CN104309757A - 三轮摩托车的混合动力转换装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种三轮摩托车的混合动力转换装置，包括壳体，壳体通过轴承支撑有转换装置输出轴，以及第一输入轴，第一输入轴、转换装置输出轴的位于壳体内的一端通过单向离合器连接，转换装置输出轴上周向固定二级从动减速齿轮，还包括传动轴以及驱动电机，驱动电机的转轴为第二输入轴，第二输入轴伸入壳体内，传动轴的两端分别通过轴承支撑于壳体，第二输入轴上设有一级主动减速齿轮，传动轴上设有一级从动减速齿轮、二级主动减速齿轮，一级输入从动减速齿轮与一级输入主动减速齿轮啮合，二级主动减速齿轮与二级从动减速齿轮啮合，它结构简单，容易装配，动力切换操作方便，不增加生产成本，性价比高。

Description

三轮摩托车的混合动力转换装置

技术领域

本发明涉及三轮摩托车领域，特别是涉及一种三轮摩托车的混合动力转换装置。

背景技术

传统的三轮摩托车包括常规汽油、柴油动力的燃油摩托车，以及电动机动力的电动摩托车。燃油摩托车在运行过程中的噪音大、废气排放量高，非常不环保，而且，三轮摩托车较多的作为农用车使用，近年来油价连年攀升，燃油摩托车的使用成本过高，不能适应农村的需要。电动摩托车虽然制造、使用成本较低，但是在路况恶劣(爬坡、重载时)电机温度过高易烧电机，而且动力小，行驶速度慢，续程能力较差，因此，必须改进三轮摩托车动力，于是，混合动力的三轮摩托车应运而生。

混合动力的三轮摩托车通常包括一个常规汽油或者柴油动力的发动机和一个电动机。三轮摩托车在启动、怠速或城区低速行驶的时候采用电动机驱动，以达到减少发动机废气排放的效果，在上坡或加速行驶的过程中，通过常规汽油或者柴油动力的发动机驱动，达到保证动力的效果，因此，能使发动机一直保持在最佳工况状态，动力性好，排放量很低。混合动力三轮摩托车的燃油驱动与电力驱动的转换依靠油、电双动力转换装置来实现，现有的动力转换装置主要有两种，一种如专利号为201020258565.7的发明专利，该动力转换装置没有挡位切换装置，发动机、燃油机均与后桥动力连接，当使用其中一种动力时即只是启动该动力，这种动力转换装置容易导致在使用当中，两种动力发生干涉，损坏燃油机或者电动机，而且动力转换的时候必须切断后桥与燃油机、电动机的动力联系，切换极为不方便。

还有一种如申请号为201310103116.3的发明专利，这种动力转换装置依靠拨叉拨动离合器的方式来进行挡位切换，这种双动力转换装置需要在壳体内设置离合器以及换挡拨叉的安装空间，存在结构复杂、体积庞大、组装困难、生产成本高等不足，并且操作繁琐，可靠性较差的缺点。而且，这种动力转换装置需安装在发动机或者后桥上，其占用空间大，导致三轮摩托车车架上的安装空间不够，因此需改变原来发动机或者后桥的形状，甚至三轮摩托车车架的形状，因此，原来发动机或者后桥，甚至三轮摩托车车架需要重新开模铸造，生产成本大大升高，降低了三轮摩托车的性价比。

燃油动力的三轮摩托车的变速箱的输出轴与后桥的输入轴通常都是沿三轮摩托车车架的纵向布置的，而现有的动力转换装置的第一输入轴、转换装置输出轴均不在一条轴线上，致使现有的燃油动力的三轮摩托车也不能通过增加动力转换装置改装为混合动力的三轮摩托车，使现有的动力转换装置的应用范围受到了很大的局限。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种三轮摩托车的混合动力转换装置，它结构简单，容易装配，不需改变原有发动机或者后桥的形状，动力切换操作方便，不增加生产成本，性价比高。

