一种转矩辅助两挡机械式自动变速器的制作方法

[0001]
本发明涉及一种转矩辅助两挡机械式自动变速器，属于汽车变速器技术领域。


背景技术：

[0002]
纯电动汽车依靠电池提供动力，通过电机驱动行驶，具有零排放、低噪声等优势，是缓解目前能源消耗和环境污染等问题的有效途径。与传统汽车所使用的内燃机不同，应用在纯电动汽车上的驱动电机，具有调速范围宽、低速恒转矩和高速恒功率的特性。由于驱动电机的这些优良特性，在一定程度上，可以在纯电动汽车中省去离合器和变速器。目前，纯电动汽车的动力系统大多采用驱动电机搭配固定速比减速器的方案，这种方案需要采用功率较高的驱动电机，否则不能同时满足汽车行驶时的扭矩和车速要求，而且驱动电机的工作效率较低。驱动电机搭配两挡变速器，能够降低对驱动电机的功率需求，有效改善汽车的动力性和经济性。
[0003]
两挡机械式自动变速器具有动力性强、可靠性好和成本低的优势，是纯电动汽车自动变速器的重要选择。两挡机械式自动变速器的不足之处在于换挡时产生动力中断，因此，解决动力中断问题，是两挡机械式自动变速器技术领域发展的关键方向。


