[实用新型]电动车辆专用齿轮变速传动装置

说明书

一种电动车辆的齿轮变速传动装置。

本实用新型是关于电动车辆齿轮变速传动装置的发明。

目前国内以蓄电池为动力源的电动车辆均未装置齿轮变速器，靠电动机转速的变化来控制车速。其传动的方式如下：

电动机——齿轮减速器——车轮

为了使电动车辆的电动机在多种行驶状况（上坡、下坡、平路、凹凸路、拥挤地段时）下均运转于最佳状态，以降低能耗和提高蓄电池的放电容量及使用寿命（使蓄电池尽量避免大电流放电）。从而改善车辆的行驶性能，国外许多电动车辆的传动系统中都装置齿轮变速器，其传动方式为：

电动机——离合器——齿轮变速器——机械减速器——车轮

电动车辆上的齿轮变速器必须在车辆行驶中能顺利换挡，因此变速器的结构都较复杂，加工精度也要求高，常见的约有以下数种：

1、齿轮常啮合式－－利用套齿挂挡

车辆行驶中换挡时，将进入啮合的轮齿圆周速度必须相等（即同步），为此在变速器中加设了同步器，以保证顺利换挡。

2、齿轮常啮合式——利用液压摩擦离合器挂挡。

此种变速器换挡方便，但结构复杂，加工成本较高。

3、行星齿轮传动——与汽车上使用的自动变速器相似，结构复杂，加工精度高，传动效率较低。

本实用新型的目的是设计一种电动车辆齿轮变速装置。其中变速器结构简单，加工容易，成本低廉，操作方便，工作可靠性和耐用性显著提高，传动效率也高。

本实用新型的任务是这样完成的：在电动车的变速器与驱动轮之间增设一个离合器，车辆行驶中换挡时，将这一离合器分离，使车辆的运动惯性不传给变速器，再使变速器中各齿轮转速趋于零，这样就使将进入啮合的齿轮轮齿圆周速度相等，保证换挡顺利。本实用新型的传动方式如图1所示，现结合图1加以说明。

图1中电动机〔1〕通过离合器〔2〕将扭矩传至变速器〔3〕的输入轴〔4〕，其上的主动齿轮〔6〕与输出轴〔9〕上的滑动齿轮〔7〕啮合将扭矩传至输出轴〔9〕，再通过离合器〔10〕传至机械减速器〔11〕以驱动车轮〔12〕。车辆在行驶中需换挡时，先将离合器〔2〕〔10〕都分离，这时电动机〔1〕的惯性和车辆的惯性都传不到变速器，然后用制动装置〔13〕对输入轴〔4〕进行制动，当其转速趋于零时，立即换挡，使滑动齿轮〔8〕与主动齿轮〔5〕啮合，此时进入啮合的轮齿圆周速度也趋于零，故能顺利换挡，再将离合器〔2〕〔10〕接合以驱动车辆。

在小型电动车辆上，由于电动机较小，可省去离合器〔2〕，离合器〔10〕可采用超越离合器或单向自动离合器等，换挡时利用电动机制动，这样使结构更加简化，需用动力倒车时，可将超越离合器锁住。

本实用新型在车辆行驶中换挡时，应使变速器的齿轮转速趋于零，故需对变速器的齿轮制动，制动方式可采用机械制动（抱闸、涨闸等），也可采用电制动，如用电动机进行再生制动可将转动件的惯性转化成电能输入蓄电池。