一种电动汽车的变速器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电动汽车的变速器，其技术方案要点是包括壳体以及依次联动的降速机构、传动机构、差速器，降速机构为螺旋弧锥准双曲面齿轮传动副，螺旋弧锥准双曲面小齿轮的轴线向下偏置于螺旋弧锥准双曲面大齿轮的轴线，通过将电机转轴装入安装孔内来带动螺旋弧锥准双曲面小齿轮转动，同时摒弃了传统通过大小齿轮啮合的方式，改用螺旋弧锥准双曲面小齿轮和螺旋弧锥准双曲面大齿轮的传动方式传递效率高、噪声小且寿命长且通过同步器实现换挡，解决了目前无变速电动汽车普遍存在爬坡难以及采用“大牛拉小车”的问题，即不节能又占据车辆的宝贵空间，汽车爬坡时采用换挡的作用下，在实现换档的同时还能避免车辆滑坡的隐患。
【专利说明】
一种电动汽车的变速器
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种电动汽车的变速器。
【背景技术】
[0002]随着社会的不断发展，节能环保不断的被重视，电动汽车也不断被推入市场并被广大群众所喜爱，具有很好的市场前景，而传统的电动汽车的升降速都是通过控制电机转动来实现，渐渐的目前市面也逐渐出现通过变速器来实现电动汽车的变速，而变速器是电动汽车变速的重要部件。
[0003]例如公布号为CN105387164A的中国专利公开了一种电动车辆双挡湿式离合器变速器，包括:变速器壳体;驱动电机;柔性盘;输入轴;第一主动齿轮;第二主动齿轮;输出轴；第一从动齿轮;第二从动齿轮;第一离合器和第二离合器，第一离合器与第一从动齿轮连接并位于第一从动齿轮的外侧，第二离合器与第二主动齿轮连接并位于第二主动齿轮的外侦L主减速器与差速器总成;和液压控制系统。其第一离合器和第二离合器分别布置在电动车辆双挡湿式离合器变速器两侧，便于第一离合器和第二离合器的拆解，利于易损件的更换。
[0004]由于电机的转速太快通常需要进行降速后才能传递到电动汽车的轮子上，上述专利变速器的降速是通过大小齿轮的啮合实现降速的，这样虽然能够起到降速的作用，但是其传递效率低，有待进一步改进。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种传递效率高的电动汽车的变速器。
[0006]本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
[0007 ] 一种电动汽车的变速器，包括壳体以及依次联动的降速机构、传动机构、差速器，所述降速机构包括相互啮合的螺旋弧锥准双曲面小齿轮和螺旋弧锥准双曲面大齿轮，所述螺旋弧锥准双曲面小齿轮上设有供电机转轴装入的安装孔，所述螺旋弧锥准双曲面小齿轮的轴线向下偏置于螺旋弧锥准双曲面大齿轮的轴线。
[0008]通过将电机转轴装入安装孔内来带动螺旋弧锥准双曲面小齿轮转动，同时降速机构摒弃了传统通过大小齿轮啮合的方式，改用螺旋弧锥准双曲面小齿轮和螺旋弧锥准双曲面大齿轮的传动方式，该传动方式同样能够起到降速的作用，而且传递效率高、扭力大、噪音低、噪音稳定的特点，螺旋弧锥准双曲面小齿轮的轴线向下偏置于螺旋弧锥准双曲面大齿轮的轴线，使得保持一定离地间隙的情况下，可降低螺旋弧锥准双曲面小齿轮的位置，使车身和整车重心降低，有利于提高汽车的行驶稳定性；另外螺旋弧锥准双曲面小齿轮与螺旋弧锥准双曲面大齿轮的传动过程中，其轮齿啮合齿数多、弯曲强度和接触强度高，噪声小且寿命长。
[0009]本实用新型进一步设置:所述传动机构包括转动连接在壳体内的第一传动轴和第二传动轴，所述螺旋弧锥准双曲面大齿轮设置在第一传动轴上，所述第一传动轴和第二传动轴上设有相互啮合的提速齿轮和降速齿轮，所述第二传动轴和差速器上分别设有用于联动两者的联动齿轮，所述第二传动轴上设有用于切换其与提速齿轮、降速齿轮联动的切换器。
