本發(fā)明涉及變速箱技術(shù)領(lǐng)域，具體而言涉及一種用于純電動汽車的自動變速箱。
背景技術(shù)：
隨著石油資源的日益減少和大氣污染的日益嚴(yán)重，電動汽車逐漸成為一種新興的綠色交通工具，目前，純電動汽車的驅(qū)動力來自各種類型的車載電機(jī)，從電機(jī)的結(jié)構(gòu)可知，它在調(diào)速過程中的高效工作區(qū)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)，因此生產(chǎn)和使用的電動汽車上基本沒有裝變速裝置，采用電機(jī)軸直連的方式，原因是適應(yīng)電動汽車的變速器技術(shù)不成熟，所以現(xiàn)有的電動汽車只能采用單級減速器，其主要存在以下缺點(diǎn)：一是起步費(fèi)電；二是低速上坡無力；三是沒有高速；四是沒有空擋，造成下坡時電機(jī)發(fā)電對控制器反沖電，易使控制器燒壞。
變速箱是電動汽車的重要部件，現(xiàn)有的電動汽車變速箱是由變速傳動機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)組成，操縱機(jī)構(gòu)包括高低檔換擋機(jī)構(gòu)和倒擋換擋機(jī)構(gòu)。高低檔換擋機(jī)構(gòu)包括：固定在上箱體上的支架、安裝在支架上且一端伸出支架的高低擋換擋軸、安裝在高低換擋軸上另一端的高低擋換擋撥叉、用于限定高低擋檔位的高低擋限位裝置，高低擋換擋撥叉插在同步器的齒環(huán)上。倒擋換擋機(jī)構(gòu)包括固定在上箱體上的支架、安裝在支架上且一端伸出支架的倒擋換擋軸、安裝在倒擋換擋軸另一端的倒擋換擋撥叉、用于限定倒擋檔位的倒擋限位裝置。由于燃油發(fā)動機(jī)與電動汽車的電機(jī)在不同轉(zhuǎn)速時的功率輸出有很大區(qū)別，所以電動汽車的變速箱可有效的克服電動汽車傳動效率低、爬坡能力差的問題，而現(xiàn)有的電動汽車的變速箱掛倒擋需將倒擋齒輪與從動齒輪分離，存在換擋噪音大和換擋不順暢的缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的在于提供一種車輛運(yùn)行在低速大扭矩或高速恒功率時，通過對變速箱速比進(jìn)行適時、快速、自動切換，使驅(qū)動電機(jī)仍保持在高效工作區(qū)的，降低能耗的適合純電動汽車的自動變速箱。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明提出一種用于純電動汽車的自動變速箱，所述自動變速箱包括殼體、設(shè)置于殼體內(nèi)的齒輪傳動機(jī)構(gòu)，其中：
所述齒輪傳動機(jī)構(gòu)包括輸入軸、第一主動齒輪、第一中間軸、第一從動齒輪、第二中間軸、第二主動齒輪、第三主動齒輪、第四主動齒輪、第五主動齒輪、第二從動齒輪、第三從動齒輪、第四從動齒輪、第五從動齒輪、第六主動齒輪、第六從動齒輪、輸出軸，其中：
所述輸入軸上設(shè)置有第一主動齒輪，所述第一主動齒輪與所述第一從動齒輪相嚙合，所述第一從動齒輪設(shè)置于第一中間軸上，所述第一中間軸上還依次設(shè)置有第二主動齒輪、第三主動齒輪、第四主動齒輪、第五主動齒輪，所述第二從動齒輪、第三從動齒輪、第四從動齒輪、第五從動齒輪依次設(shè)置于第二中間軸上，所述第二中間軸上還固定連接有第六主動齒輪，所述第六主動齒輪與第六從動齒輪相嚙合，所述第六從動齒輪與輸出軸固定連接，所述輸出軸將驅(qū)動力輸出給動電動汽車的驅(qū)動軸；
所述第二從動齒輪和第三從動齒輪通過第一永磁直線電機(jī)連接為一個整體，所述第一永磁直線電機(jī)沿著第二中間軸左右移動，第一永磁直線電機(jī)具有三個工作位置，當(dāng)處于第一工作位置時，所述第二從動齒輪和第二主動齒輪、第三從動齒輪和第三主動齒輪均處于非嚙合狀態(tài)；當(dāng)處于第二工作位置時，所述第二從動齒輪和第二主動齒輪相嚙合，第三從動齒輪和第三主動齒輪處于費(fèi)嚙合狀態(tài)；當(dāng)處于第三工作位置時，所述第二從動齒輪和第二主動齒輪處于非嚙合狀態(tài)，第三從動齒輪和第三主動齒輪處于嚙合狀態(tài)；
