電磁離合式電動汽車變速器的制作方法

本發(fā)明創(chuàng)造屬于汽車變速器設備領域，尤其是涉及一種電磁離合式一擋電動汽車變速器。

背景技術：

隨著科學技術的發(fā)展，汽車已經(jīng)成為人們出行必不可少的交通工具。電動汽車以車載電源為動力，用電機帶動變速器從而驅(qū)動車輪行駛。變速器用來改變來自發(fā)動機(或電機)的轉速和轉矩，固定或分檔改變輸出軸和輸入軸傳動比。

目前很多的一擋電動汽車變速器存在以下問題：布置空間大；反托時，變速器轉軸速度超過電機允許的最大轉速后，變速器仍然帶動電機軸轉動，使得電機內(nèi)部發(fā)生磨損。

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明創(chuàng)造旨在提出一種電磁離合式電動汽車變速器，以解決汽車反托時，變速器轉軸速度超過電機允許的最大轉速后，變速器仍然帶動電機軸轉動，使得電機內(nèi)部發(fā)生磨損的技術問題。

為達到上述目的，本發(fā)明創(chuàng)造的技術方案是這樣實現(xiàn)的：

電磁離合式電動汽車變速器，包括與變速器殼體通過軸承連接的輸入軸，所述變速器殼體內(nèi)部的輸入軸上固接有第一齒輪，第一齒輪與中間軸齒輪嚙合，中間軸齒輪的中部通過軸承連接有與其垂直的中間軸，中間軸通過軸承與變速器殼體連接，所述中間軸上還固接有第二齒輪，中間軸齒輪與第二齒輪之間的中間軸上設置有用于電磁離合的電磁離合裝置，第二齒輪與差速器大齒輪嚙合，差速器大齒輪固接在差速器的差速器殼體上，所述差速器大齒輪與設置在差速器的第一半軸垂直，第一半軸與差速器的第二半軸同軸心，差速器殼體通過軸承與變速器殼體連接，所述輸入軸的中部開設有第三通孔，第一半軸的自由端穿過第三通孔，第一半軸與輸入軸通過軸承連接，第二半軸的自由端穿出殼體。

進一步的，所述電磁離合裝置包括設置在中間軸上的與中間軸間隙配合的齒轂，所述齒轂的靠近中間軸齒輪的端面上設置有第二端面齒，所述中間軸齒輪的靠近齒轂的端面設置有與第二端面齒嚙合的第一端面齒；

齒轂遠離中間軸齒輪的一側的中間軸上設置有突出于中間軸的第二擋肩，靠近齒轂的第二擋肩的端面上設置有第一彈簧槽，第一彈簧槽內(nèi)設置有第一彈簧，第一彈簧的兩端分別與第一彈簧槽的底部和齒轂的端面抵頂；

齒轂外圈固接有銜鐵，與銜鐵對應的位置設置有固接在變速器殼體上的磁軛，磁軛朝向銜鐵的端面上設置有線圈槽，所述線圈槽內(nèi)設置有電磁線圈，電磁線圈與控制器通過導線連接，電磁線圈不通電時，在第一彈簧的作用力下第一端面齒與第二端面齒嚙合，電磁線圈通電后，第一端面齒與第二端面齒分離。

進一步的，所述齒轂的另外一個端面上設置有與第一彈簧槽配合的第二彈簧槽，所述第一彈簧設置在第一彈簧槽與第二彈簧槽之間，第一彈簧的兩端分別與第一彈簧槽和第二彈簧槽的底部抵頂。

進一步的，所述銜鐵為T型結構，T型結構的遠離電磁線圈的端面與第二擋肩靠近電磁線圈的端面抵接，第二擋肩遠離電磁線圈一側的銜鐵上設有第二卡環(huán)槽，所述第二卡環(huán)槽上嵌有第二卡環(huán)，第二卡環(huán)靠近第二擋肩的端面與第二擋肩抵接。

進一步的，所述齒轂的內(nèi)圈設置有齒轂花鍵，中間軸上設置有第二花鍵，齒轂花鍵與第二花鍵配合。

進一步的，所述磁軛的外圈設有第二出線孔。

進一步的，所述第一半軸的另外一端設置有為錐齒輪的第一半軸齒輪，第二半軸的另外一端設置有為錐齒輪的第二半軸齒輪，第一半軸齒輪與第二半軸齒輪之間設置有為錐齒輪的第一行星齒輪和第二行星齒輪，第一行星齒輪和第二行星齒輪分別與第一半軸齒輪和第二半軸齒輪嚙合，第一行星齒輪和第二行星齒輪之間通過第一行星齒輪軸連接。