本发明的目的是这样实现的：

一种三轮摩托车的混合动力转换装置，包括转换装置的壳体，所述壳体分别通过轴承支撑有转换装置输出轴，以及用于与内燃机动力连接的第一输入轴，所述第一输入轴、转换装置输出轴位于同一轴线上，第一输入轴、转换装置输出轴的位于壳体内的一端通过单向离合器连接，第一输入轴、转换装置输出轴的其中一根轴上设有单向离合器的安装孔，单向离合器的外圈与安装孔的孔壁固定，单向离合器的内圈与另一根轴固定，所述转换装置输出轴上周向固定二级从动减速齿轮，还包括传动轴以及驱动电机，所述驱动电机通过螺栓固定在壳体上，驱动电机的转轴为第二输入轴，第二输入轴伸入壳体内，所述传动轴的两端分别通过轴承支撑于壳体，所述传动轴、第二输入轴均平行于第一输入轴、转换装置输出轴，所述第二输入轴上设有一级主动减速齿轮，所述传动轴上设有一级从动减速齿轮、二级主动减速齿轮，一级输入从动减速齿轮与一级输入主动减速齿轮啮合，二级主动减速齿轮与二级从动减速齿轮啮合，所述壳体由上半壳、下半壳通过螺栓固定连接而成，上半壳、下半壳上对称设置分别用于安装第一输入轴、转换装置输出轴、传动轴、第二输入轴的半圆孔。

上半壳、下半壳的用于安装第一输入轴、转换装置输出轴的四个半圆孔均为通孔，用于安装传动轴的四个半圆孔均为盲孔，用于安装第二输入轴外端的两个半圆孔均为盲孔，用于安装第二输入轴内端的两个半圆孔均为通孔，所述第一输入轴、转换装置输出轴、第二输入轴内端与壳体之间分别设置油封。

第一输入轴、转换装置输出轴分别通过两个深沟球轴承支撑于壳体，各深沟球轴承均位于对应油封的内侧。

安装孔为转换装置输出轴的位于壳体内一端设有的轴向孔。

第一输入轴的位于壳体外的一端固定用于与内燃机输出轴动力连接的第一法兰盘，转换装置输出轴的位于壳体外的一端固定用于与三轮摩托车后桥动力连接的第二法兰盘。

上半壳上一体成型有多个向上延伸的连接柱，各连接柱上分别设置内螺纹连接孔。

下半壳上一体成型有多个向下延伸的连接柱，各连接柱上分别设置内螺纹连接孔。

所述连接柱的数量为四个，四个连接柱分为对称设置的前、后两组，各组的两个连接柱对称设于对应半壳的左右两端。

由于采用了上述方案，壳体分别通过轴承支撑有转换装置输出轴、第一输入轴，所述第一输入轴、转换装置输出轴位于同一轴线上，使现有的燃油动力的三轮摩托车可以通过安装本动力转换装置改装为混合动力的三轮摩托车，使本动力转换装置的应用范围更为广泛。第一输入轴、转换装置输出轴的位于壳体内的一端通过单向离合器连接，因此，第一输入轴可将动力输入至转换装置输出轴，再驱动三轮摩托车前进。所述转换装置输出轴上周向固定二级从动减速齿轮，还包括传动轴以及驱动电机，所述驱动电机通过螺栓固定在壳体上，保证驱动电机的安装强度。驱动电机的转轴为第二输入轴，第二输入轴伸入壳体内，所述传动轴的两端分别通过轴承支撑于壳体，所述传动轴、第二输入轴均平行于第一输入轴、转换装置输出轴，所述第二输入轴上设有一级主动减速齿轮，所述传动轴上设有一级从动减速齿轮、二级主动减速齿轮，一级输入从动减速齿轮与一级输入主动减速齿轮啮合，二级主动减速齿轮与二级从动减速齿轮啮合，因此驱动电机可将动力输入至转换装置输出轴，再驱动三轮摩托车前进，当采用驱动电机作为动力时，不需断开第一输入轴，由于单向离合器单向传递动力，所以不会发生动力干涉。驱动电机的动力传递至一级从动减速齿轮时经过两级减速，以保证当驱动电机作为驱动动力时三轮摩托车的驱动力矩。本发明动力切换时不需要切断后桥与燃油机、电动机的动力联系，不需要进行动力切换操作，切换极为方便。不需要在壳体内设置离合器以及换挡拨叉，体积较小，不需过多的安装空间，且易于装配。

壳体由上半壳、下半壳通过螺栓固定连接而成，上半壳、下半壳上对称设置分别用于安装第一输入轴、转换装置输出轴、传动轴、第二输入轴的半圆孔。第一输入轴、转换装置输出轴、传动轴、第二输入轴的半圆孔均支撑于同一半壳的半圆孔内，不需要进行组装，加工精度更高，第一输入轴、转换装置输出轴之间的同轴度更高，第一输入轴、转换装置输出轴、传动轴、第二输入轴的平行度也更高。

