本發(fā)明涉及一種變速器,具體涉及一種雙動力變速器。
背景技術(shù):
機(jī)動車分為電動車(兩輪、三輪和電動汽車)和以燃油發(fā)動機(jī)為動力的車輛,電動車是以車載動力蓄電池為動力驅(qū)動電動車輛行駛,由于電動車具有節(jié)能、環(huán)保輕便的特點(diǎn),并且使用費(fèi)用較低,越來越多的受到重視。但是,電動動力持續(xù)能力較差,行駛速度有限,且爬坡能力較差,為解決該問題,較多的小型車采用雙動力切換驅(qū)動,達(dá)到一定速度之前只靠電機(jī)帶動,超過該速度時使用發(fā)動機(jī)工作,以達(dá)到工況狀態(tài)良好,動力性好且排放量低的目的?,F(xiàn)有技術(shù)中,混合動力的雙動力的減速器結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,尤其是驅(qū)動電機(jī)的安裝通常要配合減速齒輪和過渡齒輪輸入,使得安裝占用空間過大和整體重量較重,不適用于行駛路況較差的鄉(xiāng)村和山地道路,同樣不適用于需要以輕便見長的小型機(jī)動車使用,并且電機(jī)動力輸入的穩(wěn)定性差,易使動力在傳動過程中造成其他損耗,并且傳動零部件較多,不利于成本控制,不能很好的適應(yīng)于小型機(jī)動車結(jié)構(gòu)緊湊和經(jīng)濟(jì)節(jié)約的要求。
因此,需要一種能夠安裝于發(fā)動機(jī)的雙動力變速器,保證結(jié)構(gòu)緊湊,安裝占用空間較小,降低零部件材料成本,減輕自重,同時可輸出較大力矩,適用于路況較差或載重較重時,適用于三輪摩托車等小型機(jī)動車。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,提供一種雙動力變速器,保證結(jié)構(gòu)緊湊,安裝占用空間較小,降低零部件材料成本,減輕自重,同 時可輸出較大力矩,適用于路況較差或載重較重時,適用于三輪摩托車等小型機(jī)動車。
本發(fā)明的雙動力變速器,包括第一動力輸入件、第二動力輸入組件、動力輸入軸和與動力輸入軸通過檔位傳動鏈檔位傳動配合的動力輸出軸;所述第一動力輸入件傳動設(shè)置于動力輸入軸并以動力可被超越的方式輸入第一動力,所述第二動力輸入組件至少包括在檔位傳動鏈中作為其中一個主動齒輪的第二動力輸入齒輪I,所述第二動力輸入齒輪I與動力輸入軸傳動配合并輸入第二動力;避免混合雙動力中的電機(jī)需通過減速齒輪和過渡齒輪,保證結(jié)構(gòu)緊湊,安裝占用空間較小,降低零部件材料成本,減輕自重,特別適用于三輪摩托車。
進(jìn)一步,所述第二動力輸入組件還包括與所述第二動力輸入齒輪I嚙合在檔位傳動鏈中作為從動齒輪的第二動力輸入齒輪II,所述第二動力輸入齒輪II與動力輸出軸轉(zhuǎn)動配合且第二動力依次從第二動力輸入齒輪II和第二動力輸入齒輪I輸入至動力輸入軸;保證雙動力輸出總成對外輸出力矩較大,保證電機(jī)動力入效率高,動力輸出特性好,保證變速器的適應(yīng)性好。
進(jìn)一步,所述第二動力輸入齒輪I為檔位傳動鏈中一檔主動齒輪,所述第二動力輸入齒輪I為檔位傳動鏈中一檔從動齒輪;切換至一檔時,電機(jī)直接通過一檔從動齒輪將動力輸入至動力輸出軸,傳動鏈短,傳動效率高,傳動比大,保證動力輸出軸輸出力矩大。
進(jìn)一步,所述第一動力輸入件為傳動設(shè)置于動力輸入軸的第一動力輸入輪,所述第一動力輸入輪為超越齒輪;所述第二動力輸入齒輪II位于檔位傳動鏈中沿軸向遠(yuǎn)離第一動力輸入超越齒輪的端部;直接設(shè)置超越齒輪,結(jié)構(gòu)簡單穩(wěn)定,超越齒輪為現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述;通過將雙動力分別從檔位傳動鏈軸向兩側(cè)輸入動力輸入軸3,保證動力輸入軸沿軸向分布的輸入動力和輸出動力平衡,傳動平穩(wěn),輸出扭矩大,保證雙動力輸入及動力輸出的高效性。
