本發(fā)明屬于電動(dòng)車輛傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱及其換擋控制方法。

背景技術(shù)：

如何降低對(duì)石油等傳統(tǒng)能源形式的依賴是現(xiàn)代汽車工業(yè)發(fā)展的重要方向。近幾年在國(guó)家政策支持下，我國(guó)純電動(dòng)汽車發(fā)展迅速，多個(gè)企業(yè)已經(jīng)在市場(chǎng)上推出多款純電動(dòng)汽車，純電動(dòng)汽車已經(jīng)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化。

純電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)形式有很多種，現(xiàn)今純電動(dòng)汽車常用的是無(wú)離合器的單擋直驅(qū)形式，兩個(gè)獨(dú)立電動(dòng)機(jī)和帶有驅(qū)動(dòng)軸的固定擋傳動(dòng)裝置。這種驅(qū)動(dòng)形式即電機(jī)直接通過(guò)固定速比減速裝置驅(qū)動(dòng)車輪，具有傳動(dòng)平順性好的優(yōu)點(diǎn)，但是對(duì)電機(jī)電池的性能要求很高，車輛加速性、爬坡能力較差且電動(dòng)機(jī)的效率較低。還有一種典型的驅(qū)動(dòng)形式是配置多擋傳動(dòng)裝置和離合器的傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)系，具有加速性好，爬坡能力強(qiáng)且電機(jī)運(yùn)行效率高等優(yōu)點(diǎn)，但是傳統(tǒng)機(jī)械式自動(dòng)變速箱在換擋過(guò)程中存在動(dòng)力中斷的問(wèn)題，影響車輛行駛的平順性。

與內(nèi)燃機(jī)不同，電動(dòng)機(jī)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)間更寬。因此，純電動(dòng)車對(duì)變速箱檔位數(shù)要求不多，二擋即為較合適擋位。而且，對(duì)變速箱的傳動(dòng)效率和換擋變擋舒適性要求較高。目前無(wú)換擋動(dòng)力中斷的變速的傳動(dòng)方案有無(wú)級(jí)變速箱CVT、雙離合器自動(dòng)變速箱DCT等，這些方案采用濕式離合器或者傳動(dòng)帶，不僅機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高，而且自身傳動(dòng)效率較低。

中國(guó)發(fā)明專利(CN103939535 B)中公開(kāi)了一種電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速器及其換擋控制方法，通過(guò)三個(gè)換擋結(jié)合套的組合，為雙電機(jī)的動(dòng)力輸出提供了兩個(gè)前進(jìn)擋位和一個(gè)倒擋位。并且在換擋過(guò)程中，利用雙電機(jī)輪流提供助力，實(shí)現(xiàn)換擋過(guò)程中無(wú)動(dòng)力中斷。但是三個(gè)結(jié)合套的使用，不僅使得其機(jī)械結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，而且換擋控制過(guò)程需要輪流控制三個(gè)結(jié)合套，換擋時(shí)間較長(zhǎng)且控制動(dòng)作復(fù)雜。

中國(guó)發(fā)明專利(CN105864368 A)中公開(kāi)了一種電動(dòng)車無(wú)動(dòng)力中斷換擋變速箱及其換擋控制方法，通過(guò)可控式超越離合器和干式離合器的耦合為單驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出提供了兩個(gè)前進(jìn)擋位和一個(gè)倒擋位。利用離合器滑磨的原理在換擋過(guò)程中提供助力，實(shí)現(xiàn)換擋過(guò)程無(wú)動(dòng)力中斷。但是可控式超越離合器中的控制齒輪對(duì)以及干式離合器的使用使其機(jī)械結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，體積較大，成本較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱及其換擋控制方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中，電動(dòng)車變速箱機(jī)械機(jī)構(gòu)復(fù)雜，加速、爬坡能力差，以及換擋過(guò)程中存在動(dòng)力中斷等問(wèn)題。結(jié)合說(shuō)明書附圖，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱，由兩個(gè)電機(jī)和一個(gè)兩擋機(jī)械式自動(dòng)變速箱2組成，所述機(jī)械式自動(dòng)變速箱2包括第一輸入軸4、第二輸入軸7、輸出軸12、一擋小齒輪3和一擋大齒輪10嚙合組成的一擋齒輪對(duì)、二擋小齒輪6和二擋大齒輪9嚙合組成的二擋齒輪對(duì)以及換擋結(jié)合套5；