所述第四從動齒輪和第五從動齒輪通過第二永磁直線電機(jī)連接為一個整體，所述第二永磁直線電機(jī)沿著第二中間軸左右移動，第二永磁直線電機(jī)具有三個工作位置，當(dāng)處于第一工作位置時，所述第四從動齒輪與第四主動齒輪、第五從動齒輪與第五主動齒輪均處于非嚙合狀態(tài)；當(dāng)處于第二工作位置時，所述第四從動齒輪與第四主動齒輪處于嚙合狀態(tài)，第五從動齒輪與第五主動齒輪處于非嚙合狀態(tài)；當(dāng)處于第三工作位置時，所述第四從動齒輪與第四主動齒輪處于非嚙合狀態(tài)、第五從動齒輪與第五主動齒輪處于嚙合狀態(tài)。
進(jìn)一步地，將前述的第六從動齒輪替換為半軸差速器，所述第六主動齒輪與半軸差速器內(nèi)設(shè)置的齒輪相嚙合。
進(jìn)一步地，前述的設(shè)置于第一中間軸上的第一從動齒輪、第二主動齒輪、第三主動齒輪、第四主動齒輪、第五主動齒輪與第一中間軸通過鍵連接。
進(jìn)一步地，前述的第二主動齒輪和第三主動齒輪通過鍵連接為一個整體。
進(jìn)一步地，前述的第四主動齒輪和第五主動齒輪通過鍵連接為一個整體。
進(jìn)一步地，前述的輸入軸的軸心線和所述第二中間軸的軸心線處于同一平面內(nèi)。
本發(fā)明的另一方面提出一種電動汽車的自動變速系統(tǒng)，包括前述的純電動汽車的自動變速箱、中央控制器，其中：
所述中央控制器與自動變速箱內(nèi)的第一永磁直線電機(jī)和第二永磁直線電機(jī)連接且所述中央控制器能夠用于控制第一永磁直線電機(jī)和第二永磁直線電機(jī)沿著第二中間軸移動；
其中所述中央控制器上設(shè)置有信號采集器，所述信號采集器用于采集電機(jī)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到相應(yīng)的設(shè)定閾值時，所述中央控制器發(fā)送信號給第一永磁直線電機(jī)和/或第二永磁直線電機(jī)使第一永磁直線電機(jī)和/或第二永磁直線電機(jī)沿著中間軸左右移動，使設(shè)置于第一永磁直線電機(jī)和/或第二永磁直線電機(jī)兩端的第二從動齒輪與第二主動齒輪、第三從動齒輪與第三主動齒輪、第四從動齒輪與第四主動齒輪、第五從動齒輪與第五主動齒輪中的至少一組齒輪處于嚙合狀態(tài)。
進(jìn)一步地，當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速低于1500r/min時，所述第二主動齒輪與第二從動齒輪處于嚙合狀態(tài)，第三從動齒輪與第三主動齒輪、第四從動齒輪與第四主動齒輪、第五從動齒輪與第五主動齒輪處于分離狀態(tài)；
當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速高于1500r/min且低于2000r/min時，所述第三從動齒輪與第三主動齒輪處于嚙合狀態(tài)，第二主動齒輪與第二從動齒輪、第四從動齒輪與第四主動齒輪、第五從動齒輪與第五主動齒輪處于分離狀態(tài)；
當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速高于2000r/min且低于2600r/min時，所述第四從動齒輪與第四主動齒輪處于嚙合狀態(tài)，第二主動齒輪與第二從動齒輪、第三從動齒輪與第三主動齒輪、第五從動齒輪與第五主動齒輪處于分離狀態(tài)；
當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速高于2600r/min時，所述第五從動齒輪與第五主動齒輪處于嚙合狀態(tài)，第二主動齒輪與第二從動齒輪、第三從動齒輪與第三主動齒輪、第四從動齒輪與第四主動齒輪處于分離狀態(tài)。
本發(fā)明還提出了一種電動汽車的自動變速系統(tǒng)的控制方法，所述控制方法如下：
