一種雙輸入端變速器及應(yīng)用其的驅(qū)動(dòng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及變速器領(lǐng)域,尤其涉及一種雙輸入端變速器,同時(shí)也涉及一種應(yīng)用其的驅(qū)動(dòng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前汽車排放已成為環(huán)境污染的主要因素之一,為保護(hù)環(huán)境,減少汽車排放,發(fā)展混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)汽車已成為解決環(huán)保問(wèn)題的重要手段之一。
[0003]混合動(dòng)力汽車的主要功能需求有:1、內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)可以單獨(dú)工作;2、內(nèi)燃機(jī)與電機(jī)可以聯(lián)合工作;3、行車時(shí),內(nèi)燃機(jī)可以帶動(dòng)電機(jī)發(fā)電;4、停車時(shí),內(nèi)燃機(jī)可以帶動(dòng)電機(jī)發(fā)電;5、制動(dòng)時(shí),電機(jī)可以發(fā)電回收能量;6、停車起動(dòng)時(shí),電機(jī)可以帶動(dòng)內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)。目前還沒(méi)有可以實(shí)現(xiàn)上述功能的而又結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本低的變速器及驅(qū)動(dòng)裝置。
[0004]如中國(guó)專利號(hào)“ZL201220648667.9”公開(kāi)了一種混合動(dòng)力變速器,該混合動(dòng)力變速器應(yīng)用時(shí)電機(jī)設(shè)置在變速器之后,為滿足電機(jī)單獨(dú)工作的能力,需要電機(jī)儲(chǔ)備較大的功率,并且在停車時(shí)內(nèi)燃機(jī)無(wú)法帶動(dòng)電機(jī)發(fā)電。
[0005]如中國(guó)專利號(hào)“ZL200920140428.0”公開(kāi)了一種混合動(dòng)力汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是電機(jī)設(shè)置在變速器和離合器之間,電機(jī)受此空間限制,電機(jī)通用性較差開(kāi)發(fā)成本較高,并且該系統(tǒng)相比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)增加了軸向長(zhǎng)度,使整車布置困難。
[0006]如中國(guó)專利號(hào)“ZL20061003547.9”公開(kāi)了一種自動(dòng)變速混合動(dòng)力電動(dòng)車,該混合動(dòng)力電動(dòng)車增加了兩個(gè)電機(jī),其中一個(gè)電機(jī)代替了變速器,由于沒(méi)有變速器,該混合動(dòng)力電動(dòng)車爬坡及加速能力有限,并且需要兩個(gè)大功率電機(jī),系統(tǒng)總功率約為傳統(tǒng)車的兩倍,增加了整車成本,大功率電機(jī)意味著需要大功率放電,進(jìn)而影響蓄電池壽命,同時(shí)也增加了軸向長(zhǎng)度,使整車布置困難。
[0007]純電動(dòng)汽車目前主要采取電機(jī)直接驅(qū)動(dòng),以滿載18噸12米公交車為例,常用電機(jī)的額定功率約為100KW,最大扭矩約為2700Nm,可以滿足的爬坡度僅為15%,可見(jiàn)爬坡能力較差;而且大功率電機(jī)成本較高,尺寸大,使整車布置困難;為降低整車成本又更多采用異步電機(jī),直接驅(qū)動(dòng)爬坡時(shí),異步電機(jī)的功率因數(shù)低于0.5,對(duì)電機(jī)控制器容量要求大,損耗也大,并且起動(dòng)困難。
[0008]綜上所述,為滿足混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)汽車的使用要求,急需一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本低的變速器及驅(qū)動(dòng)裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型的第一個(gè)目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本低的雙輸入端變速器,本實(shí)用新型的第二個(gè)目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本低的驅(qū)動(dòng)裝置。
[0010]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)第一個(gè)目的而采用的技術(shù)方案是:一種雙輸入端變速器,包括第一輸入軸、中間軸、第二輸入軸、輸出軸、變速器殼體,所述第一輸入軸、中間軸、第二輸入軸、輸出軸均安裝在所述變速器殼體上,所述第一輸入軸與所述輸出軸同軸布置,所述第一輸入軸和第二輸入軸平行布置在所述中間軸的兩側(cè),所述第一輸入軸包括第一輸入端,所述第二輸入軸包括第二輸入端,所述第一輸入端和第二輸入端設(shè)置在所述變速器殼體兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面;還包括第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第四齒輪、第五齒輪,所述第一齒輪、第二齒輪、第五齒輪分別設(shè)置在所述第一輸入軸、第二輸入軸、輸出軸上,所述第三齒輪和第四齒輪設(shè)置在所述中間軸上,所述第三齒輪或第四齒輪設(shè)置為周向活動(dòng)齒輪,所述第一齒輪連接第三齒輪,第二齒輪連接第三齒輪,第四齒輪連接第五齒輪;還包括第一換擋器和第二換擋器,所述第一換擋器設(shè)置在第一輸入軸或輸出軸上,所述第二換擋器設(shè)置在所述中間軸上。
[0011 ] 進(jìn)一步的,所述第一換擋器和第二換擋器可以是同步器,也可以是滑套,所述第一換擋器設(shè)置在第一輸入軸上,所述輸出軸設(shè)置有可與所述第一換擋器相互接合的花鍵。
[0012]進(jìn)一步的,所述第三齒輪設(shè)置為周向活動(dòng)齒輪,并設(shè)置有可與所述第二換擋器相互接合的花鍵。
[0013]進(jìn)一步的,所述第四齒輪與所述中間軸設(shè)置為一體。
[0014]進(jìn)一步的,所述第一齒輪和第二齒輪通過(guò)過(guò)盈配合分別固定在所述第一輸入軸和第二輸入軸上。
