一種定軸式混合動力車用鏈式電動化分動器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種定軸式混合動力車用鏈式電動化分動器，包括經(jīng)由變速器與內(nèi)燃機連接的第一輸入軸(A)，與電機驅(qū)動連接的第二輸入軸(M)，與前橋連接的第一輸出軸(B)，與后橋連接的第二輸出軸(C)及中間軸(D)，第一輸入軸(A)與第二輸出軸(C)呈同軸布置，互相提供徑向支撐，在第一輸入軸(A)上同軸布置有雙向換擋鎖止同步機構(gòu)(S1)；第二輸入軸(M)經(jīng)固定速比與中間軸(D)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動連接；第一輸出軸(B)與第二輸出軸(C)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型為多橋驅(qū)動汽車提供了一種低成本，模塊化且具速比匹配靈活的混合動力化方案，同時實現(xiàn)了停車發(fā)電機及無動力中斷換擋等功能。
【專利說明】
一種定軸式混合動力車用鏈式電動化分動器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種汽車用傳動裝置，尤其是涉及一種定軸式混合動力車用鏈式電動化分動器。
【背景技術(shù)】
[0002]對于小型兩驅(qū)乘用車而言，實現(xiàn)混合動力傳動的方案主要包含2類，S卩P2及P3。前者指代電機通過固定速比在變速器前端與發(fā)動機連接，后者指代電機通過固定速比在變速器后端與其輸出軸連接。二者的優(yōu)缺點互補，在P2方案中，電機可充分利用變速器速比實現(xiàn)高效運行，但是在換擋過程中輪邊存在動力中斷，在P3方案中，情況正相反。
[0003]為了彌補P3方案中電機運行效率偏低的問題，有一類方案提出電機通過多個擋位速比與變速器輸出軸連接。為了實現(xiàn)無動力中斷換擋，需要將發(fā)動機換擋車速與電機換擋車速錯開，二者交替向輪邊傳遞動力。公開號為CN 1656330A及授權(quán)公開號為CN 101743142B的中國專利均體現(xiàn)了上述設(shè)計思想。
[0004]不同與小型兩驅(qū)乘用車，包括SUV，MPV及越野車等在內(nèi)的小型四驅(qū)乘用車通過分動器實現(xiàn)了動力在不同驅(qū)動橋間的分配。由于分動器位于變速器后端，由變速器輸出軸為其提供動力輸入，因此通過對分動器進行電動化改裝實現(xiàn)上述多電機擋位P3方案有其合理性。首先，當(dāng)電機與分動器集成，進而實現(xiàn)電動化分動器總成時，其實際上構(gòu)成了獨立的電傳動模塊，若通過其對傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車傳動系用分動器進行替換，便可以較低的開發(fā)成本實現(xiàn)混合動力傳動，避免了對動力總成進行較大的結(jié)構(gòu)改動;其次，對于上述這幾類小型四驅(qū)乘用車而言，駕駛員通常是在車輛靜止時完成對分動器擋位的切換，因此在車輛起步前依據(jù)出勤需求提前決定車速范圍是這一類司機群體的駕駛習(xí)慣，由此免去了復(fù)雜的電機擋位切換過程;再次，若電機與分動器輸入軸保持常連接，那么當(dāng)分動器處于空擋時，發(fā)動機可以通過變速器以合理的速比驅(qū)動電機發(fā)電。目前內(nèi)燃機汽車傳動系多用鏈式分動器，傳動鏈的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)扁平，同時速比匹配方便，這一點是值得借鑒的。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種定軸式混合動力車用鏈式電動化分動器，繼承了鏈式分動器結(jié)構(gòu)扁平不影響車輛通過性及速比匹配方便的優(yōu)點，以模塊化，且低成本的方式給出了一種實現(xiàn)多個電機擋位P3方案的技術(shù)方案。
[0006]本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0007]—種定軸式混合動力車用鏈式電動化分動器，包括
[0008]經(jīng)由變速器與內(nèi)燃機連接的第一輸入軸，與電機驅(qū)動連接的第二輸入軸，與前橋連接的第一輸出軸，與后橋連接的第二輸出軸及中間軸，
[0009]所述的第一輸入軸與第二輸出軸呈同軸布置，互相提供徑向支撐，在第一輸入軸上同軸布置有雙向換擋鎖止同步機構(gòu)；