技术实现要素：

[0004]
本发明需要解决的技术问题是提供一种转矩辅助两挡机械式自动变速器，能够解决两挡机械式自动变速器存在换挡过程中动力中断的问题。
[0005]
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种转矩辅助两挡机械式自动变速器，包括通过驱动电机带动转动的输入轴以及中间ⅰ轴、中间ⅱ轴和输出轴，且中间ⅰ轴的一端和中间ⅱ轴的一端通过离合器连接，所述输入轴上依次间隔铰接有随输入轴转动的辅助挡主动齿轮、一挡主动齿轮和二挡主动齿轮，所述中间ⅰ轴上铰接有带动中间ⅰ轴转动的辅助挡从动齿轮，且辅助挡从动齿轮与辅助挡主动齿轮啮合，所述中间ⅱ轴上间隔铰接有带动中间ⅱ轴转动的同步器和主减速器主动齿轮，所述同步器两侧的中间ⅱ轴上分别套设有一挡从动齿轮和二挡从动齿轮，且同步器沿中间ⅱ轴左右轴向移动分别与一挡从动齿轮、二挡从动齿轮卡合跟随一挡从动齿轮、二挡从动齿轮同步转动，所述一挡从动齿轮、二挡从动齿轮分别与一挡主动齿轮、二挡主动齿轮啮合，所述输出轴上铰接有带动输出轴转动的主减速器从动齿轮和差速器，且主减速器从动齿轮与差速器卡合，所述主减速器从动齿轮与主减速器主动齿轮啮合。
[0006]
本发明技术方案的进一步改进在于：所述辅助挡主动齿轮和辅助挡从动齿轮的传动比小于二挡主动齿轮和二挡从动齿轮的传动比。
[0007]
本发明技术方案的进一步改进在于：所述离合器设置为电磁离合器。
[0008]
由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：本发明的转矩辅助两挡机械式自动变速器是在两挡机械式自动变速器的基础上，增加了转矩辅助挡，该辅助挡可以在变速器换挡时进行动力补偿，通过控制离合器和同步器的
动作，实现无动力中断换挡。
附图说明
[0009]
图1是本发明结构示意图；其中，1、驱动电机，2、输入轴，3、辅助挡主动齿轮，4、一挡主动齿轮，5、二挡主动齿轮，6、中间ⅰ轴，7、辅助挡从动齿轮，8、离合器，9、一挡从动齿轮，10、同步器，11、二挡从动齿轮，12、主减速器主动齿轮，13、中间ⅱ轴，14、差速器，15、主减速器从动齿轮，16、输出轴。
具体实施方式
[0010]
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：如图1所示，转矩辅助两挡机械式自动变速器，包括：输入轴2、中间ⅰ轴6、中间ⅱ轴13、输出轴16，依次设置于所述输入轴2上的辅助挡主动齿轮3、一挡主动齿轮4和二挡主动齿轮5，设置于所述中间ⅰ轴6上的辅助挡从动齿轮7，设置于所述中间ⅰ轴6和中间ⅱ轴13之间的离合器8，依次设置于所述中间ⅱ轴13上的一挡从动齿轮9、同步器10、二挡从动齿轮11和主减速器主动齿轮12，依次设置于所述输出轴16上的差速器14和主减速器从动齿轮15。
[0011]
所述的辅助挡主动齿轮3、一挡主动齿轮4和二挡主动齿轮5分别与输入轴2连接，所述的辅助挡从动齿轮7与中间ⅰ轴6连接，所述的主减速器主动齿轮12与中间ⅱ轴13连接，所述的一挡从动齿轮9和二挡从动齿轮11均套在中间ⅱ轴13上。
[0012]
所述的一挡主动齿轮4、二挡主动齿轮5、辅助挡主动齿轮3和主减速器主动齿轮12分别与一挡从动齿轮9、二挡从动齿轮11、辅助挡从动齿轮7和主减速器从动齿轮15啮合。
[0013]
所述的离合器8采用电磁离合器，该离合器8的左右两端分别与中间ⅰ轴6和中间ⅱ轴13连接。
[0014]
所述的同步器10设置于一挡从动齿轮9和二挡从动齿轮11之间，该同步器10可轴向移动并分别与一挡从动齿轮9和二挡从动齿轮11结合。
[0015]
所述的辅助挡主动齿轮3和辅助挡从动齿轮7间的传动比小于二挡主动齿轮5和二挡从动齿轮11间的传动比。
[0016]
本发明的工作原理如下：空挡状态：同步器10置于中间位置、离合器8处于分离状态，此时变速器处于空挡。
[0017]
一档状态：同步器10移动与一挡从动齿轮9结合、离合器8处于分离状态，此时变速器处于一挡，驱动电机1的输出转矩经一挡主动齿轮4和一挡从动齿轮9传递到中间ⅱ轴13。
[0018]
二档状态：同步器10移动与二挡从动齿轮11结合、离合器8处于分离状态，此时变速器处于二挡，驱动电机1的输出转矩经二挡主动齿轮5和二挡从动齿轮11传递到中间ⅱ轴13。
[0019]
辅助挡状态：离合器8处于接合状态，此时变速器处于辅助挡，驱动电机1的输出转矩经辅助挡主动齿轮3、辅助挡从动齿轮7、中间ⅰ轴6和离合器8传递到中间ⅱ轴13。
[0020]
传递到中间ⅱ轴13的转矩再经过主减速器主动齿轮12、主减速器从动齿轮15和差速器14传递到输出轴16。
[0021]
升档：汽车当前以一挡行驶，变速器控制器发出升档指令，进行升挡操作。逐渐接合离合器8，此时变速器一挡和辅助挡共同传递转矩，当同步器10传递的转矩降为零时，分
离同步器10与一挡从动齿轮9，一挡摘挡。继续接合离合器8，当二挡从动齿轮11与中间ⅱ轴13同步转动时，结合同步器9与二挡从动齿轮11，二挡挂挡。逐渐分离离合器8，当离合器8完全分离时，升挡过程结束。
[0022]
降挡：汽车当前以二挡行驶，变速器控制器发出降档指令，进行降挡操作。逐渐接合离合器8，此时变速器二挡和辅助挡共同传递转矩，当同步器10传递的转矩降为零时，分离同步器10和二挡从动齿轮11，二挡摘挡。逐渐分离离合器8，当一挡从动齿轮9与中间ⅱ轴13同步转动时，结合同步器10与一挡从动齿轮9，一挡挂挡。继续分离离合器8，当离合器8完全分离时，降挡过程结束。