CN208842212U - 一种混合动力无级变速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种混合动力无级变速器，包括第一旋转电机、第二旋转电机、第一电机轴、第二电机轴、发动机输入轴、第一电机轴穿设于第一旋转电机，第二电机轴穿设于第二旋转电机，发动机输入轴穿设于第二电机轴，第一旋转电机与第二旋转电机之间设有动力分配器，动力分配器靠近第一旋转电机的一侧设有第五齿轮，第五齿轮与第四齿轮进行齿轮连接，动力分配器靠近第二旋转电机的一侧设有第一齿轮，第一齿轮与第二齿轮进行齿轮连接，第四齿轮和第二齿轮设于动力输出轴的两侧，在第四齿轮与第二齿轮之间设有第三齿轮，第三齿轮设于动力输出轴上，动力输出轴与动力分配器轴向呈平行设置，它结构简单，使得制作、组装成本更低。

Description

一种混合动力无级变速器

技术领域

本实用新型涉及变速器技术领域，更具体地涉及一种混合动力无级变速器。

背景技术

随着人们对环保意识的增强，混合动力汽车兼具充足动力和环保两种功能越来越受人们的青睐，现有混合动力汽车中的变速器结构复杂，制作成本高，不能很好地实现环保功能，比如现有混合动力汽车不能在高速行驶时变速为纯电动行驶，不能完全发挥出纯电动行驶的环保优势。

因此，急需提供一种混合动力无级变速器，以解决现有技术的不足。

发明内容

本实用新型为克服上述缺陷而提供了一种混合动力无级变速器，它结构简单，通过第一旋转电机、第二旋转电机与动力分配器进行配合，结构简单后，使得成本更低，还可以很好地达到节能功能。

为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种混合动力无级变速器，包括第一旋转电机、第二旋转电机、第一电机轴、第二电机轴、发动机输入轴、所述第一电机轴穿设于所述第一旋转电机，所述第二电机轴穿设于所述第二旋转电机，所述发动机输入轴穿设于所述第二电机轴，所述第一旋转电机与所述第二旋转电机之间设有动力分配器，所述动力分配器靠近所述第一旋转电机的一侧设有第五齿轮，所述第五齿轮与第四齿轮进行齿轮连接，所述动力分配器靠近所述第二旋转电机的一侧设有第一齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮进行齿轮连接，所述第四齿轮和所述第二齿轮设于动力输出轴的两侧，在所述第四齿轮与所述第二齿轮之间设有第三齿轮，所述第三齿轮设于所述动力输出轴上，所述动力输出轴与所述动力分配器轴向呈平行设置。

更具体的，所述第一齿轮设于所述第二电机轴上。

更具体的，所述动力分配器包括锥形主动齿轮、第二行星齿轮、锥形被动齿轮、第四行星齿轮，所述锥形主动齿轮与所述锥形被动齿轮相对设置，所述第二行星齿轮与所述第四行星齿轮相对设置，所述锥形主动齿轮、第二行星齿轮、锥形被动齿轮、第四行星齿轮、锥形主动齿轮依次相邻设置。

更具体的，所述锥形主动齿轮固设于所述发动机输入轴靠近所述动力分配器的一端；所述锥形被动齿轮固设于所述第一电机轴靠近所述动力分配器的一端；所述第二行星齿轮与所述第四行星齿轮通过轴承设于齿轮架的两端。

更具体的，所述齿轮架固设于所述动力分配器的壳体上。

更具体的，所述第一电机轴上设有第一轴承，所述发动机输入轴上设有第二轴承，所述动力分配器通过所述第一轴承和所述第二轴承与所述第一电机轴和所述发动机输入轴相连接。

更具体的，所述第一旋转电机远离所述动力分配器的一端设有电磁离合锁止器。

更具体的，所述电磁离合锁止器包括飞轮和电磁离合片。

本实用新型的有益效果在于，它结构简单，通过第一旋转电机、第二旋转电机与动力分配器进行配合，便可以很好地实现动力变速分配。

附图说明

用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制。

图1是实施例1所述的一种混合动力无级变速器的整体结构示意图。

图2是实施例1所述的一种混合动力无级变速器的第一电机轴、第二电机轴和发动机输入轴的位置结构示意图。

图3是实施例1所述的一种混合动力无级变速器的动力分配器的内部结构示意图。

图中各附图标记的含义如下：

1、第一旋转电机；2、第二旋转电机；4、动力输出轴；5、动力分配器；6、齿轮架；7、发动机输入轴；8、第二电机轴；10、第一电机轴；11、电磁离合锁止器；31、第一齿轮；32、第二齿轮；33、第三齿轮；34、第四齿轮；35、第五齿轮；51、锥形主动齿轮；52、第二行星齿轮；53、锥形被动齿轮；54、第四行星齿轮；91、第一轴承；92、第二轴承；111、飞轮；112、电磁离合片。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，这是本实用新型的较佳实施例。

