本實(shí)用新型屬于混合動(dòng)力車(chē)輛領(lǐng)域,尤其涉及一種混合動(dòng)力車(chē)輛變速機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著技術(shù)及社會(huì)的發(fā)展,混合動(dòng)力車(chē)輛運(yùn)用越來(lái)越廣泛,它主要通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛?,F(xiàn)有常見(jiàn)的混合動(dòng)力車(chē)輛變速機(jī)構(gòu)主要有兩種:一種是豐田公司生產(chǎn)的混合動(dòng)力變速機(jī)構(gòu),該變速機(jī)構(gòu)基于行星齒輪機(jī)構(gòu)+CVT(即無(wú)級(jí)變速方式)結(jié)構(gòu)形式,這種結(jié)構(gòu)由于變速采用無(wú)級(jí)變速而導(dǎo)致耐用性一般,且對(duì)零部件的技術(shù)要求高,這樣又導(dǎo)致制造成本。另一種是比亞迪公司生產(chǎn)的雙離合變速機(jī)構(gòu),搭載在比亞迪秦上,這種變速機(jī)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)都通過(guò)雙離合變速器變速器相連,這種結(jié)構(gòu)形式的可靠性較低、成本高。還有一種混合動(dòng)力變速器裝置,搭載在比亞迪F3DM上,采用發(fā)動(dòng)機(jī)、雙電機(jī)和變速器結(jié)構(gòu),其中一個(gè)電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)串聯(lián),其作用是啟動(dòng)電機(jī)和發(fā)電機(jī)作用,另一個(gè)電機(jī)是驅(qū)動(dòng)和發(fā)電機(jī)作用,這種變速機(jī)構(gòu)采用雙電機(jī),成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種集成度高、可靠性好、成本低的混合動(dòng)力車(chē)輛變速機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:一種混合動(dòng)力車(chē)輛變速機(jī)構(gòu),其特征在于:包括發(fā)動(dòng)機(jī)(1)和輸出軸(9),其中發(fā)動(dòng)機(jī)(1)的輸出端與輸入軸(3)的輸入端相連;所述輸入軸(3)上從前往后依次裝有離合器(2)、雙聯(lián)齒輪(4)、第一輸入齒輪(5)和第二輸入齒輪(6),其中:所述雙聯(lián)齒輪(4)空套在輸入軸(3)上,并由前側(cè)的大齒輪(4a)和后側(cè)的小齒輪(4b)構(gòu)成,且所述離合器(2)可以有選擇地與大齒輪(4a)結(jié)合或脫離;所述第一輸入齒輪(5)和第二輸入齒輪(6)固套在輸入軸(3)上,且第一輸入齒輪(5)直徑大于第二輸入齒輪(6)直徑,該第二輸入齒輪直徑大于所述小齒輪(4b)的直徑;所述大齒輪(4a)與電機(jī)輸出齒輪(7)嚙合,該電機(jī)輸出齒輪固套在電動(dòng)機(jī)(8)的輸出軸上;
所述輸出軸(9)與輸入軸(3)平行設(shè)置,該輸出軸上從前往后依次套裝有第一輸出齒輪(10)、第一雙邊同步器(11)、第二輸出齒輪(12)、第三輸出齒輪(13)、第二雙邊同步器(14)和第四輸出齒輪(15);所述第一、二、三、四輸出齒輪(10、12、13、15)均空套在輸出軸(9)上,第一輸出齒輪(10)與所述大齒輪(4a)嚙合,第二輸出齒輪(12)與所述小齒輪(4b)嚙合,第三輸出齒輪(13)與所述第一輸入齒輪(5)嚙合,且第四輸出齒輪(15)與所述第二輸入齒輪(6)嚙合;
所述第一雙邊同步器(11)可以在對(duì)應(yīng)的換檔操縱機(jī)構(gòu)操縱下,有選擇地與第一輸出齒輪(10)或第二輸出齒輪(12)結(jié)合,而所述第二雙邊同步器(14)可以在對(duì)應(yīng)的換檔操縱機(jī)構(gòu)操縱下,有選擇地與第三輸出齒輪(13)或第四輸出齒輪(15)結(jié)合,從而實(shí)現(xiàn)4個(gè)不同的檔位輸出。
本實(shí)用新型是一種基于傳統(tǒng)AMT(即手動(dòng)檔變速箱)的H-AMT(即混合動(dòng)力變速機(jī)構(gòu)),本H-AMT在傳統(tǒng)AMT基礎(chǔ)上,增加了電機(jī)和雙邊同步器,這一看似簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)改動(dòng)卻并不簡(jiǎn)單,它導(dǎo)致檔位組合和換檔路線及邏輯與傳統(tǒng)AMT完全不同,