上半壳、下半壳的用于安装第一输入轴、转换装置输出轴的四个半圆孔均为通孔，使第一输入轴、转换装置输出轴可以伸出壳体外。用于安装传动轴的四个半圆孔均为盲孔，由于传动轴不直接与外部动力联系，盲孔可以避免安装油封，达到完全密封。用于安装第二输入轴外端的两个半圆孔均为盲孔，由于第二输入轴外端不直接与外部动力联系，盲孔可以避免安装油封，达到完全密封。用于安装第二输入轴内端的两个半圆孔均为通孔，使第二输入轴可以伸入壳体内。所述第一输入轴、转换装置输出轴、第二输入轴内端与壳体之间分别设置油封，保证壳体整体密封，防止外界杂质进入壳体内污染润滑油，以及防止润滑油泄露进入驱动电机内，引起驱动电机故障。第一输入轴、转换装置输出轴分别通过两个深沟球轴承支撑于壳体，保证对第一输入轴、转换装置输出轴的径向支撑强度。各深沟球轴承均位于对应油封的内侧，保证对各深沟球轴承均进行润滑。

上半壳上一体成型有多个向上延伸的连接柱，各连接柱上分别设置内螺纹连接孔。下半壳上一体成型有多个向下延伸的连接柱，各连接柱上分别设置内螺纹连接孔。壳体各零部件整体装配好后，再通过连接柱螺栓固定在车架上，整体拆卸、安装更为便捷，而且由于是整体装配好再安装在车架，装配精度更高，连接强度也较好。转换装置不需安装在发动机或者后桥上，不需改变原来发动机或者后桥的形状，可以利用现有的发动机或者后桥的铸造模具，不增加生产成本，性价比高。由于壳体为不规则形状，通过连接柱固定效果更好，而且可以通过连接柱的高度调整壳体距离车架的距离。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的A-A剖视示意图；

图3为本发明的立体结构示意图。

附图中，1为壳体，1a为上半壳，1b为下半壳，2为转换装置输出轴，3为第一输入轴，4为单向离合器，5为二级从动减速齿轮，6为第一法兰盘，7为第二法兰盘，8为传动轴，9为驱动电机，10为第二输入轴，11为一级主动减速齿轮，12为一级从动减速齿轮，13为二级主动减速齿轮，14为油封，15为深沟球轴承，16为连接柱。

具体实施方式

参见图1至图3，为一种三轮摩托车的混合动力转换装置，包括转换装置的壳体1，所述壳体1分别通过轴承支撑有转换装置输出轴2，以及用于与内燃机动力连接的第一输入轴3，所述第一输入轴3、转换装置输出轴2位于同一轴线上，第一输入轴3、转换装置输出轴2的位于壳体1内的一端通过单向离合器4连接，第一输入轴3、转换装置输出轴2的其中一根轴上设有单向离合器4的安装孔，单向离合器4的外圈与安装孔的孔壁固定，单向离合器4的内圈与另一根轴固定，本实施例中，安装孔为转换装置输出轴2的位于壳体1内一端设有的轴向孔。所述转换装置输出轴2上周向固定二级从动减速齿轮5，第一输入轴3的位于壳体1外的一端固定用于与内燃机输出轴动力连接的第一法兰盘6，转换装置输出轴2的位于壳体1外的一端固定用于与三轮摩托车后桥动力连接的第二法兰盘7，便于分别与内燃机输出轴、三轮摩托车后桥动力连接。

还包括传动轴8以及驱动电机9，所述驱动电机9通过螺栓固定在壳体1上，驱动电机9的转轴为第二输入轴10，第二输入轴10伸入壳体1内。所述传动轴8的两端分别通过轴承支撑于壳体1，所述传动轴8、第二输入轴10均平行于第一输入轴3、转换装置输出轴2，所述第二输入轴10上设有一级主动减速齿轮11，所述传动轴8上设有一级从动减速齿轮12、二级主动减速齿轮13，一级输入从动减速齿轮与一级输入主动减速齿轮啮合，二级主动减速齿轮13与二级从动减速齿轮5啮合。所述壳体1由上半壳1a、下半壳1b通过螺栓固定连接而成，上半壳1a、下半壳1b上对称设置分别用于安装第一输入轴3、转换装置输出轴2、传动轴8、第二输入轴10的半圆孔。