第一電動(dòng)機(jī)1與第二電動(dòng)機(jī)8同軸相對(duì)設(shè)置，第一輸入軸4與第一電動(dòng)機(jī)1同軸連接，第二輸入軸7與第二電動(dòng)機(jī)8同軸連接；

一擋大齒輪10通過(guò)單向軸承11安裝在輸出軸12上，單向傳遞扭矩，一擋大齒輪10與安裝在第一輸入軸4上的一擋小齒輪3嚙合傳動(dòng)；

二擋小齒輪6為并聯(lián)齒輪，固連在第二輸入軸7上，二擋小齒輪6的大徑齒輪與固連在輸出齒輪12上的二擋大徑齒輪9嚙合傳動(dòng)，二擋小齒輪6的小徑齒輪端與套接在第一輸入軸4上的換擋結(jié)合套5相對(duì)應(yīng)，通過(guò)與換擋結(jié)合套5接合或分離實(shí)現(xiàn)換擋動(dòng)作。

一種電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱的換擋控制方法，兩擋機(jī)械式自動(dòng)變速箱2為動(dòng)力輸出提供了兩個(gè)前進(jìn)擋位和一個(gè)倒擋位，在單向軸承11的作用下，通過(guò)控制換擋結(jié)合套5與二擋小齒輪6之間的接合或分離，可實(shí)現(xiàn)低速擋和高速擋兩個(gè)前進(jìn)擋的轉(zhuǎn)換，其中：

從低速擋升至高速擋的換擋控制方法如下：

步驟一：變速箱工作在低速擋模式，由第一電動(dòng)機(jī)1輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第一輸入軸4、一擋小齒輪3、一擋大齒輪10、單向軸承11后，由變速箱的輸出軸12輸出，由第二電動(dòng)機(jī)8輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第二輸入軸7、二擋小齒輪6、二擋大齒輪9后，由變速箱的輸出軸12輸出；

步驟二：降低第一電動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速，一擋大齒輪10的轉(zhuǎn)速低于輸出軸12，此時(shí)單向軸承11空轉(zhuǎn)，一擋大齒輪10無(wú)法將來(lái)自第一電動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力傳遞至輸出軸12，由第二電動(dòng)機(jī)8輸出的動(dòng)力仍然經(jīng)由第二輸入軸7、二擋小齒輪6、二擋大齒輪9后，由變速箱的輸出軸12輸出；

步驟三：調(diào)整第一電動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速，操縱換擋結(jié)合套5與二擋小齒輪6結(jié)合，變速箱升至為高速擋模式，此時(shí)一擋大齒輪10的轉(zhuǎn)速仍低于輸出軸12的轉(zhuǎn)速，此時(shí)單向軸承11空轉(zhuǎn)，一擋大齒輪10無(wú)法將來(lái)自第一電動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力傳遞至輸出軸12，由第一電動(dòng)機(jī)1輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第一輸入軸4、換擋結(jié)合套5、二擋小齒輪6與二擋大齒輪9后由變速箱的輸出軸12輸出，由第二電動(dòng)機(jī)8輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第二輸入軸7、二擋小齒輪6、二擋大齒輪9后，由變速箱的輸出軸12輸出；

從高速擋模式降至低速擋的換擋控制方法如下：

步驟一：變速箱工作在高速擋模式，此時(shí)一擋大齒輪10的轉(zhuǎn)速低于輸出軸12的轉(zhuǎn)速，單向軸承11空轉(zhuǎn)，一擋大齒輪10無(wú)法將來(lái)自第一電動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力傳遞至輸出軸12，由第一電動(dòng)機(jī)1輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第一輸入軸4、換擋結(jié)合套5、二擋小齒輪6與二擋大齒輪9后由變速箱的輸出軸12輸出，由第二電動(dòng)機(jī)8輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第二輸入軸7、二擋小齒輪6、二擋大齒輪9后由變速箱的輸出軸12輸出；

