变速器、动力传动系统和车辆的制作方法_4

文档序号:8465974阅读:来源:国知局
两个车轮的差速转动功能,当然,在防滑同步器503处于断开状态时,第三电动发电机201和第四电动发电机301也可以驱动该第二对车轮77以相同的转速转动。
[0117]由此,通过设置第三电动发电机201和第四电动发电机301分别单独驱动第二对车轮77,从而能够实现第二对车轮77的差速转动,而在出现其中一个车轮打滑现象时,防滑同步器503可以同步第二对车轮77以使第二对车轮77同步旋转,实现两个电机(当然也可以是一个)输出的动力耦合后共同驱动第二对车轮77运转工作,改善车轮打滑现象,提高车辆的通过能力。
[0118]简言之,根据本发明实施例的动力传动系统100,由于设置有防滑同步器503的缘故,因此可以取消对应车桥(例如,后桥)所具有的机械式自锁差速器结构,但是在功能上通过防滑同步器503的同步作用却可以实现传统机械式自锁差速器的功能,由此使得根据本发明实施例的动力传动系统100的结构更加紧凑、成本更低。
[0119]下面对第三电动发电机201、第四电动发电机301与车轮的传动方式结合图2-图5的示例进行详细地描述。
[0120]在一些实施例中,如图2-图4所示,第三电动发电机201与对应的车轮之间通过齿轮结构间接传动,类似地,第四电动发电机301与对应的车轮之间也可以通过该齿轮结构间接传动。
[0121]通过齿轮结构进行传动易于实现且结构简单,而且能够获得所需的传动比,传动可靠。并且,第三电动发电机201和第四电动发电机301与对应的车轮通过相同的齿轮结构进行动力传动,还提高了齿轮结构的通用性,同时也使动力传动系统100具有较高的对称性,避免重心过分向一侧偏离,使重心能够更好地处于两个车轮的中间位置或靠近中间的位置,提高动力传动系统100的稳定性和可靠性。
[0122]进一步,作为可选的实施方式,如图3-图5所示,第三电动发电机201与对应的车轮之间所采用的齿轮结构可以包括第一齿轮401、第二齿轮402、第三齿轮403和第四齿轮404四个齿轮。
[0123]第一齿轮401可以设置在第三电动发电机201对应的第一动力输出轴202上,第一齿轮401可随第一动力输出轴202同步旋转。其中,第一动力输出轴202可用于输出来自第三电动发电机201产生的动力,或者第一动力输出轴202可将车轮反拖的动力输出给第三电动发电机201,第一动力输出轴202与第三电动发电机201的电机轴可以是同一结构。当然可选地,第一动力输出轴202与第三电动发电机201的电机轴也可以是两个单独的部件,此时第一动力输出轴202与第三电动发电机201的电机相连即可。
[0124]与第三电动发电机201对应的车轮连接有第一半轴204,第二齿轮402设置在第一半轴204上且可随第一半轴204同步旋转,第三齿轮403与第一齿轮401啮合且第四齿轮404与第二齿轮402啮合,并且第三齿轮403与第四齿轮404同轴布置且可同步旋转。
[0125]类似地,如图2-图4所示,第四电动发电机301与对应的车轮之间采用的齿轮结构可以包括第五齿轮405、第六齿轮406、第七齿轮407和第八齿轮408共四个齿轮。第五齿轮405可以设置在第四电动发电机301对应的第二动力输出轴302上且可随第二动力输出轴302同步旋转。其中,第二动力输出轴302可用于输出来自第四电动发电机301产生的动力,或者第二动力输出轴302可将车轮反拖的动力输出给第四电动发电机301,第二动力输出轴302与第四电动发电机301的电机轴可以是同一结构。当然可选地,第二动力输出轴302与第四电动发电机301的电机轴也可以是两个单独的部件,此时第二动力输出轴302与第四电动发电机301的电机轴相连即可。
