双动力输出总成的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种双动力输出总成，包括第一动力装置、第二动力装置第一动力输入件、第二动力输入组件和动力输出主轴，所述动力输出主轴与第一动力输入件和第二动力输入组件分别独立传动配合并用于输出第一动力装置和/或第二动力装置的动力；避免混合双动力中的电机需通过减速齿轮和过渡齿轮，保证结构紧凑，安装占用空间较小，降低零部件材料成本，减轻自重，特别适用于三轮摩托车，同时双动力输出总成中第二动力通过变速器的从动齿轮将动力输入，可保证对外输出力矩较大，电机动力入效率高，动力输出特性好，适应性强。
【专利说明】
双动力输出总成
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种双动力发动机，具体涉及一种双动力输出总成。
【背景技术】
[0002]机动车分为电动车(两轮、三轮和电动汽车)和以燃油发动机为动力的车辆，电动车是以车载动力蓄电池为动力驱动电动车辆行驶，由于电动车具有节能、环保轻便的特点，并且使用费用较低，越来越多的受到重视。但是，电动动力持续能力较差，行驶速度有限，且爬坡能力较差，为解决该问题，较多的小型车采用双动力切换驱动，达到一定速度之前只靠电机带动，超过该速度时使用发动机工作，以达到工况状态良好，动力性好且排放量低的目的。现有技术中，混合动力的双动力输出结构较为复杂，尤其是驱动电机的安装通常要配合减速齿轮和过渡齿轮输入，使得安装占用空间过大和整体重量较重，不适用于行驶路况较差的乡村和山地道路，同样不适用于需要以轻便见长的小型机动车使用，并且电机动力输入的稳定性差，易使动力在传动过程中造成其他损耗，并且传动零部件较多，不利于成本控制，不能很好的适应于小型机动车结构紧凑和经济节约的要求。
[0003]因此，需要对现有的双动力发动机进行改进，保证结构紧凑，安装占用空间较小，降低零部件材料成本，减轻自重，同时可输出较大力矩，适用于路况较差或载重较重时，适用于三轮摩托车等小型机动车。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种双动力输出总成，保证结构紧凑，安装占用空间较小，降低零部件材料成本，减轻自重，同时可输出较大力矩，适用于路况较差或载重较重时，适用于三轮摩托车等小型机动车。
[0005]本发明的双动力输出总成，包括第一动力装置、第二动力装置、第一动力输入件、第二动力输入组件和动力输出主轴，所述第一动力装置通过第一动力输入件将第一动力以可被超越的方式输入至动力输出主轴，第二动力装置通过第二动力输入组件将第二动力输入至动力输出主轴;所述动力输出主轴与第一动力输入件和第二动力输入组件分别独立传动配合并用于输出第一动力装置和/或第二动力装置的动力；分别通过第一动力输入件和第二动力输入组件分别独立的将双动力择一输入至动力输出主轴，避免混合双动力中的电机需通过减速齿轮和过渡齿轮，保证结构紧凑，安装占用空间较小，降低零部件材料成本，减轻自重，适用于三轮摩托车等小型机动车。
[0006]进一步，还包括与动力输出主轴档位传动配合用于输出动力输出主轴动力的动力输出副轴，所述动力输出主轴与动力输出副轴之间设置有档位传动链，所述第二动力输入组件至少包括在档位传动链中作为其中一个主动齿轮的第二动力输入齿轮I，所述第二动力输入齿轮I与动力输出主轴传动配合;可将主动齿轮作为减速齿轮输入较大扭矩的第二动力，保证电机可避免通过另外独立的减速齿轮就能输入较大扭矩，减少传动部件数量，结构紧凑，同时节约制造材料，减少传动零部件，降低成本，便于制造和安装。