并且,本案具有一根輸出軸,在輸出軸上同時(shí)設(shè)有4個(gè)不同的輸出齒輪,從而形成4個(gè)不同的檔位,使輸出軸具有4種不同的扭矩,且本方案具有兩種純電動(dòng)模式,六種混合動(dòng)力模式,兩種純電動(dòng)模式之間和六種混合動(dòng)力模式均分別可以順序換檔,混合動(dòng)力模式之間還可以跳檔,純電動(dòng)模式與混合動(dòng)力模式之間也可以換檔。由于AMT采用檔位變速,這種結(jié)構(gòu)的可靠性高,所以直接導(dǎo)致本案的可靠性也相當(dāng)高。與傳統(tǒng)AMT換檔時(shí)會(huì)動(dòng)力中斷導(dǎo)致產(chǎn)生頓挫感不同,本變速機(jī)構(gòu)的某些換檔及跳檔操作可以帶動(dòng)力,不會(huì)造成動(dòng)力中斷,也就不會(huì)產(chǎn)生頓挫感,這是本方案與傳統(tǒng)AMT的又一重大區(qū)別。與豐田的行星齒輪機(jī)構(gòu)+CVT結(jié)構(gòu)形式相比,本方案最大的優(yōu)點(diǎn)是可靠性高,零部件技術(shù)要求相對(duì)較低,從而降低了制造成本。與比亞迪生產(chǎn)的雙離合變速機(jī)構(gòu)相比,本案中的變速機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可靠性高,成本相對(duì)較低。因此,本案是一種與現(xiàn)有混合動(dòng)力變速機(jī)構(gòu)完全不同的混合動(dòng)力車(chē)輛變速機(jī)構(gòu),它采用有級(jí)變速,并具有集成度高、部件少、可靠性好、成本低等優(yōu)點(diǎn),也與傳統(tǒng)AMT有明顯的實(shí)質(zhì)性區(qū)別。
作為本實(shí)用新型的一種實(shí)施例,所述第一輸出齒輪(10)為四檔輸出齒輪,第二輸出齒輪(12)為一檔輸出齒輪,第三輸出齒輪(13)為三檔輸出齒輪,且所述第四輸出齒輪(15)為二檔輸出齒輪。當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器(11)與第一輸出齒輪(10)結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)四檔位,當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器(11)與第二輸出齒輪(12)結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)二檔位;當(dāng)?shù)诙p邊同步器(14)與第三輸出齒輪(13)結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)三檔位,當(dāng)?shù)诙p邊同步器(14)與第四輸出齒輪(15)結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)二檔位。
作為本實(shí)用新型的又一種實(shí)施例,所述第一輸出齒輪(10)為二檔輸出齒輪,第二輸出齒輪(12)為一檔輸出齒輪,第三輸出齒輪(13)為四檔輸出齒輪,且所述第四輸出齒輪(15)為三檔輸出齒輪。當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器(11)與第一輸出齒輪(10)結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)二檔位,當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器(11)與第二輸出齒輪(12)結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)一檔位;當(dāng)?shù)诙p邊同步器(14)與第三輸出齒輪(13)結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)四檔位,當(dāng)?shù)诙p邊同步器(14)與第四輸出齒輪(15)結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)三檔位。
作為本實(shí)用新型的再一種實(shí)施例,所述第一輸出齒輪(10)為三檔輸出齒輪,第二輸出齒輪(12)為一檔輸出齒輪,第三輸出齒輪(13)為四檔輸出齒輪,且所述第四輸出齒輪(15)為二檔輸出齒輪。當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器(11)與第一輸出齒輪(10)結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)三檔位,當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器(11)與第二輸出齒輪(12)結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)一檔位;當(dāng)?shù)诙p邊同步器(14)與第三輸出齒輪(13)結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)四檔位,當(dāng)?shù)诙p邊同步器(14)與第四輸出齒輪(15)結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)二檔位。
