混合动力拖拉机分动器及使用该分动器的混合动力拖拉的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种混合动力拖拉机分动器及使用该分动器的混合动力拖拉机，分动器包括壳体，壳体中转动装配有与发动机传动连接的输入轴、与发电机的输入端传动连接的第一输出轴和与耕作用动力输出轴传动连接的第二输出轴，输入轴和第一输出轴同轴布置且在两者之间设有用于控制两者接合或分离的第一同步器，第二输出轴与输入轴平行布置，在输入轴和第二输出轴中的其中一个轴上固设有传动齿轮、另一个轴上通过轴承同轴套装有与传动齿轮对应常啮合的空套齿轮，装配有空套齿轮的轴上设置有用于与对应的空套齿轮接合或分离的第二同步器。通过两同步器可有效实现对发动机所输出的动力分动且分别对其独立控制以满足混合动力拖拉机的动力要求。
【专利说明】混合动力拖拉机分动器及使用该分动器的混合动力拖拉机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种混合动力拖拉机分动器及使用该分动器的混合动力拖拉机。【背景技术】
[0002]作为牵引机械，传统的拖拉机主要依靠内燃机作为动力源，近年来由于越来越重视这种内燃机的污染问题，再加上全球石油资源面临枯竭的现状，混合动力拖拉机凭借优于传统内燃机拖拉机的排放性和燃油经济性以及优于纯电动拖拉机的续航能力和驾驶可靠性使其有着广阔的发展前景。
[0003]串联式混合动力拖拉机主要是由发动机向发电机输出动力，再由发电机输出电力通过电动机及传动装置驱动车轮转动，进而驱动拖拉机行走。但对于拖拉机来讲，不仅需要实现拖拉机的行走，还需要其他方面的动力输出如用于驱动农机具转动的耕作用动力输出轴，这就要求发动机输出的动力一部分传递给发电机，另外还需要向耕作用动力输出轴输出动力，并且根据实际需要，需要保证两部分的动力输出是相互独立的，这就需要分动装置来实现，而现有的分动装置多用于实现车辆或拖拉机的前桥和后桥的分动输出以实现车辆的四轮驱动，输入轴及各输出轴均平行布置，整体体积较大，结构复杂，不适于应用在混合动力拖拉机上以实现对发动机所输出的动力对应发电机的发电机驱动力及对应耕作用动力输出轴的输出轴驱动力的分动输出。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是提供一种可应用在混合动力拖拉机上以将发动机输入的动力分动输出给发电机及耕作用动力输出轴的混合动力拖拉机分动器；同时，本实用新型还提供一种使用上述分动器的混合动力拖拉机。
[0005]为实现上述目的，本实用新型所提供的混合动力拖拉机分动器的技术方案是:混合动力拖拉机分动器，包括壳体，壳体中通过轴承对应支撑转动装配有用于与混合动力拖拉机上的发动机传动连接的输入轴、用于与混合动力拖拉机的发电机的输入端传动连接的第一输出轴和用于与混合动力拖拉机的耕作用动力输出轴传动连接的第二输出轴，输入轴和第一输出轴同轴布置且在两者之间设有用于控制两者接合或分离的第一同步器，第二输出轴与输入轴平行布置，在输入轴和第二输出轴中的其中一个轴上固设有传动齿轮、另一个轴上通过轴承同轴套装有与传动齿轮对应常啮合的空套齿轮，所述装配有空套齿轮的轴上设置有用于与对应的空套齿轮接合或分离的第二同步器。
[0006]所述的第一同步器由第一挡杆驱动控制，第二同步器由第二挡杆驱动控制。
[0007]所述的传动齿轮沿对应轴的轴线布置有四个，四个传动齿轮为一?四挡传动齿轮，空套齿轮沿对应轴的轴线与四个传动齿轮——对应的分布有四个，四个空套齿轮为一?四挡空套齿轮，第二同步器沿对应轴的轴线布置有两个，两个第二同步器为用于可选择性的与一挡空套齿轮或二挡空套齿轮接合的一二挡同步器和用于可选择性的与三挡空套齿轮或四挡空套齿轮接合的三四挡同步器。[0008]本实用新型所提供的混合动力拖拉机的技术方案是:混合动力拖拉机，包括发动机、发电机及用于驱动农机转动的耕作用动力输出轴，所述的发动机与发电机、耕作用动力输出轴之间设置有分动器，分动器包括壳体，壳体中通过轴承对应支撑装配有与所述发动机的动力输出轴传动连接的输入轴、与所述发电机的动力输入轴传动连接的第一输出轴和与所述耕作用动力输出轴传动连接的第二输出轴，输入轴和第一输出轴同轴布置且在两者之间设有用于控制两者接合或分离的第一同步器，第二输出轴与输入轴平行布置，在输入轴和第二输出轴中的其中一个轴上固设有传动齿轮、另一个轴上通过轴承同轴套装有与传动齿轮对应常啮合的空套齿轮，所述装配有空套齿轮的轴上设置有用于与对应的空套齿轮接合或分离的第二同步器。
