CN110435422A - 一种车辆功率分配增速装置、车辆功率分配增速系统和车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车辆功率分配增速装置、车辆功率分配增速系统和车辆，其包括壳体，壳体内设置有输入轴、主输出轴和从输出轴，输入轴和从输出轴之间设置有第一齿轮传动机构，输入轴和主输出轴之间设置有第二齿轮传动机构，输入轴的中部设置有湿式离合器，输入轴的端部设置有油泵，输入轴上设置有用于将油泵引入湿式离合器的油道，湿式离合器一端与第一齿轮传动机构连接、另一端与第二齿轮传动机构连接，其不仅可以实现两级增速，而且采用湿式离合器作为通断装置，具有工作性能稳定、接合分离平稳、能够吸收振动及冲击等优点。

Description

一种车辆功率分配增速装置、车辆功率分配增速系统和车辆
技术领域
本发明涉及一种功率分配增速装置、车辆功率分配增速系统和车辆，属于变速箱传动技术领域，具体涉及一种车辆功率分配增速装置、车辆功率分配增速系统和车辆。
背景技术
随着科技的不断进步，现有车辆对智能化及信息化的要求不断提高，其相对于原有车辆会增加更多的储能设备和用电设备，发电机成为了车上不可缺少的设备，这对于大量需要电力的车辆提供了保障。通常综合考虑成本和安装空间，利用发动机取力口输出动力，带动增速装置，通过增速装置输出轴带动发电机工作。常见的增速装置为常啮合增速齿轮箱或带同步齿套通断功能的增速齿轮箱，在发动机启动或停止时，由于发电机转动惯量较大，带来过大的冲击载荷，导致传动系统寿命短，可靠性差，直接造成了用电设备的故障率高，不能正常使用，同步器齿套作为通断装置操作复杂、易打齿、噪音大，且不易自动控制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种车辆功率分配增速装置、车辆功率分配增速系统和车辆，其提出了一种车辆功率分配增速装置，其不仅可以实现两级增速，而且采用湿式离合器作为通断装置，具有工作性能稳定、接合分离平稳、能够吸收振动及冲击等优点。
为解决上述技术问题，本发明采用了这样一种车辆功率分配增速装置，其包括壳体，所述壳体内设置有输入轴、主输出轴和从输出轴，所述输入轴和所述从输出轴之间设置有第一齿轮传动机构，所述输入轴和所述主输出轴之间设置有第二齿轮传动机构，所述输入轴的中部设置有湿式离合器，所述输入轴的端部设置有油泵，所述输入轴上设置有用于将油泵引入湿式离合器的油道，所述湿式离合器一端与所述第一齿轮传动机构连接、另一端与所述第二齿轮传动机构连接。
在本发明的一种优选实施方案中，所述第一齿轮传动机构包括与所述湿式离合器同轴固接的第一主动齿轮和与所述从输出轴同轴固接的第一从动齿轮，所述第一主动齿轮与所述第一从动齿轮啮合传动。
在本发明的一种优选实施方案中，所述第二齿轮传动机构为二级齿轮传动机构。
在本发明的一种优选实施方案中，所述二级齿轮传动机构包括套设于所述输入轴上的第二主动齿轮、设置于所述输入轴和所述主输出轴之间的中间轴同轴、固接于所述中间轴上的第二从动齿轮和第三主动齿轮和同轴固接于所述主输出轴的第三从动齿轮，所述第二主动齿轮与所述第二从动齿轮啮合传动，所述第三主动齿轮与所述第三从动齿轮啮合传动。
在本发明的一种优选实施方案中，所述第二主动齿轮与所述输入轴之前通过两个深沟球轴承支撑。
在本发明的一种优选实施方案中，所述输入轴和所述主输出轴通过轴承支撑连接于所述壳体内部。
在本发明的一种优选实施方案中，所述壳体上加工有用于安装所述轴承的轴承安装孔和与所述轴承安装孔连通的轴承强制润滑油道，所述轴承强制润滑油道通过油泵润滑出油管与油泵连通。
在本发明的一种优选实施方案中，所述壳体上设置有油压监测器，所述油压监测器通过油压监测油管与所述油泵连通。
本发明还公开了一种车辆功率分配增速系统，其包括前述的车辆功率分配增速装置，所述车辆功率分配增速装置的输入轴通过输入法兰盘和皮带连接空调压缩机，所述车辆功率分配增速装置的从输出轴的两端分别连接油气悬架油泵和冷却风扇油泵，所述车辆功率分配增速装置的主输出轴通过联轴器连接发电机。
本发明还公开了一种车辆，其包括一种车辆功率分配增速系统。
