[发明专利]一种电动汽车两挡自动变速器的滑块摆杆换档机构

说明书

技术领域

本发明属于电动汽车两档机械式自动变速器(AMT)换档机构，具体地说是一种电动汽车两挡自动变速器的滑块摆杆换档机构。

背景技术

传统电动汽车采用定传动比减速器，车辆的加速时间和最高车速性能往往相互制约，因此，对于追求车辆加速性能好、最高车速高的高性能纯电动汽车，在电机重量和成本增加空间受限情况下，可以考虑加装变速器，从而既提高车辆最高车速，又缩短车辆加速时间。

电动汽车的两档变速器作为纯电动汽车的传动系统，不仅提高了电机的工作效率，也提升了变速器的动力性能。传统换档执行机构多采用多级减速齿轮、齿轮齿条机构或蜗轮蜗杆等结构，这些结构虽然被广泛应用，但是传动结构相对较复杂，对电控的要求较高，且一般要采用多个结构配合才能达到换档目的，传统的齿轮齿条以及蜗轮蜗杆传动比较大，造成换挡机构总体体积偏大，通常适用于大型的电动汽车。而对现在很多电动汽车都趋向小型化发展，特别是纯电动汽车两档变速箱的换档力要求不高，所以传统的换档机构并不太适用。两档滑块摆杆换档机构能有效解决小型纯电动汽车的动力需要。

从电机及电机控制单元设计角度分析，加装变速器的纯电动汽车，可以减少电机工作在弱磁控制等工况下的IGBT等功率开关单元工作电流，这应有利于提高电机及控制器单元的寿命，同时可以减少对功率单元元件的性能要求，有利于降低电机及控制单元的成本。

多挡位自动变速器对提高新能源汽车动力性、延长新能源汽车续驶里程、优化新能源汽车电驱动系统总成性能、降低新能源汽车整车重量和成本、改善新能源汽车驾乘感受都具有重要作用。单级减速器难以满足消费者对新能源汽车性能不断提高的要求。纯电动车采用多挡位自动变速器是趋势。

发明内容

本发明为了解决换挡机构结构复杂、体积偏大以及小型纯电动汽车动力性能差与成本高等问题，提供一种电动汽车两挡自动变速器的滑块摆杆换档机构，以期能简化换挡动作，提高换档精确性和可靠性，提升了电动汽车的动力性能并缩减成本，从而能适应于各种纯电动汽车的自动变速器。

本发明为解决技术问题采用如下技术方案：

本发明一种电动汽车两挡自动变速器的滑块摆杆换档机构，所述电动汽车两档自动变速器包括：输入轴、中间轴、一档主动齿轮、二档主动齿轮、一档从动齿轮、二档从动齿轮、主减主动齿轮、主减从动齿轮、信号发生环、差速器、拨杆；所述输入轴与电机输出轴相连，所述输入轴上分别固定设有所述一档主动齿轮和二档主动齿轮，形成齿轮轴；所述中间轴分别空套设有一档从动齿轮和二档从动齿轮，一档从动齿轮外侧的中间轴上固定设有主减主动齿轮，在一档从动齿轮与二档从动齿轮之间通过花键固联设置有所述同步器；所述一档主动齿轮与所述一档从动齿轮常啮合，所述二档主动齿轮与二档从动齿轮常啮合；所述主减主动齿轮与所述主减从动齿轮常啮合；所述主减从动齿轮通过螺栓固定于差速器法兰盘上；其结构特点是，

所述滑块摆杆换档机构包括：推杆电机、直线推杆、连杆和摆杆；

所述推杆电机通过固定支架与变速箱壳体固定相连；所述推杆电机的输出端为所述直线推杆；所述直线推杆与所述连杆的一端铰接，形成第一转动副；所述连杆的另一端通过铰接螺栓与所述摆杆相连，形成第二转动副；

所述摆杆底座内设置有扁槽，并通过螺钉与所述拨杆的上扁头紧固连接；

所述拨杆的下扁头伸入所述同步器的拨叉槽内；使得所述拨杆能带动所述拨叉移动；

所述滑块摆杆换档机构是以所述推杆电机驱动所述直线推杆作直线往复运动，并带动所述连杆运动，从而驱动所述摆杆摆动并通过所述拨杆带动所述拨叉沿中间轴方向轴向移动，从而带动所述同步器与所述一档从动齿轮或二档主动齿轮接合，以实现换档。

本发明所述的电动汽车两挡自动变速器的滑块摆杆换档机构的结构特点也在于：

所述摆杆包括三个位置，分别为空档位置、一档位置和二档位置；所述空档位置位于中间，所述一档位置是由所述摆杆在空档位置进行逆时针旋转一定角度而形成的，所述二档位置是由所述摆杆在空档位置进行顺时针旋转一定角度而形成的；

所述推杆电机通过控制电机的转停来控制所述直线推杆实现所述摆杆的空档位置、一档位置和二档位置；所述推杆电机通过控制电机的转速高低来改变换档速率。

与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：

1、本发明采用推杆电机的滑块摆杆机构，由于滑块摆杆机构可以通过将同步器的轴向移动转化成径向的直线运动，从而能有效利用空间，使得换档机构与变速器结构更加紧凑。