[0126]与第四电动发电机301对应的车轮连接有第二半轴304,第六齿轮406设置在第二半轴304上且可随第二半轴304同步旋转,第七齿轮407与第五齿轮405啮合且第八齿轮408与第六齿轮406啮合,第七齿轮407与第八齿轮408同步布置且可同步旋转。
[0127]可选地,第一齿轮401与第五齿轮405、第二齿轮402与第六齿轮406、第三齿轮403与第七齿轮407以及第四齿轮404与第八齿轮408的尺寸和齿数可以分别相同,从而提高了齿轮结构的通用性。
[0128]作为可选的实施方式,第三齿轮403与第四齿轮404可以固定在第一齿轮轴501上,第七齿轮407与第八齿轮408可以固定在第二齿轮轴502上。当然,第三齿轮403和第四齿轮404也可以构造为阶梯齿轮或者联齿齿轮结构。类似地,第七齿轮407与第八齿轮408也可以构造为阶梯齿轮或者联齿齿轮结构。
[0129]在一些示例中,如图2所示,防滑同步器503可以设置在第一半轴204上且设置成可选择性地接合第六齿轮406,例如,第六齿轮406朝向防滑同步器503的一侧可以设置接合齿圈,防滑同步器503的接合套与该接合齿圈适配。由此,防滑同步器503接合后,该第二对车轮77将同步旋转。
[0130]在另一些示例中,如图3所示,防滑同步器503设置在第一动力输出轴202上且设置成可选择性地接合第五齿轮405,例如,第五齿轮405朝向防滑同步器503的一侧可以设置接合齿圈,防滑同步器503的接合套与该接合齿圈适配。由此,防滑同步器503接合后,该第二对车轮77将同步旋转。
[0131]在又一些示例中,如图4所示,防滑同步器503设置在第一齿轮轴501上且设置成可选择性地接合第七齿轮407,例如,第七齿轮407朝向防滑同步器503的一侧可以设置接合齿圈,防滑同步器503的接合套与该接合齿圈适配。由此,防滑同步器503接合后,该第二对车轮77将同步旋转。
[0132]可选地,在图5的示例中,第三电动发电机201与对应的车轮同轴相连且第四电动发电机301与对应的车轮同轴相连。进一步,第三电动发电机201和第四电动发电机301均可以是轮边电机,由此传动链短,传动能量损失少,传动效率高。
[0133]进一步,如图5所示,防滑同步器503可以设置在第三电动发电机201对应的第一动力输出轴202上且设置成可选择性地接合第四电动发电机301对应的第二动力输出轴302。由此,防滑同步器503接合后,该第二对车轮77将同步旋转。
[0134]下面参照图1-图5简单描述各具体实施例中动力传动系统100的构造以及典型工况。
[0135]实施例一:
[0136]如图1所不,发动机4与双离合器2d的输入端23d相连,双离合器2d的第一输出端21d与第一输入轴11相连,双离合器2d的第二输出端22d与第二输入轴12相连,双离合器2d的输入端23d与双离合器2d的第一输出端21d和第二输出端22d可以同时处于断开状态,或者双离合器2d的输入端23d可与双离合器2d的第一输出端21d和第二输出端22d之一接合,或者双离合器2d的输入端23d可与双离合器2d的第一输出端2Id和第二输出端22d同时接合。
[0137]第二输入轴12为空心轴结构,第一输入轴11为实心轴,第二输入轴12同轴地套设在第一输入轴11上,并且第一输入轴11的一部分从第二输入轴12内沿轴向向外伸出。
[0138]第一输入轴11上设置有可随第一输入轴11同步转动的一挡主动齿轮la、三挡主动齿轮3a和五挡主动齿轮5a,一挡主动齿轮Ia位于五挡主动齿轮5a的右侧,三挡主动齿轮3a位于五挡主动齿轮5a的左侧。
