純電動(dòng)汽車(chē)機(jī)電自動(dòng)變速器傳動(dòng)整備一體化總成的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于純電動(dòng)汽車(chē)機(jī)電自動(dòng)變速器傳動(dòng)整備一體化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種 用于純電動(dòng)汽車(chē)的機(jī)電自動(dòng)變速器傳動(dòng)整備一體化總成。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前國(guó)內(nèi)外的純電動(dòng)汽車(chē)尚屬剛剛起步階段，基本按傳統(tǒng)輪轂電機(jī)直驅(qū)的做法生 產(chǎn)。由于傳統(tǒng)汽車(chē)采用燃油發(fā)動(dòng)機(jī)，而純電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力為電機(jī)和控制系統(tǒng)其空間布置絕 不相同。傳統(tǒng)汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)幾乎占居了前工作艙，還有油箱排氣筒總成裝置等。純電動(dòng)汽 車(chē)則不同，它增加了電池組的安裝位置。而傳統(tǒng)的純電動(dòng)車(chē)輪轂電機(jī)直驅(qū)的做法，其驅(qū)動(dòng)時(shí) 機(jī)械動(dòng)力損耗特別大，電動(dòng)汽車(chē)起步時(shí)機(jī)械動(dòng)力損耗更大，電能量損耗隨之加大，造成能源 的浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)制作機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化、工藝緊湊、傳動(dòng)效率高、換檔 速度快，動(dòng)力平滑無(wú)中斷；取材方便、成本低廉的純電動(dòng)汽車(chē)機(jī)電自動(dòng)變速器傳動(dòng)整備一體 化總成，徹底解決純電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力原始輪轂電機(jī)直驅(qū)的工藝做法，降低機(jī)械消耗、節(jié)約能源 消耗、設(shè)計(jì)定型或按產(chǎn)品要求定型，同時(shí)利用在電動(dòng)汽車(chē)下坡、剎車(chē)及滑行時(shí)，利用電動(dòng)汽 車(chē)慣性發(fā)電對(duì)車(chē)載電池組充電，可延長(zhǎng)續(xù)航里程。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種純電動(dòng)汽車(chē)機(jī)電自動(dòng)變速器傳動(dòng)整備一體化總 成，包括永磁驅(qū)動(dòng)電機(jī)、液力變矩器、輸入軸、輸出軸、主減速箱、輸出軸輸出端接主減速箱， 其特征在于：所述輸入軸與永磁驅(qū)動(dòng)電機(jī)同軸，永磁驅(qū)動(dòng)電機(jī)主軸、液力變矩器、輸入軸相 互連接，在輸入軸的輸出段上裝有超速行星排太陽(yáng)輪和超速行星排行星架，該超速行星排 行星架安裝有超速檔制動(dòng)器、超速檔離合器、超速檔單向離合器、超速行星排行星輪和超速 行星排齒圈；在所述輸出軸的輸入段上裝有前后行星排太陽(yáng)輪，該前后行星排太陽(yáng)輪通過(guò) 前行星排行星架、后行星排行星架安裝有直接擋/倒擋離合器、前進(jìn)擋離合器、二擋滑行制 動(dòng)器、前行星排行星輪、前行星排齒圈、二擋制動(dòng)器、二擋單向離合器、低/倒擋離合器、低 擋單向離合器、后行星排行星輪和后行星排齒圈；還包括位于輸入軸與輸出軸之間的中間 軸，該中間軸一端通過(guò)超速行星排行星架與直接擋/倒擋離合器和前進(jìn)擋離合器連接，另 一端通過(guò)前進(jìn)檔離合器與超速行星排齒圈連接，實(shí)現(xiàn)前行星排的行星架與后行星排的齒圈 相連并與輸出軸相連。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)解決方案中所述的永磁驅(qū)動(dòng)電機(jī)為永磁超強(qiáng)超能驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)解決方案中所述的純電動(dòng)汽車(chē)機(jī)電自動(dòng)變速器傳動(dòng)整備一體化總 成為一套，裝于純電動(dòng)汽車(chē)的前置前驅(qū)機(jī)座上。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)解決方案中所述的純電動(dòng)汽車(chē)機(jī)電自動(dòng)變速器傳動(dòng)整備一體化總 成為二套，分別裝于純電動(dòng)汽車(chē)的前置和后置的四驅(qū)機(jī)座上。
