[实用新型]双驱两档自动变速器

说明书

技术领域

双驱两档自动变速器，属于电动汽车技术领域。

背景技术

随着当今社会资源的日益匮乏以及国家节能减排政策的号召，电动汽车作为一种新型的交通工具被越来越多的人们所接受。电动汽车的电动机与普通汽车的发动机（内燃机）相比，其最大的优势在于：电动机的能效区间要远远大于发动机的能效区间，因此在电动汽车中，无需配备普通汽车中的多档位的变速箱即可满足电动汽车在大部分路况的行车要求，因此在现有技术中，大多数电动汽车均通过在电动机与车轮之间设置减速器的方式，实现电动机对电动汽车的驱动，并且电动汽车不需要设置变速器的理论已经被大部分厂商所接受。

对于纯电动汽车而言，人们最关心的技术指标是车速和续航能力。由于目前电动汽车的动力系统主要由电动机、减速器和电池组组成。电动机的转速相比较发动机的转速要快的多，又没有变速箱，因此要提高车速只能通过提高电机的转速实现，这对电机的性能要求就大大提高了，同时在高速状态下，能耗大大提高了，续航能力受到减弱。所以存在配备固定齿比减速器的纯电动汽车经济性不高的问题，而各大电动汽车厂商的思路又受到“电动汽车不需要变速器”理论的束缚，所以为提高电动汽车的续航能力，目前大部分厂商均寄希望于电池技术的重大突破或使用性能更为优异（如功率更大、转速更高）的电动机，但是无论是通过电池或电动机来实现电动汽车续航能力和车速的提高，均不是最优方式，具体而言：一般情况下，电池组的价格会占到电动汽车总价格的35%~40%，因此使用新技术或容量更大的电池组，势必会增加电动汽车的成本以及自身重量；而使用性能更为优异的电动机，除了会大大增加电动汽车的成本之外，对电动汽车自身的传动系统也将是重大的考验，因此随着最近几年电动汽车技术的逐渐发展，特别是自2015年以来，世界纯电动汽车研究人员已经摒弃了“纯电动汽车不需要变速箱，只依靠电机的固有特性，配合减速机就完全满足”的理念，并形成了一个统一的共识：对于纯电动汽车而言，变速箱不是“画蛇添足”，而是“锦上添花”，并可以大大提升纯电动汽车的性能。

虽然研发人员意识到了在电动汽车中使用变速器的必要性，并且在普通汽车中变速箱已经较为成熟，但是普通汽车中的变速箱无法直接移植到电动汽车中进行使用，其原因在于：（1）、由上述可知，由于电动机的能效区大大的宽于发动机的能效区，所以电动机无需匹配多个不同的档位以保证其工作在最佳状态，因此直接将普通汽车上的变速箱移植到纯电动汽车上会出现变速箱巨大的性能过剩的情况。（2）、普通汽车上的变速箱由于功能较为全面，因此成本较高，会大大提高电动车本身的生产成本。（3）、普通汽车上的变速箱由于档位较多、结构复杂，因此其自身重量较重，所以会大大减少电动汽车的续航能力。

综上所述，纯电动汽车配备的变速器要满足如下要求：（1）、结构简单，成本低、体积小，并易于实现且有助于提高电动汽车的续航能力；（2）、无需设置过多档位，经电动汽车研发人员共同的研究发现，设置两档的变速器已可以满足电动汽车的需求。因此，鉴于电动汽车自身的特性，需要配备电动汽车专用的变速箱，因此世界各大厂商均开始斥巨资进行电动汽车的变速箱研发，但是目前电动汽车专用变速箱的发展较为缓慢，其原因如下：

（1）、由上述可知，在电动汽车中，两档的变速箱已经可以完全满足电动汽车的需求，但是档位的减少则意味着两个档位的速比差较大，因此在换挡时，无论是手动换挡还是自动换挡，换挡的顿挫感尤为明显，严重影响驾驶的舒适度和行车安全。

（2）、目前几乎所有自动变速箱都需要换档机构，由上述可知，两个档位之间换挡时会出现明显的顿挫感，这就使得为提升换挡的平顺性，纯电动汽车电机、变速箱在逻辑控制上存在较大的难度，这也是电动汽车未采用变速器的客观原因之一。

（3）、低成本、体积小的苛刻条件就要求换档原器件不能过于庞大和复杂。

（4）、鉴于电动汽车的续航能力的要求，需要电动汽车中变速箱的换档执行机构在工作时不能耗用过多的电能。

（5）、鉴于电动汽车的续航能力的要求，电动汽车的变速箱需要具有较高的传动效率，而目前在普通汽车中，即使是最高端的双离合变速箱，传动效率也只能做到90%左右。

综上所述，研发一种既节约电能又能实现顺畅自然换挡特别是结构简单、体积小、成本低的电动汽车专用变速器已成为电动汽车领域亟待解决的问题。

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