進一步的，所述變速器包括前殼體、中殼體和后殼體，中殼體位于前殼體與后殼體之間，所述輸入軸的兩端通過軸承分別與前殼體與中殼體連接，所述中間軸的兩端通過軸承分別與前殼體與后殼體連接，所述差速器殼體的兩端通過軸承分別與中殼體與后殼體連接。

進一步的，所述中間殼體上設置有用于穿過電磁離合裝置的導線的第一出線孔。

一種電動汽車，包括如權利要求1至9任一項所述的電磁離合式電動汽車變速器。

相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明創(chuàng)造所述的電磁離合式電動汽車變速器具有以下優(yōu)勢：

(1)本發(fā)明創(chuàng)造結構緊湊，布置空間小，反托時能保護電機不發(fā)生損傷；

(2)本發(fā)明創(chuàng)造反托時可以進行能量的回收。

附圖說明

構成本發(fā)明創(chuàng)造的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明創(chuàng)造的進一步理解，本發(fā)明創(chuàng)造的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明創(chuàng)造，并不構成對本發(fā)明創(chuàng)造的不當限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明創(chuàng)造實施例的結構示意圖；

圖2為本發(fā)明創(chuàng)造實施例所述的磁軛的結構示意圖；

圖3為本發(fā)明創(chuàng)造實施例所述的中間殼體的結構示意圖；

圖4為本發(fā)明創(chuàng)造實施例所述的前殼體的結構示意圖。

附圖標記說明：

1、輸入軸；11、第一花鍵；12、第一齒輪；13、第一球軸承；14、第一滾針軸承；14a、第一滾針軸承孔；15、第一卡環(huán)；15a、第一卡環(huán)槽；16、第二球軸承；17、第三通孔；2、中間軸；21、中間軸齒輪；22、第二滾針軸承；22a、中間軸齒輪內(nèi)孔；23、第一擋板；23a、第一擋肩；24、第一錐軸承；25、第一端面齒；25a、第二端面齒；26、第二花鍵；26a、齒轂花鍵；27、齒轂；27a、第二擋肩；28、第一彈簧；28a、第二彈簧槽；28b、第一彈簧槽；29、第二卡環(huán)；29a、第二卡環(huán)槽；201、銜鐵；202、磁軛；203、線圈槽；203a、電磁線圈；204、第一螺紋孔；205、第二出線孔；206、第一螺栓；207、第二齒輪；208、第二錐軸承；3、差速器；31、差速器大齒輪；31a、第二螺紋孔；32、第三錐軸承；33、第四錐軸承；34、差速器殼體；34a、第二螺栓通孔；35、第三花鍵；35a、第四花鍵；36、第二半軸齒輪；36a、第一半軸齒輪；36b、第一行星齒輪；36c、第二行星齒輪；37、第二通孔；38、第一通孔；39、第五花鍵；39a、第六花鍵；301、第一行星齒輪軸；301a、第一行星齒輪軸孔；301c、第二行星齒輪軸孔；301b、第三行星齒輪軸孔；301d、第四行星齒輪軸孔；302、第二螺栓；4、第一半軸；5、第二半軸；6、前殼體；61、第一錐軸承孔；62、第一球軸承孔；63、第一出線孔；64、第一油封；64a、第一油封孔；7、中間殼體；71、第二球軸承孔；72、第三錐軸承孔；73、第一螺栓通孔；74、第一止口；8、后殼體；81、第二錐軸承孔；82、第四錐軸承孔；83、第二油封；83a、第二油封孔。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明創(chuàng)造中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發(fā)明創(chuàng)造和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明創(chuàng)造的限制。此外，術語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以通過具體情況理解上述術語在本發(fā)明創(chuàng)造中的具體含義。