[0008] 本發(fā)明的技術(shù)解決方案中還包括純電動(dòng)汽車(chē)用控制管理系統(tǒng)，該控制核管理系統(tǒng) 由自動(dòng)變速傳動(dòng)整備總控制器單元1、第一總線端系統(tǒng)、第二總線端系統(tǒng)、離合裝置行程傳 感執(zhí)行模塊、自動(dòng)變速傳動(dòng)整備輸入轉(zhuǎn)速傳感執(zhí)行模塊、選擇角傳感執(zhí)行模塊、換檔行程傳 感執(zhí)行模塊、油泵繼電執(zhí)行模塊、油泵控制限速檔給定自動(dòng)擋排量、蓄能器壓力傳感執(zhí)行模 塊、奇數(shù)檔電磁閥、偶數(shù)檔電磁閥、數(shù)控制動(dòng)裝置電磁閥、離合裝置電磁閥、轉(zhuǎn)向盤(pán)和換檔搖 桿路、轉(zhuǎn)向柱開(kāi)關(guān)系統(tǒng)、倒車(chē)燈、燈光模塊、第三總線端系統(tǒng)、變速桿位置傳感器、開(kāi)關(guān)示意 圖、制動(dòng)燈開(kāi)關(guān)、組合儀表系統(tǒng)、變速桿鎖、中柱開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)、搭鐵、自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)系統(tǒng)、車(chē) 身CAN總線、安全總線、安全網(wǎng)關(guān)模塊、CAN動(dòng)力總線、電機(jī)控制系統(tǒng)、電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)、便捷進(jìn) 入及啟動(dòng)系統(tǒng)、駐車(chē)空擋信號(hào)構(gòu)成。
[0009] 本發(fā)明主要解決了電動(dòng)汽車(chē)在爬坡時(shí)扭矩小的難題，可以超過(guò)同功率電動(dòng)汽車(chē)的 爬坡速度，解決了起步加速瞬間扭矩不足的難題；本發(fā)明可以超過(guò)同功率電動(dòng)汽車(chē)的起步 速度，解決了正常行駛加速時(shí)間太長(zhǎng)的難題；本發(fā)明可以高于同功率電動(dòng)汽車(chē)的能量回收 利用率高達(dá)50%以上，解決了回收能量效率低的難題，可以超出同功率電機(jī)能量回收的十 幾倍甚至幾十倍；本發(fā)明解決了正常行駛時(shí)電能源消耗大續(xù)航能力低的難題，同功率電機(jī) 相比可以減少電能源損耗50%以上，續(xù)航里程在傳統(tǒng)的同電池容量同功率電動(dòng)汽車(chē)的基礎(chǔ) 上增加70%以上；本發(fā)明解決了機(jī)位不能隨意設(shè)計(jì)的難題，可以按機(jī)位隨意設(shè)計(jì)；本發(fā)明 解決了下坡時(shí)損耗剎車(chē)片嚴(yán)重的難題，下坡、滑行時(shí)可發(fā)電實(shí)現(xiàn)反充電形成磁力切割發(fā)電 阻力導(dǎo)致機(jī)械阻力減速，不需踩剎車(chē)以保護(hù)剎車(chē)片免受損耗同時(shí)提高了能量回收效率達(dá) 50-70% ;本發(fā)明將兩倍或多倍增加動(dòng)力源的功率扭矩，加大爬坡、起步、加速功率扭矩驅(qū)動(dòng) 力度，提高驅(qū)動(dòng)能源增加爬坡、起步、加速速度，徹底解決爬坡、起步、加速行進(jìn)緩慢提速慢 的難題。
[0010] 本發(fā)明具有可提尚機(jī)械轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性、發(fā)揮機(jī)械效率、加大輸出功率、綜合提尚功 率及機(jī)械性能的特點(diǎn)。本發(fā)明主要用于純電動(dòng)汽車(chē)機(jī)電自動(dòng)變速器傳動(dòng)整備一體化總成裝 備，也可用于動(dòng)車(chē)、純電動(dòng)船舶等。
【附圖說(shuō)明】
[0011] 圖1為本發(fā)明的自動(dòng)變速器傳動(dòng)整備五檔(含倒檔）行星齒輪變速結(jié)構(gòu)的原理示 圖。
[0012] 圖2為本發(fā)明的電子控制系統(tǒng)電路原理示圖。
[0013] 圖3為本發(fā)明的前驅(qū)裝置路線示圖。
[0014] 圖4為本發(fā)明的四驅(qū)裝置路線示圖。
[0015] 圖中：101、永磁超強(qiáng)超能驅(qū)動(dòng)電機(jī)，102、純電動(dòng)汽車(chē)用控制管理系統(tǒng)，103、超速 檔制動(dòng)器，104、超速檔離合器，105、超速檔單向離合器，106、超速行星排行星架，107、超速 行星排行星輪，108、超速行星排齒圈，109、中間軸，110、直接擋/倒擋離合器，111、前進(jìn)擋 離合器，112、二擋滑行制動(dòng)器，113、前行星排行星架，114、前行星排行星輪，115、前行星排 齒圈，116、二擋制動(dòng)器，117、二擋單向離合器，118、低/倒擋離合器，119、低擋單向離合器， 120、后行星排行星架，121、后行星排行星輪，122、后行星排齒圈，123、輸出軸，124、主減速 箱，125、前后行星排太陽(yáng)輪，126、超速行星排太陽(yáng)輪，127、輸入軸，128、液力變矩器、201、自 動(dòng)變速傳動(dòng)整備總控制器單元；202、第一總線端系統(tǒng)，203、第二總線端系統(tǒng)，204、離合裝置 行程傳感執(zhí)行模塊，205、自動(dòng)變速傳動(dòng)整備輸入轉(zhuǎn)速傳感執(zhí)行模塊，206、選擇角傳感執(zhí)行 