[0007]进一步，所述第二动力输入组件还包括与所述第二动力输入齿轮I啮合在档位传动链中作为从动齿轮的第二动力输入齿轮II，所述第二动力输入齿轮II与动力输出副轴转动配合且第二动力依次从第二动力输入齿轮II和第二动力输入齿轮I输入至动力输入轴；保证双动力输出总成对外输出力矩较大，保证电机动力入效率高，动力输出特性好，保证变速器的适应性好。
[0008]进一步，所述第二动力输入齿轮I为档位传动链中一档主动齿轮，所述第二动力输入齿轮I为档位传动链中一档从动齿轮;切换至一档时，电机直接通过一档从动齿轮将动力输入至动力输出副轴，传动链短，传动效率高，传动比大，保证动力输出副轴输出力矩大。
[0009]进一步，所述第一动力输入件为传动设置于动力输入轴的第一动力输入轮，所述第一动力输入轮为超越齿轮;所述第二动力输入齿轮II位于档位传动链中沿轴向远离第一动力输入超越齿轮的端部;直接设置超越齿轮，结构简单稳定，超越齿轮为现有技术，在此不再赘述;通过将双动力分别从档位传动链轴向两侧输入动力输出主轴3，保证动力输出主轴3沿轴向分布的输入动力和输出动力平衡，传动平稳，输出扭矩大，保证双动力输入及动力输出的高效性。
[0010]进一步，所述第一动力装置为燃油引擎，所述第二动力装置为安装于燃油引擎的曲轴箱上的电机;所述曲轴箱固定设置有用于固定电机的固定座，所述电机的壳体前端面固定设置有固定部，所述固定部适形嵌入设置于固定座内的座孔并实现电机固定于曲轴箱;所述固定部固定于电机的壳体的方式可一体成型、螺栓固定连接或固定于电机的定子，均能实现本发明的发明目的，通过固定部的设置，便于安装，并使得安装结构紧凑，结合电机壳体上的螺栓，固定稳定;所述固定座由曲轴箱内侧壁沿轴向向内凸起形成；制作方便，固定座连接结构强度大，并且利于电机贴合安装于曲轴箱侧壁，使得结构紧凑。
[0011]进一步，所述固定座的顶部沿轴向向前延伸形成用于对电机动力输出轴径向限位的支撑套，所述电机动力输出轴转动内套于支撑套;如图所示，电机动力输出轴可直接为电机的转轴或与电机的转轴传动配合;支撑套用于保证电机3动力输出轴的动力输入的稳定性，保证动力输入稳定且效率高，避免晃动，减小噪音，并且限位效果好，结构简单紧凑。
[0012]进一步，所述曲轴箱包括左曲轴箱体、右曲轴箱体和右曲轴箱盖，所述固定座设置于右曲轴箱盖，所述左曲轴箱体设置有第一滚动轴承座，电机动力输出轴的前端通过设置于第一滚动轴承座内的滚动轴承转动安装于左曲轴箱体;本实施例左和右为附图中的左右，实际适用中左右可互换，并不影响本发明的发明本质；如图所示，电机动力输出轴靠近第一滚动轴承座处传动设置有动力输出齿轮，通过第一滚动轴承座的设置，保证电机动力输出轴两端支撑平衡，保证电机动力输出轴的稳定性，避免动力输出主轴出现悬臂梁情况，并且摩擦小，动力输出冲击小，传动平稳，输出扭矩大，传动效率高，利于动力输出。
[0013]进一步，所述右曲轴箱体形成用于电机动力输出轴径向限位的限位孔，电机动力输出轴转动内套于限位孔;所述限位孔内圆沿电机动力输出轴轴向沿伸形成限位套;所述限位孔位于电机动力输出轴的中间，进一步提高电机动力输出轴的稳定性，保证较佳的动力输出效果;并且结构简单，制作和安装方便。
[0014]进一步，所述右曲轴箱体在电机动力输出轴处沿轴向拱起形成断面为矩形或梯形的拱起部，所述限位孔位于拱起部的顶部;所述拱起部端面在转角处均弧形过渡，通过供起部的设置增大了限位孔或限位套的刚性，避免限位孔或限位套限位失效，保证电机动力输出轴长期使用的稳定性。