為了便于輸出動(dòng)力,所述輸出軸(9)前端設(shè)有輸出接口(16),用于動(dòng)力輸出。
有益效果:本案具有一根輸出軸,在輸出軸上同時(shí)設(shè)有4個(gè)不同的輸出齒輪,從而形成4個(gè)不同的檔位,使輸出軸具有4種不同的扭矩,且本方案具有兩種純電動(dòng)模式,六種混合動(dòng)力模式,兩種純電動(dòng)模式之間和六種混合動(dòng)力模式均分別可以順序換檔,混合動(dòng)力模式之間還可以跳檔,純電動(dòng)模式與混合動(dòng)力模式之間也可以換檔。由于AMT采用檔位變速,這種結(jié)構(gòu)的可靠性高,所以直接導(dǎo)致本案的可靠性也相當(dāng)高。與豐田的行星齒輪機(jī)構(gòu)+CVT結(jié)構(gòu)形式相比,本方案最大的優(yōu)點(diǎn)是可靠性高,零部件技術(shù)要求相對(duì)較低,從而降低了制造成本。與比亞迪生產(chǎn)的雙離合變速機(jī)構(gòu)相比,本案中的變速機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可靠性高,成本相對(duì)較低。因此,本案是一種與現(xiàn)有混合動(dòng)力變速機(jī)構(gòu)完全不同的混合動(dòng)力車(chē)輛變速機(jī)構(gòu),它采用有級(jí)變速,并具有集成度高、部件少、可靠性好、成本低等優(yōu)點(diǎn),也與傳統(tǒng)AMT有明顯的實(shí)質(zhì)性區(qū)別。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的示意圖。
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二的示意圖。
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例三的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:
實(shí)施例一
如圖1所示,一種混合動(dòng)力車(chē)輛變速機(jī)構(gòu),主要包括外購(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)1和電動(dòng)機(jī)8,這兩個(gè)件中的一個(gè)為動(dòng)力源,或者兩個(gè)件同時(shí)為動(dòng)力源。發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出端與輸入軸3的輸入端直接相連,從而將發(fā)動(dòng)機(jī)1動(dòng)力輸入到輸入軸3上。在輸入軸3上從前往后依次裝有離合器2、雙聯(lián)齒輪4、第一輸入齒輪5和第二輸入齒輪6,其中:雙聯(lián)齒輪4空套在輸入軸3上,并由前側(cè)的大齒輪4a和后側(cè)的小齒輪4b構(gòu)成。離合器2可以有選擇地與大齒輪4a結(jié)合或脫離,當(dāng)離合器2與大齒輪4a結(jié)合時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力輸入到雙聯(lián)齒輪4上。第一輸入齒輪5和第二輸入齒輪6固套在輸入軸3上,且第一輸入齒輪5直徑大于第二輸入齒輪6直徑,該第二輸入齒輪直徑大于小齒輪4b的直徑。大齒輪4a與電機(jī)輸出齒輪7嚙合,該電機(jī)輸出齒輪7固套在電動(dòng)機(jī)8的輸出軸上。
輸出軸9與輸入軸3平行設(shè)置,該輸出軸9上從前往后依次套裝有第一輸出齒輪10、第一雙邊同步器11、第二輸出齒輪12、第三輸出齒輪13、第二雙邊同步器14和第四輸出齒輪15。第一輸出齒輪10、第二輸出齒輪12、第三輸出齒輪13和第四輸出齒輪15均空套在輸出軸9上,第一輸出齒輪10與大齒輪4a嚙合,第二輸出齒輪12與小齒輪4b嚙合,第三輸出齒輪13與第一輸入齒輪5嚙合,且第四輸出齒輪15與第二輸入齒輪6嚙合。為了便于輸出動(dòng)力,輸出軸9前端設(shè)有輸出接口16,該輸出接口16在本實(shí)施例中為齒輪,用于動(dòng)力輸出。
如圖1所示,第一雙邊同步器11可以在對(duì)應(yīng)的換檔操縱機(jī)構(gòu)操縱下,有選擇地與第一輸出齒輪10或第二輸出齒輪12結(jié)合。第二雙邊同步器14可以在對(duì)應(yīng)的換檔操縱機(jī)構(gòu)操縱下,有選擇地與第三輸出齒輪13或第四輸出齒輪15結(jié)合,從而實(shí)現(xiàn)4個(gè)不同的檔位輸出。需要特別說(shuō)的是,本案中的換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用常規(guī)結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)形式和工作原理為本領(lǐng)域工作人員所熟知,在此不用贅述。