[0010]螺旋弧锥准双曲面大齿轮设置在第一传动轴上，故在其转动时也能带动第一传动轴转动，第一传动轴的动能通过提速齿轮和降速齿轮传递到第二传动轴上，且提速齿轮与降速齿轮之间通过切换器来实现，当需要提速时，切换器使得第一传动轴通过提速齿轮将动能传递到第二传动轴上，当需要降速时，切换器使得第一传动轴通过降速齿轮将动能传递到第二传动轴上，从而实现变速的作用。
[0011]本实用新型进一步设置:所述切换器为同步器，所述同步器与第二传动轴花键连接。
[0012]同步器与第二传动轴通过花键连接，花键连接的方式相比平键传递扭矩大，对中性好，便于拆卸，且切换过程中是通过同步器实现，同步器的切换效率快，能够快速实现高速档与低速档的转换，汽车爬坡时借助惯性的作用下，在能够实现换档的同时还能避免汽车下滑的情况出现。
[0013]本实用新型进一步设置:所述同步器包括接合套以及与第二传动轴花键连接的花键毂，所述花键毂与接合套上设有相互啮合的齿圈，所述接合套周向联动花键毂且轴向滑动的设置在花键毂上，所述花键毂的两端设有锁环，所述锁环上同样设有齿圈，所述提速齿轮和降速齿轮上均设有与齿圈啮合的外齿。
[0014]本实用新型进一步设置:所述接合套上设有供拨叉插入的环槽。
[0015]本实用新型进一步设置:所述锁环内表面为台面，所述提速齿轮和降速齿轮上设有与台面配合的凸台。
[0016]在具体切换过程中，通过拨叉来带动接合套轴向移动，两端的锁环能够起到引导作用，在移动接合套时，锁环先与凸台抵触，并借助摩擦力来带动锁环转动，使得锁环与其转动同步，然后接合套移动中借助锁环更好的与外齿啮合，避免由于提速齿轮转速太快的情况下接合套上的齿圈无法很好的与外齿啮合的情况，使得在变速切换过程中更加流畅容易O
[0017]本实用新型进一步设置:所述台面上设有螺旋槽。
[0018]通过螺旋槽的设置，在凸台与锁环的台面抵接时能够起到刮掉油膜的作用，有效增加两者抵接的静摩擦力，从而使得锁环能够更快的与凸台转动同步。
[0019]本实用新型进一步设置:所述差速器转动连接在壳体内，所述差速器的两端设有轴承组。
[0020]将差速器也设置在壳体内，相比那些汽车上将差速器与变速器分开设置的方式更具整体性，同时也更具美观性，在安装过程中也更加方便快捷。
[0021 ]本实用新型进一步设置:所述轴承组包括滚珠轴承和锥轴承。
[0022]滚珠轴承能够降低差速器转动安装在壳体内的摩擦力，将静摩擦转换成滚动摩擦，转动更加流畅，同时增加锥轴承，锥轴承能够承受转动过程中的径向负荷和单一方向的轴向负荷，从而使得差速器的安装可靠性更有保障。
[0023]本实用新型进一步设置:所述壳体包括底壳和顶盖，所述底壳和顶盖上设有对应的螺纹孔且通过螺栓固定，所述螺纹孔绕底壳周边分布。
[0024]壳体分成底壳和顶盖，更加便于在壳体内安装或拆卸零件，另外螺纹孔绕底壳周边分布，周边各个方向均有螺栓固定，连接的牢固性更有保障。
[0025]综上所述，本实用新型具有以下有益效果:摒弃了传统降速机构通过大小齿轮啮合的方式，改用螺旋弧锥准双曲面小齿轮和螺旋弧锥准双曲面大齿轮的传动方式，该传动方式同样能够起到降速的作用，而且传递效率高、噪声小且寿命长;另外其高速与低速传动之间的切换通过同步器实现，同步器的切换效率快，能够快速实现高速档与低速档的转换，汽车爬坡时借助惯性的作用下，在能够实现换档的同时还能避免汽车下滑的情况出现。
【附图说明】
[0026]图1是实施例1的截面图；
[0027]图2是实施例1中降速机构的结构图；