步驟二：操縱換擋結(jié)合套5與二擋小齒輪6分離，此時(shí)一擋大齒輪10的轉(zhuǎn)速低于輸出軸12的轉(zhuǎn)速，單向軸承11空轉(zhuǎn)，一擋大齒輪10無(wú)法將來(lái)自第一電動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力傳遞至輸出軸12，由第二電動(dòng)機(jī)8輸出的動(dòng)力仍然依次經(jīng)由第二輸入軸7、二擋小齒輪6與二擋大齒輪9后，由變速箱的輸出軸12輸出；

步驟三：升高第一電動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速，當(dāng)一擋大齒輪10的轉(zhuǎn)速達(dá)到輸出軸12的轉(zhuǎn)速時(shí)，單向軸承11單向傳遞動(dòng)力，一擋大齒輪10將來(lái)自第一電動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力傳遞至輸出軸12，此時(shí)變速箱工作在低速擋模式，由第一電動(dòng)機(jī)1輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第一輸入軸4、一擋小齒輪3、一擋大齒輪10、單向軸承11后由變速箱的輸出軸12輸出，由第二電動(dòng)機(jī)8輸出的動(dòng)力經(jīng)第二輸入軸7、二擋小齒輪6與二擋大齒輪9后，由變速箱的輸出軸12輸出。

一種電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱的換擋控制方法，其中，電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱的倒擋控制方法如下：

操縱換擋結(jié)合套5與二擋小齒輪6分離，調(diào)整第二電動(dòng)機(jī)8反轉(zhuǎn)，此時(shí)由第二電動(dòng)機(jī)8輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第二輸入軸7、二擋小齒輪6、二擋大齒輪9后，由變速箱的輸出軸12輸出，同時(shí)控制第一電動(dòng)機(jī)1反轉(zhuǎn)，并調(diào)整其轉(zhuǎn)速使得一擋大齒輪10的反向轉(zhuǎn)速大于輸出軸12的反向轉(zhuǎn)速，單向軸承11空轉(zhuǎn)，一擋齒輪對(duì)不干涉倒擋動(dòng)力傳遞。

一種電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱的換擋控制方法，所述換擋控制方法還包括制動(dòng)能量回收的控制方法，具體過(guò)程如下：

當(dāng)車輛在低速擋模式行駛時(shí)，駕駛員做出制動(dòng)動(dòng)作，第一電動(dòng)機(jī)1和第二電動(dòng)機(jī)8不再驅(qū)動(dòng)，此時(shí)輸入變速箱的動(dòng)力依次經(jīng)由輸出軸12、二擋大齒輪9、二擋小齒輪6、第二輸入軸7，制動(dòng)能量回收至第二電動(dòng)機(jī)8，與此同時(shí)，一擋大齒輪10轉(zhuǎn)速小于輸出軸12轉(zhuǎn)速，單向軸承11空轉(zhuǎn)，輸出軸12無(wú)法將制動(dòng)力傳遞至一擋大齒輪10，制動(dòng)能量不回收至第一電動(dòng)機(jī)1；

當(dāng)車輛在高速擋模式行駛時(shí)，駕駛員做出制動(dòng)動(dòng)作，第一電動(dòng)機(jī)1和第二電動(dòng)機(jī)8不再驅(qū)動(dòng)，此時(shí)輸入變速箱的動(dòng)力一路依次經(jīng)由輸出軸12、二擋大齒輪9、二擋小齒輪6、第二輸入軸7，制動(dòng)能量回收至第二電動(dòng)機(jī)8；另一路經(jīng)由輸出軸12、二擋大齒輪9、二擋小齒輪6、換擋結(jié)合套5與第一輸入軸4，制動(dòng)能量回收至第一電動(dòng)機(jī)8，與此同時(shí)，一擋大齒輪10轉(zhuǎn)速小于輸出軸轉(zhuǎn)速，單向軸承11空轉(zhuǎn)，輸出軸12無(wú)法將制動(dòng)力傳遞至一擋大齒輪10，一擋齒輪對(duì)不會(huì)干涉動(dòng)力傳遞。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

1、本發(fā)明相比于直驅(qū)傳動(dòng)形式而言，提高了加速能力和爬坡能力，能夠有效利用電動(dòng)機(jī)的高效工作區(qū)間，增加電動(dòng)車?yán)m(xù)駛里程。