[0015]进一步，所述左曲轴箱体、右曲轴箱体和右曲轴箱盖分别形成用于安装滚动轴承座的第二轴承安装座、第三轴承安装座和第四轴承安装座，所述双动力发动机的动力输出主轴通过分别安装于第二轴承安装座8、第三轴承安装座和第四轴承安装座的三个滚动轴承转动设置于曲轴箱内，所述动力输出主轴上位于第三轴承安装座的轴向两侧分别设置有动力输入端;通过三个轴承安装动力输出主轴，保证动力输出主轴的稳定性，避免动力输出主轴出现悬臂梁情况，冲击小，传动平稳，输出扭矩大，传动效率高，利于动力输入。
[0016]本发明的有益效果是:本发明公开的一种双动力输出总成，避免混合双动力中的电机需通过减速齿轮和过渡齿轮，保证结构紧凑，安装占用空间较小，降低零部件材料成本，减轻自重，特别适用于三轮摩托车，同时双动力输出总成中第二动力通过变速器的从动齿轮将动力输入，可保证对外输出力矩较大，电机动力入效率高，动力输出特性好，适应性强。
【附图说明】
[0017]下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述:
[0018]图1为本发明的传动结构展开示意图；
[0019]图2为图1中A处放大图。
【具体实施方式】
[0020]图1为本发明的传动结构展开示意图，图2为图1中A处放大图，如图所示，本实施例中的双动力输出总成，包括第一动力装置、第二动力装置第一动力输入件、第二动力输入组件和动力输出主轴，所述第一动力装置通过第一动力输入件将第一动力以可被超越的方式输入至动力输出主轴，第二动力装置通过第二动力输入组件将第二动力输入至动力输出主轴，所述动力输出主轴与第一动力输入件和第二动力输入组件分别独立传动配合并用于输出第一动力装置和/或第二动力装置的动力;第一动力装置为燃油引擎I，第二动力装置为用于第二动力输入的电机2，燃油引擎I的曲轴4通过一离合器6和第一动力输入件与动力输出主轴3传动配合，所述第一动力装置的第一动力可被第二动力超越，保证在电机独立驱动时防止动力输出主轴3反托曲轴4，可通过在曲轴上安装单向器或设置超越齿轮传动实现，属于现有技术，在此不再赘述;所述第二动力输入组件用于输入驱动电机的动力；当需要单独动力时，可开启燃油发动机I和驱动电机2中的其中一个，而关闭另一个，需要双动力时，同时开启燃油发动机I和驱动电机2实现双动力输出；动力输出主轴3与燃油发动机I的曲轴4和驱动电机2的动力输出轴5分别独立传动配合设置，分别通过第一动力输入件和第二动力输入组件分别独立的将双动力择一输入至动力输出主轴，避免混合双动力中的电机需通过减速齿轮和过渡齿轮，保证结构紧凑，安装占用空间较小，降低零部件材料成本，减轻自重，适用于三轮摩托车等小型机动车。
[0021]本实施例中，还包括与动力输出主轴档位传动配合用于输出动力输出主轴动力的动力输出副轴7，所述动力输出主轴与动力输出副轴之间设置有档位传动链，所述第二动力输入组件至少包括在档位传动链中作为其中一个主动齿轮的第二动力输入齿轮I16a，所述第二动力输入齿轮I16a与动力输出主轴传动配合;所述动力输出副轴7的端部设置用于对外输出动力的链轮8，动力输出主轴3和动力输出副轴7档位传动配合形成变速器9直接集成安装于发动机形成整体并用于动力输出，当然，还可另设外变速器配合使用，进一步改善发动机输出扭矩的适应性，并且动力输出主轴3和动力输出副轴7动力直接传递，使得变速器9整体轴向尺寸大大减小;档位传动链中其中一个主动齿轮作为第二动力输入齿轮116a，当然，对应档位传动时，主动齿轮与动力输出主轴3传动配合，第二动力(电机动力)可直接通过第二动力输入齿轮116a输入动力，可将主动齿轮作为减速齿轮输入较大扭矩的第二动力，保证电机可避免通过另外独立的减速齿轮就能输入较大扭矩，减少传动部件数量，结构紧凑，同时节约制造材料，减少传动零部件，降低成本，便于制造和安装。