上半壳1a、下半壳1b的用于安装第一输入轴3、转换装置输出轴2的四个半圆孔均为通孔，用于安装传动轴8的四个半圆孔均为盲孔，用于安装第二输入轴10外端的两个半圆孔均为盲孔，用于安装第二输入轴10内端的两个半圆孔均为通孔，所述第一输入轴3、转换装置输出轴2、第二输入轴10内端与壳体1之间分别设置油封14。第一输入轴3、转换装置输出轴2分别通过两个深沟球轴承15支撑于壳体1，各深沟球轴承15均位于对应油封14的内侧。

上半壳1a上一体成型有多个向上延伸的连接柱16，各连接柱16上分别设置内螺纹连接孔，或者，下半壳1b上一体成型有多个向下延伸的连接柱16，各连接柱16上分别设置内螺纹连接孔。进一步地，所述连接柱16的数量为四个，四个连接柱16分为对称设置的前、后两组，各组的两个连接柱16对称设于对应半壳的左右两端。

本发明不仅仅局限于上述实施例，在不背离本发明技术方案原则精神的情况下进行些许改动的技术方案，应落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种三轮摩托车的混合动力转换装置，包括转换装置的壳体，其特征在于，所述壳体分别通过轴承支撑有转换装置输出轴，以及用于与内燃机动力连接的第一输入轴，所述第一输入轴、转换装置输出轴位于同一轴线上，第一输入轴、转换装置输出轴的位于壳体内的一端通过单向离合器连接，第一输入轴、转换装置输出轴的其中一根轴上设有单向离合器的安装孔，单向离合器的外圈与安装孔的孔壁固定，单向离合器的内圈与另一根轴固定，所述转换装置输出轴上周向固定二级从动减速齿轮，还包括传动轴以及驱动电机，所述驱动电机通过螺栓固定在壳体上，驱动电机的转轴为第二输入轴，第二输入轴伸入壳体内，所述传动轴的两端分别通过轴承支撑于壳体，所述传动轴、第二输入轴均平行于第一输入轴、转换装置输出轴，所述第二输入轴上设有一级主动减速齿轮，所述传动轴上设有一级从动减速齿轮、二级主动减速齿轮，一级输入从动减速齿轮与一级输入主动减速齿轮啮合，二级主动减速齿轮与二级从动减速齿轮啮合，所述壳体由上半壳、下半壳通过螺栓固定连接而成，上半壳、下半壳上对称设置分别用于安装第一输入轴、转换装置输出轴、传动轴、第二输入轴的半圆孔。

2.根据权利要求1所述的三轮摩托车的混合动力转换装置，其特征在于：所述上半壳、下半壳的用于安装第一输入轴、转换装置输出轴的四个半圆孔均为通孔，用于安装传动轴的四个半圆孔均为盲孔，用于安装第二输入轴外端的两个半圆孔均为盲孔，用于安装第二输入轴内端的两个半圆孔均为通孔，所述第一输入轴、转换装置输出轴、第二输入轴内端与壳体之间分别设置油封。

3.根据权利要求2所述的三轮摩托车的混合动力转换装置，其特征在于：所述第一输入轴、转换装置输出轴分别通过两个深沟球轴承支撑于壳体，各深沟球轴承均位于对应油封的内侧。

4.根据权利要求1所述的三轮摩托车的混合动力转换装置，其特征在于：所述安装孔为转换装置输出轴的位于壳体内一端设有的轴向孔。

5.根据权利要求1所述的三轮摩托车的混合动力转换装置，其特征在于：所述第一输入轴的位于壳体外的一端固定用于与内燃机输出轴动力连接的第一法兰盘，转换装置输出轴的位于壳体外的一端固定用于与三轮摩托车后桥动力连接的第二法兰盘。

6.根据权利要求1所述的三轮摩托车的混合动力转换装置，其特征在于：所述上半壳上一体成型有多个向上延伸的连接柱，各连接柱上分别设置内螺纹连接孔。

7.根据权利要求1所述的三轮摩托车的混合动力转换装置，其特征在于：所述下半壳上一体成型有多个向下延伸的连接柱，各连接柱上分别设置内螺纹连接孔。

8.根据权利要求6或7所述的三轮摩托车的混合动力转换装置，其特征在于：所述连接柱的数量为四个，四个连接柱分为对称设置的前、后两组，各组的两个连接柱对称设于对应半壳的左右两端。