一種雙輸入端變速器及應(yīng)用其的驅(qū)動裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及變速器領(lǐng)域，尤其涉及一種雙輸入端變速器，同時也涉及一種應(yīng)用其的驅(qū)動裝置。
【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)展混合動力汽車和純電動汽車已成為解決環(huán)保問題的重要手段之一。
[0003]混合動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，內(nèi)燃機(jī)可以帶動電機(jī)發(fā)電；4、停車時，內(nèi)燃機(jī)可以帶動電機(jī)發(fā)電；5、制動時，電機(jī)可以發(fā)電回收能量；6、停車起動時，電機(jī)可以帶動內(nèi)燃機(jī)起動。目前還沒有可以實(shí)現(xiàn)上述功能的而又結(jié)構(gòu)簡單成本低的變速器及驅(qū)動裝置。
[0004]如中國專利號“ZL201220648667.9”公開了一種混合動力變速器，該混合動力變速器應(yīng)用時電機(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)儲備較大的功率，并且在停車時內(nèi)燃機(jī)無法帶動電機(jī)發(fā)電。
[0005]如中國專利號“ZL200920140428.0”公開了一種混合動力汽車的驅(qū)動系統(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)增加了軸向長度，使整車布置困難。
[0006]如中國專利號“ZL20061003547.9”公開了一種自動變速混合動力電動車，該混合動力電動車增加了兩個電機(jī)，其中一個電機(jī)代替了變速器，由于沒有變速器，該混合動力電動車爬坡及加速能力有限，并且需要兩個大功率電機(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，同時也增加了軸向長度，使整車布置困難。
[0007]純電動汽車目前主要采取電機(jī)直接驅(qū)動，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)動爬坡時，異步電機(jī)的功率因數(shù)低于0.5，對電機(jī)控制器容量要求大，損耗也大，并且起動困難。
[0008]綜上所述，為滿足混合動力汽車和純電動汽車的使用要求，急需一種結(jié)構(gòu)簡單成本低的變速器及驅(qū)動裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的第一個目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單成本低的雙輸入端變速器，本發(fā)明的第二個目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單成本低的驅(qū)動裝置。
[0010]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)第一個目的而采用的技術(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相對的側(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過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，所述第五齒輪通過花鍵連接固定在所述輸出軸上。
[0016]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)第二個目的而采用的技術(shù)方案是:一種驅(qū)動裝置，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]本發(fā)明應(yīng)用在混合動力汽車時的工作過程是:
1、所述內(nèi)燃機(jī)單獨(dú)工作時，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，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)；
2、所述內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)聯(lián)合工作時，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)；
3、行車發(fā)電時，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；
4、停車發(fā)電時，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；
5、制動發(fā)電時，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；
6、停車起動時，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)帶動所述內(nèi)燃機(jī)起動。
[0018]應(yīng)用在混合動力汽車時，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相對的側(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)一個檔位，相比傳統(tǒng)的一個換擋器負(fù)責(zé)兩個檔位結(jié)構(gòu)更加簡單，更容易實(shí)現(xiàn)自動換擋，又由于電機(jī)經(jīng)變速器輸出動力，可降低驅(qū)動系統(tǒng)對電機(jī)最大扭矩的要求，進(jìn)而可選擇較小型號的電機(jī)降低成本。
[0019]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)第二個目的而采用的另一種技術(shù)方案是:一種驅(qū)動裝置，包括兩個電機(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。
[0020]本發(fā)明應(yīng)用在純電動汽車時的工作過程是:
1、兩個所述電機(jī)單獨(dú)工作時，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)；
2、兩個所述電機(jī)聯(lián)合工作時，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)。
[0021]應(yīng)用在純電動汽車時，由于所述雙輸入端變速器，有兩個檔位，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，越需要專門開發(fā)，專門開發(fā)成本高，相反小功率電機(jī)通用性好，甚至可直接從市場選型無需專門開發(fā)，因此開發(fā)成本低；異步電機(jī)時，小功率電機(jī)比大功率電機(jī)更容易起動。
[0022]綜上所述，本發(fā)明的有益效果是結(jié)構(gòu)簡單成本低。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明應(yīng)用在混合動力汽車時的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]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)。
[0025]圖2是本發(fā)明應(yīng)用在純電動汽車時的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]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】
[0027]為了使本發(fā)明的目的、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，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的