本发明涉及电动汽车用二级变速器。
背景技术：
与利用汽油或柴油的汽油车辆或柴油车辆不同，电动汽车是指将电用作动力源，从而完全不排出尾气的绿色车辆。
在以往电动汽车用二级变速器的情况下，当从一级向二级变速时，需要利用同步器齿环等来强制使输入轴与输出轴之间的速度同步的过程，因此，可能存在发生变速冲击的可能性，因此，为了解决上述问题，需要更高的变速控制性能。并且，电动汽车用变速器通过作为汽车动力源的电驱动马达来驱动，因此需要轻量化，且需要具有更加简单的结构。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：韩国公开专利10-2012-0055335
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于，提供当变速时不发生冲击，且具有紧凑且简单的结构，并可获取多种变速比的电动汽车用二级变速器。
本发明实施例的二级变速器包括：第一太阳齿轮；第二太阳齿轮；多个第一行星齿轮，与上述第一太阳齿轮相啮合来自转或沿着上述第一太阳齿轮的圆周方向公转；环形齿轮，包括内周齿轮及外周齿轮，上述外周齿轮与借助驱动装置来旋转的输入齿轮相啮合来旋转；多个第二行星齿轮，与上述内周齿轮及上述第二太阳齿轮相啮合来自转或沿着上述第二太阳齿轮的圆周方向公转；行星齿轮架，用于使上述第一行星齿轮与上述第二行星齿轮以能够旋转的方式相结合；以及制动部，用于选择性地固定上述第一太阳齿轮及上述第二太阳齿轮。
上述第一太阳齿轮及第二太阳齿轮可分别包括圆筒形的第一延伸部及第二延伸部，上述第一延伸部的直径大于上述第二延伸部的直径，上述第二延伸部在上述第一延伸部的内部旋转。
上述制动部可包括：第一制动摩擦盘及第二制动摩擦盘，分别与上述第一延伸部及第二延伸部相连接；以及第一制动器及第二制动器，分别用于固定上述第一制动摩擦盘及第二制动摩擦盘。
上述第一制动器进行工作来固定上述第一太阳齿轮，上述第二制动器解除制动来使上述第二太阳齿轮空转，由此可实现一级变速。
上述第一制动器解除制动来使上述第一太阳齿轮空转，上述第二制动器进行工作来固定上述第二太阳齿轮，由此可实现二级变速。
上述第一行星齿轮及上述第二行星齿轮逐个相互结合，并沿着上述行星齿轮架所提供的旋转轴自转。
上述第一行星齿轮不与上述内周齿轮相啮合，但可根据上述第二行星齿轮的旋转来与上述第二行星齿轮相同地旋转。
上述行星齿轮架可包括输出齿轮，上述输出齿轮可与驱动齿轮相啮合。
上述行星齿轮架可随着上述第一行星齿轮或上述第二行星齿轮的公转而一同旋转来输出动力。
根据本发明实施例的二级变速器，在根据需要修改齿轮比的情况下，可以仅改变环形齿轮内部的行星齿轮及太阳齿轮的齿数来获得多种变速比，从而可生产多种性能的产品组。
并且，在从一级向二级，从二级向一级进行变速的过程中，无需强制使输入轴和输出轴之间的齿轮比相同，因此，当变速时不会发生冲击，只要以使空转的太阳齿轮的转速成为0的方式进行控制即可，因此，也可简单执行变速控制。
并且，可利用2个行星齿轮、2个制动器、2个太阳齿轮、1个环形齿轮来构成二级变速器，因此具有比较紧凑且简单的结构，因此，通过将其适用于电动汽车来可提高马达的功率和电池的效率。
附图说明
图1为示出适用本发明实施例的二级变速器的电动汽车的俯视图。
图2为本发明实施例的电动汽车用二级变速器的剖视图。
图3为本发明实施例的电动汽车用二级变速器的部分剖视图。
图4为本发明实施例的二级变速器的一级动力传递系统图。
图5为图4所示的二级变速器的简图。
图6为本发明实施例的二级变速器的二级动力传递系统图。
图7为图6所示的二级变速器的简图。
具体实施方式
参照与附图一同详细后述的实施例，可以明确理解本发明的优点及特征及实现这些的方法。但是，本发明并不局限于以下公开的实施例，本发明可体现为多种形态，提供本实施例的目的在于，使本发明的公开变得完整，且向本发明所属技术领域的普通技术人员解释发明的范畴，本发明根据发明要求保护范围的范畴而定义，在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的结构要素。