[0139]第二输入轴12上设置有可随第二输入轴12同步转动的二挡主动齿轮2a、四六挡主动齿轮46a。
[0140]第一输出轴21与两个输入轴平行布置,第一输出轴21上空套有一挡从动齿轮lb、二挡从动齿轮2b、三挡从动齿轮3b和四挡从动齿轮4b,一挡从动齿轮Ib与一挡主动齿轮Ia直接啮合,二挡从动齿轮2b与二挡主动齿轮2a直接啮合,三挡从动齿轮3b与三挡主动齿轮3a直接啮合,四挡从动齿轮4b与四六挡主动齿轮46a直接啮合。
[0141]第一输出轴21上还设置有一三挡同步器13c和二四挡同步器24c,一三挡同步器13c位于一挡从动齿轮Ib与三挡从动齿轮3b之间,且可选择性地将一挡从动齿轮Ib或三挡从动齿轮3b与第一输出轴21同步,二四挡同步器24c位于二挡从动齿轮2b与四挡从动齿轮4b之间,且可选择性地将二挡从动齿轮2b或四挡从动齿轮4b与第一输出轴21同步。
[0142]第二输出轴22同样与两个输入轴平行设置,第二输出轴22上空套有五挡从动齿轮5b和六挡从动齿轮6b,五挡从动齿轮5b与五挡主动齿轮5a直接啮合,六挡从动齿轮6b与四六挡主动齿轮46a直接啮合,第二输出轴22上还设置有五六挡同步器56c,五六挡同步器56c用于将五挡从动齿轮5b或六挡从动齿轮6b与第二输出轴22同步。
[0143]第一输出轴21上还固定设置有第一输出轴输出齿轮211,第二输出轴22上还固定设置有第二输出轴输出齿轮221,第一输出轴输出齿轮211和第二输出轴输出齿轮221分别与主减速器从动齿轮74啮合。
[0144]第二输出轴22上还空套有倒挡输出齿轮72和电机齿轮73,第二输出轴22上还设置有倒挡同步器72c,倒挡同步器72c位于倒挡输出齿轮72和电机齿轮73之间且用于将倒挡输出齿轮72或电机齿轮73与第二输出轴22进行接合。
[0145]电机动力轴3为空心轴结构,其上固定设置有电机动力轴第一齿轮31、空套设置电机动力轴第二齿轮32,电机动力轴第一齿轮31与电机齿轮73啮合,电机动力轴第二齿轮32与六挡从动齿轮6b啮合,电机动力轴3上还设置有电机动力轴同步器33c,电机动力轴同步器33c邻近电机动力轴第二齿轮32且用于接合电机动力轴第二齿轮32。
[0146]倒挡轴713上固定设置有第一倒挡中间齿轮711和第二倒挡中间齿轮712,第一倒挡中间齿轮711与二挡主动齿轮2a啮合,第二倒挡中间齿轮712与倒挡输出齿轮72啮合。倒挡轴713可以是实心轴,倒挡轴713的一部分可以同轴地嵌设在空心结构的电机动力轴3内。第一电动发电机51与电机动力轴3同轴相连。
[0147]下面对图1所示动力传动系统100的典型工况进行详细描述。
[0148]驻车充电工况:
[0149]在驻车充电工况下,电机动力轴同步器33c接合电机动力轴第二齿轮32,发动机4将产生的动力通过第二输入轴12、六挡齿轮副、电机动力轴第二齿轮32、电机动力轴3后输出给第一电动发电机51,从而驱动第一电动发电机51进行发电。
[0150]该工况下能够实现定速比充电,能量传递效率更高,而关于速比的选定,与发动机4驻车时的转速、第一电动发电机51的选型以及周边轴承等附加零部件所允许的最高转速有直接关系,对于本领域的普通技术人员而言,可以综合上面等因素进行考虑,灵活设计相应的传动速比,使得动力传动系统100在驻车发电时能够最大化地利用发动机4的能量,达到快速充电目的。简
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