[0010]所述的第二輸入軸經(jīng)固定速比與中間軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動連接；
[0011]所述的第一輸出軸與第二輸出軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動連接。
[0012]所述的中間軸經(jīng)若干齒輪副及雙向換擋鎖止同步機構(gòu)構(gòu)成第一輸入軸至第二輸出軸的至少兩個互斥的固定速比和至少一個空擋。
[0013]所述的第二輸出軸上布置有主動鏈輪及傳動鏈，所述的第一輸出軸上布置有從動鏈輪。
[0014]所述的主動鏈輪經(jīng)傳動鏈驅(qū)動從動鏈輪旋轉(zhuǎn)。
[0015 ]所述的中間軸沿軸向從由主動鏈輪，傳動鏈及從動鏈輪圍成的空間中穿過。
[0016]作為優(yōu)選的實施方式，還包括鎖止同步機構(gòu)，所述的主動鏈輪和/或從動鏈輪為空套結(jié)構(gòu)，與鎖止同步機構(gòu)同軸布置，可以切斷或恢復(fù)第二輸出軸與第一輸出軸之間的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動連接關(guān)系。
[0017]作為優(yōu)選的實施方式，還包括可選地將第一輸出軸分割成同軸布置的兩部分的脫開裝置，可以切斷或恢復(fù)第二輸出軸與第一輸出軸之間的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動連接關(guān)系
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0019](I)由于本實用新型被安裝在變速器后端，不涉及對變速器的改動，因此適用于各種不同類型的變速器；
[0020](2)當(dāng)本實用新型處于空擋時，發(fā)動機可通過變速器驅(qū)動電機發(fā)電，并且依據(jù)電機目標發(fā)電功率可對發(fā)動機工作點及變速器速比進行綜合優(yōu)化；
[0021](3)本實用新型為動力源提供了兩個至驅(qū)動輪的速比，可結(jié)合車輛出勤需求對其進行優(yōu)化使用；
[0022](4)利用本實用新型，電機充分利用了分動器的速比切換和功率分流功能，與變速箱擋位配合可以具有停車發(fā)電、電動低速(四驅(qū)或后驅(qū))、電動高速(四驅(qū)或后驅(qū))、混合動力低速(四驅(qū)或后驅(qū))、混合動力高速(四驅(qū)或后驅(qū))等多種整車模式，能最大限度地將電動化和整車使用工況靈活匹配。
【附圖說明】
[0023]圖1為實施例1中本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2為實施例2中本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3為實施例3中本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖.
[0026]圖中，1-發(fā)動機減速主動齒輪、2_發(fā)動機減速從動齒輪、3_電機減速從動齒輪、4-電機減速主動齒輪、5-低擋從動齒輪、6-低擋主動齒輪、7-主動鏈輪、8-從動鏈輪、9-傳動鏈、A-第一輸入軸、B-第一輸出軸、C-第二輸出軸、D-中間軸、M-第二輸入軸、S1-雙向換擋鎖止同步機構(gòu)、S2-鎖止同步機構(gòu)、SP-脫開裝置。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。
[0028]實施例1
[0029]定軸式混合動力車用鏈式電動化分動器，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括經(jīng)由變速器與內(nèi)燃機連接的第一輸入軸A，與電機驅(qū)動連接的第二輸入軸M，與前橋連接的第一輸出軸B，與后橋連接的第二輸出軸C及中間軸D。其中，第一輸入軸A與第二輸出軸C呈同軸布置，互相提供徑向支撐，在第一輸入軸A上同軸布置有雙向換擋鎖止同步機構(gòu)51，經(jīng)由中間軸D，通過若干齒輪副及雙向換擋鎖止同步機構(gòu)成第一輸入軸A至第二輸出軸C的至少兩個互斥的固定速比和至少一個空擋。第二輸入軸M經(jīng)固定速比與中間軸D旋轉(zhuǎn)驅(qū)動連接;第一輸出軸B經(jīng)布置在其上的主動鏈輪7及傳動鏈9，通過布置在第二輸出軸C上的從動鏈輪8實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動連接。中間軸D沿軸向從由主動鏈輪7，傳動鏈9及從動鏈輪8圍成的空間中穿過，除此之夕卜，還包括可選地將第一輸出軸B分割成同軸布置的兩部分的脫開裝置SP。