[0028]图3是实施例1中同步器安装在第二传动轴上爆炸后的侧向视图；
[0029]图4是实施例1中同步器安装在第二传动轴上的爆炸图；
[0030]图5是实施例2中同步器安装在第二传动轴上的爆炸图；
[0031]图6是实施例2的截面图；
[0032]图7是实施例2的整体结构图。
[0033]【附图说明】:11、底壳；12、顶盖;21、螺旋弧锥准双曲面小齿轮;22、螺旋弧锥准双曲面大齿轮;31、第一传动轴;32、第二传动轴;41、第一提速齿轮;42、第二提速齿轮;43、第一降速齿轮;44、第二降速齿轮;45、外齿;46、凸台；5、同步器;51、接合套;511、环槽;52、花键毂;53、锁环;531、螺旋槽;54、齿圈;61、滚珠轴承;62、锥轴承;7、差速器;71、联动齿轮。
【具体实施方式】
[0034]以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0035]本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
[0036]实施例1:一种电动汽车的变速器，如图1-2所示，在壳体的一侧转动安装有螺旋弧锥准双曲面小齿轮21，在壳体内部转动设有与螺旋弧锥准双曲面小齿轮21啮合的螺旋弧锥准双曲面大齿轮22，弧锥准双曲面齿轮又称格里森φ?Η隹双曲面齿轮，采用美国ANSI/AGMA-2005-C96，是一种新型、先进的齿轮副传动方式。螺旋弧锥准双曲面大齿轮22借助第一传动轴31转动连接在壳体内，另外壳体内还转动连接有第二传动轴32，第一传动轴31上一体设置有第一提速齿轮41和第一降速齿轮43，在第二传动轴32上套接有与其转动连接有与第一提速齿轮41啮合的第二提速齿轮42以及与第一降速齿轮43啮合的第二降速齿轮44，第二提速齿轮42、第二降速齿轮44与第二传动轴32之间设有滚珠轴承61来降低摩擦;在第二传动轴32上还设有同步器5，同步器5间于第二提速齿轮42和第二降速齿轮44。
[0037]差速器7同样转动连接在壳体内，且连接处设有滚珠轴承61和锥轴承62，差速器7和第二传动轴32上均设有联动齿轮71并通过联动齿轮71实现联动。
[0038]如图3-4所示，同步器5包括接合套51以及花键毂52，花键毂52与第二传动轴32通过花键连接，花键毂52与接合套51上设有相互啮合的齿圈54，实现接合套51周向联动花键毂52且轴向又可滑动，在花键毂52的两端设有锁环53，锁环53上同样设有齿圈54，而且在第二提速齿轮42和第二降速齿轮44上均设有与齿圈54啮合的外齿45，锁环53的内壁为台面，第二提速齿轮42和第二降速齿轮44上设有与台面配合的凸台46;另外在接合套51外设有供拨叉插入的环槽511。
[0039]具体操作过程:电机的转轴安装在安装孔内，转轴转动带动螺旋弧锥准双曲面小齿轮21转动并借助螺旋弧锥准双曲面大齿轮22联动第一传动轴31转动，第一传动轴31上的第一提速齿轮41带动第二提速齿轮42转动，第一降速齿轮43带动第二降速齿轮44转动；需要提速时，通过拨叉拨动接合套51往第二提速齿轮42方向移动，接合套51在滑动时借助其内部的推块(图中未展示)将锁环53顶出，使得锁环53先与第二提速齿轮42的凸台46抵接，借助抵接处的静摩擦力使得锁环53与第二提速齿轮42同步，进而在移动接合套51使得其齿圈54与第二提速齿轮42的外齿45啮合的过程中能够借助锁环53的导向作用，而接合套51与花键毂52的齿圈54相互啮合，花键毂52与第二传动轴32通过花键联动，从而实现第二提速齿轮42与第二传动轴32的联动，此时第二传动轴32借助联动齿轮71联动差速器7;同理，当需要降速时，则通过拨叉将接合套51往第二降速齿轮44 一侧移动，实现接合套51与第二降速齿轮44的联动，从而带动第二传动轴32转动，并通过联动齿轮71联动差速器7，在不需要联动差速器7时，拨动接合套51至第二提速齿轮42和第二降速齿轮44之间，使得接合套51不与第二提速齿轮42或者第二降速齿轮44的外齿45啮合联动，第二提速齿轮42与第二降速齿轮44空转。