中央控制器上設(shè)置的信號采集器采集電機(jī)的轉(zhuǎn)速信號，并將之傳遞給中央控制器，其中：
當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速低于1500r/min時，所述中央控制器發(fā)送信號給第一永磁直線電機(jī)，使第一永磁直線電機(jī)沿著第二中間軸向靠近第二主動齒輪方向移動，使第二主動齒輪與第二從動齒輪處于嚙合狀態(tài)，第三從動齒輪與第三主動齒輪處于分離狀態(tài)，第二永磁直線電機(jī)使第四從動齒輪與第四主動齒輪、第五從動齒輪與第五主動齒輪處于分離狀態(tài)；
當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速高于1500r/min且低于2000r/min時，所述中央控制器發(fā)送信號給第一永磁直線電機(jī)，使第一永磁直線電機(jī)沿著第二中間軸向靠近第三主動齒輪方向移動，所述第三從動齒輪與第三主動齒輪處于嚙合狀態(tài)，第二主動齒輪與第二從動齒輪處于分離狀態(tài)，第二永磁直線電機(jī)使第四從動齒輪與第四主動齒輪、第五從動齒輪與第五主動齒輪處于分離狀態(tài)；
當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速高于2000r/min且低于2600r/min時，所述中央控制器發(fā)送信號給第一永磁直線電機(jī)，使第一永磁直線電機(jī)沿著第二中間軸向遠(yuǎn)離第三主動齒輪方向移動，使第二主動齒輪與第二從動齒輪、第三從動齒輪與第三主動齒輪處于分離狀態(tài)；同時所述中央控制器發(fā)送信號給第二永磁直線電機(jī)，使第二永磁直線電機(jī)沿著第二中間軸向靠近第四主動輪方向移動，使所述第四從動齒輪與第四主動齒輪處于嚙合狀態(tài)，第五從動齒輪與第五主動齒輪處于分離狀態(tài)；
當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速高于2600r/min時，所述第一永磁直線電機(jī)，使第一永磁直線處于原來的工作狀態(tài)，即第二主動齒輪與第二從動齒輪、第三從動齒輪與第三主動齒輪處于分離狀態(tài)；所述中央控制器發(fā)送信號給第二永磁直線電機(jī)，使第二永磁直線電機(jī)沿著第二中間軸向靠近第五主動輪方向移動，使所述第五從動齒輪與第五主動齒輪處于嚙合狀態(tài)，第四從動齒輪與第四主動齒輪處于分離狀態(tài)。
本發(fā)明更進(jìn)一步地提出一種電動汽車，包括前述的電動汽車的自動變速系統(tǒng)。
應(yīng)當(dāng)理解，前述構(gòu)思以及在下面更加詳細(xì)地描述的額外構(gòu)思的所有組合只要在這樣的構(gòu)思不相互矛盾的情況下都可以被視為本公開的發(fā)明主題的一部分。另外，所要求保護(hù)的主題的所有組合都被視為本公開的發(fā)明主題的一部分。
結(jié)合附圖從下面的描述中可以更加全面地理解本發(fā)明教導(dǎo)的前述和其他方面、實(shí)施例和特征。本發(fā)明的其他附加方面例如示例性實(shí)施方式的特征和/或有益效果將在下面的描述中顯見，或通過根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)的具體實(shí)施方式的實(shí)踐中得知。
附圖說明
附圖不意在按比例繪制。在附圖中，在各個圖中示出的每個相同或近似相同的組成部分可以用相同的標(biāo)號表示。為了清晰起見，在每個圖中，并非每個組成部分均被標(biāo)記。現(xiàn)在，將通過例子并參考附圖來描述本發(fā)明的各個方面的實(shí)施例，其中：