[0030]本實用新型在使用時，當(dāng)雙向換擋鎖止同步機構(gòu)S1向左側(cè)接合時，電機輸出動力僅此經(jīng)由電機減速主動電機減速主動齒輪4、電機減速從動齒輪3、中間軸D、發(fā)動機減速從動發(fā)動機減速從動齒輪2及發(fā)動機減速主動齒輪I傳遞至第一輸入軸A。若脫開裝置SP沒有將從動鏈輪8與第一輸出軸B連接，兩個動力源總輸出動力將依次經(jīng)由變速器、第一輸入軸A、雙向換擋鎖止同步機構(gòu)S1*部傳遞至第二輸出軸C，由此實現(xiàn)后輪驅(qū)動功能。若脫開裝置SP將從動鏈輪8與第一輸出軸B連接，則兩個動力源總輸出動力中的一部分將經(jīng)由主動鏈輪
7、傳動鏈9及從動鏈輪8傳遞至前橋，由此實現(xiàn)四輪驅(qū)動功能。
[0031 ]當(dāng)雙向換擋鎖止同步機構(gòu)S1向右側(cè)接合時，發(fā)動機輸出動力經(jīng)由變速器、第一輸入軸A、發(fā)動機減速從動齒輪2、中間軸D、低擋主動齒輪6、低擋從動齒輪5、雙向換擋鎖止同步機構(gòu)S1傳遞至第二輸出軸C。電機輸出動力經(jīng)由電機減速主動齒輪4、齒輪3、中間軸D、低擋主動齒輪6、低擋從動齒輪5傳遞至第二輸出軸C。依據(jù)脫開裝置SP是否將第一輸出軸B與從動鏈輪8連接，分動器將分別實現(xiàn)后驅(qū)及四驅(qū)功能。
[0032]實施例2
[0033]定軸式混合動力車用鏈式電動化分動器，其結(jié)構(gòu)如圖2所示，其結(jié)構(gòu)與實施例1大致相同，不同之處在于脫開裝置SP被與主動鏈輪7同軸布置的鎖止同步機構(gòu)S2代替。
[0034]實施例3
[0035]定軸式混合動力車用鏈式電動化分動器，其結(jié)構(gòu)如圖3所示，其結(jié)構(gòu)與實施例1大致相同，不同之處在于脫開裝置SP被與從動鏈輪8同軸布置的鎖止同步機構(gòu)S2代替。
【主權(quán)項】
1.一種定軸式混合動力車用鏈式電動化分動器，包括 經(jīng)由變速器與內(nèi)燃機連接的第一輸入軸(A)，與電機驅(qū)動連接的第二輸入軸(M)，與前橋連接的第一輸出軸(B)，與后橋連接的第二輸出軸(C)及中間軸(D )，其特征在于， 所述的第一輸入軸(A)與第二輸出軸(C)呈同軸布置，互相提供徑向支撐，在第一輸入軸(A)上同軸布置有雙向換擋鎖止同步機構(gòu)(S1); 所述的第二輸入軸(M)經(jīng)固定速比與中間軸(D)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動連接； 所述的第二輸出軸(C)上布置有主動鏈輪(7)，所述的第一輸出軸(B)上布置有從動鏈輪(8)，所述的主動鏈輪(7)經(jīng)傳動鏈(9)驅(qū)動從動鏈輪(8)旋轉(zhuǎn)； 所述的中間軸(D)經(jīng)若干齒輪副及雙向換擋鎖止同步機構(gòu)(S1)構(gòu)成第一輸入軸(A)至第二輸出軸(C)的至少兩個互斥的固定速比和至少一個空擋。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種定軸式混合動力車用鏈式電動化分動器，其特征在于，所述的中間軸(D)沿軸向從由主動鏈輪(7)，傳動鏈(9)及從動鏈輪(8)圍成的空間中穿過。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種定軸式混合動力車用鏈式電動化分動器，其特征在于，還包括鎖止同步機構(gòu)(S2)，所述的主動鏈輪(7)或從動鏈輪(8)為空套結(jié)構(gòu)，且與鎖止同步機構(gòu)(S2)同軸布置。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種定軸式混合動力車用鏈式電動化分動器，其特征在于，還包括可選地將第一輸出軸(B)分割成同軸布置的兩部分的脫開裝置(SP)。
【文檔編號】B60K6/48GK205523656SQ201620101955
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月1日
【發(fā)明人】鐘再敏, 吳?？? 張磊
【申請人】同濟大學(xué)