模塊，207、換檔行程傳感執(zhí)行模塊，208、油泵繼電執(zhí)行模塊，209、油泵控制限速檔給定自動(dòng) 擋排量，210、蓄能器壓力傳感執(zhí)行模塊，211、奇數(shù)檔電磁閥，212、偶數(shù)檔電磁閥，213、數(shù)控 制動(dòng)裝置電磁閥，214、離合裝置電磁閥，215、轉(zhuǎn)向盤(pán)和換檔搖桿路，216、轉(zhuǎn)向柱開(kāi)關(guān)系統(tǒng)， 217、倒車(chē)燈，218、燈光模塊，219、第三總線端系統(tǒng)，220、變速桿位置傳感器，221、開(kāi)關(guān)示意 圖，222、制動(dòng)燈開(kāi)關(guān)，223、組合儀表系統(tǒng)，224、變速桿鎖，225、中柱開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)，226、搭 鐵，227、自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)系統(tǒng)，228、車(chē)身CAN總線，229、安全總線，230、安全網(wǎng)關(guān)模塊，231、 CAN動(dòng)力總線，232、電機(jī)控制系統(tǒng)，233、電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)，234、便捷進(jìn)入及啟動(dòng)系統(tǒng)，235、駐車(chē) 空擋信號(hào)，301、永磁超強(qiáng)超能驅(qū)動(dòng)電機(jī)，302、液力變矩器，303、自動(dòng)變速器傳動(dòng)整備，304、 主減速器，305、動(dòng)力電池組，401、永磁超強(qiáng)超能驅(qū)動(dòng)電機(jī)，402、液力變矩器，403、自動(dòng)變速 器傳動(dòng)整備，404、主減速器，405、動(dòng)力電池組。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0017] 本發(fā)明純電動(dòng)汽車(chē)機(jī)電自動(dòng)變速器傳動(dòng)整備一體化總成五檔(含倒檔）行星齒輪 變速結(jié)構(gòu)、自動(dòng)變速器傳動(dòng)整備離合裝置工作原理如圖1所示。純電動(dòng)汽車(chē)機(jī)電自動(dòng)變速 器傳動(dòng)整備一體化總成包括永磁超強(qiáng)超能驅(qū)動(dòng)電機(jī)101、液力變矩器(變速器轉(zhuǎn)矩變換裝 備）128、輸入軸127、中間軸109、輸出軸123、主減速箱124等，永磁超強(qiáng)超能驅(qū)動(dòng)電機(jī)101 選用實(shí)用新型專(zhuān)利《自動(dòng)增減功率扭矩發(fā)電充電多功能永磁超強(qiáng)超能驅(qū)動(dòng)電機(jī)》（專(zhuān)利號(hào)： ZL201320412418. 4)的永磁超強(qiáng)超能驅(qū)動(dòng)電機(jī)，為主動(dòng)力電機(jī)，輸出軸123輸出端接主減速 箱124。永磁超強(qiáng)超能驅(qū)動(dòng)電機(jī)101主軸、液力變矩器(變速器轉(zhuǎn)矩變換裝備）128、輸入軸 127相互連接，在輸入軸127的輸出段上裝有超速行星排太陽(yáng)輪126和超速行星排行星架 106,該超速行星排行星架106安裝有超速檔制動(dòng)器103、超速檔離合器104、超速檔單向離 合器105、超速行星排行星輪107和超速行星排齒圈108,超速檔含3-4檔。超速檔制動(dòng)器 103的功能是制動(dòng)超速行星排太陽(yáng)輪126,超速檔離合器104的功能是連接超速行星排太陽(yáng) 輪126與超速行星排行星架106,超速檔單向離合器105的功能是連接超速星排太陽(yáng)輪126 與超速行星排行星架106。在所述輸出軸123的輸入段上裝有前后行星排太陽(yáng)輪125,該前 后行星排太陽(yáng)輪125通過(guò)前行星排行星架113、后行星排行星架120安裝有直接擋/倒擋離 合器110、前進(jìn)擋離合器111、二擋滑行制動(dòng)器112、前行星排行星輪114、前行星排齒圈115、 二擋制動(dòng)器116、二擋單向離合器117、低/倒擋離合器118、低擋單向離合器119、后行星排 行星輪121、和后行星排齒圈122 ;還包括位于輸入軸127與輸出軸123之間的中間軸109， 該中間軸109 -端通過(guò)超速行星排行星架106與直接擋/倒擋離合器110和前進(jìn)擋離合器 111連接，另一端通過(guò)前進(jìn)擋離合器111與超速行星排齒圈108連接。直接擋/倒擋離合器 110的功能是連接中間軸109與前后行星排太陽(yáng)輪125,前進(jìn)擋離合器111的功能是連接中 間軸109與前行星排齒圈，二擋滑行制動(dòng)器112的功能是制動(dòng)前后行星排太陽(yáng)輪125,二擋 制動(dòng)器116的功能是制動(dòng)117外座圈，當(dāng)117也起作用時(shí)，可以防止前后行星排太陽(yáng)輪125 逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，二擋單向離合器117的功能是當(dāng)1