[0009]所述的第一同步器由第一挡杆驱动控制，第二同步器由第二挡杆驱动控制。
[0010]所述的传动齿轮沿对应轴的轴线布置有四个，四个传动齿轮为一?四挡传动齿轮，空套齿轮沿对应轴的轴线与四个传动齿轮——对应的分布有四个，四个空套齿轮为一?四挡空套齿轮，第二同步器沿对应轴的轴线布置有两个，两个第二同步器为用于可选择性的与一挡空套齿轮或二挡空套齿轮接合的一二挡同步器和用于可选择性的与三挡空套齿轮或四挡空套齿轮接合的三四挡同步器。
[0011]本实用新型的有益之处是:本实用新型所提供的混合动力拖拉机分动器及使用该分动器的混合动力拖拉机工作时，动力由混合动力拖拉机上的发动机经输入轴输入，根据需要可以通过第一同步器控制使得输入轴和第一输出轴接合，经输入轴输入的动力可以经第一输出轴传递给发电机，驱动发电机发电，保证车辆的正常行驶，还可根据需要通过第二同步器与对应的空套齿轮接合，实现输入轴与第二输出轴之间的扭矩传递，将输入轴输入的动力经第二输出轴传递给耕作用动力输出轴，驱动农机正常工作。本实用新型所提供的分动器中，第一输出轴与输入轴同轴布置，第二输出轴与输入轴平行布置，使得分动器的外形体积较小，对安装空间要求较低。而考虑到拖拉机的实际应用，本实用新型所提供的分动器可以使得在拖拉机停止不动时将发动机的所有输出动力用来驱动耕作用动力输出轴，以满足某些耕作需求，而在不需要向耕作用动力输出轴输出动力时，可以将发动机输出的所有动力驱动发电机运转，以满足拖拉机的正常行驶或储能电能。
[0012]进一步的，传动齿轮和空套齿轮均一一对应的设置有四个，这样可以形成四个不同的挡位，通过两第二同步器与对应空套齿轮的接合或分离，调整输入轴向耕作用动力输出轴输出的扭矩。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型所提供的混合动力拖拉机分动器的一种实施例的结构原理图；
[0014]图2是本实用新型所提供的使用图1所示分动器的混合动力拖拉机的一种实施例的各部件连接框图。
【具体实施方式】
[0015]如图1所不,一种混合动力拖拉机分动器的实施例，该实施例中的分动器包括壳体100，壳体100中通过轴承对应支撑转动装配有用于与混合动力拖拉机上的发动机传动连接的输入轴18、用于与混合动力拖拉机上的发电机的输入端传动连接的第一输出轴9和用于与拖拉机上的耕作用动力输出轴传动连接的第二输出轴8，其中，输入轴18和第一输出轴9同轴布置且在两者之间设有用于控制两者接合或分离的第一同步器11，此处的第一同步器可采用现有技术中的锁环式同步器，其包括同轴固设在输入轴上的花键毂、同轴固设在第一输出轴上的连接齿圈、与连接齿圈对应的同步锁环以及同步器结合套，第一同步器11由第一挡杆200驱动以实现输入轴18与第一输出轴9的接合或分离，具体来说，由第一挡杆驱动通过拨叉驱动同步器结合套的滑动实现输入轴与第一输出轴的接合或分离。而第二输出轴8则与输入轴18平行布置，在输入轴18上沿输入轴的轴线依次布置有同轴固设在输入轴上四个的传动齿轮，四个传动齿轮分别为一挡传动齿轮16、二挡传动齿轮15、三挡传动齿轮14和四挡传动齿轮13，相应的，在第二输出轴8上沿第一输出轴的轴线依次布置有与四个传动齿轮一一对应常啮合的四个空套齿轮，四个空套齿轮分别通过轴承套装在第二输出轴上，四个空套齿轮分别为一挡空套齿轮2、二挡空套齿轮4、三挡空套齿轮5和四挡空套齿轮7，在第二输出轴8设有用于与对应的空套齿轮接合或分离的第二同步器，两第二同步器分别为用于可选择性的与一挡空套齿轮2或二挡空套齿轮4接合的一二挡同步器3和用于可选择性的与三挡空套齿轮5或四挡空套齿轮7接合的三四挡同步器，第二同步器均由第二挡杆300驱动滑动以调整输入轴向第二输出轴输出的扭矩大小。
[0016]使用时,将分动器的输入轴与混合动力拖拉机中的发动机的动力输出轴传动连接，通过第一同步器可实现输入轴18与第一输出轴9的接合或分离，通过第二同步器可控制输入轴向18向第二输出轴8的传动连接，而通过选择一二挡同步器3和三四挡同步器6与不同的空套齿轮对应接合可控制输入轴18向第二输出轴8所输出的扭矩大小，从而可适应需要分动且独立控制的应用场所。