实施例1

以下结合附图对本实用新型的技术方案进行详细的描述，以使本领域技术人员能够更加清楚的理解本实用新型，但并不因此限制本实用新型的保护范围。

如图1~3所示，本实用新型所述的混合动力无级变速器，包括第一旋转电机1、第二旋转电机2、第一电机轴10、第二电机轴8、发动机输入轴7、所述第一电机轴10安装于所述第一旋转电机1的转子上，所述第二电机轴8安装于所述第二旋转电机2的转子上，所述发动机输入轴7穿设于所述第二电机轴8，所述第一旋转电机1与所述第二旋转电机2之间设有动力分配器5，所述动力分配器5包括锥形主动齿轮51、第二行星齿轮52、锥形被动齿轮53、第四行星齿轮54，所述锥形主动齿轮51与所述锥形被动齿轮53相对设置，所述第二行星齿轮52与所述第四行星齿轮54相对设置，所述锥形主动齿轮51、第二行星齿轮52、锥形被动齿轮53、第四行星齿轮54、锥形主动齿轮51依次相邻设置，所述锥形主动齿轮51固设于所述发动机输入轴7靠近所述动力分配器5的一端，所述锥形被动齿轮53固设于所述第一电机轴10靠近所述动力分配器5的一端，所述第二行星齿轮52与所述第四行星齿轮54通过轴承设于齿轮架6的两端，所述齿轮架6固设于所述动力分配器5的壳体上，所述动力分配器5靠近所述第一旋转电机1的一侧设有第五齿轮35，所述第五齿轮35与第四齿轮34进行齿轮连接，所述动力分配器5靠近所述第二旋转电机2的一侧设有第一齿轮31，所述第一齿轮31设于所述第二电机轴8上，所述第一齿轮31与第二齿轮32进行齿轮连接，所述第四齿轮34和所述第二齿轮32设于动力输出轴4的两侧，在所述第四齿轮34与所述第二齿轮32之间设有第三齿轮33，所述第三齿轮33设于所述动力输出轴4上，所述动力输出轴4与所述动力分配器5轴向呈平行设置，所述第一电机轴10上设有第一轴承91，所述发动机输入轴7上设有第二轴承92，所述动力分配器5通过所述第一轴承91和所述第二轴承92与所述第一电机轴10和所述发动机输入轴7相连接，所述第一旋转电机1远离所述动力分配器5的一端设有电磁离合锁止器11，所述电磁离合锁止器11包括飞轮111和电磁离合片112。

具体工作原理：

（1）纯电动驱动工作模式，来源于电池组的电能让第二旋转电机2作为纯电动行驶的牵引动力，驱动第二旋转电机2的转子带动第二电机轴8旋转，进一步带动第一齿轮31带着动力输出轴4上的第二齿轮32旋转，动力输出轴4上的第三齿轮33再将动力输出到车轮轴上驱动车辆行驶；

动力输出轴4上的第四齿轮34驱动第五齿轮35旋转，从而带着动力分配器5的壳体旋转，动力分配器5的壳体带着齿轮架6旋转，齿轮架6带着第二行星齿轮52和第四行星齿轮54旋转，此时，锥形主动齿轮51保持不转，让第二行星齿轮52和第四行星齿轮54围绕锥形主动齿轮51旋转，锥形被动齿轮53保持同步旋转，这时第一旋转电机1空转不发电。

（2）发动机直接驱动工作模式，发动机将动力通过发动机输入轴7驱动锥形主动齿轮51旋转，再通过第二行星齿轮52和第四行星齿轮54驱动锥形被动齿轮53旋转，锥形被动齿轮53驱动第一旋转电机1发电，第一旋转电机1将电能输出到控制部，再由控制部将电能输送到第二旋转电机2，第二旋转电机2将电能转化为动能通过动力输出轴8上的第一齿轮31输送到动力输出轴4的第二齿轮32，由第二齿轮32带着动力输出轴4上的第三齿轮33将动力输出到车轮轴上驱动车辆行驶；

此时，第一旋转电机1在发电过程中形成的反作用力传递到锥形被动齿轮53，锥形被动齿轮53受到反作用力形成阻力后再反向驱动第二行星齿轮52和第四行星齿轮54绕着锥形主动齿轮51公转，由齿轮架6带着动力分配器5的壳体旋转，动力分配器5的壳体带着第五齿轮35将动力输送到第四齿轮34，再由第四齿轮34带着动力输出轴4上的第三齿轮33将动力传送到车轮轴上驱动车辆行驶。

（3）混合动力驱动工作模式，发动机将动力通过发动机输入轴7传递到锥形主动齿轮51，再通过第二行星齿轮52和第四行星齿轮54传递到锥形被动齿轮53，由锥形被动齿轮53带着第一旋转电机1发电，第一旋转电机1将电能输送到控制部，此时，电池组也将电能输送到控制部，由控制部将两部分电能同时输送给第二旋转电机2转换成为动力通过第二电机轴8上的第一齿轮31带着第二齿轮32旋转，由动力输出轴4上的第三齿轮33将动力传送到车轮轴上驱动车辆行驶；

