一种电动汽车用四挡自动变速桥的制作方法

1.本实用属于电动汽车传动技术领域，涉及一种电动汽车用四挡自动变速桥。


背景技术：

2.目前我国对于新能源汽车，尤其是电动汽车的需求越来越多，传动的燃油车驱动桥已经无法满足当前的市场环境；电动桥目前主要有三种类型：轮毂电机、轮边电机、中置电机驱动桥。三种类型各有优劣。
3.为了提升整车动力性和经济性，电驱桥一般采用多挡变速系统，具有速比范围大，驱动电机性能要求低的优点。
4.目前市场上采用两套集成电机和减速器，布置在驱动桥两侧，虽然保障了整车的可靠性，但同时也增加了整桥成本和重量，由于本身结构问题，电机运行主动调节性差，电机运行效率较低，整车电耗高。


技术实现要素：

5.本实用的目的是提供一种电动汽车用四挡自动变速桥，具有速比范围宽，兼顾经济性和高可靠性，结构紧凑节省空间的特点。
6.本实用所采用的技术方案是，一种电动汽车用四挡自动变速桥，包括驱动电机、变速器和差速器，驱动电机连接变速器，变速器连接差速器；驱动电机通过输入轴与齿轮副i的主动轮连接，齿轮副ii的主动轮、齿轮副iii 的主动轮和齿轮副i的被动轮同轴依次布置在换挡轴上，输入轴和换挡轴平行布置；
7.第一结合套布置在换挡轴上，且位于齿轮副ii的主动轮和齿轮副iii的主动轮中间，结合齿a与齿轮副ii的主动轮连接，布置在第一结合套的一侧，结合齿b与齿轮副iii的主动轮连接，布置在第一结合套的另一侧；
8.齿轮副ii的被动轮、齿轮副齿轮副iii的被动轮和齿轮副iv的主动轮依次布置在三轴上，三轴与主轴同轴布置；三轴与换挡轴平行布置；齿轮副
ⅴ
的被动轮通过轴承支撑且空套在主轴上；
9.第二结合套布置在主轴上，结合齿c布置在三轴靠近主轴的一端，结合齿d布置在主轴上，位于第二结合套与齿轮副
ⅴ
的被动轮之间，且与齿轮副
ⅴ
的被动轮连接；
10.齿轮副iv的被动轮和齿轮副
ⅴ
的主动轮同轴布置在中间轴上，中间轴和主轴平行布置；齿轮副ⅵ的主动轮和被动轮分别安装在主轴和差速器输出轴上。
11.齿轮副ii的主动轮和齿轮副iii的主动轮使用轴承支撑，同轴空套在换挡轴上。
12.齿轮副i、齿轮副ii、齿轮副iii、齿轮副iv、齿轮副v和齿轮副ⅵ均为外啮合齿轮副，且齿轮均为斜齿圆柱齿轮。
13.本实用的有益效果是：
14.1.本专利采用电机与电驱动桥轴系平行布置，传动路线短、轴向尺寸小、结构紧凑、重量轻；
15.2.本专利采用优化布置的多级变速器，有效平衡了结构设计需求和轴承寿命最大化需求，动力性能连续可靠；
16.3.本专利采用横置双段单中间轴的变速器结构，具有速比范围宽的优点，有效缩短传动系统轴向宽度，提高了整车布置适应性。
附图说明
17.图1是本实用电动汽车用四挡自动变速桥各部件连接示意图；
18.图2是本实用换挡执行机构简图：
19.图3是本实用在工况1下的动力传输路线图；
20.图4是本实用在工况2下的动力传输路线图；
21.图5是本实用在工况3下的动力传输路线图；
22.图6是本实用在工况4下的动力传输路线图。
23.图中，1.驱动电机，2.输入轴，3.齿轮副i，4.换挡轴，5.齿轮副ii，6. 三轴，7.结合齿a，8.第一结合套，9.结合齿b，10.齿轮副iv，11.中间轴，12.结合齿c，13.第二接合套，14.齿轮副
ⅴ
，15.差速器，16.齿轮副ⅵ，17. 主轴，18.结合齿d，19.齿轮副iii。
具体实施方式
24.下面结合附图和具体实施方式对本实用进行详细说明。
25.如图1所示：一种电动汽车用四挡自动变速桥，包括驱动电机1、变速器和差速器15，驱动电机1连接变速器，变速器连接差速器15；驱动电机1 通过输入轴2与齿轮副i3的主动轮连接，齿轮副ii5的主动轮、齿轮副iii19 的主动轮和齿轮副i3的被动轮同轴依次布置在换挡轴4上，输入轴2和换挡轴4平行布置；
26.如图2所示，第一结合套8布置在换挡轴4上，且位于齿轮副ii5的主动轮和齿轮副iii19的主动轮中间，结合齿a7与齿轮副ii5的主动轮连接，布置在第一结合套8的一侧，结合齿b9与齿轮副iii19的主动轮连接，布置在第一结合套8的另一侧；
27.齿轮副ii5的被动轮、齿轮副齿轮副iii19的被动轮和齿轮副iv10的主动轮依次布置在三轴6上，三轴6与主轴17同轴布置；三轴6与换挡轴4 平行布置；齿轮副
ⅴ
14的被动轮通过轴承支撑且空套在主轴17上；
28.如图2所示，第二结合套13布置在主轴17上，结合齿c12布置在三轴 6靠近主轴17的一端，结合齿d18布置在主轴17上，位于第二结合套13 与齿轮副
ⅴ
14的被动轮之间，且与齿轮副
ⅴ
14的被动轮连接；
29.齿轮副iv10的被动轮和齿轮副
ⅴ
14的主动轮同轴布置在中间轴11上，中间轴11和主轴17平行布置；齿轮副ⅵ16的主动轮和被动轮分别安装在主轴17和差速器15输出轴上。
30.齿轮副ii5的主动轮和齿轮副iii19的主动轮使用轴承支撑，同轴空套在换挡轴4上。
31.齿轮副i3、齿轮副ii5、齿轮副iii19、齿轮副iv10、齿轮副v14和齿轮副ⅵ16均为外啮合齿轮副，且齿轮均为斜齿圆柱齿轮。
32.如图3所示，使第一结合套8与结合齿a7结合，齿轮副ii5的主动轮通过第一结合套8与换挡轴4连接；第二结合套13与结合齿d18结合，齿轮副v14被动轮经第二结合套13与主
轴17连接，输入动力经齿轮副i3、齿轮副ii5、齿轮副iv10和齿轮副v14后输出。
33.如图4所示，使第一结合套8与结合齿a7结合，齿轮副ii5的主动轮通过第一结合套8与换挡轴4连接；第二结合套13与结合齿c12结合，主轴17和三轴6连接，输入动力经齿轮副i3、齿轮副ii5后输出。
34.如图5所示，使第一结合套8与结合齿b9结合，齿轮副iii19主动轮经第一结合套8与换挡轴4连接；第二结合套13与结合齿c12结合，主轴17 和三轴6连接，输入动力经齿轮副i3、齿轮副iii19后输出。
35.如图6所示，使第一结合套8与结合齿b9结合，齿轮副iii19主动轮经第一结合套8与换挡轴4连接；第二结合套13与结合齿d18结合，齿轮副
36.v14被动轮经第二结合套13与主轴17连接，输入动力经齿轮副i3、齿轮副
37.iii19、齿轮副iv10和齿轮副v14后输出。