下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明創(chuàng)造。

如圖1所示，本電磁離合式電動汽車變速器，包括變速器殼體，變速器殼體包括與電機配合的前殼體6、與前殼體6配合的中間殼體7、與中間殼體7配合的后殼體8、輸入軸1、中間軸2、差速器3以及實現(xiàn)離合功能的電磁離合裝置9。輸入軸1上依次設有第一球軸承13和第二球軸承16，第一球軸承13與前殼體6配合連接，第二球軸承16與中間殼體7配合連接。中間軸2兩端分別設有第一錐軸承24和第二錐軸承208，中間軸2穿過中間殼體7，第一錐軸承24與前殼體6配合連接，第二錐軸承208與后殼體8配合連接。差速器3包括差速器殼體34、差速器大齒輪31、行星齒輪軸35、第一半軸齒輪36a、第二半軸齒輪36、第一行星齒輪36b、第二行星齒輪36c，差速器殼體34兩端依次設有第三錐軸承32和第四錐軸承33，第三錐軸承32與中間殼體7配合連接，第四錐軸承33與后殼體8配合連接，差速器殼體34上設有第一通孔38、第二通孔37，第二通孔37內(nèi)設有第二半軸5，第一通孔38和第二通孔37同軸。

如圖1所示，輸入軸1的一端設有第一花鍵11，第一花鍵11與電機配合連接，電機作為變速器動力的輸入。前殼體6內(nèi)部的輸入軸1上設有第一齒輪12，輸入軸1與第一齒輪12垂直。輸入軸1的中部開設有第三通孔17，第三通孔17與第一通孔38同軸，第三通孔17與第二通孔37同軸，第一半軸4依次穿過第一通孔38和第三通孔17后穿出輸入軸1.第三通孔17內(nèi)部靠近第一通孔38的一端設有第一滾針軸承孔14a，第一滾針軸承孔14a內(nèi)設有用于與第一半軸4連接的第一滾針軸承14，第三通孔17內(nèi)設有第一卡環(huán)槽15a，第一卡環(huán)槽15a內(nèi)嵌有第一卡環(huán)15，第一滾針軸承14依靠第一卡環(huán)15定位。

如圖1所示，中間軸2上設有與第一齒輪12嚙合的中間軸齒輪21，中間軸齒輪21中部開設有中間軸齒輪內(nèi)孔22a，中間軸齒輪內(nèi)孔22a與中間軸2之間設有第二滾針軸承22，中間軸齒輪21與第一齒輪12配合傳動，中間軸齒輪21兩端的中間軸2上設有用于限位的第一擋肩23a及第一擋板23，中間軸齒輪21在第一擋肩23a和第一擋板23之間能夠自由轉動。

如圖1所示，中間軸2的另外一端設置固接有第二齒輪207，第一齒輪12與第二齒輪207之間的中間軸2上設有電磁離合裝置的齒轂27，齒轂27的內(nèi)圈設有齒轂花鍵26a，中間軸2上設有第二花鍵26，齒轂花鍵26與第二花鍵26配合連接，齒轂27能夠依靠齒轂花鍵26a在中間軸2軸向方向上移動，齒轂27靠近第一齒輪12一側的端面設有第二端面齒25a，中間軸齒輪21的靠近齒轂27的端面設置有與第二端面齒25a嚙合的第一端面齒25。齒轂27遠離中間軸齒輪21一側的中間軸2上設有突出于中間軸2的第二擋肩27a，靠近齒轂27的第二擋肩27a的端面上設有第一彈簧槽28b，齒轂27的另一側端面設有與第一彈簧槽28b配合的第二彈簧槽28a，第一彈簧槽28b和第二彈簧槽28a之間設有第一彈簧28，第一彈簧28的兩端分別與第一彈簧槽28b和第二彈簧槽28a的底部抵頂，第一彈簧28起回位作用。齒轂27的外圈設有銜鐵201。中間殼體7上與銜鐵201對應的位置設有磁軛202，中間殼體7上設有第一止口74，磁軛202依靠第一止口74定位，中間殼體7上與磁軛202對應的位置設有第一螺栓通孔73，磁軛202上設有與第一螺栓通孔73配合的第一螺紋孔204，磁軛202與中間殼體7依靠第一螺栓206固定連接，第一螺栓206依次穿過第一螺栓通孔73與第一螺紋孔204。磁軛202朝向銜鐵201的端面上設有線圈槽203，線圈槽203內(nèi)設有電磁線圈203a，磁軛202外圈設有第二出線孔205，電磁線圈203a的導線穿過第二出線孔205再經(jīng)過前殼體6上的第一出線孔63連接到變速箱外側的控制器上。電磁線圈203a不通電時，在彈簧的作用力下第一端面齒25與第二端面齒25a嚙合，電磁線圈203a通電后，第一端面齒25與第二端面齒25a分離。銜鐵201為T型結構，T型結構的遠離電磁線圈203a的端面與第二擋肩27a靠近電磁線圈203a的端面抵接，第二擋肩27a遠離電磁線圈203a一側的銜鐵201上設有第二卡環(huán)槽29a，所述第二卡環(huán)槽29a上嵌有第二卡環(huán)29，第二卡環(huán)29靠近第二擋肩27a的端面與第二擋肩27a抵接。