本发明的有益效果是：本发明结构简单、使用方便，其通过采用湿式离合器作为通断装置，解决了采用常啮合增速齿轮箱或带同步齿套通断装置时存在的发动机启动或停止时，由于发电机转动惯量较大带来的过大冲击载荷导致的传动系统寿命短、可靠性差，从而使得用电设备的故障率高，不能正常使用的缺陷；而本发明的湿式离合器工作性能稳定、接合分离平稳，具有吸收振动及冲击的能力，能稳定的传递扭矩容量并具有一定的后备系数；磨损小、工作寿命长；操纵方便，可采用液压、电磁、电液等多种控制方式，且通过改变离合器片数和尺寸以实现系列化、标准化；进一步的，本发明第一齿轮传动机构和第二齿轮传动机构的布置方案，其不仅结构紧凑，而且能够有效地实现二级增速；进一步的，本发明公开了设置于壳体上的强制润滑油路系统：油泵驱动润滑油图示路线及壳体内壁铸造孔对轴承外壁进行润滑，从而有效地提高了本发明的使用寿命。
附图说明
图1是本发明实施例一种车辆功率分配增速装置原理示意图；
图2是本发明实施例一种车辆功率分配增速装置俯视图；
图3是本发明实施例一种车辆功率分配增速装置剖视图；
图4是本发明实施例一种车辆功率分配增速系统示意图；
图5是本发明实施例一种车辆功率分配增速装置轴承安装孔和和轴承强制润滑油道示意图；
图6是本发明实施例一种车辆功率分配增速装置轴承安装孔和和轴承强制润滑油道示意图；
图7是本发明实施例一种车辆功率分配增速系统示意图；
图中：1-输入法兰盘；2-输入轴；3-主油路；4-中间轴；5-第一从动齿轮；6-从输出轴；7-第二主动齿轮；8-湿式离合器；9-油泵；10-第二从动齿轮；11-发电机；12-联轴器；13-壳体；14-第三从动齿轮；15-主输出轴；16-第三主动齿轮；17-离合器外壳；18-第一主动齿轮；19-油泵润滑出油管；20-通气塞；21-加油口及油尺；22-观察孔；23-轴承安装孔；24-轴承强制润滑油道；25-油压监测器；26-油压监测油管；27-吸油管。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
由本发明的说明书附图可知，本发明公开了一种车辆功率分配增速装置和系统，其输入法兰盘1与发动机副传动轴联接，输入轴2与输入法兰1通过花键联接，锁紧螺母及卡环固定；输入法兰为皮带轮槽结构，通过皮带联接空调压缩机实现动力输出，输入轴另一端联接油泵，供润滑及湿式离合器8工作；输入轴上热套有离合器外壳17，离合器外壳17与输入轴第一主动齿轮18集成；输入轴第一主动齿轮18与第一从动齿轮5常啮合，通过改变输入轴第一主动齿轮18与第一从动齿轮5的半径可以改变传动比，从输出轴6两端通过两个内花键实现油气悬架油泵、冷却风扇油泵取力；采用湿式离合器作为通断装置，离合器接合，通过第二主动齿轮7、第二从动齿轮10、第三主动齿轮16、第三从动齿轮14传递动力实现两级增速，主输出轴15通过联轴器12与发电机11联接。输入轴2两端与壳体间、从输出轴6两端与壳体间、主输出轴15两端与壳体13之间通过深沟球轴承定位，中间轴4两端与壳体13之间通过圆柱滚子轴承及深沟球轴承定位。输入轴2和主输出轴15通过轴承支撑连接于壳体13内部，壳体13上加工有用于安装轴承的轴承安装孔23和与轴承安装孔23连通的轴承强制润滑油道24，轴承强制润滑油道24通过油泵润滑出油管19与油泵9连通，每个轴承安装孔23连通有一个轴承强制润滑油道24，壳体13上设置有油压监测器25，油压监测器25通过油压监测油管26与油泵9连通。功率分配增速装置内部齿轮采用飞溅润滑，轴承通过油泵润滑出油管及壳体油道实现强制润滑。
功率分配增速装置润滑油路，包括吸油管27，吸油管27安装在壳体13与油泵润滑出油管9吸油口之间，吸油管27尺寸根据冷却流量确定，油泵2可以实现强制润滑及湿式离合器接合功能，油泵出油口分为三出口：控制器油压监测压力油管26、油泵-输出轴润滑压力油管19、湿式离合器8。整体式壳体内部润滑油道和外部润滑管路，润滑回路包括油底壳(储油)；吸油管1->油泵2->油泵-油泵润滑出油管9->轴承强制润滑油道24->油底壳(储油)
湿式离合器8受电磁操纵阀控制进行接合和分离，油泵9建立压力，通过输入轴2内部油道推动离合器活塞3压紧离合器钢片及摩擦片，离合器8接合；油泵9泄压，回位弹簧推动活塞3回到原位置，离合器8分离。
第二主动齿轮7与输入轴2之前通过两个深沟球轴承支撑，第二主动齿轮7轮辐作为离合器从动毂。
