[发明专利]一种两挡中间轴变速器结构及其换挡方法

说明书

技术领域

本发明属于车辆变速器技术领域，具体涉及一种两挡中间轴变速器结构及其换挡方法。

背景技术

电动车作为新一代的交通工具，在节能减排、创建绿色家园等方面有着相比传统燃油汽车非常大的优势。

传统的单中间轴变速器布置形式大多采用中间轴总成设置在输入轴及输出轴总成正下方的形式，虽然方便布置取力器等动力输出设备，但也有着一些缺点：中间轴总成设置在输入轴及输出轴正下方时，操纵装置只能设置在输出轴总成正上方，这样变速器总成高度较高，对于整车布置造成一定困难。

有部分厂家尝试在原有直驱电机的基础上后端连接一个两档变速器来解决上述问题，两档变速器可以使车辆在动力不中断的情况下自动换挡，使驾驶变得更简单，而且还能够提高汽车的舒适性、动力性与安全性，但市场上的两档纯电动车用变速器存在高度较高、重量较重、成本高的问题，无法大规模推广。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种两挡中间轴变速器结构及其换挡方法，高度低，重量轻，传动效率高，换挡过程中没有动力中断，可靠性更高，整体布置较紧凑，适应性更好。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种两挡中间轴变速器结构，其特征在于：包括一档中间轴总成、二挡中间轴总成、输入轴、壳体、输出轴总成、差速器；所述一档中间轴总成包括：一档中间轴和同轴安装并固定连接于一挡中间轴的一挡中间轴齿轮、上分动挡板和下分动挡板；所述二挡中间轴总成包括二档中间轴和固定连接于二档中间轴的二档中间轴齿轮、电磁铁和换挡销；所述输入轴与壳体前端联结；所述壳体、一档中间轴总成和二挡中间轴总成同轴安装，且一档中间轴总成的离合器从动盘位于壳体内，二挡中间轴总成的离合器从动盘位于壳体外部的后端；所述输出轴总成包括：同轴安装并固定连接于输出轴的输出轴一挡齿轮、输出轴二挡齿轮和输出轴主动齿轮；所述输出轴一档齿轮与一档中间轴齿轮常啮合；所述输出轴二档齿轮与二档中间轴齿轮常啮合；所述输出轴主动齿轮与差速器输出齿轮常啮合。

作为本发明的一种改进，所述输入轴与驱动电机的输出轴同轴安装并固定连接，所述输入轴与壳体同轴安装并固定连接。

作为本发明的一种改进，所述一档中间轴上沿轴向分布有上分动挡板、下分动挡板和一档中间轴齿轮，其中，上分动挡板和下分动挡板与一档中间轴通过深沟球轴承同轴连接，一档中间轴齿轮与一档中间轴同轴固定连接。

作为本发明的一种改进，所述二档中间轴总成的轴向位置由不同档位下换挡销与上分动挡板和下分动挡板的相对位置确定；空挡时，换挡销位于下分动挡板的上侧，上分动挡板的下侧，并与下分动挡板接触而被抬起；一档时，换挡销位于上分动挡板的上侧，且不与上分动挡板接触；二挡时，换挡销位于下分动挡板的上侧，上分动挡板的下侧，并与上分动挡板接触而被向下压紧。

作为本发明的一种改进，所述换挡销在上分动挡板和下分动挡板内的活动距离小于一挡中间轴总成的离合器从动盘到壳体内部的离合器主动盘的最大间距。

作为本发明的一种改进，所述换挡销是头部为半球的圆柱体，尾部通过弹簧与电磁铁连接，圆柱体与二档中间轴上的圆形通孔为间隙配合。

作为本发明的一种改进，所述电磁铁安装于二档中间轴内侧的圆柱形壁面，且安装位置处于换挡销的轴线上。

作为本发明的一种改进，所述二档中间轴的结构为如图5所示的回转体，在其内部的两个圆柱形通孔用于安装换挡销。

作为本发明的一种改进，换挡控制通过电磁铁控制换挡销的伸缩来实现，其具体的换挡方法和动力传递路线为。

1、空挡，电磁铁断电，换挡销位于上分动挡板和下分动挡板之间，并处于弹出状态；此时二挡中间轴总成被下分动挡板抬起，因为二档中间轴的离合器从动盘不与壳体后端的离合器主动盘接触；一档中间轴的离合器从动盘亦不与壳体内部的离合器主动盘接触；此时无动力传递；

2、一档，电磁铁通电将换挡销头部吸入二挡中间轴的圆柱孔内，此时一档中间轴向下移动直至一档中间轴的离合器从动盘与壳体内部的离合器主动盘接触并压紧；此时的动力传递路线为：驱动电机、壳体、一档中间轴、一档中间轴齿轮、输出轴一档齿轮、输出轴、输出轴主动齿轮、差速器；