[发明专利]一种双离合器变速机构、两挡变速器、变速箱及电动车

说明书

本发明公开了一种双离合器变速机构、两挡变速器、变速箱及电动车，变速机构包括换挡执行机构和由动力齿轮和动力轴构成的动力机构，动力齿轮和动力轴之间设有第一离合器和第二离合器，第一离合器呈螺旋花键单向离合器结构；换挡执行机构用于使第一离合器和第二离合器顺序动作，以在第一离合器结合状态下，由第二离合器锁定或解除动力齿轮和动力轴二者相位相对固定的关系。两挡变速器包括前述变速机构；变速箱包括前述两挡变速器；电动车包括前述变速箱。本发明的有益效果是，双离合器变速机构消除了空滑行安全隐患。两挡变速器换挡时间可达到0.8秒左右，可基本保证在1秒以内完成换挡。变速箱和电动车均具有前述两挡变速器的优良特性。

技术领域

本发明涉及电动车用变速装置，特别是一种双离合器变速机构、两挡变速器、变速箱及电动车。

背景技术

双离合器变速机构通常用于传统燃油车的多档位变速箱，两个离合器分别对应数个不同的挡位，以在其中离合器及对应的挡位工作时，另一个离合器即对应挡位已做好换挡准备工作，以便在需要挡位时，可瞬时切换到另一个挡位，从而解决了换挡挫顿问题。但由于其结构复杂，造价高，在新能源电动车或电动摩托车领域的两挡变速器中基本没有推广应用。现有变速换挡大多离不开同步器，同步器是使在换挡中相互结合的齿轮实现同步的装置，其工作原理是依靠同步环的锥面与齿轮摩擦，使快的减慢、慢的加快，在达到同步后，齿圈结合达到变换转速目的。采用同步器的换挡过程包括摘挡、转速同步阶段的停顿和挂挡三个阶段，整个过程大致需要1～1.5秒时间，即使电动车的两挡变速器，通过对外围结构的改进和算法的充分应用，其换挡也需要1～1.3秒左右的时间，因此，还需要通过其他手段改善或消除换挡挫顿现象。在现有技术中，基于螺旋花键和端面单向齿的牙嵌式单向离合器可在0.3秒内实现结合同步。由于该离合器为单向超越结构，在应用于车辆时，仅靠该超越离合器不能消除陡坡后溜的空滑行现象，存在安全隐患。为此，需要进一步改进。

发明内容

本发明的第一目的就是针对仅具有螺旋单向离合器的变速机构存在空滑行安全隐患的不足，提供一种双离合器变速机构，该变速机构通过在设有螺旋花键单向齿第一离合器的动力轴和动力齿轮之间设置第二离合器，以在第一离合器结合状态下，利用第二离合器的结合将动力轴和动力齿轮相对位置关系锁定，从而形成正反动力传递关系。用于电动车时，可利用下坡滑行使电机由电驱动工况转换为发电工况，不仅具有制动效果，还可对电池进行充电，消除了空滑行安全隐患。本发明的第二目的是提供一种具有前述双离合器变速机构的变速器。本发明的第三目的是提供一种具有前述变速器的变速箱，本发明的第三目的是提供一种具有前述变速箱的电动车。

为实现第一目的，本发明采用如下技术方案。

一种双离合器变速机构，包括动力机构和换挡执行机构，动力机构包括动力齿轮和动力轴；所述动力齿轮和动力轴之间设有第一离合器和第二离合器，第一离合器呈螺旋花键单向离合器结构，第一离合器用于使动力齿轮和动力轴形成动力传递；所述换挡执行机构用于使所述第一离合器和第二离合器顺序动作，以在第一离合器结合状态下，由第二离合器锁定或解除动力齿轮和动力轴二者相位相对固定的关系。