2、本發(fā)明換擋過(guò)程中無(wú)動(dòng)力中斷，且只需操縱控制一個(gè)結(jié)合套的接合或分離即可實(shí)現(xiàn)換擋動(dòng)作，換擋控制動(dòng)作簡(jiǎn)單可靠。不需要單獨(dú)的同步器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，極大地簡(jiǎn)化了機(jī)械結(jié)構(gòu)，具有成本低、重量輕、可靠性高的特點(diǎn)。

3、本發(fā)明可以直接通過(guò)第二電動(dòng)機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)倒擋，不用再增加額外的倒擋機(jī)構(gòu)。

4、本發(fā)明在制動(dòng)時(shí)可進(jìn)行制動(dòng)能量回收，將車輛行駛產(chǎn)生的動(dòng)能在制動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)化為部分電能?？梢越档碗姵氐哪芰繐p失，減少使用成本，延長(zhǎng)續(xù)駛里程。

5、本發(fā)明采用齒輪組傳動(dòng)，具有系統(tǒng)傳動(dòng)效率高的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明所述一種電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)中連接大齒輪與輸出軸的單向軸承安裝方向說(shuō)明示意圖；

圖3為電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱在低速擋模式下的換擋結(jié)合套狀態(tài)示意圖；

圖4為電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱在低速擋模式下的動(dòng)力傳遞路線示意圖；

圖5為電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱在高速擋模式下的換擋結(jié)合套狀態(tài)示意圖；

圖6為電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱在高速擋模式下的動(dòng)力傳遞路線示意圖；

圖7為電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱在倒擋模式下的換擋結(jié)合套狀態(tài)示意圖；

圖8為電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱在倒擋模式下的動(dòng)力傳遞路線示意圖；

圖9為電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱在換擋過(guò)程中的動(dòng)力傳遞路線示意圖；

圖10為電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱在低速擋制動(dòng)時(shí)能量回收的動(dòng)力傳遞路線示意圖；

圖11為電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱在高速擋制動(dòng)時(shí)能量回收的動(dòng)力傳遞路線示意圖。

圖中：

1-第一電動(dòng)機(jī)， 2-兩擋機(jī)械式自動(dòng)變速箱， 3-一擋小齒輪， 4-第一輸入軸，

5-換擋結(jié)合套， 6-二擋小齒輪， 7-第二輸入軸， 8-第二電動(dòng)機(jī)，

9-二擋大齒輪， 10-一擋大齒輪， 11-單向軸承， 12-輸出軸。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖，詳細(xì)地說(shuō)明將本發(fā)明技術(shù)方案適用于電動(dòng)車輛時(shí)的具體實(shí)施方式，并對(duì)其工作過(guò)程作進(jìn)一步描述。

如圖1所示，本發(fā)明提供了一種電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱，包括兩個(gè)電動(dòng)機(jī)：第一電動(dòng)機(jī)1和第二電動(dòng)機(jī)8，以及一個(gè)兩擋機(jī)械式自動(dòng)變速箱2。所述機(jī)械式自動(dòng)變速箱2包括第一輸入軸4、第二輸入軸7、輸出軸12、一擋小齒輪3和一擋大齒輪10嚙合組成的一擋齒輪對(duì)、二擋小齒輪6和二擋大齒輪9嚙合組成的二擋齒輪對(duì)以及換擋結(jié)合套5。

其中，第一輸入軸4、第二輸入軸7、輸出軸12通過(guò)軸承與機(jī)械式自動(dòng)變速箱2的殼體相連。第一電動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力輸出軸與第一輸入軸4同軸固連，第二電動(dòng)機(jī)8的動(dòng)力輸出軸與第二輸入軸同軸固連。第一電動(dòng)機(jī)1與第二電動(dòng)機(jī)8同軸設(shè)置。第一電動(dòng)機(jī)1與第二電動(dòng)機(jī)8作為機(jī)械式自動(dòng)變速箱2的動(dòng)力輸入部分。經(jīng)由機(jī)械式自動(dòng)變速箱2后的動(dòng)力經(jīng)輸出軸12輸出以驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車輛行駛。