圖1是本發(fā)明的用于純電動汽車的自動變速箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，相關(guān)的序號名稱如下所示，1、第一主動齒輪，2、第一中間軸，3、第二中間軸，4、輸出軸，5、第一從動齒輪，6、第六主動齒輪，7、第二從動齒輪，8、第三從動齒輪，9、第四從動齒輪，10、第五從動齒輪，11、第二主動齒輪，12、第三主動齒輪，13、第四主動齒輪，14、第五主動齒輪，15、第一永磁直線電機(jī)，16、第二永磁直線電機(jī)，17、第六從動齒輪，18、殼體，19、輸入軸。
具體實(shí)施方式
為了更了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉具體實(shí)施例并配合所附圖式說明如下。
在本公開中參照附圖來描述本發(fā)明的各方面，附圖中示出了許多說明的實(shí)施例。本公開的實(shí)施例不必定意在包括本發(fā)明的所有方面。應(yīng)當(dāng)理解，上面介紹的多種構(gòu)思和實(shí)施例，以及下面更加詳細(xì)地描述的那些構(gòu)思和實(shí)施方式可以以很多方式中任意一種來實(shí)施，這是因?yàn)楸景l(fā)明所公開的構(gòu)思和實(shí)施例并不限于任何實(shí)施方式。另外，本發(fā)明公開的一些方面可以單獨(dú)使用，或者與本發(fā)明公開的其他方面的任何適當(dāng)組合來使用。
如圖1所示，一種用于純電動汽車的自動變速箱，所述自動變速箱包括殼體18、設(shè)置于殼體18內(nèi)的齒輪傳動機(jī)構(gòu)。
所述齒輪傳動機(jī)構(gòu)包括輸入軸19、第一主動齒輪1、第一中間軸2、第一從動齒輪5、第二中間軸3、第二主動齒輪11、第三主動齒輪12、第四主動齒輪13、第五主動齒輪14、第二從動齒輪7、第三從動齒輪8、第四從動齒輪9、第五從動齒輪10、第六主動齒輪6、第六從動齒輪17、輸出軸4。
所述輸入軸19、第一中間軸2、第二中間軸3、輸出軸4的兩端均安裝有軸承，所述軸承安裝殼體18上分別設(shè)置有安裝在輸入軸19、第一中間軸2、第二中間軸3、輸出軸4的兩端軸承的軸承安裝孔。
所述輸入軸19上設(shè)置有第一主動齒輪1，所述第一主動齒輪1與所述第一從動齒輪5相嚙合，所述第一從動齒輪5設(shè)置于第一中間軸2上，所述第一中間軸2上還依次設(shè)置有第二主動齒輪11、第三主動齒輪12、第四主動齒輪13、第五主動齒輪14，所述第二主動齒輪11、第三主動齒輪12、第四主動齒輪13、第五主動齒輪14依次分別與第二從動齒輪7、第三從動齒輪8、第四從動齒輪9、第五從動齒輪10相嚙合，所述第二從動齒輪7、第三從動齒輪8、第四從動齒輪9、第五從動齒輪10相嚙合依次設(shè)置于第二中間軸3上，所述第二中間軸3上還固定連接有第六主動齒輪6，所述第六主動齒輪6與第六從動齒輪17，所述第六從動齒輪17與輸出軸4固定連接，所述輸出軸4將驅(qū)動力輸出給驅(qū)動軸。
所述第二從動齒輪7和第三從動齒輪8通過第一永磁直線電機(jī)15連接為一個整體，所述第一永磁直線電機(jī)15沿著第二中間軸3左右移動，第一永磁直線電機(jī)15具有三個工作位置，當(dāng)處于第一工作位置時，所述第二從動齒輪7和第二主動齒輪11、第三從動齒輪8和第三主動齒輪12均處于非嚙合狀態(tài)；當(dāng)處于第二工作位置時，所述第二從動齒輪7和第二主動齒輪11相嚙合，第三從動齒輪8和第三主動齒輪12處于費(fèi)嚙合狀態(tài)；當(dāng)處于第三工作位置時，所述第二從動齒輪7和第二主動齒輪11處于非嚙合狀態(tài)，第三從動齒輪8和第三主動齒輪12處于嚙合狀態(tài)；
所述第四從動齒輪9和第五從動齒輪10通過第二永磁直線電機(jī)16連接為一個整體，所述第二永磁直線電機(jī)16沿著第二中間軸3左右移動，第二永磁直線電機(jī)16具有三個工作位置，當(dāng)處于第一工作位置時，所述第四從動齒輪9與第四主動齒輪13、第五從動齒輪10與第五主動齒輪14均處于非嚙合狀態(tài)；當(dāng)處于第二工作位置時，所述第四從動齒輪9與第四主動齒輪13處于嚙合狀態(tài)，第五從動齒輪10與第五主動齒輪14處于非嚙合狀態(tài)；當(dāng)處于第三工作位置時，所述第四從動齒輪9與第四主動齒輪13處于非嚙合狀態(tài)、第五從動齒輪10與第五主動齒輪14處于嚙合狀態(tài)。