此时，第一旋转电机1在发电过程中形成的反作用力传递到锥形被动齿轮53，锥形被动齿轮53受到反作用力形成阻力后再反向驱动第二行星齿轮52和第四行星齿轮54绕着锥形主动齿轮51公转，由齿轮架6带着动力分配器5的壳体旋转，动力分配器5的壳体带着第五齿轮35将动力输送到第四齿轮34，再由第四齿轮34带着动力输出轴4上的第三齿轮33将动力传送到车轮轴上驱动车辆行驶；

混合动力模式高速行驶情况下（通常大于每小时80km），由于混合动力模式在高速运行区间时，发动机的转速比较高，先由发动机配合第一旋转电机1减速，当发动机牵引的锥形主动齿轮51的转速与整个动力分配器5的转速相同时，锥形被动齿轮53的转速降低到零转速，即锥形被动齿轮53为不旋转状态，此时，第一旋转电机1远离动力分配器5一侧的电磁离合锁止器11将飞轮111锁止固定，动力分配器5围绕锥形被动齿轮53旋转，发动机牵引的锥形主动齿轮51直接带着动力分配器5旋转，再由第五齿轮35带着动力输出轴4上的第四齿轮34旋转进而驱动车辆车轮行驶。

本实用新型所述的混合动力无级变速器，它结构简单，通过第一旋转电机、第二旋转电机与动力分配器进行配合，便可以很好地实现动力变速分配。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施实例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (8)

1.一种混合动力无级变速器，其特征在于：包括第一旋转电机（1）、第二旋转电机（2）、第一电机轴（10）、第二电机轴（8）、发动机输入轴（7）、所述第一电机轴（10）穿设于所述第一旋转电机（1），所述第二电机轴（8）穿设于所述第二旋转电机（2），所述发动机输入轴（7）穿设于所述第二电机轴（8），所述第一旋转电机（1）与所述第二旋转电机（2）之间设有动力分配器（5），所述动力分配器（5）靠近所述第一旋转电机（1）的一侧设有第五齿轮（35），所述第五齿轮（35）与第四齿轮（34）进行齿轮连接，所述动力分配器（5）靠近所述第二旋转电机（2）的一侧设有第一齿轮（31），所述第一齿轮（31）与第二齿轮（32）进行齿轮连接，所述第四齿轮（34）和所述第二齿轮（32）设于动力输出轴（4）的两侧，在所述第四齿轮（34）与所述第二齿轮（32）之间设有第三齿轮（33），所述第三齿轮（33）设于所述动力输出轴（4）上，所述动力输出轴（4）与所述动力分配器（5）轴向呈平行设置。

2.根据权利要求1所述的混合动力无级变速器，其特征在于：所述第一齿轮（31）设于所述第二电机轴（8）上。

3.根据权利要求2所述的混合动力无级变速器，其特征在于：所述动力分配器（5）包括锥形主动齿轮（51）、第二行星齿轮（52）、锥形被动齿轮（53）、第四行星齿轮（54），所述锥形主动齿轮（51）与所述锥形被动齿轮（53）相对设置，所述第二行星齿轮（52）与所述第四行星齿轮（54）相对设置，所述锥形主动齿轮（51）、第二行星齿轮（52）、锥形被动齿轮（53）、第四行星齿轮（54）、锥形主动齿轮（51）依次相邻设置。

4.根据权利要求3所述的混合动力无级变速器，其特征在于：所述锥形主动齿轮（51）固设于所述发动机输入轴（7）靠近所述动力分配器（5）的一端；所述锥形被动齿轮（53）固设于所述第一电机轴（10）靠近所述动力分配器（5）的一端；所述第二行星齿轮（52）与所述第四行星齿轮（54）通过轴承设于齿轮架（6）的两端。

5.根据权利要求4所述的混合动力无级变速器，其特征在于：所述齿轮架（6）固设于所述动力分配器（5）的壳体上。

6.根据权利要求5所述的混合动力无级变速器，其特征在于：所述第一电机轴（10）上设有第一轴承（91），所述发动机输入轴（7）上设有第二轴承（92），所述动力分配器（5）通过所述第一轴承（91）和所述第二轴承（92）与所述第一电机轴（10）和所述发动机输入轴（7）相连接。

7.根据权利要求1所述的混合动力无级变速器，其特征在于：所述第一旋转电机（1）远离所述动力分配器（5）的一端设有电磁离合锁止器（11）。

8.根据权利要求7所述的混合动力无级变速器，其特征在于：所述电磁离合锁止器（11）包括飞轮（111）和电磁离合片（112）。