[0017]上述实施例中，第一同步器采用现有技术中的锁环式同步器，在其他实施例中，第二同步器也可以采用锁销式惯性同步器，此时，只是将设置在第一输出轴上的连接齿圈换成摩擦锥盘，选配与摩擦锥盘对应的摩擦锥环，通过第一挡杆控制同步器结合套的滑动，可实现输入轴与第一输出轴的接合或分离。
[0018]上述实施例中，在输入轴上设有四挡传动齿轮，而在第二输出轴上对应设有四挡空套齿轮，在其他实施例中，也可以根据实际需要设置传动齿轮和空套齿轮的数目。两第二同步器可均不与任何一个空套齿轮接合，此时，输入轴向第二输出轴输出的扭矩为零，而当令同步器与相应的一个空套齿轮接合时，可控制输入轴向第二输出轴输出的扭矩大小。
[0019]如图2所示，一种混合动力拖拉机的实施例，该实施例中的混合动力拖拉机为串联式混合动力拖拉机，其包括燃油箱、发动机、发电机、驱动电机及动力输出轴，该动力输出轴为用于与农机传动连接的耕作用动力输出轴，其中，在发动机和发电机及动力输出轴之间设有分动器，在发动机与分动器之间还设有离合器，分动器的结构原理图如I所示，在此不再赘述，将分动器的输入轴与发动机的动力输出轴传动连接，而将分动器的第一输出轴与发电机的动力输入轴传动连接，将分动器的第二输出轴相应的与耕作用动力输出轴传动连接。
【权利要求】
1.混合动力拖拉机分动器，其特征在于:包括壳体，壳体中通过轴承对应支撑转动装配有用于与混合动力拖拉机上的发动机传动连接的输入轴、用于与混合动力拖拉机的发电机的输入端传动连接的第一输出轴和用于与混合动力拖拉机的耕作用动力输出轴传动连接的第二输出轴，输入轴和第一输出轴同轴布置且在两者之间设有用于控制两者接合或分离的第一同步器，第二输出轴与输入轴平行布置，在输入轴和第二输出轴中的其中一个轴上固设有传动齿轮、另一个轴上通过轴承同轴套装有与传动齿轮对应常啮合的空套齿轮，所述装配有空套齿轮的轴上设置有用于与对应的空套齿轮接合或分离的第二同步器。
2.根据权利要求1所述的混合动力拖拉机分动器，其特征在于:所述的第一同步器由第一挡杆驱动控制，第二同步器由第二挡杆驱动控制。
3.根据权利要求1所述的混合动力拖拉机分动器，其特征在于:所述的传动齿轮沿对应轴的轴线布置有四个，四个传动齿轮为一?四挡传动齿轮，空套齿轮沿对应轴的轴线与四个传动齿轮一一对应的分布有四个，四个空套齿轮为一?四挡空套齿轮，第二同步器沿对应轴的轴线布置有两个，两个第二同步器为用于可选择性的与一挡空套齿轮或二挡空套齿轮接合的一二挡同步器和用于可选择性的与三挡空套齿轮或四挡空套齿轮接合的三四挡同步器。
4.混合动力拖拉机,包括发动机、发电机及用于驱动农机转动的耕作用动力输出轴，其特征在于:所述的发动机与发电机、耕作用动力输出轴之间设置有分动器，分动器包括壳体，壳体中通过轴承对应支撑装配有与所述发动机的动力输出轴传动连接的输入轴、与所述发电机的动力输入轴传动连接的第一输出轴和与所述耕作用动力输出轴传动连接的第二输出轴，输入轴和第一输出轴同轴布置且在两者之间设有用于控制两者接合或分离的第一同步器，第二输出轴与输入轴平行布置，在输入轴和第二输出轴中的其中一个轴上固设有传动齿轮、另一个轴上通过轴承同轴套装有与传动齿轮对应常啮合的空套齿轮，所述装配有空套齿轮的轴上设置有用于与对应的空套齿轮接合或分离的第二同步器。
5.根据权利要求4所述的混合动力拖拉机，其特征在于:所述的第一同步器由第一挡杆驱动控制，第二同步器由第二挡杆驱动控制。
6.根据权利要求4所述的混合动力拖拉机，其特征在于:所述的传动齿轮沿对应轴的轴线布置有四个，四个传动齿轮为一?四挡传动齿轮，空套齿轮沿对应轴的轴线与四个传动齿轮一一对应的分布有四个，四个空套齿轮为一?四挡空套齿轮，第二同步器沿对应轴的轴线布置有两个，两个第二同步器为用于可选择性的与一挡空套齿轮或二挡空套齿轮接合的一二挡同步器和用于可选择性的与三挡空套齿轮或四挡空套齿轮接合的三四挡同步器。
【文档编号】B60K17/344GK203570941SQ201320536396
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】徐立友, 刘孟楠, 周志立, 王伟, 李晴, 方树平, 刘海亮, 游昆云, 王心彬 申请人:河南科技大学