功率分配增速装置内部齿轮采用飞溅润滑，轴承通过油泵润滑出油管19及壳体油道实现强制润滑。
整体式壳体13外壁设有与壳体13相通的通气塞20、加油口及油尺21、观察孔22。
如图1所示，具体工作过程是：
无发电需求，即湿式离合器8未接合，动力有两条传递路线，发动机动力经副传动轴传递给与其固连的输入法1，通过皮带联接空调压缩机实现动力输出；同时输入法兰经联接花键将动力传到输入轴2->输入轴齿轮18->第一从动齿轮5->从输出轴6两端通过两个内花键将动力传递给油气悬架油泵、冷却风扇油泵。
收到发电需求，湿式离合器8接合，动力有三条传递路线，发动机动力经副传动轴传递给与其固连的输入法兰1，通过皮带联接空调压缩机实现动力输出，同时输入法兰经联接花键将动力传到输入轴2->输入轴齿轮18->第一从动齿轮5->从输出轴6两端通过两个内花键将动力传递给油气悬架油泵、冷却风扇油泵；另外输入法兰经联接花键将动力传到输入轴2->离合器外壳17->湿式离合器8->第二主动齿轮7->中间轴第二从动齿轮10->中间轴4->中间轴主动齿16->主输出轴齿轮14->主输出轴15->联轴器12->电机11，驱动发电机发电。
以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种车辆功率分配增速装置，包括壳体(13)，所述壳体(13)内设置有输入轴(2)、主输出轴(15)和从输出轴(6)，所述输入轴(2)和所述从输出轴(6)之间设置有第一齿轮传动机构，所述输入轴(2)和所述主输出轴(15)之间设置有第二齿轮传动机构，其特征在于：所述输入轴(2)的中部设置有湿式离合器(8)，所述输入轴(2)的端部设置有油泵(9)，所述输入轴(2)上设置有用于将油泵(9)引入湿式离合器(8)的油道，所述湿式离合器(8)一端与所述第一齿轮传动机构连接、另一端与所述第二齿轮传动机构连接。
2.根据权利要求1所述的一种车辆功率分配增速装置，其特征在于：所述第一齿轮传动机构包括与所述湿式离合器(8)同轴固接的第一主动齿轮(18)和与所述从输出轴(6)同轴固接的第一从动齿轮(5)，所述第一主动齿轮(18)与所述第一从动齿轮(5)啮合传动。
3.根据权利要求1所述的一种车辆功率分配增速装置，其特征在于：所述第二齿轮传动机构为二级齿轮传动机构。
4.根据权利要求3所述的一种车辆功率分配增速装置，其特征在于：所述二级齿轮传动机构包括套设于所述输入轴(2)上的第二主动齿轮(7)、设置于所述输入轴(2)和所述主输出轴(15)之间的中间轴(4)同轴、固接于所述中间轴(4)上的第二从动齿轮(10)和第三主动齿轮(16)和同轴固接于所述主输出轴(15)的第三从动齿轮(14)，所述第二主动齿轮(7)与所述第二从动齿轮(10)啮合传动，所述第三主动齿轮(16)与所述第三从动齿轮(14)啮合传动。
5.根据权利要求4所述的一种车辆功率分配增速装置，其特征在于：所述第二主动齿轮(7)与所述输入轴(2)之前通过两个深沟球轴承支撑。
6.根据权利要求1所述的一种车辆功率分配增速装置，其特征在于：所述输入轴(2)和所述主输出轴(15)通过轴承支撑连接于所述壳体(13)内部。
7.根据权利要求6所述的一种车辆功率分配增速装置，其特征在于：所述壳体(13)上加工有用于安装所述轴承的轴承安装孔(23)和与所述轴承安装孔(23)连通的轴承强制润滑油道(24)，所述轴承强制润滑油道(24)通过油泵润滑出油管(19)与油泵(9)连通。
8.根据权利要求7所述的一种车辆功率分配增速装置，其特征在于：所述壳体(13)上设置有油压监测器(25)，所述油压监测器(25)通过油压监测油管(26)与所述油泵(9)连通。
9.一种车辆功率分配增速系统，其特征在于：包括如权利要求1-8任意一项权利要求所述的车辆功率分配增速装置，所述车辆功率分配增速装置的输入轴(2)通过输入法兰盘(1)和皮带连接空调压缩机，所述车辆功率分配增速装置的从输出轴(6)的两端分别连接油气悬架油泵和冷却风扇油泵，所述车辆功率分配增速装置的主输出轴(15)通过联轴器(12)连接发电机(11)。
10.一种车辆，其特征在于：包括如权利要求9所述的一种车辆功率分配增速系统。
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