進(jìn)一步,所述變速器安裝于用于輸入第一動力的燃油引擎的曲軸箱內(nèi),所述曲軸箱固定設(shè)置有固定座,所述固定座用于固定輸入第二動力的電機(jī);所述電機(jī)的殼體前端面固定設(shè)置有固定部,所述固定部適形嵌入設(shè)置于固定座內(nèi)的 座孔并實現(xiàn)電機(jī)固定于曲軸箱;所述固定座由曲軸箱內(nèi)側(cè)壁沿軸向向內(nèi)凸起形成。
進(jìn)一步,所述固定座的頂部沿軸向向前延伸形成用于對電機(jī)動力輸出軸徑向限位的支撐套,所述電機(jī)動力輸出軸轉(zhuǎn)動內(nèi)套于支撐套;如圖所示,電機(jī)動力輸出軸可直接為電機(jī)的轉(zhuǎn)軸或與電機(jī)的轉(zhuǎn)軸傳動配合;支撐套用于保證電機(jī)動力輸出軸的動力輸入的穩(wěn)定性,保證動力輸入穩(wěn)定且效率高,避免晃動,減小噪音,并且限位效果好,結(jié)構(gòu)簡單緊湊。
進(jìn)一步,所述曲軸箱包括左曲軸箱體、右曲軸箱體和右曲軸箱蓋,所述固定座設(shè)置于右曲軸箱蓋,所述左曲軸箱體設(shè)置有第一滾動軸承座,電機(jī)動力輸出軸的前端通過設(shè)置于第一滾動軸承座內(nèi)的滾動軸承轉(zhuǎn)動安裝于左曲軸箱體;本實施例左和右為附圖中的左右,實際適用中左右可互換,并不影響本發(fā)明的發(fā)明本質(zhì);如圖所示,電機(jī)動力輸出軸靠近第一滾動軸承座處傳動設(shè)置有動力輸出齒輪,通過第一滾動軸承座的設(shè)置,保證電機(jī)動力輸出軸兩端支撐平衡,保證電機(jī)動力輸出軸的穩(wěn)定性,避免動力輸入軸出現(xiàn)懸臂梁情況,并且摩擦小,動力輸出沖擊小,傳動平穩(wěn),輸出扭矩大,傳動效率高,利于動力輸出。
進(jìn)一步,所述右曲軸箱體形成用于電機(jī)動力輸出軸徑向限位的限位孔,電機(jī)動力輸出軸轉(zhuǎn)動內(nèi)套于限位孔;所述限位孔內(nèi)圓沿電機(jī)動力輸出軸軸向沿伸形成限位套;所述限位孔位于電機(jī)動力輸出軸的中間,進(jìn)一步提高電機(jī)動力輸出軸的穩(wěn)定性,保證較佳的動力輸出效果;并且結(jié)構(gòu)簡單,制作和安裝方便。
進(jìn)一步,所述右曲軸箱體在電機(jī)動力輸出軸處沿軸向拱起形成斷面為矩形或梯形的拱起部,所述限位孔位于拱起部的頂部;所述拱起部端面在轉(zhuǎn)角處均弧形過渡,通過供起部的設(shè)置增大了限位孔或限位套的剛性,避免限位孔或限位套限位失效,保證電機(jī)動力輸出軸長期使用的穩(wěn)定性。
進(jìn)一步,所述左曲軸箱體、右曲軸箱體和右曲軸箱蓋分別形成用于安裝滾動軸承座的第二軸承安裝座、第三軸承安裝座和第四軸承安裝座,所述雙動力發(fā)動機(jī)的動力輸入軸通過分別安裝于第二軸承安裝座8、第三軸承安裝座和第四軸承安裝座的三個滾動軸承轉(zhuǎn)動設(shè)置于曲軸箱內(nèi),所述動力輸入軸上位于第三 軸承安裝座的軸向兩側(cè)分別設(shè)置有動力輸入端;通過三個軸承安裝動力輸入軸,保證動力輸入軸的穩(wěn)定性,避免動力輸入軸出現(xiàn)懸臂梁情況,沖擊小,傳動平穩(wěn),輸出扭矩大,傳動效率高,利于動力輸入。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明公開的一種雙動力變速器,避免混合雙動力中的電機(jī)需通過減速齒輪和過渡齒輪,保證結(jié)構(gòu)緊湊,安裝占用空間較小,降低零部件材料成本,減輕自重,特別適用于三輪摩托車,同時雙動力輸出總成中第二動力通過變速器的從動齒輪將動力輸入,可保證對外輸出力矩較大,電機(jī)動力入效率高,動力輸出特性好,適應(yīng)性強(qiáng)。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
