本發(fā)明涉及汽車變速器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種采用行星齒輪的三速變速器。

背景技術(shù)：

汽車的行駛工況復(fù)雜多變，行駛阻力和行駛速度變化大，急加速和爬陡坡時(shí)需要非常大的驅(qū)動(dòng)力克服行駛阻力，高速行駛時(shí)又需要較高的驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速，采用只有一個(gè)變速比的單級(jí)減速齒輪箱傳動(dòng)的電動(dòng)汽車往往顧此失彼，難以滿足汽車有的工況需要很大驅(qū)動(dòng)力、有的工況需要很高速度的復(fù)雜多變的動(dòng)力需求。

某些電動(dòng)汽車采用更大功率的電機(jī)，以更大的儲(chǔ)備功率提升汽車動(dòng)力性能。但大功率電機(jī)直接使得電機(jī)、電機(jī)控制系統(tǒng)、電池系統(tǒng)的成本增加，不利于普及推廣。

如果電動(dòng)汽車具有更多檔位個(gè)數(shù)并可根據(jù)汽車的動(dòng)力需求選擇合適變速比的檔位，不但能顯著提升電動(dòng)汽車的動(dòng)力性能，還能降低對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電機(jī)控制系統(tǒng)、動(dòng)力電池組的要求，從而降低電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)成本。進(jìn)一步對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的效率圖譜研究可知，具有更多檔位個(gè)數(shù)的電動(dòng)汽車變速器通過(guò)合理選檔可使電機(jī)的動(dòng)力輸出與汽車的動(dòng)力需求更貼近匹配，使得電機(jī)具有更高的輸出效率，這對(duì)節(jié)約電能、延長(zhǎng)行駛里程也非常有意義。

專利文獻(xiàn)cn101380768a公開(kāi)了一種用于電動(dòng)車輛的二速自動(dòng)變速器，包括輸入軸、輸出軸、離合器、制動(dòng)器、行星齒輪排和差速器，輸入軸與太陽(yáng)輪聯(lián)接，制動(dòng)器可將齒圈鎖止，離合器可將太陽(yáng)輪和齒圈同步并聯(lián)接一起轉(zhuǎn)動(dòng)。操作制動(dòng)器將齒圈鎖止，離合器開(kāi)啟，運(yùn)動(dòng)和扭矩通過(guò)輸入軸由太陽(yáng)輪輸入行星齒輪排減速后再由行星架輸出可獲得一個(gè)較大變速比的低速檔；操作制動(dòng)器釋放齒圈，閉合離合器使太陽(yáng)輪和齒圈聯(lián)接在一起，運(yùn)動(dòng)和扭矩通過(guò)輸入軸由太陽(yáng)輪和齒圈輸入行星齒輪排后再由行星架輸出可獲得一個(gè)直接檔。該變速器構(gòu)思巧妙，可獲得一個(gè)較大變速比的低速擋和一個(gè)較小變速比的直接檔，改善了電動(dòng)汽車的動(dòng)力性能，但該變速器換檔轉(zhuǎn)速差太大，難免影響換檔質(zhì)量，且僅僅兩個(gè)變速比的電動(dòng)汽車變速器還不能很好地滿足汽車復(fù)雜多變的動(dòng)力需求。

蓬勃發(fā)展的電動(dòng)汽車市場(chǎng)需要具有更多檔位個(gè)數(shù)的變速器，研發(fā)適合電動(dòng)汽車的多檔位變速器是符合市場(chǎng)需求的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、具有三個(gè)檔位的汽車變速器，特別是適用于電動(dòng)汽車的采用行星齒輪的三速變速器。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：提供一種采用行星齒輪的三速變速器，包括：輸入軸、變速器殼體，其中，所述采用行星齒輪的三速變速器還包括行星齒輪排、第一選檔組件、第二選檔組件，輸入軸可通過(guò)第一選檔組件與行星齒輪排的太陽(yáng)輪連結(jié)傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩，也可通過(guò)第二選檔組件與行星齒輪排的齒圈連結(jié)傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩，變速器殼體可通過(guò)第一選檔組件與行星齒輪排的太陽(yáng)輪連結(jié)使太陽(yáng)輪被鎖止，也可通過(guò)第二選檔組件與行星齒輪排的齒圈連結(jié)使齒圈被鎖止，行星齒輪排的行星架作為輸出部件。