在本實(shí)施例中,第一輸出齒輪10為四檔輸出齒輪,第二輸出齒輪12為一檔輸出齒輪,第三輸出齒輪13為三檔輸出齒輪,且第四輸出齒輪15為二檔輸出齒輪。并且,第二輸出齒輪12的直徑大于第四輸出齒輪15的直徑,第四輸出齒輪15直徑大于第三輸出齒輪13,第三輸出齒輪13直徑又大于第一輸出齒輪10。
當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器11與第一輸出齒輪10結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)四檔位,當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器11與第二輸出齒輪12結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)二檔位。當(dāng)?shù)诙p邊同步器14與第三輸出齒輪13結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)三檔位,當(dāng)?shù)诙p邊同步器14與第四輸出齒輪15結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)二檔位。
實(shí)施例二
如圖2所示,一種混合動(dòng)力車(chē)輛變速機(jī)構(gòu),主要包括發(fā)動(dòng)機(jī)1和電動(dòng)機(jī)8,這兩個(gè)件中的一個(gè)為動(dòng)力源,或者兩個(gè)件同時(shí)為動(dòng)力源,發(fā)電機(jī)亦可作為啟動(dòng)電機(jī)和發(fā)電機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出端與輸入軸3的輸入端直接相連,從而將發(fā)動(dòng)機(jī)1動(dòng)力輸出到輸入軸3上。在輸入軸3上從前往后依次裝有離合器2、雙聯(lián)齒輪4、第一輸入齒輪5和第二輸入齒輪6,其中:雙聯(lián)齒輪4空套在輸入軸3上,并由前側(cè)的大齒輪4a和后側(cè)的小齒輪4b構(gòu)成。離合器2可以有選擇地與大齒輪4a結(jié)合或脫離,當(dāng)離合器2與大齒輪4a結(jié)合時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力輸入到雙聯(lián)齒輪4上。第一輸入齒輪5和第二輸入齒輪6固套在輸入軸3上,且第一輸入齒輪5直徑大于第二輸入齒輪6直徑,該第二輸入齒輪直徑大于小齒輪4b的直徑。大齒輪4a與電機(jī)輸出齒輪7嚙合,該電機(jī)輸出齒輪7固套在電動(dòng)機(jī)8的輸出軸上。
輸出軸9與輸入軸3平行設(shè)置,該輸出軸9上從前往后依次套裝有第一輸出齒輪10、第一雙邊同步器11、第二輸出齒輪12、第三輸出齒輪13、第二雙邊同步器14和第四輸出齒輪15。第一輸出齒輪10、第二輸出齒輪12、第三輸出齒輪13和第四輸出齒輪15均空套在輸出軸9上,第一輸出齒輪10與大齒輪4a嚙合,第二輸出齒輪12與小齒輪4b嚙合,第三輸出齒輪13與第一輸入齒輪5嚙合,且第四輸出齒輪15與第二輸入齒輪6嚙合。為了便于輸出動(dòng)力,輸出軸9前端設(shè)有輸出接口16,該輸出接口16在本案中采用齒輪,用于動(dòng)力輸出。
如圖2所示,第一雙邊同步器11可以在對(duì)應(yīng)的換檔操縱機(jī)構(gòu)操縱下,有選擇地與第一輸出齒輪10或第二輸出齒輪12結(jié)合。第二雙邊同步器14可以在對(duì)應(yīng)的換檔操縱機(jī)構(gòu)操縱下,有選擇地與第三輸出齒輪13或第四輸出齒輪15結(jié)合,從而實(shí)現(xiàn)4個(gè)不同的檔位輸出。需要特別說(shuō)的是,本案中的換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用常規(guī)結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)形式和工作原理為本領(lǐng)域工作人員所熟知,在此不用贅述。
在本實(shí)施例中,所述第一輸出齒輪10為二檔輸出齒輪,第二輸出齒輪12為一檔輸出齒輪,第三輸出齒輪13為四檔輸出齒輪,且所述第四輸出齒輪15為三檔輸出齒輪。并且,第二輸出齒輪12的直徑大于第一輸出齒輪10直徑,第一輸出齒輪10直徑大于第四輸出齒輪15直徑,第四輸出齒輪15的直徑又大于第三輸出齒輪13的直徑。