一擋齒輪對(duì)中，一擋小齒輪3安裝在第一輸入軸4的中段，通過(guò)花鍵連接傳動(dòng)，一擋大齒輪10通過(guò)單向軸承11安裝在輸出軸12上與一擋小齒輪3嚙合傳動(dòng)連接。換擋結(jié)合套5套裝在第一輸入軸4的尾端。二擋齒輪對(duì)中，二擋小齒輪6安裝在第二輸入軸7上，通過(guò)花鍵連接傳動(dòng)，二擋大徑齒輪9安裝在輸出齒輪12上，也通過(guò)花鍵連接傳動(dòng)。二擋小齒輪6為雙聯(lián)齒輪，二擋小齒輪6的小徑齒輪端與第一輸入軸上的換擋結(jié)合套相對(duì)應(yīng)，可與換擋結(jié)合套接合或分離以實(shí)現(xiàn)換擋動(dòng)作，當(dāng)換擋結(jié)合套5與二擋小齒輪6接合時(shí)，相當(dāng)于將第一輸入軸4與二擋小齒輪6固連，換擋結(jié)合套5能夠傳遞轉(zhuǎn)矩；當(dāng)換擋結(jié)合套5與二擋小齒輪6分離時(shí)，相當(dāng)于第一輸入軸4與二擋小齒輪6各自獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，互不干涉，換擋結(jié)合套5不傳遞轉(zhuǎn)矩。二擋小齒輪6的大徑齒輪端與安裝在輸出軸12上的二擋大齒輪9嚙合傳動(dòng)連接。

當(dāng)車輛以前進(jìn)擋行駛，若取輸出軸12順時(shí)針旋轉(zhuǎn)為前進(jìn)方向(從輸出軸端看)，所述單向軸承11單向傳遞動(dòng)力，即當(dāng)一擋大齒輪10轉(zhuǎn)速比輸出軸12高時(shí)，單向軸承11中，與輸出軸12固連的內(nèi)圈和與一檔大齒輪10固連的外圈鎖止，一擋大齒輪10通過(guò)單向軸承11向輸出軸12和二擋大徑齒輪9傳遞動(dòng)力，輸出軸12、一擋大齒輪10、二擋大齒輪9均順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，如圖2a所示；當(dāng)一擋大齒輪10轉(zhuǎn)速比輸出軸12低時(shí)，單向軸承11中，與輸出軸12固連的內(nèi)圈和與一檔大齒輪10固連的外圈相對(duì)滑轉(zhuǎn)，單向軸承11相當(dāng)于空轉(zhuǎn)。一擋大齒輪10相對(duì)于輸出軸12逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，且無(wú)法傳遞動(dòng)力，不帶動(dòng)輸出軸12轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖2b所示。

因此，單向軸承11的安裝使用能夠?qū)崿F(xiàn)以下功能：在車輛以前進(jìn)擋行駛時(shí)，當(dāng)一擋大齒輪10轉(zhuǎn)速不低于輸出軸12轉(zhuǎn)速時(shí)，單向軸11承鎖止并傳遞動(dòng)力，當(dāng)一擋大齒輪10轉(zhuǎn)速比輸出軸12轉(zhuǎn)速低時(shí)，單向軸承11空轉(zhuǎn)不傳遞動(dòng)力；相反地，在車輛以倒擋行駛時(shí)，當(dāng)一擋大齒輪10反向轉(zhuǎn)速比輸出軸12反向轉(zhuǎn)速高時(shí)單向軸承11空轉(zhuǎn)不傳遞動(dòng)力，當(dāng)一擋大齒輪10反向轉(zhuǎn)速不高于輸出軸12反向轉(zhuǎn)速時(shí)單向軸承11鎖止并傳遞動(dòng)力。

結(jié)合上述一種電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱的機(jī)械結(jié)構(gòu)，本發(fā)明同時(shí)還提供一種電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱的換擋控制方法。在所述換擋控制方法中，兩擋機(jī)械式自動(dòng)變速箱2為動(dòng)力輸出提供了兩個(gè)前進(jìn)擋位和一個(gè)倒擋位。在單向軸承11的作用下，通過(guò)控制換擋結(jié)合套5與二擋小齒輪6之間的接合或分離，可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)前進(jìn)擋的轉(zhuǎn)換。兩個(gè)前進(jìn)擋位分別為低速擋和高速擋。