在一些實(shí)施方式中，所述變速器還包括輸入離合器，輸入軸通過(guò)輸入離合器與電機(jī)(或 其他發(fā)動(dòng)機(jī))連結(jié)傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩。

在一些實(shí)施方式中，選檔組件采用同步器。

在一些實(shí)施方式中，選檔組件采用多片濕式雙離合器。

有益效果

通過(guò)前述技術(shù)方案的描述，不難理解本發(fā)明提供的采用行星齒輪的三速變速器因采用上述方案，可獲得以下有益效果：

可提供三個(gè)變速比，具有綿密的齒比、寬泛的變速比區(qū)間；

結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕；

結(jié)構(gòu)可靠性高、傳動(dòng)效率高；

更多的檔位個(gè)數(shù)、更寬泛的變速比區(qū)間，使得電機(jī)的扭矩和轉(zhuǎn)速可以更好地和汽車的動(dòng)力需求貼近匹配，可明顯提升汽車動(dòng)力性能，還有利于驅(qū)動(dòng)電機(jī)更高效地輸出動(dòng)力，這對(duì)節(jié)約減小電動(dòng)汽車電池容量或延長(zhǎng)行駛里程也非常有益。

附圖說(shuō)明

本文所述的附圖僅用于示意目的，應(yīng)該理解的是，說(shuō)明和具體示例僅意圖用于示意目的，而不是意圖限制本發(fā)明公開(kāi)的范圍。

在附圖中，相同標(biāo)號(hào)一致地表示相同的元件、構(gòu)件或特征。

圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例之一的采用行星齒輪的三速變速器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例之二的采用行星齒輪的三速變速器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例之三的采用行星齒輪的三速變速器結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

01、根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例之一的采用行星齒輪的三速變速器

02、根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例之二的采用行星齒輪的三速變速器

03、根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例之三的采用行星齒輪的三速變速器

10、輸入離合器輸入軸

11、輸入軸

21、第一選檔離合器

22、第二選檔離合器

23、第三選檔離合器

24、第四選檔離合器

30、行星齒輪排

31、齒圈

32、行星架

33、太陽(yáng)輪

40、變速器殼體

41、第一選檔組件

42、第二選檔組件

51、行星架齒輪(或鏈輪)

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及優(yōu)選實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，以下描述的具體實(shí)施例僅用以示意、解釋本發(fā)明，本質(zhì)上僅僅是示范性的，而不是意圖用于限制本發(fā)明的公開(kāi)、應(yīng)用或用途。

如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例之一的采用行星齒輪的三速變速器01，包括：輸入軸11、變速器殼體40，其中，所述采用行星齒輪的三速變速器01還包括行星齒輪排30、第一選檔組件41、第二選檔組件42，輸入軸11可通過(guò)第一選檔組件41與行星齒輪排的太陽(yáng)輪33連結(jié)傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩，也可通過(guò)第二選檔組件42與行星齒輪排的齒圈31連結(jié)傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩，變速器殼體40可通過(guò)第一選檔組件41與行星齒輪排的太陽(yáng)輪33連結(jié)使太陽(yáng)輪33被鎖止，也可通過(guò)第二選檔組件42與行星齒輪排的齒圈31連結(jié)使齒圈31被鎖止，行星齒輪排的行星架32作為輸出部件。

其中，采用行星齒輪的三速變速器01還包括輸入離合器20，輸入軸11通過(guò)輸入離合器20與電機(jī)(或其他發(fā)動(dòng)機(jī))連結(jié)傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩。

本發(fā)明所述選檔組件41(和42)為一種可使相關(guān)部件兩兩聯(lián)結(jié)傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩的裝置，如同步器。采用行星齒輪的三速變速器01的選檔組件(41和42)采用同步器。

