一种大差速的两档变速器的制作方法

本发明涉及变速器技术领域，具体涉及一种大差速的两档变速器。

背景技术

如何降低汽车的能源消耗和环境污染成为当前汽车工业发展的主旋律。近两年我国纯电动汽车的发展迅速，多个企业已经在市场上推出纯电动汽车，纯电动汽车已经进入产业化。

发展电动汽车是降低汽车油耗、减少排放、改善大气环境和满足排放法规的必经之路，而电动汽车冲动系统对此具有关键作用。但目前上市的电动汽车均采用单速减速器，然而其在动力性和电效率方面对电驱动装置存在一定的限制。因此，研发电动汽车用双速自动变速器对提高电动车的动力性和能效，降低电机成本具有重要的实际应用价值。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：目前上市的电动汽车均采用单速减速动力性和电效率方面存在一定的限制的问题，本发明提供了解决上述问题的一种大差速的两档变速器。

本发明通过下述技术方案实现：

一种大差速的两档变速器，包括输入轴、输出轴、1档固定齿圈、2档花键毂、结合套，所述输入轴的一端设有输入轴转角传感器，所述输入轴转角传感器的另一侧连接有太阳轮，所述太阳轮的上方连接有行星架，所述行星架的上方连接有行星轮，所述行星轮的上方连接有齿圈，所述齿圈上设有齿圈花键毂，所述1档固定齿圈与输入轴一端连接，所述结合套位于1档固定齿圈和齿圈花键毂之间，所述齿圈花键毂右侧安装有2档花键毂，所述2档花键毂的右下方的转角处设有输出轴转角传感器，所述输出轴转角传感器的另一端为输出轴，所述输出轴的上端与1档固定齿圈电性连接，所述输出轴的另一端与输入轴的另一端电性连接。

本发明设计了一种大差速的两档变速器，包括输入轴、输出轴、1档固定齿圈、2档花键毂、结合套，在输入轴的一端设有输入轴转角传感器吗，在输入轴转角传感器的另一侧连接有太阳轮，同样在输出轴的一端连接有有输出轴转角传感器，所述输出轴转角传感器11即可监测2档花键毂9的转角位置，所述输出轴输入轴转角传感器1可以监测太阳轮3的转角位置，再通过传动比计算，即可得到接合套8的转角位置，通过控制输入轴2的转速，使得接合套8和2档花键毂9的转角位置达到最佳位置，实现换档，太阳轮的上方连接有行星架，所述行星架的上方连接有行星轮，所述行星轮的上方连接有齿圈，行星轮可分担载荷，其中动能从太阳轮输入，分两路从齿圈和行星架输出，合理利用齿圈轮副机构，具有体积小、重量轻、使用寿命长工作平稳等特点，通过结合套与周围的齿圈花键毂与1档固定齿圈或2档花键毂配合实现档位的转换，本发明采用行星轮和传感器之间的配合实现换档，可实现精准角度的换档，具有承载能力大、工作平稳、体积小、重量轻、使用寿命长等特点。

所述结合套靠近齿圈花键毂的一侧设有与齿圈花键毂和2档花键毂相匹配的内花键，所述结合套远离齿圈花键毂的一侧设有与1档固定齿圈相匹配的外花键。在换档过程中结合套的内花键的一端与齿圈花键毂啮合，结合套的外花键的一端和1档固定齿圈啮合，为1档换档；当结合套内花键的一端同时与齿圈花键毂和1档固定齿圈啮合，外花键无啮合，为2档换档。