圖1為本發(fā)明的傳動結(jié)構(gòu)展開示意圖;
圖2為圖1中A處放大圖。
具體實施方式
圖1為本發(fā)明的傳動結(jié)構(gòu)展開示意圖,圖2為圖1中A處放大圖,如圖所示,本實施例中的雙動力變速器,包括第一動力輸入件、第二動力輸入組件、動力輸入軸和與動力輸入軸通過檔位傳動鏈檔位傳動配合的動力輸出軸;所述第一動力輸入件傳動設(shè)置于動力輸入軸并以動力可被超越的方式輸入第一動力,所述第二動力輸入組件至少包括在檔位傳動鏈中作為其中一個主動齒輪的第二動力輸入齒輪I,所述第二動力輸入齒輪I與動力輸入軸傳動配合并輸入第二動力;第一動力裝置為燃油引擎1,第二動力裝置為用于第二動力輸入的電機(jī)2,燃油引擎1的曲軸4通過一離合器6和第一動力輸入件與動力輸入軸傳動配合,所述第一動力裝置的第一動力可被第二動力超越,保證在電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動時防止動力輸入軸3反托曲軸4,可通過在曲軸上安裝單向器或設(shè)置超越齒輪傳動實現(xiàn),屬于 現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述;所述第二動力輸入組件用于輸入電機(jī)的動力;所述動力輸出軸7的端部設(shè)置用于對外輸出動力的鏈輪8,動力輸入軸3和動力輸出軸7檔位傳動配合形成變速器9直接集成安裝于發(fā)動機(jī)形成整體并用于動力輸出,當(dāng)然,動力輸入軸3和動力輸出軸7動力直接傳遞,使得變速器9整體軸向尺寸大大減?。粰n位傳動鏈中其中一個主動齒輪作為第二動力輸入齒輪I16a,當(dāng)然,對應(yīng)檔位傳動時,主動齒輪與動力輸入軸3傳動配合,第二動力(電機(jī)動力)可直接通過第二動力輸入齒輪I16a輸入動力,可將主動齒輪作為減速齒輪輸入較大扭矩的第二動力,保證電機(jī)可避免通過另外獨(dú)立的減速齒輪就能輸入較大扭矩,減少傳動部件數(shù)量,結(jié)構(gòu)緊湊,同時節(jié)約制造材料,減少傳動零部件,降低成本,便于制造和安裝。
本實施例中,所述第二動力輸入組件還包括與所述第二動力輸入齒輪I嚙合在檔位傳動鏈中作為從動齒輪的第二動力輸入齒輪II16b,所述第二動力輸入齒輪II16b與動力輸出軸轉(zhuǎn)動配合且第二動力依次從第二動力輸入齒輪II和第二動力輸入齒輪I輸入至動力輸入軸;
如圖所示,所述檔位傳動鏈包括沿軸向依次設(shè)置于動力輸入軸3的一檔主動齒輪16a、二檔主動齒輪16b、三檔主動齒輪16c與四檔主動齒輪16d和與之傳動對應(yīng)的設(shè)置于動力輸出軸7的一檔從動齒輪17a、二檔從動齒輪17b、三檔從動齒輪17c與四檔從動齒輪17d;所述一檔主動齒輪16a、三檔主動齒輪16c、二檔從動齒輪17b和四檔從動齒輪17d均傳動設(shè)置于對應(yīng)的動力輸入軸3和動力輸出軸7而,二檔主動齒輪16b、四檔主動齒輪16d、一檔從動齒輪17a和三檔從動齒輪17c均轉(zhuǎn)動設(shè)置于對應(yīng)的動力輸入軸3和動力輸出軸7,所述三檔主動齒輪16c和二檔從動齒輪17b均可軸向滑動實現(xiàn)獨(dú)立傳動或與相鄰齒輪通過端面結(jié)合齒實現(xiàn)結(jié)合傳動,所述三檔主動齒輪16c和二檔從動齒輪17b設(shè)置有與撥叉對應(yīng)的撥叉槽,通過向左滑動二檔從動齒輪17b使二檔從動齒輪17b與一檔從動齒輪17a通過設(shè)置的端面齒結(jié)合傳動而三檔主動齒輪16c空轉(zhuǎn)實現(xiàn)一檔傳動;通過向左滑動三檔主動齒輪16c使三檔主動齒輪16c與二檔主動齒輪16b通過設(shè)置的端面齒結(jié)合傳動而二檔從動齒輪17b空轉(zhuǎn)實現(xiàn)二檔傳動;通過向右滑動二檔從動齒輪17b使二 