[0022]本实施例中，所述第二动力输入组件还包括与所述第二动力输入齿轮I啮合在档位传动链中作为从动齿轮的第二动力输入齿轮II 16b，所述第二动力输入齿轮II 16b与动力输出副轴转动配合且第二动力依次从第二动力输入齿轮II和第二动力输入齿轮I输入至动力输入轴；
[0023]如图所示，所述档位传动链包括沿轴向依次设置于动力输出主轴3的一档主动齿轮16a、二档主动齿轮16b、三档主动齿轮16c与四档主动齿轮16d和与之传动对应的设置于动力输出副轴7的一档从动齿轮17a、二档从动齿轮17b、三档从动齿轮17c与四档从动齿轮17d;所述一档主动齿轮16a、三档主动齿轮16c、二档从动齿轮17b和四档从动齿轮17d均传动设置于对应的动力输出主轴3和动力输出副轴7而，二档主动齿轮16b、四档主动齿轮16d、一档从动齿轮17a和三档从动齿轮17c均转动设置于对应的动力输出主轴3和动力输出副轴7，所述三档主动齿轮16c和二档从动齿轮17b均可轴向滑动实现独立传动或与相邻齿轮通过端面结合齿实现结合传动，所述三档主动齿轮16c和二档从动齿轮17b设置有与拨叉对应的拨叉槽，通过向左滑动二档从动齿轮17b使二档从动齿轮17b与一档从动齿轮17a通过设置的端面齿结合传动而三档主动齿轮16c空转实现一档传动;通过向左滑动三档主动齿轮16c使三档主动齿轮16c与二档主动齿轮16b通过设置的端面齿结合传动而二档从动齿轮17b空转实现二档传动;通过向右滑动二档从动齿轮17b使二档从动齿轮17b与三档从动齿轮17c通过设置的端面齿结合传动而三档主动齿轮16c空转实现三档传动，通过向右滑动三档主动齿轮16c使三档主动齿轮16c与四档主动齿轮16d通过设置的端面齿结合传动而二档从动齿轮17b空转实现四档传动；当然，所有换挡通过变速鼓25实现，属于现有技术，在此不再赘述。
[0024]通过将从动齿轮设置为第二动力输入齿轮II，利于实现第二动力在不同档位时可切换不同的传动比，比如:将一档主动齿轮16a作为第二动力输入齿轮I，一档从动齿轮17a作为第二动力输入齿轮II，在二、三或四挡位传动时，不需要输出较大力矩时，电机转速较快并将动力通过空套的一档从动齿轮17a基本同转速的将动力输入至动力输入主轴，保证传动效率高;而当需要对外输出较大力矩时，切换至一档传动，电机通过无极变速调节到与一档从动齿轮17a相匹配的转速，可通过一档从动齿轮17a相对于动力输出副轴输入较大力矩，保证双动力输出总成对外输出力矩较大，保证电机动力入效率高，动力输出特性好，保证变速器的适应性好。
[0025]本实施例中，所述第二动力输入齿轮I为档位传动链中一档主动齿轮，所述第二动力输入齿轮I为档位传动链中一档从动齿轮;切换至一档时，电机直接通过一档从动齿轮将动力输入至动力输出副轴，传动链短，传动效率高，传动比大，保证动力输出副轴输出力矩大。
[0026]本实施例中，所述第一动力输入件为传动设置于动力输入轴的第一动力输入轮10，所述第一动力输入轮10为超越齿轮;所述第二动力输入齿轮II位于档位传动链中沿轴向远离第一动力输入超越齿轮的端部;直接设置超越齿轮，结构简单稳定，超越齿轮为现有技术，在此不再赘述;通过将双动力分别从档位传动链轴向两侧输入动力输出主轴3，保证动力输出主轴3沿轴向分布的输入动力和输出动力平衡，传动平稳，输出扭矩大，保证双动力输入及动力输出的高效性。
