CN104728374A - 双变速驱动组件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双变速驱动组件，包括发动机、CVT变速器和二级变速机构，CVT变速器由发动机输入动力且将动力输出至二级变速机构；本发明在CVT变速器的基础上增加二级变速机构，增加传动功率的输出范围，适用于不同的使用环境，使得发动机总成保证传动同时具有较小的体积和紧凑的结构，不但从体积上可应用于三轮摩托车等小型车辆，并不降低传动效率、传动强度等参数，保证用于小型车后并不影响车辆的正常使用。

Description

双变速驱动组件
技术领域
本发明涉及一种机动车驱动系统，特别涉及一种双变速驱动组件。
背景技术
机动车是由动力装置驱动或牵引、在道路上行驶的车辆，一般包括动力装置、变速器和车轮车架总成；发动机总成是较为普遍采用的动力装置，用于驱动车辆行驶，一般包括发动机本体和变速机构。现有技术中，发动机和变速器的组合结构由于复杂、体积大，因而一般只采用一种变速器；并且为了用于摩托车等小型车辆，则需要对变速机构进行结构上的优化，从而减小体积，但会造成传动效率、档位和传动强度上的损失。
而实际上，摩托车(特别是三轮摩托车)使用环境较为复杂，而对于山地、丘陵地带的使用环境，则需要具有较大的扭矩输出，有时需要较大范围的变速，而上述结构的发动机则无法实现车辆对于小型体积且具有较高输出范围的要求。
因此，需要一种发动机以及传动结构，具有较小的体积和紧凑的结构，不但从体积上可应用于三轮摩托车等小型车辆，且增加传动功率的输出范围，并不降低传动效率、传动强度等参数，保证用于小型车后并不影响车辆的使用。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种双变速驱动组件，具有较小的体积和紧凑的结构，不但从体积上可应用于三轮摩托车等小型车辆，且增加传动功率的输出范围，并不降低传动效率、传动强度等参数，保证用于小型车后并不影响车辆的使用。
本发明的双变速驱动组件，包括发动机、CVT变速器和二级变速机构，所述CVT变速器由发动机输入动力且将动力输出至二级变速机构，发动机将动力通过曲轴传递至CVT变速器的主动轮，并由从动轮将动力输出，该结构属于现有的结构，在此不再赘述；采用CVT变速器结合二级变速机构形成复合变速的结构，增加变速范围，保证了车辆的使用性能。
进一步，所述二级变速机构和发动机位于CVT变速器的同侧，即发动机和二级变速机构并列设置，位于CVT变速器同侧；利用发动机以及CVT变速器共同形成的多余空间设置二级变速机构，合理利用空余空间，在较大的变速范围的条件下使得结构更为紧凑。
进一步，所述二级变速机构包括动力输入轴、与动力输入轴档位传动的第一中间轴和与将第一中间轴的动力输出的动力输出轴，所述动力输入轴与CVT变速器的从动轮传动配合，第一中间轴上转动配合设有高速档从动齿轮和转动配合设有低速档从动齿轮，高速档从动齿轮和低速档从动齿轮可分别与第一中间轴接合传动，接合传动的方式可采用现有的同步器结构，在此不再赘述；该结构通过一个第一中间轴实现高低速的切换，结构简单紧凑，实现容易；采用单独的动力输出轴输出动力，可灵活采用或者改变动力输出的传动点、动力输出形式和动力输出结构。
进一步，还包括与动力输入轴传动配合且与高速档从动齿轮啮合的高速档主动齿轮和与动力输入轴传动配合的低速档主动齿轮，所述低速档主动齿轮通过减速齿轮组与低速档从动齿轮啮合传动；合理布置传动齿轮，进一步简化传动链，节约成本的同时提高传动效率。
