电动车用四挡变速器的制作方法

本实用新型涉及电动车变速器技术领域，特别是涉及一种电动车用四挡变速器。

背景技术：

变速器是用来改变发动机的转速和转矩的机构。变速器由变速传动机构和操纵机构组成。传动机构大多用普通齿轮传动，也有的用行星齿轮传动。

目前，市场上的电动新能源车驱动桥，一种是电机直接驱动双极减速器，即单一输出速比，再通过差速器传至半轴驱动车辆行驶。另一种是电机通过变速箱，变速器通过传动轴驱动主减速器，再通过差速器传至半轴驱动车辆行驶。随着电动汽车的发展，驱动电机配单速比减速器的方式的在动力性、经济性、续驶里程方面的不足越来越明显，因此，电动汽车向着多挡位的方向发展的要求越来越迫切。随着挡位增多，常规同步器式的换挡装置操作时间长，结构复杂，换挡冲击较大，而且在换挡过程中存在动力中断，降低了汽车的加速性能和舒适性。

目前，电动汽车的驱动方式存在一些问题，严重影响了电动车的使用性能，一定程度制约了电动车的发展，具体如下：

1.爬坡能力差，面对复杂的路况驾驶人员不能根据路况变换速比，如山区道路和连续起伏的道路等，不能做到应对自如，不适合长距离行驶。

2.速度较低，不能满足高速路况行驶。对于单速比既要满足启动扭矩又要满足高速路况，很难两全。

3.单一的速比不能兼顾车速与扭矩。满足高速，则扭矩达不到；扭矩大了，车速难以满足；若要两者兼顾，只有加大电机功率浪费能源，但是车辆载重量难以提高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种电动车用四挡变速器，有效的提高了电动汽车的使用性能，保证了变速器成本的控制及结构的紧凑，可以适应多种路况，增加了整车的续航里程。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种电动车用四挡变速器，包括一轴、二轴和中间轴，所述一轴与所述二轴的轴心位于同一直线上，所述二轴插入所述一轴中，所述中间轴位于所述一轴和所述二轴的下方，所述二轴上依次连接有一级减速主齿、一挡主齿、二挡主齿和三挡主齿，所述二轴与所述一轴的连接处设有与所述三挡主齿连接的三四挡换挡滑套，所述二挡主齿和所述一挡主齿之间设有一二挡换挡滑套，所述一二挡换挡滑套上设有一二挡换挡拨叉，所述三四挡换挡滑套上设有三四挡换挡拨叉；

所述中间轴上依次设有减速齿轮组、一挡被齿、二挡被齿、三挡被齿和常啮合齿轮，所述一挡被齿与所述一挡主齿啮合，所述二挡被齿与所述二挡主齿啮合，所述三挡被齿与所述三挡主齿啮合；

所述减速齿轮组的大齿轮与所述一级减速主齿连接，所述减速齿轮组的小齿轮与差速器上的二级减速被齿连接，所述一轴连接在离合器内。

优选的，所述一挡主齿和所述一级减速主齿之间设有一挡主齿垫片，所述一轴和所述二轴通过浮动连接。

优选的，所述二轴的另一端通过滚珠轴承固定，所述中间轴的两端通过滚珠轴承固定。

优选的，所述一挡主齿、所述二挡主齿、所述三挡主齿、所述一挡被齿、所述二挡被齿和所述三挡被齿均为斜齿轮，所述一二挡换挡滑套和所述三四挡换挡滑套的端面均为圆弧齿结构。

因此，本实用新型采用上述结构的电动车用四挡变速器，具备四个前进挡一个倒挡，集离合器、变速器、差速器为一体。通过电机输入动力，由离合器控制分离与结合，将电机动力传给变速器，再通过变速器增减变速比后，将动力传给差速器，驱动车辆正常行驶。

本实用新型解决了现有电动车的以下技术难题：

1、可变速车桥对电机性能要求较低，如在载重一吨的情况下原车型电机最高转速6800r/min，最高车速85km/h；电机电流是100A；而本实用新型变速车桥在使用三挡时电机转速4600r/min时，车辆时速就可达到85km/h，而电流只有85A。使用本实用新型四挡高速行驶时电机转速4000r/min时，可满足120km/h速度。即同种车型的情况下可使电机功率，体积重量能耗大大降低，即同种车型原来使用额定功率50千瓦的电机现在使用30千瓦完全可以满足车辆需要，这样可使能耗比下降20％。

2、可变速车桥爬坡能力强，如现有后桥传动比约为8，本实用新型可变速后桥1挡传动比为19.98，电机动力经过多次降速增扭，大大提高了车桥的输出扭矩。本实用新型增强了爬坡性能，减轻对电池容量的需求，降低能耗比，达到降低电池重量降低整车成本满足节能的效果。