如圖3、圖4所示，本發(fā)明所述電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱在低速擋模式下的控制方法為：換擋結(jié)合套5與二擋小齒輪6分離，即第一輸入軸4與二擋小齒輪6分離。第一輸入軸4與第二輸入軸7可分別單獨(dú)傳遞動(dòng)力至輸出軸，互不影響。由于第一電動(dòng)機(jī)1與第一輸入軸4固連、一擋小齒輪3與第一輸入軸4固連，一擋小齒輪3與一擋大齒輪10嚙合。因此，低速擋狀態(tài)下，第一電動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力經(jīng)由一擋齒輪對(duì)傳遞到一擋大齒輪10，且第一電動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速?zèng)Q定了一擋大齒輪10的轉(zhuǎn)速。此時(shí)，調(diào)整第一電動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速至足夠高，一擋大齒輪10的轉(zhuǎn)速隨之增高達(dá)到輸出軸轉(zhuǎn)速時(shí)，單向軸承11鎖止，并將一擋大齒輪10的動(dòng)力傳遞至輸出軸12。由于第二電動(dòng)機(jī)8與第二輸入軸7固連、二擋小齒輪6與第二輸入軸7固連，二擋大齒輪9與輸出軸12固連，二擋小齒輪6與二擋大齒輪9嚙合。所以第二電動(dòng)機(jī)8輸出的動(dòng)力可通過(guò)二擋齒輪對(duì)直接傳遞到輸出軸12。

低速擋模式下的動(dòng)力傳遞路線為：由第一電動(dòng)機(jī)1輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第一輸入軸4、一擋小齒輪3、一擋大齒輪10、單向軸承11后，由輸出軸12輸出；由第二電動(dòng)機(jī)8輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第二輸入軸7、二擋小齒輪6、二擋大齒輪9后，由輸出軸12輸出。

如圖5、圖6所示，電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱在高速擋模式下的控制方法為：換擋結(jié)合套5與二擋小齒輪6結(jié)合，第一輸入軸4與二擋小齒輪6結(jié)合。由于二擋小齒輪6與第二輸入軸7固連，因此第一輸入軸4與第二輸入軸7同軸傳動(dòng)連接。又因?yàn)槎跣↓X輪6與第二輸入軸7固連，二擋大齒輪9與輸出軸12固連，二擋小齒輪6與二擋大齒輪9嚙合，所以第一輸入軸4與第二輸入軸7輸出的動(dòng)力均可通過(guò)二擋齒輪對(duì)直接傳遞到輸出軸12，第一輸入軸4與第二輸入軸7共同傳遞動(dòng)力經(jīng)由二擋齒輪對(duì)傳遞至輸出軸12。并且高速擋模式下，第一輸入軸4、一擋小齒輪3、二擋小齒輪6與第二輸入軸7具有相同的轉(zhuǎn)速。此時(shí)，由于一擋小齒輪3與二擋小齒輪6具有相同轉(zhuǎn)速，且低速擋的傳動(dòng)比大于高速擋，因此，一擋大齒輪10的轉(zhuǎn)速低于固連在輸出軸12上的二擋大齒輪9的轉(zhuǎn)速。故一擋大齒輪10的轉(zhuǎn)速低于輸出軸12，此時(shí)單向軸承11的內(nèi)外圈不鎖止，相對(duì)滑轉(zhuǎn)不傳遞動(dòng)力。因此高速擋模式下，一擋齒輪對(duì)不會(huì)干涉動(dòng)力傳遞。

高速擋模式下的動(dòng)力傳遞路線為：由第一電動(dòng)機(jī)1輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第一輸入軸4、換擋結(jié)合套5、二擋小齒輪6與二擋大齒輪9后由輸出軸12輸出；由第二電動(dòng)機(jī)8輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第二輸入軸7、二擋小齒輪6與二擋大齒輪9后由輸出軸12輸出。