檔從動齒輪17b與三檔從動齒輪17c通過設(shè)置的端面齒結(jié)合傳動而三檔主動齒輪16c空轉(zhuǎn)實現(xiàn)三檔傳動,通過向右滑動三檔主動齒輪16c使三檔主動齒輪16c與四檔主動齒輪16d通過設(shè)置的端面齒結(jié)合傳動而二檔從動齒輪17b空轉(zhuǎn)實現(xiàn)四檔傳動;當(dāng)然,所有換擋通過變速鼓25實現(xiàn),屬于現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述。
通過將從動齒輪設(shè)置為第二動力輸入齒輪II,利于實現(xiàn)第二動力在不同檔位時可切換不同的傳動比,比如:將一檔主動齒輪16a作為第二動力輸入齒輪I,一檔從動齒輪17a作為第二動力輸入齒輪II,在二、三或四擋位傳動時,不需要輸出較大力矩時,電機(jī)轉(zhuǎn)速較快并將動力通過空套的一檔從動齒輪17a基本同轉(zhuǎn)速的將動力輸入至動力輸入主軸,保證傳動效率高;而當(dāng)需要對外輸出較大力矩時,切換至一檔傳動,電機(jī)通過無極變速調(diào)節(jié)到與一檔從動齒輪17a相匹配的轉(zhuǎn)速,可通過一檔從動齒輪17a相對于動力輸出軸輸入較大力矩,保證雙動力輸出總成對外輸出力矩較大,保證電機(jī)動力入效率高,動力輸出特性好,保證變速器的適應(yīng)性好。
本實施例中,所述第二動力輸入齒輪I為檔位傳動鏈中一檔主動齒輪,所述第二動力輸入齒輪I為檔位傳動鏈中一檔從動齒輪;切換至一檔時,電機(jī)直接通過一檔從動齒輪將動力輸入至動力輸出軸,傳動鏈短,傳動效率高,傳動比大,保證動力輸出軸輸出力矩大。
本實施例中,所述第一動力輸入件為傳動設(shè)置于動力輸入軸的第一動力輸入輪10,所述第一動力輸入輪10為超越齒輪;所述第二動力輸入齒輪II位于檔位傳動鏈中沿軸向遠(yuǎn)離第一動力輸入超越齒輪的端部;直接設(shè)置超越齒輪,結(jié)構(gòu)簡單穩(wěn)定,超越齒輪為現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述;通過將雙動力分別從檔位傳動鏈軸向兩側(cè)輸入動力輸入軸3,保證動力輸入軸3沿軸向分布的輸入動力和輸出動力平衡,傳動平穩(wěn),輸出扭矩大,保證雙動力輸入及動力輸出的高效性。
本實施例中,所述變速器安裝于用于輸入第一動力的燃油引擎的曲軸箱內(nèi),所述曲軸箱固定設(shè)置有用于固定電機(jī)的固定座29d,所述電機(jī)的殼體前端面固定設(shè)置有固定部29c,所述固定部29c適形嵌入設(shè)置于固定座29d內(nèi)的座孔并實現(xiàn)電機(jī)固定于曲軸箱;所述固定部固定于電機(jī)的殼體的方式可一體成型、螺栓固定 連接或固定于電機(jī)的定子,均能實現(xiàn)本發(fā)明的發(fā)明目的,通過固定部的設(shè)置,便于安裝,并使得安裝結(jié)構(gòu)緊湊,結(jié)合電機(jī)殼體上的螺栓,固定穩(wěn)定;所述固定座由曲軸箱內(nèi)側(cè)壁沿軸向向內(nèi)凸起形成;制作方便,固定座連接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大,并且利于電機(jī)貼合安裝于曲軸箱側(cè)壁,使得結(jié)構(gòu)緊湊。