3、可变速车桥挡位较多，高速路况时可以挂入最高挡即4挡，完全能够满足车辆对速度的需求，解决了载重车难以高速行驶问题。

4、面对复杂多变的实际路况，变速车桥挡位较多(四个前进挡)，可满足不同路况行驶要求(即爬坡用低速挡，平坦路面用高速挡)，使驾驶人员应对自如，可满足长途行车要求。

5、可变速车桥挡位多、速比变化大，即保证了车辆的行驶速度同时又满足了车辆对扭矩的需求，可谓两者兼得，并适用于不同轻型物流及乘用车。

6、可变速车桥不使用传动轴，具有单独的变速机构。结构紧凑、体积较小，这样即解决了整车电池组布局困难的问题，又减轻了整车质量，相对于有同种功能的整车来比成本减低30％。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1是本实用新型电动车用四挡变速器实施例的使用图；

图2是本实用新型电动车用四挡变速器实施例的爆炸状态示意图；

其中：1、变速器；2、差速器；3、离合器；4、一轴；5、二轴；6、中间轴；7、一级减速主齿；8、一挡主齿垫片；9、一挡主齿；10、二挡主齿； 11、三挡主齿；12、三四挡换挡滑套；13、一二挡换挡滑套；14、减速齿轮组；15、一挡被齿；16、二挡被齿；17、三挡被齿；18、常啮合齿轮。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。

图1是本实用新型电动车用四挡变速器实施例的使用图，图2是本实用新型电动车用四挡变速器实施例的爆炸状态示意图，如图所示，一种电动车用四挡变速器，包括一轴4、二轴5和中间轴6，一轴4连接在离合器3内。一轴4与二轴5的轴心位于同一直线上，二轴5插入一轴4中，一轴4和二轴5通过浮动连接。二轴5的另一端通过滚珠轴承固定，中间轴6位于一轴 4和二轴5的下方，中间轴6的两端通过滚珠轴承固定。

二轴5上依次连接有一级减速主齿7、一挡主齿9、二挡主齿10和三挡主齿11，一挡主齿9和一级减速主齿7之间设有一挡主齿垫片8。二轴5与一轴4的连接处设有与三挡主齿11连接的三四挡换挡滑套12，二挡主齿10 和一挡主齿9之间设有一二挡换挡滑套13，一二挡换挡滑套13上设有一二挡换挡拨叉，三四挡换挡滑套12上设有三四挡换挡拨叉。一二挡换挡滑套 13和三四挡换挡滑套12的端面均为圆弧齿结构。

中间轴6上依次设有减速齿轮组14、一挡被齿15、二挡被齿16、三挡被齿17和常啮合齿轮18，一挡被齿15与一挡主齿9啮合，二挡被齿16与二挡主齿10啮合，三挡被齿17与三挡主齿11啮合。一挡主齿9、二挡主齿 10、三挡主齿11、一挡被齿15、二挡被齿16和三挡被齿17均为斜齿轮。减速齿轮组14包括同轴的大齿轮和小齿轮，减速齿轮组14的大齿轮与一级减速主齿7连接，减速齿轮组14的小齿轮与差速器2上的二级减速被齿连接。

三挡变速过程为：电机转动后，三四挡换挡滑套12靠近三挡主齿11方向，动力从离合器3传递到一轴4，一轴4上的齿轮带动中间轴6的常啮合齿轮18转动，三挡被齿17带动三挡主齿11转动，从而二轴5上的一级减速主齿7发生转动，一级减速主齿7与大齿轮连接，大齿轮带动小齿轮，小齿轮与二级减速被齿连接，从而变速器1将动力传递给差速器2，驱动车辆行驶。

二挡变速过程为：电机转动后，一二挡换挡滑套13靠近二挡主齿10，动力从离合器3传递到一轴4，一轴4的齿轮带动中间轴6的常啮合齿轮18 转动，二挡被齿16带动二挡主齿10转动，从而二轴5上的一级减速主齿7 转动，一级减速主齿7与大齿轮连接，大齿轮带动小齿轮，小齿轮与二级减速被齿连接，从而变速器1将动力传递给差速器2，驱动车辆行驶。

一挡变速过程为：电机转动后，一二挡换挡滑套13靠近一挡主齿9，动力从离合器3传递到一轴4，一轴4的齿轮带动中间轴6的常啮合齿轮18转动，一挡被齿15带动一挡主齿9转动，从而二轴5上的一级减速主齿7转动，一级减速主齿7与大齿轮连接，大齿轮带动小齿轮，小齿轮与二级减速被齿连接，从而变速器1将动力传递给差速器2，驱动车辆行驶。

四挡变速过程为：电机转动后，三四挡换挡滑套12靠近一轴4，动力直接从离合器3传递到一轴4上的一级减速主齿7，一级减速主齿7与大齿轮连接，大齿轮带动小齿轮，小齿轮与二级减速被齿连接，差速器2驱动车辆行驶。

倒挡时，电机反转，电极带动齿轮反向转动，倒挡的动力传递线路与一挡变速的动力传递线路一致。

因此，本实用新型采用上述结构的电动车用四挡变速器，有效的提高了电动汽车的使用性能，保证了变速器成本的控制及结构的紧凑，可以适应多种路况，增加了整车的续航里程。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型技术方案的精神和范围。