在本發(fā)明中，當(dāng)?shù)谝贿x檔組件41選擇使太陽(yáng)輪33與輸入軸11連結(jié)傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩時(shí)，太陽(yáng)輪33與變速器殼體40斷開(kāi)不能傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩；反之，當(dāng)?shù)谝贿x檔組件41選擇使太陽(yáng)輪33與變速器殼體40連結(jié)而使太陽(yáng)輪33被鎖止時(shí)，太陽(yáng)輪33與輸入軸11斷開(kāi)不能傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩；當(dāng)?shù)诙x檔組件42選擇使齒圈31與輸入軸11連結(jié)傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩時(shí)，齒圈31與變速器殼體40斷開(kāi)不能傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩；反之，當(dāng)?shù)诙x檔組件42選擇使齒圈31與變速器殼體40連結(jié)而使齒圈31被鎖止時(shí)，齒圈31與輸入軸11斷開(kāi)不能傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩。

為更好地理解根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例之一的采用行星齒輪的三速變速器01，下面對(duì)該實(shí)施例中各檔運(yùn)動(dòng)和扭矩傳遞路線進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明：

第一檔的運(yùn)動(dòng)和扭矩傳遞路線：

第一選檔組件41選擇使太陽(yáng)輪33與輸入軸11連結(jié)傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩，第二選檔組件42選擇使齒圈31與變速器殼體40連結(jié)使齒圈31被鎖止。

運(yùn)動(dòng)和扭矩由輸入離合器20傳遞給輸入軸11，再經(jīng)第一選檔組件41傳遞給太陽(yáng)輪33，由太陽(yáng)輪33輸入行星齒輪排30減速后，再由行星架32輸出，通過(guò)行星架齒輪(或鏈輪)51與差速器等其他傳動(dòng)部件傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩。

第二檔的運(yùn)動(dòng)和扭矩傳遞路線：

第一選檔組件41選擇使太陽(yáng)輪33與變速器殼體40連結(jié)使太陽(yáng)輪33被鎖止，第二選檔組件42選擇使齒圈31與輸入軸11連結(jié)傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩。

運(yùn)動(dòng)和扭矩由輸入離合器20傳遞給輸入軸11，再經(jīng)第二選檔組件42傳遞給齒圈31， 由齒圈31輸入行星齒輪排30減速后，再由行星架32輸出，通過(guò)行星架齒輪(或鏈輪)51與差速器等其他傳動(dòng)部件傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩。

第三檔的運(yùn)動(dòng)和扭矩傳遞路線：

第一選檔組件41選擇使太陽(yáng)輪33與輸入軸11連結(jié)傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩，第二選檔組件42選擇使齒圈31與輸入軸11連結(jié)傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩。

運(yùn)動(dòng)和扭矩由輸入離合器20傳遞給輸入軸11，動(dòng)力分流，一部分經(jīng)第一選檔組件41傳遞給太陽(yáng)輪33，另一部分經(jīng)第二選檔組件42傳遞給齒圈31，動(dòng)力分別經(jīng)太陽(yáng)輪33和齒圈31輸入行星齒輪排30，再由行星架32輸出，通過(guò)行星架齒輪(或鏈輪)51與差速器等其他傳動(dòng)部件傳遞運(yùn)動(dòng)和扭矩。

如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例之二的采用行星齒輪的三速變速器02，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例之二的采用行星齒輪的三速變速器02與優(yōu)選實(shí)施例之一的采用行星齒輪的三速變速器01之間主要差異在于：采用行星齒輪的三速變速器01的選檔組件(41和42)為兩組同步器組件，采用行星齒輪的三速變速器02的選檔組41由選檔離合器21和選檔離合器22組合而成、選檔組42由選檔離合器23和選檔離合器24組合而成，采用行星齒輪的三速變速器02沒(méi)有輸入離合器20，參考根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例之一的采用行星齒輪的三速變速器01，不難理解采用行星齒輪的三速變速器02。

如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例之三的采用行星齒輪的三速變速器03，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例之三的采用行星齒輪的三速變速器03與優(yōu)選實(shí)施例之一的采用行星齒輪的三速變速器01之間主要差異在：優(yōu)選實(shí)施例之三的采用行星齒輪的三速變速器03為簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)沒(méi)有輸入離合器20，參考根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例之一的采用行星齒輪的三速變速器01，不難理解采用行星齒輪的三速變速器03。

應(yīng)該了解的是，本發(fā)明以上的描述僅僅是示范性的，并且未偏離本發(fā)明本質(zhì)的變體也意圖屬于本發(fā)明的范圍內(nèi)。這種變體不應(yīng)被視為脫離了本發(fā)明的精神和范圍。