进一步，所述减速齿轮组包括与低速档主动齿轮啮合的第一中间齿轮和与低速档从动齿轮啮合的第二中间齿轮，所述第一中间齿轮和第二中间齿轮均传动配合设置于一第二中间轴；动力输入轴、第一中间轴、第二中间轴和动力输出轴可转动配合设置于发动机总成的箱体，在此不再赘述；本结构利用较大的可用空间实现高速、低速档的布置，保证高效传动的同时，使得本方案的整体性更高。
进一步，所述高速档主动齿轮和低速档主动齿轮为传动配合设置于动力输入轴的整体齿轮；采用同一齿轮作为两个档位的输入齿轮，利用后续的传动链拟合高速和低速传动，进一步减小轴向的尺寸，使得结构进一步紧凑，方便安装，并利于增加传动强度。
进一步，所述动力输入轴、第一中间轴和动力输出轴均平行于曲轴，平行的结构进一步保证整体的紧凑性，且方便布置；第一中间轴上传动配合设有输出主动齿轮，动力输出轴上传动配合设有与输出主动齿轮啮合的输出从动齿轮；所述高速档从动齿轮和低速档从动齿轮通过换挡接合器可分别与第一中间轴接合传动；换挡接合器可采用同步器结构，也可采用普通的接合齿轮实现，在此不再赘述。
进一步，所述CVT变速器设有CVT侧盖，CVT侧盖与发动机总成的箱体共同形成用于容纳CVT变速器传动部件的空间，在此不再赘述；所述CVT侧盖设有进风口和排风口，用于CVT变速器本身的叶轮形成强制通风冷却；所述排风口位于与CVT变速器的从动轮对应的一侧且靠近从动轮的传动末端，即排风口与从动轮的位置对应，从动轮的传动末端指的是从动轮与传动皮带传动分离的位置；排风口位于该位置更利于冷却空气贯通整个CVT侧盖内部空间，并且通过整个传动部位，利于更好的散热。
进一步，所述排风口形成于一排风道末端，所述排风道延伸出CVT侧盖且向前倾斜；如图所示，排风道一体成型于CVT侧盖，排气方向与传动方向相适应，进一步利于排气的顺畅性。
进一步，所述排风道与CVT变速器的纵向的相对倾斜角度为45°-60°,CVT变速器的主动轮轴线与从动轮轴线之间的距离为140mm-155mm，该倾斜角度范围能够适应侧盖内部空气的排出，同时与侧盖外部的空气流动情况相适应，避免影响CVT变速器本身的散热；纵向指的是侧盖长度方向，即CVT变速器的主动轮和从动轮之间的连线方向。
本发明的有益效果：本发明的双变速驱动组件，在CVT变速器的基础上增加二级变速机构，增加传动功率的输出范围，适用于不同的使用环境，使得发动机总成保证传动同时具有较小的体积和紧凑的结构，不但从体积上可应用于三轮摩托车等小型车辆，并不降低传动效率、传动强度等参数，保证用于小型车后并不影响车辆的正常使用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1为本发明结构示意图；
图2为图1沿A向视图；
图3为图1沿B向视图。
具体实施方式
图1为本发明结构示意图，图2为图1沿A向视图，图3为图1沿B向视图，如图所示：本实施例的双变速驱动组件，包括发动机1、CVT变速器3和二级变速机构17，所述CVT变速器3由发动机1输入动力且将动力输出至二级变速机构17，发动机将动力通过曲轴传递至CVT变速器的主动轮，并由从动轮将动力输出，该结构属于现有的结构，在此不再赘述；采用CVT变速器结合二级变速机构17形成复合变速的结构，增加变速范围，保证了车辆的使用性能；如图所示，发动机1、CVT变速器3和二级变速机构采用同一箱体进行安装，具有较好的整体性，且合理利用空间。
本实施例中，所述二级变速机构和发动机1位于CVT变速器3的同侧，即发动机1和二级变速机构并列设置，位于CVT变速器3同侧，形成迂回传动的结构；利用发动机1以及CVT变速器3共同形成的多余空间设置二级变速机构，合理利用空余空间，在较大的变速范围的条件下使得结构更为紧凑。