以下，参照附图，对用于通过本发明实施例来说明电动汽车用二级变速器200的本发明进行说明。
图1为示出适用本发明实施例的二级变速器的电动汽车的俯视图，图2为本发明实施例的电动汽车用二级变速器的剖视图，图3为本发明实施例的电动汽车用二级变速器的部分剖视图。
参照图1至图3，本发明实施例的电动汽车用二级变速器200包括第一太阳齿轮210、第二太阳齿轮220、环形齿轮230、多个第一行星齿轮240、多个第二行星齿轮250、行星齿轮架260及制动部。
环形齿轮230呈环形态，在外周面形成有外周齿轮232，在内周面形成有内周齿轮234。外周齿轮232与输入齿轮120相啮合，上述输入齿轮120与借助电驱动的马达100的动力来旋转的输入轴110相连接，随着输入齿轮120的旋转，环形齿轮230以输入齿轮120与外周齿轮232的齿轮比来进行旋转。第一太阳齿轮210及第二太阳齿轮220和第一行星齿轮240及第二行星齿轮250位于环形齿轮230的内部。
第一太阳齿轮210包括圆筒形的第一延伸部212，在内部沿着圆筒的轴方向形成有开口孔，可根据第一行星齿轮240的旋转进行空转或固定。第一太阳齿轮210的第一延伸部212以向行星齿轮架260的外部突出的方式延伸而成。
第二太阳齿轮220包括圆筒形的第二延伸部222，第二太阳齿轮220通过插入于第一太阳齿轮210及第一延伸部121来位于与第一太阳齿轮210相同的旋转轴，并以可根据第二行星齿轮250的旋转来进行空转的方式配置。第二太阳齿轮220的直径小于第一太阳齿轮210的直径，第二延伸部222的直径小于第一延伸部212的直径。第二太阳齿轮220的第二延伸部222以向第一太阳齿轮210的第一延伸部212的外部突出的方式延伸而成。
制动部包括：第一制动摩擦盘214，与第一延伸部212相连接；第一制动器216，用于固定第一制动摩擦盘214或使其进行旋转；第二制动摩擦盘224，与第二延伸部222相连接；以及第二制动器226，用于固定第二制动摩擦盘224或使其进行旋转。
第一制动器216及第二制动器226通过电动马达(未图示)或液压式致动器(未图示)等来进行工作或者解除制动，分别用于固定第一制动摩擦盘214及第二制动摩擦盘224或使其进行旋转，因此，选择性固定分别与它们相连接的第一太阳齿轮210及第二太阳齿轮220或使其进行旋转。
多个第一行星齿轮240与第一太阳齿轮210相啮合，进行自转或者沿着第一太阳齿轮210的圆周方向公转。
多个第二行星齿轮250与第二太阳齿轮220及内周齿轮234相啮合，且进行自转或者沿着第二太阳齿轮220的圆周方向公转。
第一行星齿轮240及第二行星齿轮250至少由3个行星齿轮形成，且形成相同数量。第一行星齿轮240与第二行星齿轮250逐个相结合，若第二行星齿轮250根据内周齿轮234的旋转来进行旋转，则不与内周齿轮234相啮合的第一行星齿轮240也与第二行星齿轮250相同地旋转。
行星齿轮架260包括输出齿轮262，提供可以使第一行星齿轮240及第二行星齿轮250进行自转的旋转轴。并且，随着第一行心齿轮240根据第一太阳齿轮210进行公转或者第二行星齿轮250根据第二太阳齿轮220公转，行星齿轮架260也会一同旋转，并借助输出齿轮262来向与输出齿轮262啮合的驱动齿轮310传递动力。
随着驱动齿轮310的旋转，马达100的动力向差动装置300传递，并通过配置于差动装置300的两侧的驱动轴320、330来向轮胎(未图示)传递。
至此省略了额外的说明，但二级变速器的各个部件被多个轴承支撑或进行旋转。
参照图4至图7，对本发明实施例的二级变速器200的变速动作进行详细说明。
图4为本发明实施例的二级变速器的一级动力传递系统图。图5为图4所示的二级变速器的简图。图6为本发明实施例的二级变速器的二级动力传递系统图。图7为图6所示的二级变速器的简图。
