时结合前行星架和一挡制动器。本实用新型的变速器、动力总成及车辆能够降低对液压执行系统的要求。

技术领域

本实用新型涉及车辆变速器领域，特别是涉及一种变速器、动力总成及车辆。

背景技术

相比匹配单速比变速器，纯电动汽车匹配两挡变速器可以在少量增加成本和重量的前提下，较大地改善整车动力性能(低速加速性能、爬坡性能、最高车速等)，并且匹配两挡变速器有提高电驱动总成综合效率的潜力。因此现有技术中提出了多种适用于电动汽车的两挡变速器方案。

现有两挡变速器技术方案主要包括两挡机械式自动变速器(AMT)、两挡自动变速器(AT)和两挡双离合变速器(DCT)。其中两挡AMT结构简单、传动效率高、成本低，但换挡时驱动力中断影响换挡舒适性；两挡DCT虽然可以实现动力换挡(换挡时驱动力不中断)，但双离合器结构较复杂、重量大、传动效率偏低、成本较高。两挡AT由传统多挡AT结构简化而来，通过行星齿轮传动机构及离合器、制动器和单向离合器等部件的不同组合实现两挡功能，结构更加紧凑，换挡舒适性更高。

目前，常见的两挡纯电动汽车动力系统，包括包含电机轴的驱动电机、包含离合器和制动器的变速器、输出轴，以及其太阳轮位于行星架之内、行星轮可转动地安装于行星架上、齿圈位于行星架之外的行星排，所述驱动电机的电机轴与行星排的太阳轮固联，所述行星排的行星架与输出轴固联。这种结构的两挡纯电动汽车动力系统，所存在的问题是：为了实现换挡，变速器采用一个离合器和一个制动器,换挡过程中，为防止动力中断，需同时控制离合器和制动器，其控制难度较大，为防止换挡过程中产生冲击，对控制机构的精度要求较高、结构比较复杂、成本高。

单挡变速器尽管其结构简单、成本低，但是不能兼顾纯电动汽车的动力性和经济性，驱动电机无法一直工作在高效区，使得电机能耗高、寿命低，整车表现为：爬坡、起步能力和高速性能较差，因此，有必要设计一种能够实现两档平滑切换，结构简单紧凑，传动效率较高，且较易控制的两档变速器及电动汽车。在已有的两档变速器方案中多数为行星齿轮配合湿式离合器的结构，但需要配合高性能的液压执行机构以实现在低温状态下也能够达到出色的性能。

实用新型内容

本实用新型第一方面的一个目的是要提供一种变速器，能够降低对液压执行系统的要求。

本实用新型的另一个目的是要缩小变速器的体积。

本实用新型的进一步的一个目的是要保证换挡平顺性。

本实用新型第二方面的一个目的是要提供一种包括上述变速器的动力总成，能够减小整体的体积和重量，同时降低了成本。

本实用新型第三方面的一个目的是要提供一种包括上述动力总成的车辆。

特别地，本实用新型提供了一种变速器，包括输入轴、输出轴、前行星排齿轮机构、后行星排齿轮机构、一挡制动器、单向离合器和套设于所述输出轴处的主减齿轮，所述输入轴与车辆的动力源的输出端相连，所述后行星排齿轮机构的后太阳轮套设于所述输入轴处，所述前行星排齿轮机构的前行星架与所述一挡制动器以及所述后行星排齿轮机构的后齿圈均固定连接，所述前行星排齿轮机构的前齿圈与所述后行星排齿轮机构的后行星架以及所述输出轴相连，所述主减齿轮与车辆的差速器相连，其中，所述单向离合器设置于所述前行星架与所述一挡制动器之间，仅用于在所述前行星架沿预设方向转动时结合所述前行星架和所述一挡制动器。

可选地，变速器还包括：