所述1档固定齿圈与变速器壳体固定连接。在换档的过程中，1档固定齿圈不能移动，而是由结合套的移动实现换档。

所述太阳轮、行星轮和齿圈均为不锈钢制成。不锈钢材料具有耐腐蚀，耐热，硬度大等特点，适合用在此处。

所述变速器壳体为铝合金制成。铝合金具有强度高，抗蚀性好等特点。

本发明具有如下的优点和有益效果：

1、本发明采用行星轮和传感器之间的配合实现换档，可实现精准角度的换档，具有承载能力大、工作平稳、体积小、重量轻、使用寿命长等特点；

2、本发明通过电机控制实现自动换档，操作方便，且设计结构简单、成本低。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的行星齿轮两档变速器结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-输入轴转角传感器，2-输入轴，3-太阳轮，4-行星轮，5-齿圈，6-齿圈花键毂，7-1档固定齿圈，8，结合套，9-2档花键毂，10-行星架，11-输出轴转角传感器，12-输出轴，13-变速器壳体。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1所示，一种大差速的两档变速器，包括输入轴2、输出轴12、1档固定齿圈7、2档花键毂9、结合套8，所述输入轴2的一端设有输入轴转角传感器1，所述输入轴转角传感器1的另一侧连接有太阳轮3，所述太阳轮3的上方连接有行星架10，所述行星架10的上方连接有行星轮4，所述行星轮4的上方连接有齿圈5，所述齿圈5上设有齿圈花键毂6，所述1档固定齿圈7与输入轴2一端连接，所述结合套8位于1档固定齿圈7和齿圈花键毂6之间，所述齿圈花键毂6右侧安装有2档花键毂9，所述2档花键毂9的右下方的转角处设有输出轴转角传感器11，所述输出轴转角传感器11的另一端为输出轴12，所述输出轴12的上端与1档固定齿圈7电性连接，所述输出轴12的另一端与输入轴的另一端电性连接。本发明的工作过程如下：空档时：通过电机操纵换档机构，使接合套8处于行程中间位置，即接合套8内花键仅与齿圈花键毂6啮合，未与2档花键毂9啮合，外花键未与1档固定齿圈7啮合。此时，由于齿圈5，行星轮4，行星架10均未做限制，使得行星架10可以以任意转速输出，即输入轴2的动力不能通过输出轴12输出，从而实现空档。1档时：电机操纵换档机构，使接合套8左移，内花键与齿圈花键毂6啮合，外花键与1档固定齿圈7啮合。由于1档固定齿圈7与变速器壳体相连，不能转动，使得齿圈5固定，输入轴的动力通过太阳轮3与行星轮4啮合，带动行星架10转动输出。2档时：电机操纵换档机构，使接合套8右移，内花键同时与齿圈花键毂6、2档花键毂9啮合，外花键无啮合。此时即使齿圈花键毂6、2档花键毂9固连，由于齿圈5和行星架10转速相等，行星轮4与齿圈5没有相对转动，输入轴的动力通过太阳轮3传递给行星轮4，再传递给行星架10输出。此变速器的换档机构为电机控制，为了避免换档时的冲击、打齿等，需要对接合套8和2档花键毂9的转角位置进行监测，当接合套8内花键齿槽与2档花键毂9的齿厚正对时，即为最佳换档时机，此时操纵换档机构换档。输出轴转角传感器11即可监测2档花键毂9的转角位置，输入轴转角传感器1可以监测太阳轮3的转角位置，通过传动比计算，即可得到接合套8的转角位置，通过控制输入轴2的转速，使得接合套8和2档花键毂9的转角位置达到最佳位置，以换档。

实施例2

如图1所示，本实施例与实施例1的区别在于，所述结合套8靠近齿圈花键毂6的一侧设有与齿圈花键毂6和2档花键毂9相匹配的内花键，所述结合套远离齿圈花键毂6的一侧设有与1档固定齿圈7相匹配的外花键。所述1档固定齿圈7与变速器壳体13固定连接。所述太阳轮3、行星轮4和齿圈5均为不锈钢制成。所述变速器壳体13为铝合金制成。本发明在换档过程中，结合套的内花键的一端与齿圈花键毂啮合，结合套的外花键的一端和1档固定齿圈啮合，为1档换档；当结合套内花键的一端同时与齿圈花键毂和1档固定齿圈啮合，外花键无啮合，为2档换档。本发明通过电机控制实现自动换档，操作方便，且设计结构简单、成本低。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。