本实施例中，所述二级变速机构包括动力输入轴4、与动力输入轴4档位传动的第一中间轴12和与将第一中间轴12的动力输出的动力输出轴11，所述动力输入轴4与CVT变速器3的从动轮32传动配合，即动力输入轴4为CVT变速器的动力输出轴；第一中间轴12上转动配合设有高速档从动齿轮8和转动配合设有低速档从动齿轮10，高速档从动齿轮8和低速档从动齿轮10可分别与第一中间轴12接合传动，接合传动的方式可采用现有的同步器结构，在此不再赘述；该结构通过一个第一中间轴12实现高低速的切换，结构简单紧凑，实现容易；采用单独的动力输出轴输出动力，可灵活采用或者改变动力输出的传动点、动力输出形式和动力输出结构。
本实施例中，还包括与动力输入轴4传动配合且与高速档从动齿轮8啮合的高速档主动齿轮和与动力输入轴4传动配合的低速档主动齿轮，所述低速档主动齿轮通过减速齿轮组与低速档从动齿轮10啮合传动；合理布置传动齿轮，进一步简化传动链，节约成本的同时提高传动效率。
本实施例中，所述减速齿轮组包括与低速档主动齿轮啮合的第一中间齿轮6和与低速档从动齿轮10啮合的第二中间齿轮15，所述第一中间齿轮6和第二中间齿轮15均传动配合设置于一第二中间轴5；动力输入轴4、第一中间轴12、第二中间轴15和动力输出轴11可转动配合设置于发动机总成的箱体16，在此不再赘述；本结构利用较大的可用空间实现高速、低速档的布置，保证高效传动的同时，使得本方案的整体性更高。
本实施例中，所述高速档主动齿轮和低速档主动齿轮为传动配合设置于动力输入轴4的整体齿轮7；如图1所示，低速档从动齿轮10和高速档从动齿轮8均与整体齿轮7啮合，图1中该结构为展开图；采用同一齿轮作为两个档位的输入齿轮，利用后续的传动链拟合高速和低速传动，进一步减小轴向的尺寸，使得结构进一步紧凑，方便安装，并利于增加传动强度。
本实施例中，所述动力输入轴4、第一中间轴12和动力输出轴均平行于曲轴，曲轴指的是发动机1的曲轴；平行的结构进一步保证整体的紧凑性，且方便布置；第一中间轴12上传动配合设有输出主动齿轮13，动力输出轴11上传动配合设有与输出主动齿轮13啮合的输出从动齿轮9；所述高速档从动齿轮8和低速档从动齿轮10通过换挡接合器14可分别与第一中间轴12接合传动；换挡接合器14可采用同步器结构，也可采用普通的接合齿轮实现，在此不再赘述。
本实施例中，所述CVT变速器3设有CVT侧盖2，CVT侧盖2与发动机总成1的箱体16共同形成用于容纳CVT变速器3传动部件的空间，在此不再赘述；所述CVT侧盖2设有进风口21和排风口22，用于CVT变速器3本身的叶轮形成强制通风冷却；所述排风口22位于与CVT变速器3的从动轮32对应的一侧且靠近从动轮32的传动末端，即排风口22与从动轮32的位置对应，从动轮32的传动末端指的是从动轮32与传动皮带传动分离的位置；排风口22位于该位置更利于冷却空气贯通整个CVT侧盖2内部空间，并且通过整个传动部位，利于更好的散热。
本实施例中，所述排风口32形成于一排风道末端，所述排风道延伸出CVT侧盖2且向前倾斜；向前倾斜指的是向CVT变速器的皮带的运动方向，如图所示，排风道一体成型于CVT侧盖，排气方向与传动方向相适应，进一步利于排气的顺畅性；使用时，一般CVT变速器的主动轮和从动轮前后并列，此时排风道位于从动轮上部，排风道本身向上前方向倾斜。
本实施例中，所述排风道与CVT变速器的纵向的相对倾斜角度为45°-60°，本实施例中选择60°，该倾斜角度范围能够适应侧盖内部空气的排出，同时与侧盖外部的空气流动情况相适应，避免影响CVT变速器本身的散热；纵向指的是侧盖长度方向，即CVT变速器3的主动轮31和从动轮32之间的连线方向；
