[发明专利]用于改变电动车辆的挡位范围的系统和方法

说明书

本公开提供了“用于改变电动车辆的挡位范围的系统和方法”。描述了用于改变不包括摩擦离合器但可包括或可不包括同步器的车桥齿轮箱的齿轮比的方法和系统。所述车桥齿轮箱可经由电机接收推进力。所述方法和系统允许在包括所述车桥齿轮箱的车辆在移动时，将所述车桥齿轮箱从高挡位范围换挡到低挡位范围。

技术领域

本说明书总体上涉及用于变换电动车辆的车桥的挡位范围的方法和系统。挡位范围可包括在联接到车桥的齿轮箱中。

背景技术

车辆可包括变速器和齿轮箱。齿轮箱可包括两个挡位范围。第一挡位范围可为低挡位范围，并且第二挡位范围可为高挡位范围。高挡位范围可允许车辆在高速公路速度下以及在路面具有较高摩擦系数的状况期间操作。低挡位范围可允许车辆在低车辆速度下和当路面具有较低摩擦系数时实现改善的牵引力。通过使车辆停止并且使齿轮箱从高挡范围换挡到低挡范围，齿轮箱可从高挡范围换挡到低挡范围，或反之亦然。然而，车辆的驾驶员可能会考虑到使车辆停止来改变齿轮箱范围是耗时且低效的。因此，可能期望提供一种使齿轮箱从高挡范围换挡到低挡范围而不必使车辆停止的方法。

发明内容

发明人在本文已经认识到上述问题并且已经开发了一种用于操作传动系的方法，所述方法包括：在车桥使不包括摩擦离合器的车桥齿轮箱的齿轮旋转时，调整电机的速度，使得第一轴的速度乘以所述第一轴与第二轴之间的齿轮的齿轮比比所述第二轴的速度大阈值速度量；响应于所述第一轴的所述速度乘以所述第一轴与所述第二轴之间的所述齿轮的所述齿轮比比所述第二轴的所述速度大所述阈值速度量，降低供应给所述电机的电力量；以及响应于降低供应给所述电机的电力而调整换挡拨叉的位置。

通过调整联接到车桥齿轮箱轴的电机的速度，使得所述车桥齿轮箱轴的速度乘以齿轮比大于车桥齿轮箱输出轴的速度，有可能提供以降低齿轮箱劣化的可能性的方式来对齿轮箱进行换挡的技术结果。具体地，一旦轴的速度乘以齿轮比大于输出轴的速度，就可允许电机自由转动，使得轴可经由同步器或滑动接合机构联接到输出轴，而不会使同步器或滑动接合机构劣化。允许电机自由转动可允许齿轮箱轴速度降低到齿轮箱输出轴速度，使得可经由同步器或滑动接合机构吸收非常小的速度差，从而降低齿轮箱劣化的可能性。

本说明书可提供若干优点。具体地，所述方法允许在车辆移动时改变车桥齿轮箱齿轮比。另外，所述方法可经由在接合新的挡位之前降低齿轮箱的轴之间的速度差来降低车桥齿轮箱劣化的可能性。所述方法还提供从较高挡位范围换挡到较低挡位范围，或反之亦然。

应当理解，提供以上发明内容是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。这不意味着识别所要求保护的主题的关键或本质特征，所要求保护的主题的范围唯一地由在具体实施方式之后的权利要求限定。另外，所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实现方式。

附图说明

图1是车辆传动系的示意图；

图2和图3示出了两个不同的示例性车桥齿轮箱；

图4至图6示出了根据图7和图8的方法的示例性齿轮箱换挡序列；以及

图7和图8示出了用于操作电动车辆的传动系的方法的示例。

具体实施方式

以下描述涉及用于操作车辆的车桥齿轮箱的系统和方法。所述车辆可为电动车辆，并且所述电动车辆可包括联接到车桥齿轮箱的电机。车桥齿轮箱可联接到车桥的差速齿轮组。车桥齿轮箱可不包括摩擦离合器，但所述车桥齿轮箱可包括两个或更多个齿轮比。另外，车桥齿轮箱可包括或可不包括用于将齿轮联接到车桥齿轮箱的轴的同步器。示例性车辆和传动系或动力传动系统可为图1中所示的类型。动力传动系统可包括车桥，所述车桥包括齿轮箱，如图2和图3所示。所述齿轮箱可如图4至图6所示根据图7和图8的方法进行操作。