本實施例中,所述固定座的頂部沿軸向向前延伸形成用于對電機(jī)動力輸出軸5徑向限位的支撐套11b,所述電機(jī)動力輸出軸5轉(zhuǎn)動內(nèi)套于支撐套11b;如圖所示,電機(jī)動力輸出軸5可直接為電機(jī)的轉(zhuǎn)軸或與電機(jī)的轉(zhuǎn)軸傳動配合;支撐套用于保證電機(jī)3動力輸出軸的動力輸入的穩(wěn)定性,保證動力輸入穩(wěn)定且效率高,避免晃動,減小噪音,并且限位效果好,結(jié)構(gòu)簡單緊湊。
本實施例中,所述曲軸箱包括左曲軸箱體31a、右曲軸箱體31b和右曲軸箱蓋31c,所述固定座29d設(shè)置于右曲軸箱蓋,所述左曲軸箱體設(shè)置有第一滾動軸承座29b,電機(jī)動力輸出軸的前端通過設(shè)置于第一滾動軸承座內(nèi)的滾動軸承轉(zhuǎn)動安裝于左曲軸箱體;本實施例左和右為附圖中的左右,實際適用中左右可互換,并不影響本發(fā)明的發(fā)明本質(zhì);如圖所示,電機(jī)動力輸出軸5靠近第一滾動軸承座處傳動設(shè)置有動力輸出齒輪24,通過第一滾動軸承座的設(shè)置,保證電機(jī)動力輸出軸兩端支撐平衡,保證電機(jī)動力輸出軸的穩(wěn)定性,避免動力輸入軸出現(xiàn)懸臂梁情況,并且摩擦小,動力輸出沖擊小,傳動平穩(wěn),輸出扭矩大,傳動效率高,利于動力輸出。
本實施例中,所述右曲軸箱體形成用于電機(jī)動力輸出軸徑向限位的限位孔,電機(jī)動力輸出軸轉(zhuǎn)動內(nèi)套于限位孔;所述限位孔內(nèi)圓沿電機(jī)動力輸出軸軸向沿伸形成限位套12;所述限位孔位于電機(jī)動力輸出軸的中間,進(jìn)一步提高電機(jī)動力輸出軸的穩(wěn)定性,保證較佳的動力輸出效果;并且結(jié)構(gòu)簡單,制作和安裝方便。
本實施例中,所述右曲軸箱體在電機(jī)動力輸出軸處沿軸向拱起形成斷面為矩形或梯形的拱起部19,所述限位孔位于拱起部19的頂部;所述拱起部端面在轉(zhuǎn)角處均弧形過渡,通過減小供起部沿徑向的彈性形變系數(shù),進(jìn)而增大了限位孔或限位套的剛性,避免限位孔或限位套限位失效,保證電機(jī)動力輸出軸長期 使用的穩(wěn)定性。
本實施例中,所述支撐套內(nèi)圓后端內(nèi)凹形成用于安裝環(huán)形密封件13a的沉臺;所述沉臺的臺面與所述座孔內(nèi)壁之間形成用于對固定部軸向限位的限位臺階;所述支撐套內(nèi)圓后端內(nèi)凹形成用于安裝環(huán)形密封件的沉臺;避免曲軸箱內(nèi)的潤滑油泄漏,所述沉臺的臺面與所述座孔內(nèi)壁之間形成用于對固定部軸向限位的限位臺階,通過限位臺階的設(shè)置,提高電機(jī)安裝的效率和安裝位置的精度,保證易于實現(xiàn)電機(jī)軸向固定,保證電機(jī)固定穩(wěn)定。
本實施例中,所述左曲軸箱體、右曲軸箱體和右曲軸箱蓋分別形成用于安裝滾動軸承座的第二軸承安裝座11a、第三軸承安裝座11b和第四軸承安裝座11c,所述雙動力發(fā)動機(jī)的動力輸入軸通過分別安裝于第二軸承安裝座、第三軸承安裝座和第四軸承安裝座的三個滾動軸承轉(zhuǎn)動設(shè)置于曲軸箱內(nèi),所述動力輸入軸上位于第三軸承安裝座的軸向兩側(cè)分別設(shè)置有動力輸入端;通過三個軸承安裝動力輸入軸,保證動力輸入軸的穩(wěn)定性,避免動力輸入軸出現(xiàn)懸臂梁情況,沖擊小,傳動平穩(wěn),輸出扭矩大,傳動效率高,利于動力輸入和輸出的。
最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。