當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器11與第一輸出齒輪10結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)二檔位,當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器11與第二輸出齒輪12結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)一檔位。當(dāng)?shù)诙p邊同步器14與第三輸出齒輪13結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)四檔位,當(dāng)?shù)诙p邊同步器14與第四輸出齒輪15結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)三檔位。
實(shí)施例三
如圖3所示,一種混合動(dòng)力車(chē)輛變速機(jī)構(gòu),主要包括外購(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)1和電動(dòng)機(jī)8,這兩個(gè)件中的一個(gè)為動(dòng)力源,或者兩個(gè)件同時(shí)為動(dòng)力源,發(fā)電機(jī)亦可作為啟動(dòng)電機(jī)和發(fā)電機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出端與輸入軸3的輸入端直接相連,從而將發(fā)動(dòng)機(jī)1動(dòng)力輸入到輸入軸3上。在輸入軸3上從前往后依次裝有離合器2、雙聯(lián)齒輪4、第一輸入齒輪5和第二輸入齒輪6,其中:雙聯(lián)齒輪4空套在輸入軸3上,并由前側(cè)的大齒輪4a和后側(cè)的小齒輪4b構(gòu)成。離合器2可以有選擇地與大齒輪4a結(jié)合或脫離,當(dāng)離合器2與大齒輪4a結(jié)合時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力輸入到雙聯(lián)齒輪4上。第一輸入齒輪5和第二輸入齒輪6固套在輸入軸3上,且第一輸入齒輪5直徑大于第二輸入齒輪6直徑,該第二輸入齒輪直徑大于小齒輪4b的直徑。大齒輪4a與電機(jī)輸出齒輪7嚙合,該電機(jī)輸出齒輪7固套在電動(dòng)機(jī)8的輸出軸上。
輸出軸9與輸入軸3平行設(shè)置,該輸出軸9上從前往后依次套裝有第一輸出齒輪10、第一雙邊同步器11、第二輸出齒輪12、第三輸出齒輪13、第二雙邊同步器14和第四輸出齒輪15。第一輸出齒輪10、第二輸出齒輪12、第三輸出齒輪13和第四輸出齒輪15均空套在輸出軸9上,第一輸出齒輪10與大齒輪4a嚙合,第二輸出齒輪12與小齒輪4b嚙合,第三輸出齒輪13與第一輸入齒輪5嚙合,且第四輸出齒輪15與第二輸入齒輪6嚙合。為了便于輸出動(dòng)力,輸出軸9前端設(shè)有輸出接口16,該輸出接口16在本實(shí)施例中為齒輪,用于動(dòng)力輸出。
如圖3所示,第一雙邊同步器11可以在對(duì)應(yīng)的換檔操縱機(jī)構(gòu)操縱下,有選擇地與第一輸出齒輪10或第二輸出齒輪12結(jié)合。第二雙邊同步器14可以在對(duì)應(yīng)的換檔操縱機(jī)構(gòu)操縱下,有選擇地與第三輸出齒輪13或第四輸出齒輪15結(jié)合,從而實(shí)現(xiàn)4個(gè)不同的檔位輸出。需要特別說(shuō)的是,本案中的換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用常規(guī)結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)形式和工作原理為本領(lǐng)域工作人員所熟知,在此不用贅述。
所述第一輸出齒輪10為三檔輸出齒輪,第二輸出齒輪12為一檔輸出齒輪,第三輸出齒輪13為四檔輸出齒輪,且所述第四輸出齒輪15為二檔輸出齒輪。并且,第二輸出齒輪12的直徑大于第四輸出齒輪15直徑,第四輸出齒輪15直徑大于第一輸出齒輪10直徑,第一輸出齒輪10直徑又大于第三輸出齒輪13。當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器11與第一輸出齒輪10結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)三檔位,當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器11與第二輸出齒輪12結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)一檔位。當(dāng)?shù)诙p邊同步器14與第三輸出齒輪13結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)四檔位,當(dāng)?shù)诙p邊同步器14與第四輸出齒輪15結(jié)合時(shí)對(duì)應(yīng)二檔位。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不以本實(shí)用新型為限制,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。