[0027]本实施例中，所述第一动力装置为燃油引擎，所述第二动力装置为安装于燃油引擎的曲轴箱上的电机2;所述曲轴箱固定设置有用于固定电机的固定座29d，所述电机的壳体前端面固定设置有固定部29c，所述固定部29c适形嵌入设置于固定座29d内的座孔并实现电机固定于曲轴箱;所述固定部固定于电机的壳体的方式可一体成型、螺栓固定连接或固定于电机的定子，均能实现本发明的发明目的，通过固定部的设置，便于安装，并使得安装结构紧凑，结合电机壳体上的螺栓，固定稳定;所述固定座由曲轴箱内侧壁沿轴向向内凸起形成；制作方便，固定座连接结构强度大，并且利于电机贴合安装于曲轴箱侧壁，使得结构紧凑。
[0028]本实施例中，所述固定座的顶部沿轴向向前延伸形成用于对电机动力输出轴5径向限位的支撑套11b，所述电机动力输出轴5转动内套于支撑套11b;如图所示，电机动力输出轴5可直接为电机的转轴或与电机的转轴传动配合;支撑套用于保证电机3动力输出轴的动力输入的稳定性，保证动力输入稳定且效率高，避免晃动，减小噪音，并且限位效果好，结构简单紧凑。
[0029]本实施例中，所述曲轴箱包括左曲轴箱体31a、右曲轴箱体31b和右曲轴箱盖31c，所述固定座29d设置于右曲轴箱盖，所述左曲轴箱体设置有第一滚动轴承座29b，电机动力输出轴的前端通过设置于第一滚动轴承座内的滚动轴承转动安装于左曲轴箱体;本实施例左和右为附图中的左右，实际适用中左右可互换，并不影响本发明的发明本质；如图所示，电机动力输出轴5靠近第一滚动轴承座处传动设置有动力输出齿轮24，通过第一滚动轴承座的设置，保证电机动力输出轴两端支撑平衡，保证电机动力输出轴的稳定性，避免动力输出主轴出现悬臂梁情况，并且摩擦小，动力输出冲击小，传动平稳，输出扭矩大，传动效率高，利于动力输出。
[0030]本实施例中，所述右曲轴箱体形成用于电机动力输出轴径向限位的限位孔，电机动力输出轴转动内套于限位孔;所述限位孔内圆沿电机动力输出轴轴向沿伸形成限位套12;所述限位孔位于电机动力输出轴的中间，进一步提高电机动力输出轴的稳定性，保证较佳的动力输出效果;并且结构简单，制作和安装方便。
[0031]本实施例中，所述右曲轴箱体在电机动力输出轴处沿轴向拱起形成断面为矩形或梯形的拱起部19，所述限位孔位于拱起部19的顶部;所述拱起部端面在转角处均弧形过渡，通过减小供起部沿径向的弹性形变系数，进而增大了限位孔或限位套的刚性，避免限位孔或限位套限位失效，保证电机动力输出轴长期使用的稳定性。
[0032]本实施例中，所述支撑套内圆后端内凹形成用于安装环形密封件13a的沉台；所述沉台的台面与所述座孔内壁之间形成用于对固定部轴向限位的限位台阶;所述支撑套内圆后端内凹形成用于安装环形密封件的沉台；避免曲轴箱内的润滑油泄漏，所述沉台的台面与所述座孔内壁之间形成用于对固定部轴向限位的限位台阶，通过限位台阶的设置，提高电机安装的效率和安装位置的精度，保证易于实现电机轴向固定，保证电机固定稳定。
[0033]本实施例中，所述左曲轴箱体、右曲轴箱体和右曲轴箱盖分别形成用于安装滚动轴承座的第二轴承安装座11a、第三轴承安装座Ilb和第四轴承安装座11c，所述双动力发动机的动力输出主轴通过分别安装于第二轴承安装座、第三轴承安装座和第四轴承安装座的三个滚动轴承转动设置于曲轴箱内，所述动力输出主轴上位于第三轴承安装座的轴向两侧分别设置有动力输入端;通过三个轴承安装动力输出主轴，保证动力输出主轴的稳定性，避免动力输出主轴出现悬臂梁情况，冲击小，传动平稳，输出扭矩大，传动效率高，利于动力输入和输出的。