下面具體闡述兩個(gè)前進(jìn)擋的換擋工作過(guò)程：

電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱從低速擋升至高速擋的換擋控制過(guò)程如下：

步驟一：如圖4所示，變速箱工作在低速擋模式：由第一電動(dòng)機(jī)1輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第一輸入軸4、一擋小齒輪3、一擋大齒輪10、單向軸承11后，由變速箱的輸出軸12輸出；由第二電動(dòng)機(jī)8輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第二輸入軸7、二擋小齒輪6、二擋大齒輪9后，由變速箱的輸出軸12輸出；

步驟二：如圖9所示，降低第一電動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速，則一擋大齒輪10的轉(zhuǎn)速低于輸出軸12，此時(shí)單向軸承11不鎖止，單向軸承11空轉(zhuǎn)，一擋大齒輪10無(wú)法將來(lái)自第一電動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力傳遞至輸出軸12；由第二電動(dòng)機(jī)8輸出的動(dòng)力仍然經(jīng)由第二輸入軸7、二擋小齒輪6、二擋大齒輪9后，由變速箱的輸出軸12輸出，此換擋過(guò)程無(wú)動(dòng)力中斷；

步驟三：調(diào)整第一電動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速使第一輸入軸4與二擋小齒輪6轉(zhuǎn)速相同，此時(shí)，操縱換擋結(jié)合套5與二擋小齒輪6結(jié)合，如圖6所示，變速箱升至為高速擋模式，此時(shí)一擋大齒輪10的轉(zhuǎn)速仍低于輸出軸12的轉(zhuǎn)速，此時(shí)單向軸承11不鎖止，單向軸承11空轉(zhuǎn)，一擋大齒輪10無(wú)法將來(lái)自第一電動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力傳遞至輸出軸12，由第一電動(dòng)機(jī)1輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第一輸入軸4、換擋結(jié)合套5、二擋小齒輪6與二擋大齒輪9后由變速箱的輸出軸12輸出；由第二電動(dòng)機(jī)8輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第二輸入軸7、二擋小齒輪6、二擋大齒輪9后，由變速箱的輸出軸12輸出。

至此，所述電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱完成低速擋模式升至高速擋模式的換擋過(guò)程。

電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱從高速擋模式降至低速擋的換擋控制過(guò)程如下：

步驟一：如圖6所示，變速箱工作在高速擋模式：此時(shí)一擋大齒輪10的轉(zhuǎn)速低于輸出軸12的轉(zhuǎn)速，故單向軸承11不鎖止，單向軸承11空轉(zhuǎn)，一擋大齒輪10無(wú)法將來(lái)自第一電動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力傳遞至輸出軸12，由第一電動(dòng)機(jī)1輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第一輸入軸4、換擋結(jié)合套5、二擋小齒輪6與二擋大齒輪9后由變速箱的輸出軸12輸出；由第二電動(dòng)機(jī)8輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第二輸入軸7、二擋小齒輪6、二擋大齒輪9后由變速箱的輸出軸12輸出；

步驟二：如圖9所示，操縱換擋結(jié)合套5與二擋小齒輪6分離，此時(shí)一擋大齒輪10的轉(zhuǎn)速低于輸出軸12的轉(zhuǎn)速，故單向軸承11不鎖止，單向軸承11空轉(zhuǎn)，一擋大齒輪10無(wú)法將來(lái)自第一電動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力傳遞至輸出軸12，由第二電動(dòng)機(jī)8輸出的動(dòng)力仍然依次經(jīng)由第二輸入軸7、二擋小齒輪6與二擋大齒輪9后，由變速箱的輸出軸12輸出，實(shí)現(xiàn)換擋過(guò)程無(wú)動(dòng)力中斷。

步驟三：升高第一電動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速，一擋大齒輪10的轉(zhuǎn)速隨之增高，當(dāng)一擋大齒輪10的轉(zhuǎn)速達(dá)到輸出軸12的轉(zhuǎn)速時(shí)，單向軸承11鎖止，一擋大齒輪10將來(lái)自第一電動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力傳遞至輸出軸12，此時(shí)變速箱工作在低速擋模式，如圖4所示，由第一電動(dòng)機(jī)1輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第一輸入軸4、一擋小齒輪3、一擋大齒輪10、單向軸承11后由變速箱的輸出軸12輸出；由第二電動(dòng)機(jī)8輸出的動(dòng)力經(jīng)第二輸入軸7、二擋小齒輪6與二擋大齒輪9后，由變速箱的輸出軸12輸出。

