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原文传递电动车用一体化自动换挡变速器的后桥总成及换挡方法

专利名称：	电动车用一体化自动换挡变速器的后桥总成及换挡方法
摘要：	本发明公开一种电动车用一体化自动换挡变速器的后桥总成及换挡方法，包括两挡变速器后桥总成、驱动电机、电机控制器、换挡执行机构总成、整车控制器、动力系统控制器，驱动电机驱动变速器第一轴上主动齿轮，通过同步器选择第二轴上的高速挡齿轮和低速挡齿轮，使第一轴主动齿轮和第二轴被动齿轮啮合，再通过第二轴主动齿轮与差速器第一齿轮啮合与差速器动力相联，再通过左、右两端半轴联动于轮胎，带动车辆运行。本发明能够实现整车的高、低挡自由切换，且运用逻辑控制在无离合器情况下实现自动换挡，减少换挡过程冲击力和能量损失，延长电动车的续航能力，优化电机运行区间，同时兼顾爬坡能力和行驶时速并存，方便不同地域、不同状态的路面行驶。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	陕西;61
申请人：	陕西汽车集团有限责任公司
发明人：	杨莽;赵亚鹏;景浩旭;卜娟;陈赫;赵鹏涛
专利状态：	有效
申请日期：	2017-12-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-05T00:00:00+0800
申请号：	CN201711456935.0
公开号：	CN109968972A
代理机构：	中国商标专利事务所有限公司
代理人：	宋义兴;王科华
分类号：	B60K17/12(2006.01);B;B60;B60K;B60K17
申请人地址：	710201 陕西省西安市幸福北路39号
主权项：	1.一种电动车用一体化自动换挡变速器的后桥总成，其特征在于，包括驱动电机(36)、第一轴(1)、第二轴(23)、高速挡齿轮组、低速挡齿轮组、同步器(7)、差速器总成(19)；驱动电机(36)驱动变速器的第一轴(1)；第一轴与第二轴之间通过至少两组齿轮组选择性地啮合连接，两组齿轮组包括高速挡齿轮组、低速挡齿轮组，通过同步器(7)选择高速挡齿轮组或低速挡齿轮组实现啮合；第一轴上的高速挡主动齿轮、低速挡主动齿轮分别对应于第二轴(23)上的高速挡被动齿轮(9)、低速挡被动齿轮(24)，通过同步器的选择，使得第一轴上的高速挡主动齿轮与第二轴上的高速挡被动齿轮啮合，或者使第一轴上的低速挡主动齿轮与第二轴的低速挡被动齿轮啮合，从而向第二轴传动动力，实现高挡或低挡传动；第二轴上设有主动齿轮与差速器第一齿轮(20)啮合，以实现与差速器总成(19)的动力相联，差速器总成(19)分别通过左、右两端向左、右轮胎传递动力。 2.根据权利要求1所述的一种电动车用一体化自动换挡变速器的后桥总成，其特征在于，变速器后桥总成(35)、电机控制器(40)、换挡执行机构总成(38)、整车控制器(39)、动力系统控制器(41)采用一体化模块式集成安装；所述换挡执行机构总成连接所述同步器；所述整车控制器通过CAN总线连接动力系统控制器和电机控制器，按照预设的换挡控制策略，动力系统控制器控制所述换挡执行机构总成对变速箱进行控制。 3.根据权利要求2所述的一种电动车用一体化自动换挡变速器的后桥总成，其特征在于，所述换挡执行机构总成包括换挡电机、第一减速齿轮、第二减速齿轮、第三减速齿轮、第四减速齿轮、第五减速齿轮、换挡拨叉轴齿条、拨叉； -换挡电机(28)花键联接第一减速齿轮(29)，第一减速齿轮(29)和第二减速齿轮(30)啮合，第二减速齿轮(30)通过平键及轴联接第三减速齿轮(31)，第三减速齿轮(31)和第四减速齿轮(32)啮合，第四减速齿轮(32)通过平键及轴联接第五减速齿轮(33)，经第一齿轮到第五减速齿轮实现减速传动，第五减速齿轮(33)与变速器后桥的换挡拨叉轴齿条(6)啮合传动； -换挡拨叉轴齿条(6)带动相啮合的拨叉(27)沿轴向滑动，以带动同步器(7)动作，实现高挡和低挡选择传动。 4.根据权利要求2或3所述的一种电动车用一体化自动换挡变速器的后桥总成，其特征在于，所述动力系统控制器(41)包括自动控制逻辑模块，自动控制逻辑模块连接换挡执行机构总成(38)，自动控制逻辑模块配置为通过按照预设的整车控制器的逻辑控制策略实现自动换挡操作。 5.根据权利要求1至4任一项所述的一种电动车用一体化自动换挡变速器的后桥总成，其特征在于，变速器的动力输入即第一轴(1)处以及动力输出齿轮即差速器第一齿轮(20)处上方设置有轮速传感器(37)，所述轮速传感器与整车控制器(39)相联。 6.根据权利要求2或3所述的一种电动车用一体化自动换挡变速器的后桥总成，其特征在于，换挡执行机构总成的输出齿轮即第五减速齿轮(33)上设置有角度传感器(34)，所述角度传感器与动力系统控制器(41)相联。 7.根据权利要求5所述的一种电动车用一体化自动换挡变速器的后桥总成，其特征在于，差速器两端通过花键带动轮胎半轴传动。 8.根据权利要求1至7任一项所述的一种电动车用一体化自动换挡变速器的后桥总成，其特征在于，整车控制器连接传动系统信息采集装置，传动系统信息采集装置采集电机输出信号、行驶速度信号、换挡机构位置信号；整车控制器连接行驶系统采集装置，行驶系统采集装置采集加速踏板开度、制动踏板开度的信号。 9.根据权利要求1至7任一项所述的一种电动车用一体化自动换挡变速器的后桥总成，其特征在于，采用上述电机控制器对驱动电机的转速、转矩进行主动调节，使电机花键轴转速与车轮输出转速匹配等同，通过驱动电机与换挡执行机构总成配合，进行自动换挡。 10.一种电动车换挡方法，其特征在于，采用上述权利要求3或4所述的一种电动车用一体化自动换挡变速器的后桥总成，具体地：当车速处于或高于换挡时速点时，换挡电机得到整车控制器、动力系统控制器的信号，自动进行换挡，即换挡电机经过减速齿轮传动后与变速箱换挡拨叉轴齿条联动于拨叉，让拨叉左右滑动带动同步器，并通过角度传感器监测控制，使得变速器齿轮副处于低挡位置，实现低挡动力传动；当车速处于或高于换挡时速点时，换挡电机得到整车控制器、动力系统控制器信号，自动进行换挡，即换挡电机经过减速齿轮后与变速箱换挡拨叉轴齿条联动于拨叉，让拨叉左右滑动带动于同步器，并通过角度传感器监测控制，使得变速器齿轮副处于高挡位置，实现高挡动力传动。
所属类别：	发明专利