其中，作為優(yōu)選的實(shí)施例，將所述第六從動齒輪17替換為半軸差速器，所述第六主動齒輪6與半軸差速器內(nèi)設(shè)置的齒輪相嚙合。
作為優(yōu)選的實(shí)施例，所述的設(shè)置于第一中間軸2上的第一從動齒輪5、第二主動齒輪11、第三主動齒輪12、第四主動齒輪13、第五主動齒輪14與第一中間軸2通過鍵連接，使的齒輪與軸可靠的連接，且采用鍵連接結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，連接可靠。
作為優(yōu)選的實(shí)施例，所述第四主動齒輪13和第五主動齒輪14通過鍵連接為一個整體，所述第二主動齒輪11和第三主動齒輪12通過鍵連接為一個整體，將第二主動齒輪11和第三主動齒輪12、第四主動齒輪13和第五主動齒輪14連接為一個整體，減少了變速箱內(nèi)部的空間，且當(dāng)?shù)诙膭育X輪7、第三從動齒輪8、第四從動齒輪9、第五從動齒輪10在永磁直線電機(jī)的作用下與之嚙合時，減少了直線電機(jī)的移動距離，減少了加速時的等待時間。
作為優(yōu)選的實(shí)施例，所述輸入軸19的軸心線和所述第二中間軸3的軸心線處于同一平面內(nèi)，使得減少了殼體18的尺寸，且這個間距的設(shè)定能夠減少殼體18的尺寸，與此同時，所述輸入軸19的軸心線和所述第二中間軸3的軸心線也可不在同一平面內(nèi)。
一種電動汽車的自動變速系統(tǒng)，包括所述的純電動汽車的自動變速箱、中央控制器。
所述中央控制器與自動變速箱內(nèi)的第一永磁直線電機(jī)15和第二永磁直線電機(jī)16連接且所述中央控制器能夠用于控制第一永磁直線電機(jī)15和第二永磁直線電機(jī)16沿著第二中間軸3移動。
其中所述中央控制器上設(shè)置有信號采集器，所述信號采集器用于采集電機(jī)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到相應(yīng)的設(shè)定閾值時，所述中央控制器發(fā)送信號給第一永磁直線電機(jī)15和/或第二永磁直線電機(jī)16使第一永磁直線電機(jī)15和/或第二永磁直線電機(jī)16沿著中間軸左右移動，使設(shè)置于第一永磁直線電機(jī)15和/或第二永磁直線電機(jī)16兩端的第二從動齒輪7與第二主動齒輪11、第三從動齒輪8與第三主動齒輪12、第四從動齒輪9與第四主動齒輪13、第五從動齒輪10與第五主動齒輪14中的至少一組齒輪處于嚙合狀態(tài)。
優(yōu)選的實(shí)施例，當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速低于1500r/min時，所述第二主動齒輪11與第二從動齒輪7處于嚙合狀態(tài)，第三從動齒輪8與第三主動齒輪12、第四從動齒輪9與第四主動齒輪13、第五從動齒輪10與第五主動齒輪14處于分離狀態(tài)；
當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速高于1500r/min且低于2000r/min時，所述第三從動齒輪8與第三主動齒輪12處于嚙合狀態(tài)，第二主動齒輪11與第二從動齒輪7、第四從動齒輪9與第四主動齒輪13、第五從動齒輪10與第五主動齒輪14處于分離狀態(tài)；
當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速高于2000r/min且低于2600r/min時，所述第四從動齒輪9與第四主動齒輪13處于嚙合狀態(tài)，第二主動齒輪11與第二從動齒輪7、第三從動齒輪8與第三主動齒輪12、第五從動齒輪10與第五主動齒輪14處于分離狀態(tài)；