首先，作为齿轮中立的状态，在第一制动器216及第二制动器226并非分别固定第一制动摩擦盘214及第二制动摩擦盘224，因而第一制动摩擦盘214及第二制动摩擦盘224可自动地空转的情况下，若第一制动摩擦盘214及第二制动摩擦盘224可以自由地空转，则第一太阳齿轮210及第二太阳齿轮220也可以自由地空转。
随着马达100的旋转，外周齿轮232进行旋转，即使第二行星齿轮250也通过内周齿轮234来进行旋转，第二行星齿轮250也以行星齿轮架260的旋转轴为中心自转，而并非沿着第二太阳齿轮220的圆周方向公转。即，由于行星齿轮架260通过轮胎的接地力来接收大力，因此，随着第二行星齿轮250的自转，第二太阳齿轮220会进行空转。
并且，随着第二行星齿轮250的自转，第一行星齿轮240也进行自转，与上述说明的理由相同，不会沿着第一太阳齿轮210的圆周方向公转，随着第一行星齿轮240的自转，第一太阳齿轮210进行空转。
接着，如图4及图5所示，对本发明实施例的二级变速器200向一级进行变速的情况进行观察。在一级中，第一制动器216进行工作来固定第一制动摩擦盘214，第二制动器226解除制动，从而可使第二制动摩擦盘224进行空转。
因此，随着输入齿轮120的旋转，外周齿轮232进行旋转，由此，第二行星齿轮250进行旋转。而且，第二太阳齿轮220可以进行空转，因此，即使第二行星齿轮250进行旋转，第二太阳齿轮220也进行空转。
另一方面，随着第二太阳齿轮250的旋转，第一行星齿轮240也会进行旋转，第一太阳齿轮210处于被固定的状态，因此，第一行星齿轮240沿着第一太阳齿轮210的圆周方向进行公转，因此，行星齿轮架260也随着第一行星齿轮240的公转进行旋转，并完成一级变速。根据第一行星齿轮240及第一太阳齿轮210的齿数来确定一级齿轮比。
接着，如图6及图7所示，对本发明实施例的二级变速器200进行二级变速的情况进行观察。在二级中，第二制动器226进行工作来固定第二制动摩擦盘224，第一制动器216解除制动，从而，可使第一制动摩擦盘214进行空转。
因此，随着输入齿轮120进行旋转，外周齿轮232进行旋转，由此，第二行星齿轮250进行旋转。而且，第二太阳齿轮220处于被固定的状态，因此，第二行星齿轮250沿着第二太阳齿轮220的圆周方向公转，因此，行星齿轮架260也随着第二行星齿轮250的公转进行旋转，并完成二级变速。根据形成于第二行星齿轮250及第二太阳齿轮220的齿数来确定二级齿轮比。
另一方面，随着第二行星齿轮250的旋转，第一行星齿轮240进行旋转，第一太阳齿轮210可以进行空转，因此，即使第一行星齿轮240进行旋转，第一太阳齿轮210也会进行空转。
当从一级向二级变速时，第一制动器216立即解除制动，并以使空转的第二太阳齿轮220被固定，即，以使第二太阳齿轮220的转数成为0的方式控制第二制动器226即可。
相反，当从二级向一级变速时，第二制动器226立即解除制动，并以使空转的第一太阳齿轮210被固定，即，以使第一太阳齿轮210的转数成为0的方式控制第一制动器216即可。
如上所述，当从一级向二级，或从二级向一级变速时，无需为了减少输入轴和输出轴之间的速度差而通过同步器齿环等来强制使速度同步的过程，因此，不会发生变速冲击，并且，以使进行空转的第一太阳齿轮210或第二太阳齿轮220的转数成为0的方式进行控制即可，因此，也可以简单地进行变速控制。
并且，本发明实施例的二级变速器200可通过调节第一行星齿轮240及第一太阳齿轮210的齿数和第二行星齿轮250及第二太阳齿轮220的齿数来获得多种变速比。
并且，本发明实施例的二级变速器200可利用2个行星齿轮、2个制动器、2个太阳齿轮、1个环形齿轮来构成二级变速器，因此，具有比较紧凑且简单的结构，因此，通过将其适用于电动汽车来可提高马达的功率和电池的效率。
并且，本发明实施例的二级变速器200适用于通过马达100来驱动的电动汽车，但是，除了马达100之外，也可适用于通过内燃机来驱动的汽车。
以上，说明了本发明的实施例，但本发明的发明要求保护范围并不局限于此，而是包括本发明所属技术领域的普通技术人员从本发明的实施例经过简单变形被认定为等同范围的所有变更及修改。