[0040]实施例2:—种电动汽车的变速器，如图5所示，其与实施例1的区别在于锁环53的内壁设有螺旋槽531，通过螺旋槽531的设置能够增加锁环53与凸台46抵接时的静摩擦力，能够更加快速的实现锁环53与第二提速齿轮42或第二降速齿轮44的转动同步。
[0041]如图6-7所示，壳体包括底壳11和顶盖12，底壳11和顶盖12上设有对应的螺纹孔且螺纹孔绕底壳11周边分布，底壳11与顶盖12通过螺栓固定。
【主权项】
1.一种电动汽车的变速器，包括壳体以及依次联动的降速机构、传动机构、差速器(7 )，其特征是:所述降速机构包括相互啮合的螺旋弧锥准双曲面小齿轮(21)和螺旋弧锥准双曲面大齿轮(22)，所述螺旋弧锥准双曲面小齿轮(21)上设有供电机转轴装入的安装孔，所述螺旋弧锥准双曲面小齿轮(21)的轴线向下偏置于螺旋弧锥准双曲面大齿轮(22)的轴线。2.根据权利要求1所述的电动汽车的变速器，其特征是:所述传动机构包括转动连接在壳体内的第一传动轴(31)和第二传动轴(32)，所述螺旋弧锥准双曲面大齿轮(22)设置在第一传动轴(31)上，所述第一传动轴(31)和第二传动轴(32)上设有相互啮合的提速齿轮和降速齿轮，所述第二传动轴(32)和差速器(7)上分别设有用于联动两者的联动齿轮(71)，所述第二传动轴(32)上设有用于切换其与提速齿轮、降速齿轮联动的切换器。3.根据权利要求2所述的电动汽车的变速器，其特征是:所述切换器为同步器(5)，所述同步器(5)与第二传动轴(32)花键连接。4.根据权利要求3所述的电动汽车的变速器，其特征是:所述同步器(5)包括接合套(51)以及与第二传动轴(32)花键连接的花键毂(52)，所述花键毂(52)与接合套(51)上设有相互啮合的齿圈(54)，所述接合套(51)周向联动花键毂(52)且轴向滑动的设置在花键毂(52)上，所述花键毂(52)的两端设有锁环(53)，所述锁环(53)上同样设有齿圈(54)，所述提速齿轮和降速齿轮上均设有与齿圈(54)啮合的外齿(45)。5.根据权利要求4所述的电动汽车的变速器，其特征是:所述接合套(51)上设有供拨叉插入的环槽(511)。6.根据权利要求4所述的电动汽车的变速器，其特征是:所述锁环(53)内表面为台面，所述提速齿轮和降速齿轮上设有与台面配合的凸台(46)。7.根据权利要求6所述的电动汽车的变速器，其特征是:所述台面上设有螺旋槽(531)。8.根据权利要求1所述的电动汽车的变速器，其特征是:所述差速器(7)转动连接在壳体内，所述差速器(7)的两端设有轴承组。9.根据权利要求8所述的电动汽车的变速器，其特征是:所述轴承组包括滚珠轴承(61)和锥轴承(62)。10.根据权利要求1所述的电动汽车的变速器，其特征是:所述壳体包括底壳(11)和顶盖(12)，所述底壳(11)和顶盖(12)上设有对应的螺纹孔且通过螺栓固定，所述螺纹孔绕底壳(11)周边分布。
【文档编号】F16H57/037GK205618625SQ201620471733
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年5月20日
【发明人】陈纪恩, 陈锋, 喻殿有, 方宇
【申请人】温州市基安机械有限公司