至此，所述電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱完成高速擋模式轉(zhuǎn)變?yōu)榈退贀跄Ｊ降膿Q擋過(guò)程。

如圖7、圖8所示，電動(dòng)車用雙電機(jī)兩擋變速箱在倒擋模式下的控制方法為：換擋結(jié)合套5與二擋小齒輪6分離，故第一輸入軸4與二擋小齒輪6分離。調(diào)整第二電動(dòng)機(jī)8反轉(zhuǎn)，此時(shí)倒擋模式下的動(dòng)力傳遞路線為：由第二電動(dòng)機(jī)8輸出的動(dòng)力依次經(jīng)第二輸入軸7、二擋小齒輪6、二擋大齒輪9后，由變速箱的輸出軸12輸出。此時(shí)，也應(yīng)控制第一電動(dòng)機(jī)1反轉(zhuǎn)，并調(diào)整其轉(zhuǎn)速使得一擋大齒輪10的反向轉(zhuǎn)速大于輸出軸12的反向轉(zhuǎn)速，單向軸承11不鎖止，單向軸承11處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，不傳遞轉(zhuǎn)矩，從而不干涉倒擋動(dòng)力傳遞。

如圖10、圖11所示，本發(fā)明所述電動(dòng)車用雙電機(jī)變速箱還包括制動(dòng)能量回收的控制方法，具體如下：

當(dāng)車輛在低速擋模式行駛時(shí)，駕駛員做出制動(dòng)動(dòng)作，第一電動(dòng)機(jī)1和第二電動(dòng)機(jī)8不再驅(qū)動(dòng)。此時(shí)的動(dòng)力傳遞路線為：輸入變速箱的動(dòng)力依次經(jīng)由輸出軸12、二擋大齒輪9、二擋小齒輪6、第二輸入軸7，進(jìn)而拖動(dòng)第二電動(dòng)機(jī)8發(fā)電。此時(shí)，由于一擋大齒輪10轉(zhuǎn)速小于輸出軸12轉(zhuǎn)速，單向軸承11不鎖止，輸出軸12無(wú)法將制動(dòng)力傳遞至一擋大齒輪10，進(jìn)而無(wú)法拖動(dòng)第一電動(dòng)機(jī)1發(fā)電。

當(dāng)車輛在高速擋模式行駛時(shí)，駕駛員做出制動(dòng)動(dòng)作，第一電動(dòng)機(jī)1和第二電動(dòng)機(jī)8不再驅(qū)動(dòng)。此時(shí)的動(dòng)力傳遞路線為：輸入變速箱的動(dòng)力一路依次經(jīng)由輸出軸12、二擋大齒輪9、二擋小齒輪6、第二輸入軸7，進(jìn)而拖動(dòng)第二電動(dòng)機(jī)8發(fā)電；另一路經(jīng)由輸出軸12、二擋大齒輪9、二擋小齒輪6、換擋結(jié)合套5與第一輸入軸4，進(jìn)而拖動(dòng)第一電動(dòng)機(jī)1發(fā)電。此時(shí)，一擋大齒輪10轉(zhuǎn)速小于輸出軸轉(zhuǎn)速，單向軸承11不鎖止，輸出軸12無(wú)法將制動(dòng)力傳遞至一擋大齒輪10，一擋齒輪對(duì)不會(huì)干涉動(dòng)力傳遞。

本發(fā)明提供的升降擋動(dòng)作只需通過(guò)控制一個(gè)結(jié)合套的接合或分離即可實(shí)現(xiàn)，極大地簡(jiǎn)化了車輛換擋控制結(jié)構(gòu)，換擋動(dòng)作易實(shí)現(xiàn)，具有重量輕、成本低、可靠性高的特點(diǎn)。同時(shí)可將車輛行駛產(chǎn)生的動(dòng)能在車輛制動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)化為部分電能。因此本實(shí)施例降低了車輛的生產(chǎn)成本和使用成本，提高了車輛經(jīng)濟(jì)性。相同電池容量條件下，延長(zhǎng)了電動(dòng)車的續(xù)駛里程。