當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速高于2600r/min時，所述第五從動齒輪10與第五主動齒輪14處于嚙合狀態(tài)，第二主動齒輪11與第二從動齒輪7、第三從動齒輪8與第三主動齒輪12、第四從動齒輪9與第四主動齒輪13處于分離狀態(tài)。
一種電動汽車的自動變速系統(tǒng)的控制方法，所述控制方法如下：
中央控制器上設(shè)置的信號采集器采集電機(jī)的轉(zhuǎn)速信號，并將之傳遞給中央控制器，其中：
當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速低于1500r/min時，所述中央控制器發(fā)送信號給第一永磁直線電機(jī)15，使第一永磁直線電機(jī)15沿著第二中間軸3向靠近第二主動齒輪11方向移動，使第二主動齒輪11與第二從動齒輪7處于嚙合狀態(tài)，第三從動齒輪8與第三主動齒輪12處于分離狀態(tài)，第二永磁直線電機(jī)16使第四從動齒輪9與第四主動齒輪13、第五從動齒輪10與第五主動齒輪14處于分離狀態(tài)；
當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速高于1500r/min且低于2000r/min時，所述中央控制器發(fā)送信號給第一永磁直線電機(jī)15，使第一永磁直線電機(jī)15沿著第二中間軸3向靠近第三主動齒輪12方向移動，所述第三從動齒輪8與第三主動齒輪12處于嚙合狀態(tài)，第二主動齒輪11與第二從動齒輪7處于分離狀態(tài)，第二永磁直線電機(jī)16使第四從動齒輪9與第四主動齒輪13、第五從動齒輪10與第五主動齒輪14處于分離狀態(tài)；
當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速高于2000r/min且低于2600r/min時，所述中央控制器發(fā)送信號給第一永磁直線電機(jī)，使第一永磁直線電機(jī)沿著第二中間軸3向遠(yuǎn)離第三主動齒輪12方向移動，使第二主動齒輪11與第二從動齒輪7、第三從動齒輪8與第三主動齒輪12處于分離狀態(tài)；同時所述中央控制器發(fā)送信號給第二永磁直線電機(jī)16，使第二永磁直線電機(jī)16沿著第二中間軸3向靠近第四主動輪方向移動，使所述第四從動齒輪9與第四主動齒輪13處于嚙合狀態(tài)，第五從動齒輪10與第五主動齒輪14處于分離狀態(tài)；
當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速高于2600r/min時，所述第一永磁直線電機(jī)，使第一永磁直線處于原來的工作狀態(tài)，即第二主動齒輪11與第二從動齒輪7、第三從動齒輪8與第三主動齒輪12處于分離狀態(tài)；所述中央控制器發(fā)送信號給第二永磁直線電機(jī)16，使第二永磁直線電機(jī)16沿著第二中間軸3向靠近第五主動輪方向移動，使所述第五從動齒輪10與第五主動齒輪14處于嚙合狀態(tài)，第四從動齒輪9與第四主動齒輪13處于分離狀態(tài)。
一種電動汽車，均包括底盤、車身、行駛結(jié)構(gòu)、蓄電池組、電機(jī)、中央控制器、自動變速箱，其中：底盤與行駛結(jié)構(gòu)相連接，底盤用于支撐車身；車身設(shè)置于底盤上部，底盤上設(shè)置有自動變速箱，車身內(nèi)設(shè)置有駕駛艙、蓄電池組、電機(jī)和中央控制器；所述行駛結(jié)構(gòu)包括輪轂，例如在四輪驅(qū)動的汽車中，兩個前輪轂或兩個后輪轂均作為驅(qū)動輪，驅(qū)動電動汽車的行進(jìn)，包括前進(jìn)、后退以及轉(zhuǎn)向。本發(fā)明中所指的電動汽車還可以設(shè)置更多對的輪轂，并不以上述內(nèi)容以及圖示部分表達(dá)的四輪為限制。
自動變速箱包括殼體18、設(shè)置于殼體18內(nèi)的齒輪傳動機(jī)構(gòu)，其中：