本实施例中，所述CVT变速器3的主动轮31轴线与从动轮32轴线之间的距离为140mm-155mm；优化并减小了CVT变速器3的主动轮31轴线与从动轮32轴线之间的距离，形成短距的变速输出结构，使得CVT变速器以及发动机的组合结构体积减小、结构紧凑，同时，进一步利于了CVT变速器的热量散失；在本实施例中，所述发动机的排量不大于150ml，所述CVT变速器的主动轮轴线与从动轮轴线之间的距离为142mm-152mm，本实施例选择为147mm；根据发动机排量，合理优化该间距，不但适应于CVT变速器的热量产生程度和散热性能，还能提高整体的输出效率。
短轴距的结构与上述排风道倾斜角度范围适合于CVT变速器的主动轮轴线与从动轮轴线之间的距离为142mm-152mm的短距结构，特别是对所述发动机的排量不大于150ml，所述CVT变速器的主动轮轴线与从动轮轴线之间的距离为142mm-152mm的发动机，具有较好的适应性，散热效果较好，从而保证传动效率。
本发明的传动配合包括机械连接的传动、一体成型等；转动配合指的是可相对转动的方式进行配合，可设置轴承等，在此不再赘述。
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。

Claims (10)

1.一种双变速驱动组件，其特征在于：包括发动机、CVT变速器和二级变速机构，所述CVT变速器由发动机输入动力且将动力输出至二级变速机构。
2.根据权利要求1所述的双变速驱动组件，其特征在于：所述二级变速机构和发动机位于CVT变速器的同侧。
3.根据权利要求1或2所述的双变速驱动组件，其特征在于：所述二级变速机构包括动力输入轴、与动力输入轴档位传动的第一中间轴和与将第一中间轴的动力输出的动力输出轴，所述动力输入轴与CVT变速器的从动轮传动配合，第一中间轴上转动配合设有高速档从动齿轮和转动配合设有低速档从动齿轮，高速档从动齿轮和低速档从动齿轮可分别与第一中间轴接合传动。
4.根据权利要求3所述的双变速驱动组件，其特征在于：还包括与动力输入轴传动配合且与高速档从动齿轮啮合的高速档主动齿轮和与动力输入轴传动配合的低速档主动齿轮，所述低速档主动齿轮通过减速齿轮组与低速档从动齿轮啮合传动。
5.根据权利要求4所述的双变速驱动组件，其特征在于：所述减速齿轮组包括与低速档主动齿轮啮合的第一中间齿轮和与低速档从动齿轮啮合的第二中间齿轮，所述第一中间齿轮和第二中间齿轮均传动配合设置于一第二中间轴。
6.根据权利要求4所述的双变速驱动组件，其特征在于：所述高速档主动齿轮和低速档主动齿轮为传动配合设置于动力输入轴的整体齿轮。
7.根据权利要求3所述的双变速驱动组件，其特征在于：所述动力输入轴、第一中间轴和动力输出轴均平行于曲轴；第一中间轴上传动配合设有输出主动齿轮，动力输出轴上传动配合设有与输出主动齿轮啮合的输出从动齿轮；所述高速档从动齿轮和低速档从动齿轮通过换挡接合器可分别与第一中间轴接合传动。
8.根据权利要求1所述的双变速驱动组件，其特征在于：所述CVT变速器设有CVT侧盖；所述CVT侧盖设有进风口和排风口，所述排风口位于与CVT变速器的从动轮对应的一侧且靠近从动轮的传动末端。
9.根据权利要求8所述的双变速驱动组件，其特征在于：所述排风口形成于一排风道末端，所述排风道延伸出CVT侧盖且向前倾斜。
10.根据权利要求9所述的双变速驱动组件，其特征在于：所述排风道与CVT变速器的纵向的相对倾斜角度为45°-60°,CVT变速器的主动轮轴线与从动轮轴线之间的距离为140mm-155mm。
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