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一种纯动力变速装置、变速箱及车辆


技术摘要:
本发明公开了一种纯动力变速装置、变速箱及车辆,所述装置包括驱动电机、发电机、减速组件、差速器、行星组件,第一制动器、第二制动器、第一离合器和第二离合器;发电机通过减速组件与差速器连接,驱动电机与行星组件连接;第一制动器和第二制动器均与所述行星组件连  全部
背景技术:
纯电动新能源汽车的推广,三电技术是基础(电机、电池、电控),但传动系统的匹 配仍然在很大程度上影响着整车的性能,因为虽然电机的最佳功率覆盖范围远超出传统的 内燃机,不需要多档位的变速箱,但在实际应用中,仍然很难同时保证纯电动汽车的在低速 和高速时的动力性。 目前大部分纯电动新能源车辆采用的都是单级减速箱,动力从驱动电机到车轮, 只能通过一个固定速比传递,这就要求驱动电机在整车起步等工况下,能够提供足够的驱 动扭矩,在整车高速运行工况下,能够提供足够的转速。目前的电机很难同时满足低速的扭 矩要求和高速的转速要求,部分新能源减速器通过拨叉、同步器等零件实现两个档位,但动 力传递过程中存在中断现象,影响驾驶感受。而如果匹配传统的自动变速箱,又因为结构复 杂、档位冗余,导致整车质量、成本等过高。因此如何实现新能源车辆的多档位自动变速是 当前比较亟待解决的问题。
技术实现要素:
针对现有技术的上述问题,本发明的目的在于,提供一种纯动力变速装置、变速箱 及车辆,能够解决现有技术中新能源汽车不能实现多个档位之间变换的问题。 为了解决上述技术问题,本发明的具体技术方案如下: 一方面,本发明提供一种纯动力变速装置,包括驱动电机、发电机、减速组件和差 速器,还包括行星组件,第一制动器、第二制动器、第一离合器和第二离合器; 所述发电机通过所述减速组件与所述差速器连接,所述驱动电机与所述行星组件 连接; 所述第一制动器和所述第二制动器均与所述行星组件连接; 所述第一离合器通过所述行星组件与所述第一制动器连接,所述第二离合器与所 述第二制动器连接; 所述第一离合器和所述第二离合器均与所述减速组件连接; 通过控制所述第一制动器或所述第二制动器的闭合以实现不同工作模式或不同 档位动力输出。 进一步地,所述行星组件包括行星轮、太阳轮和齿圈;所述行星轮分别与所述太阳 轮和所述齿圈啮合;所述驱动电机与所述行星轮连接,所述第一制动器通过所述太阳轮与 所述第一离合器连接,所述第二离合器通过所述第一制动器与所述齿圈连接,通过行星组 件能够实现驱动电机的动力有两个输出路径,从而根据不同的传动比实现变速。 进一步地,所述行星组件还包括行星架,所述驱动电机通过所述行星架与所述行 星轮连接。 4 CN 111572339 A 说 明 书 2/6 页 进一步地,所述减速组件包括第一减速齿轮和第二减速齿轮;所述第一减速齿轮 和所述第二减速齿轮啮合,所述发电机的发电机齿轮与所述第一减速齿轮啮合,所述第二 减速齿轮与所述差速器连接。 作为优选地,所述第一离合器的输出轴和所述第二离合器的输出轴相耦合,并与 所述第一减速齿轮连接。 具体地,所述第一离合器和所述第二离合器均为单向离合器,所述第一离合器的 主动件与所述太阳轮连接,所述第二离合器的主动件与所述第二制动器连接,其中当所述 单向离合器的从动件转速大于主动件转速时,单向离合器的主动件和从动件可独立旋转, 当主动件转速大于从动件转速时,单向离合器的转动件和从动件锁住,此时单向离合器能 作为动力传输的组件。 进一步地,所述工作模式包括变速模式、能量回收模式和倒挡模式; 所述变速模式的控制方式包括:控制所述驱动电机工作,控制所述第一制动器或 所述第二制动器贴合以实现不同档位动力输出,所述变速模式的能量传输方向依次为:驱 动电机、行星组件、减速组件、差速器和车轮; 所述能量回收模式的控制方式包括:控制所述驱动电机停止工作,所述能量回收 模式的能量传输方向依次为:车轮、差速器、减速组件和发电机; 所述倒挡模式的控制方式包括:控制所述发电机工作,控制所述驱动电机不工作, 所述倒挡模式的能量传输方向依次为:发电机、减速组件、差速器和车轮。 进一步地,所述不同档位包括第一档位和第二档位; 所述第一档位的控制方式为:控制所述驱动电机工作,控制所述第一制动器贴合, 所述第二制动器松开,所述第一档位的动力传输路径为:驱动电机、行星轮、齿圈、第二离合 器、减速组件、差速器和车轮; 所述第二档位的控制方式为:控制所述驱动电机工作,控制所述第二制动器贴合, 所述第一制动器松开,所述第二档位的动力传输路径为:驱动电机、行星轮、太阳轮、第一离 合器、减速组件、差速器和车轮。 另一方面,本发明还提供一种变速箱,所述变速箱包括: 整车控制器,和, 上述所述的纯动力变速装置。 进一步地,所述整车控制器用于接收驾驶员的操作信息,控制所述纯动力变速装 置工作。 最后,本发明还提供一种车辆,所述车辆为纯电动汽车,所述车辆包括上述所述的 变速箱。 采用上述技术方案,本发明所述的一种纯动力变速装置、变速箱及车辆具有如下 有益效果: 1.本发明所述的一种纯动力变速装置、变速箱及车辆,通过行星组件的设置,实现 了纯动力车辆中不同的传动比,满足不同的变速需求。 2.本发明所述的一种纯动力变速装置、变速箱及车辆,通过设置两个制动器,可以 实现两个速比之间的切换。 3.本发明所述的一种纯动力变速装置、变速箱及车辆,通过设置两个单向离合器, 5 CN 111572339 A 说 明 书 3/6 页 辅助实现动力的不同传递路径,同时实现能量回收和倒挡等工作模式。 4.本发明所述的一种纯动力变速装置、变速箱及车辆,通过行星组件、制动器和离 合器的设置,实现变速过程中的动力不中断,保证了新能源汽车在不同速度下的动力性,提 高了驾驶的体验感。 附图说明 为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要 使用的附图作简单的介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对 于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其 它附图。 图1本发明所述的一种纯动力变速装置的结构示意图。 图中:1-驱动电机,2-发电机,3-减速组件,4-差速器,5-行星组件,6-第一制动器, 7-第二制动器,8-第一离合器,9-第二离合器,10-车轮,21-发动机齿轮,31-第一减速齿轮, 32-第二减速齿轮,51-行星轮,52-太阳轮,53-齿圈,54-行星架。
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