所述齒輪傳動機(jī)構(gòu)包括輸入軸19、第一主動齒輪1、第一中間軸2、第一從動齒輪5、第二中間軸3、第二主動齒輪11、第三主動齒輪12、第四主動齒輪13、第五主動齒輪14、第二從動齒輪7、第三從動齒輪8、第四從動齒輪9、第五從動齒輪10、第六主動齒輪6、第六從動齒輪17、輸出軸4。
所述輸入軸19上設(shè)置有第一主動齒輪1，所述第一主動齒輪1與所述第一從動齒輪5相嚙合，所述第一從動齒輪5設(shè)置于第一中間軸2上，所述第一中間軸2上還依次設(shè)置有第二主動齒輪11、第三主動齒輪12、第四主動齒輪13、第五主動齒輪14，所述第二主動齒輪11、第三主動齒輪12、第四主動齒輪13、第五主動齒輪14依次分別與第二從動齒輪7、第三從動齒輪8、第四從動齒輪9、第五從動齒輪10相嚙合，所述第二從動齒輪7、第三從動齒輪8、第四從動齒輪9、第五從動齒輪10相嚙合依次設(shè)置于第二中間軸3上，所述第二中間軸3上還固定連接有第六主動齒輪6，所述第六主動齒輪6與第六從動齒輪17相嚙合，所述第六從動齒輪17與輸出軸4固定連接，所述輸出軸4將驅(qū)動力輸出給動電動汽車。
所述第二從動齒輪7和第三從動齒輪8通過第一永磁直線電機(jī)連接為一個整體，所述第一永磁直線電機(jī)沿著第二中間軸3左右移動使設(shè)置在第一永磁直線電機(jī)兩端的第二從動齒輪7和第二主動齒輪11相嚙合或者使第三從動齒輪8第三主動齒輪12相嚙合。
所述第四從動齒輪9和第五從動齒輪10通過第二永磁直線電機(jī)16連接為一個整體，所述第二永磁直線電機(jī)16沿著第二中間軸3左右移動使設(shè)置在第二永磁直線電機(jī)16兩端的第四從動齒輪9與第四主動齒輪13相嚙合或者使第五從動齒輪10與第四主動齒輪13相嚙合。
中央控制器上設(shè)置有信號采集器，信號采集器用于采集電機(jī)的轉(zhuǎn)速并將采集的電機(jī)轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)傳輸給中央控制器，當(dāng)采集的電機(jī)轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)超過一定的閾值時，中央控制器發(fā)送信號給第一永磁直線電機(jī)和/或第二永磁直線電機(jī)16，第一永磁直線電機(jī)和/或第二永磁直線電機(jī)16沿著第二中間軸3移動，從而使不同的主動齒輪與從動齒輪嚙合，從而改變速比使電動汽車始終處于高效運(yùn)行區(qū)。
由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明的用于純電動汽車的自動變速箱，在車輛運(yùn)行在低俗大扭矩或高速恒功率時，通過對自動變速箱內(nèi)嚙合齒輪進(jìn)行適時、快速、自動的切換，保持驅(qū)動電機(jī)仍在高效工作區(qū)運(yùn)行，降低了能耗。
永磁直線電機(jī)由中央控制器控制策略決定四種驅(qū)動模式，其能夠確定電動汽車在不同運(yùn)動狀態(tài)下所需要的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和功率對應(yīng)的速比。永磁直線電機(jī)的左右移動使第一中間軸2和第二中間軸3上相配合的齒輪處于不同的工作狀態(tài)，使電機(jī)輸出特性即滿足車輛運(yùn)行的需求，又使電動汽車仍工作在功效區(qū)間，達(dá)到了節(jié)能的效果。
由于永磁直線電機(jī)的伺服響應(yīng)時間只有0.03秒，遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于目前液壓自動變速的0.7秒的響應(yīng)時間，從而大大縮短了變速換擋過程中的動力終端，又由于在低速和高速運(yùn)行區(qū)均采用兩檔變速，使切換速比更加柔和，乘坐舒適性增加。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動與潤飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。