技术特征：
1.一种电动汽车用四挡自动变速桥，包括驱动电机(1)、变速器和差速器(15)，驱动电机(1)连接变速器，变速器连接差速器(15)；其特征在于，驱动电机(1)通过输入轴(2)与齿轮副i(3)的主动轮连接，齿轮副ii(5)的主动轮、齿轮副iii(19)的主动轮和齿轮副i(3)的被动轮同轴依次布置在换挡轴(4)上，输入轴(2)和换挡轴(4)平行布置；第一结合套(8)布置在换挡轴(4)上，且位于齿轮副ii(5)的主动轮和齿轮副iii(19)的主动轮中间，结合齿a(7)与齿轮副ii(5)的主动轮连接，布置在第一结合套(8)的一侧，结合齿b(9)与齿轮副iii(19)的主动轮连接，布置在第一结合套(8)的另一侧；齿轮副ii(5)的被动轮、齿轮副齿轮副iii(19)的被动轮和齿轮副iv(10)的主动轮依次布置在三轴(6)上，三轴(6)与主轴(17)同轴布置；三轴(6)与换挡轴(4)平行布置；齿轮副
ⅴ
(14)的被动轮通过轴承支撑且空套在主轴(17)上；第二结合套(13)布置在主轴(17)上，结合齿c(12)布置在三轴(6)靠近主轴(17)的一端，结合齿d(18)布置在主轴(17)上，位于第二结合套(13)与齿轮副
ⅴ
(14)的被动轮之间，且与齿轮副
ⅴ
(14)的被动轮连接；齿轮副iv(10)的被动轮和齿轮副
ⅴ
(14)的主动轮同轴布置在中间轴(11)上，中间轴(11)和主轴(17)平行布置；齿轮副ⅵ(16)的主动轮和被动轮分别安装在主轴(17)和差速器(15)输出轴上。2.根据权利要求1所述的一种电动汽车用四挡自动变速桥，其特征在于，所述齿轮副ii(5)的主动轮和齿轮副iii(19)的主动轮使用轴承支撑，同轴空套在换挡轴(4)上。3.根据权利要求1所述的一种电动汽车用四挡自动变速桥，其特征在于，所述齿轮副i(3)、齿轮副ii(5)、齿轮副iii(19)、齿轮副iv(10)、齿轮副v(14)和齿轮副ⅵ(16)均为外啮合齿轮副，且齿轮均为斜齿圆柱齿轮。

技术总结
本实用公开了一种电动汽车用四挡自动变速桥，包括驱动电机、变速器、差速器。变速器由输入轴、换挡轴、三轴、主轴、中间轴、五套啮合齿轮副和两套换挡执行机构组成。换挡执行机构由两个结合齿和一个结合套组成。驱动电机将动力传递给变速器，经换挡执行机构的相互组合动作，实现变速器的多级减速并输入动力给减速器，减速器进一步减速增扭从差速器分流输出动力。具有速比范围宽，兼顾经济性和高可靠性，结构紧凑节省空间的优点。构紧凑节省空间的优点。构紧凑节省空间的优点。


技术研发人员：胡烜华 杨博华 田飞跃 田宏炜
受保护的技术使用者：陕西汉德车桥有限公司
技术研发日：2022.10.10
技术公布日：2023/3/28