[0034]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种双动力输出总成，其特征在于:包括第一动力装置、第二动力装置、第一动力输入件、第二动力输入组件和动力输出主轴，所述第一动力装置通过第一动力输入件将第一动力以可被超越的方式输入至动力输出主轴，第二动力装置通过第二动力输入组件将第二动力输入至动力输出主轴;所述动力输出主轴与第一动力输入件和第二动力输入组件分别独立传动配合并用于输出第一动力装置和/或第二动力装置的动力。2.根据权利要求1所述的双动力输出总成，其特征在于:还包括与动力输出主轴档位传动配合用于输出动力输出主轴动力的动力输出副轴，所述动力输出主轴与动力输出副轴之间设置有档位传动链，所述第二动力输入组件至少包括在档位传动链中作为其中一个主动齿轮的第二动力输入齿轮I，所述第二动力输入齿轮I与动力输出主轴传动配合。3.根据权利要求2所述的双动力输出总成，其特征在于:所述第二动力输入组件还包括与所述第二动力输入齿轮I啮合在档位传动链中作为从动齿轮的第二动力输入齿轮II，所述第二动力输入齿轮II与动力输出副轴转动配合且第二动力依次从第二动力输入齿轮II和第二动力输入齿轮I输入至动力输入轴。4.根据权利要求3所述的双动力输出总成，其特征在于:所述第二动力输入齿轮I为档位传动链中一档主动齿轮，所述第二动力输入齿轮I为档位传动链中一档从动齿轮;所述第一动力输入件为传动设置于动力输入轴的第一动力输入轮，所述第一动力输入轮为超越齿轮;所述第二动力输入齿轮II位于档位传动链中沿轴向远离第一动力输入超越齿轮的端部。5.根据权利要求2所述的双动力输出总成，其特征在于:所述第一动力装置为燃油引擎，所述第二动力装置为安装于燃油引擎的曲轴箱上的电机;所述曲轴箱固定设置有用于固定电机的固定座，所述电机的壳体前端面固定设置有固定部，所述固定部适形嵌入设置于固定座内的座孔并实现电机固定于曲轴箱;所述固定座由曲轴箱内侧壁沿轴向向内凸起形成。6.根据权利要求5所述的双动力输出总成，其特征在于:所述固定座的顶部沿轴向向前延伸形成用于对电机动力输出轴径向限位的支撑套，所述电机动力输出轴转动内套于支撑套。7.根据权利要求6所述的双动力输出总成，其特征在于:所述曲轴箱包括左曲轴箱体、右曲轴箱体和右曲轴箱盖，所述固定座设置于右曲轴箱盖，所述左曲轴箱体设置有第一滚动轴承座，电机动力输出轴的前端通过设置于第一滚动轴承座内的滚动轴承转动安装于左曲轴箱体。8.根据权利要求7所述的双动力输出总成，其特征在于:所述右曲轴箱体形成用于电机动力输出轴径向限位的限位孔，电机动力输出轴转动内套于限位孔;所述限位孔内圆沿电机动力输出轴轴向沿伸形成限位套。9.根据权利要求6所述的双动力输出总成，其特征在于:所述右曲轴箱体在电机动力输出轴处沿轴向拱起形成断面为矩形或梯形的拱起部，所述限位孔位于拱起部的顶部。10.根据权利要求9所述的双动力输出总成，其特征在于:所述左曲轴箱体、右曲轴箱体和右曲轴箱盖分别形成用于安装滚动轴承座的第二轴承安装座、第三轴承安装座和第四轴承安装座，所述双动力发动机的动力输出主轴通过分别安装于第二轴承安装座、第三轴承安装座和第四轴承安装座的三个滚动轴承转动设置于曲轴箱内，所述动力输出主轴上位于第三轴承安装座的轴向两侧分别设置有动力输入端。
【文档编号】F16H57/023GK106051072SQ201610514712
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】郑小兵, 丁宇超, 崔兴健, 闵渝维
【申请人】重庆隆鑫发动机有限公司