如圖1和圖4所示，前殼體6上設有第一球軸承孔62，第一球軸承孔62與第一球軸承13配合連接，前殼體6上設有第一錐軸承孔61，第一錐軸承孔61與第一錐軸承24配合連接，前殼體6設有第一出線孔63，前殼體6設有第一油封孔64a，第一油封孔64a設有第一油封64。

如圖1、圖2和圖3所示，中間殼體7設有第二球軸承孔71和第三錐軸承孔72，第二球軸承孔71與第二球軸承16配合鏈接，第三錐軸承孔72與第三錐軸承32配合連接，第二球軸承孔71與第三錐軸承孔72同軸。

如圖1所示，中間軸2上設有的第二齒輪207與差速器3的差速器大齒輪31配合傳動。差速器大齒輪31固接在差速器3的差速器殼體34上。差速器殼體34上設有第二螺栓通孔34a，差速器大齒輪31上設有第二螺紋孔31a，第二螺栓通孔34a與第二螺紋孔31a內(nèi)設有第二螺栓302，差速器殼體34與差速器大齒輪31依靠第二螺栓302配合連接。

如圖1所示，第一半軸4的端部設置有第一半軸齒輪36a，第一半軸齒輪36a內(nèi)圈設有第三花鍵35，第一半軸4上設有第四花鍵35a，第一半軸齒輪36a與第一半軸4依靠第三花鍵35和第四花鍵35a配合連接。第二半軸5的端部設置有第二半軸齒輪36，第二半軸齒輪36內(nèi)圈設有第五花鍵39，第二半軸5外圈設有第六花鍵39a，第二半軸齒輪36與第二半軸5依靠第五花鍵39和第六花鍵39a配合連接。第一半軸齒輪36a與第二半軸齒輪36之間設置有為錐齒輪的第一行星齒輪36b和第二行星齒輪36c，第一行星齒輪36b和第二行星齒輪36c分別與第一半軸齒輪36a和第二半軸齒輪36嚙合。第一行星齒輪36b中部設有第三行星齒輪軸孔301b，第二行星齒輪36c中部設有第四行星齒輪軸孔301d。差速器殼體34內(nèi)設有分別與第一半軸4垂直的第一行星齒輪軸孔301a和第二行星齒輪軸孔301c。第一行星齒輪軸301依次穿過第一行星齒輪軸孔301a、第三行星齒輪軸孔301b、第二行星齒輪軸孔301c、第四行星齒輪軸孔301d。

如圖1所示，后殼體8上設有第二錐軸承孔81，第二錐軸承孔81與第二錐軸承208配合連接，后殼體8上設有第四錐軸承孔82，第四錐軸承孔82與第四錐軸承33配合連接，后殼體8上設有第二油封孔83a，第二油封孔83a內(nèi)設有第二油封83。

本發(fā)明的工作原理：

當車輛正常行駛時，電磁線圈203a處于斷電狀態(tài)，銜鐵201不受電磁線圈203a吸引力，在第一彈簧28的彈力作用下，第一端面齒25和第二端面齒25a結合在一起，從而齒轂27與中間軸齒輪21結合在一起。電機帶動輸入軸1，動力經(jīng)由中間軸齒輪21、中間軸2、差速器3傳遞到第一半軸4和第二半軸5上。當變速器反托時，控制器控制電機斷電；當變速器反托轉速正常時，動力經(jīng)由第一半軸4和第二半軸5傳遞到差速器3、中間軸2、中間軸齒輪21、輸入軸1，最后傳遞給電機，電機進行能量回收；當變速器反托轉速過大時，控制器控制電磁線圈203a通電，在電磁線圈203a吸引力的作用下，銜鐵201被吸力拉近磁軛202，第一端面齒25和第二端面齒25a分離，從而齒轂27與中間軸齒輪21分離，動力傳遞中斷，電機受到保護。

以上所述僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明創(chuàng)造，凡在本發(fā)明創(chuàng)造的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之內(nèi)。