[0015]進(jìn)一步的,所述第五齒輪通過(guò)花鍵連接固定在所述輸出軸上。
[0016]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)第二個(gè)目的而采用的技術(shù)方案是:一種驅(qū)動(dòng)裝置,包括內(nèi)燃機(jī)、離合器、電機(jī),還包括所述雙輸入端變速器,所述內(nèi)燃機(jī)與所述離合器連接,所述離合器與所述雙輸入端變速器的第一輸入端連接,所述電機(jī)與所述雙輸入端變速器的第二輸入端連接。
[0017]本實(shí)用新型應(yīng)用在混合動(dòng)力汽車時(shí)的工作過(guò)程是:
[0018]1、所述內(nèi)燃機(jī)單獨(dú)工作時(shí),所述離合器接合,所述第一換擋器接合,第二換擋器分離,則工作在高速狀態(tài),第一換擋器分離,第二換擋器接合,則工作在低速狀態(tài);所述電機(jī)單獨(dú)工作時(shí),所述離合器分離,所述第一換擋器接合,第二換擋器分離,則工作在高速狀態(tài),第一換擋器分離,第二換擋器接合,則工作在低速狀態(tài);
[0019]2、所述內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)聯(lián)合工作時(shí),所述離合器接合,所述第一換擋器接合,第二換擋器分離,則工作在高速狀態(tài),第一換擋器分離,第二換擋器接合,則工作在低速狀態(tài);
[0020]3、行車發(fā)電時(shí),所述內(nèi)燃機(jī)正常工作,所述離合器接合,所述第一換擋器或第二換擋器接合,電機(jī)控制器控制所述電機(jī)發(fā)電;
[0021]4、停車發(fā)電時(shí),所述內(nèi)燃機(jī)正常工作,所述離合器接合,所述第一換擋器和第二換擋器均分離,電機(jī)控制器控制所述電機(jī)發(fā)電;
[0022]5、制動(dòng)發(fā)電時(shí),所述離合器分離,所述第一換擋器或第二換擋器接合,電機(jī)控制器控制所述電機(jī)發(fā)電;
[0023]6、停車起動(dòng)時(shí),所述離合器接合,所述第一換擋器和第二換擋器均分離,所述電機(jī)帶動(dòng)所述內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)。
[0024]應(yīng)用在混合動(dòng)力汽車時(shí),由于所述雙輸入端變速器的第一輸入端和第二輸入端設(shè)置在變速器殼體的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面,與之連接的電機(jī)和內(nèi)燃機(jī)安裝空間互不干涉,因而電機(jī)可按簡(jiǎn)單的通用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并且電機(jī)和內(nèi)燃機(jī)并行布置,不增加軸向長(zhǎng)度使整車布置更容易;又由于設(shè)置有第一換擋器和第二換擋器分別負(fù)責(zé)一個(gè)檔位,相比傳統(tǒng)的一個(gè)換擋器負(fù)責(zé)兩個(gè)檔位結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單,更容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋,又由于電機(jī)經(jīng)變速器輸出動(dòng)力,可降低驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)電機(jī)最大扭矩的要求,進(jìn)而可選擇較小型號(hào)的電機(jī)降低成本。
[0025]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)第二個(gè)目的而采用的另一種技術(shù)方案是:一種驅(qū)動(dòng)裝置,包括兩個(gè)電機(jī),還包括所述雙輸入端變速器,所述雙輸入端變速器的第一輸入端和第二輸入端分別與所述電機(jī)連接。
[0026]本實(shí)用新型應(yīng)用在純電動(dòng)汽車時(shí)的工作過(guò)程是:
[0027]1、兩個(gè)所述電機(jī)單獨(dú)工作時(shí),所述第一換擋器接合,第二換擋器分離,則工作在高速狀態(tài),第一換擋器分離,第二換擋器接合,則工作在低速狀態(tài);
[0028]2、兩個(gè)所述電機(jī)聯(lián)合工作時(shí),所述第一換擋器接合,第二換擋器分離,則工作在高速狀態(tài),第一換擋器分離,第二換擋器接合,則工作在低速狀態(tài)。
[0029]應(yīng)用在純電動(dòng)汽車時(shí),由于所述雙輸入端變速器,有兩個(gè)檔位,即直接檔和爬坡檔,同等功率情況下,爬坡能力更強(qiáng),并可以適當(dāng)調(diào)低最大扭矩進(jìn)而減小電機(jī)尺寸,使電機(jī)成本更低;又由于越大的電機(jī)通用性越低,越需要專門開(kāi)發(fā),專門開(kāi)發(fā)成本高,相反小功率電機(jī)通用性好,甚至可直接從市場(chǎng)選型無(wú)需專門開(kāi)發(fā),因此開(kāi)發(fā)成本低;異步電機(jī)時(shí),小功率電機(jī)比大功率電機(jī)更容易起動(dòng)。
[0030]綜上所述,本實(shí)用新型的有益效果是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本低。
【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1是本實(shí)用新型應(yīng)用在混合動(dòng)力汽車時(shí)的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖1中標(biāo)記的含義是:100.雙輸入端變速器,110.第一輸入軸,111.第一輸入端,120.第一齒輪,130.中間軸,140.第三齒輪,150.第二輸入軸、151.第二輸入端,160.第二齒輪,170.第二換擋器,180.第四齒輪,190.第五齒輪,1A0.輸出軸,1B0.第一換擋器,1C0.變速器殼體,200.離合器,300.內(nèi)燃機(jī),400.電機(jī)。
[0033]圖2是本實(shí)用新型應(yīng)用在純電動(dòng)汽車時(shí)的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖2中標(biāo)記的含義是:100.雙輸入端變速器,400.電機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0035]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的