一种油电混合驱动变速箱的制作方法

1.本实用新型属于车辆变速器技术领域，具体涉及一种油电混合驱动变速箱。


背景技术：

2.变速箱，汽车配件之一，是变更转速比和运动方向的装置，其用于汽车、拖拉机、船舶、机床和各种机器上，用来按不同工作条件改变由主动轴传到从动轴上的扭矩、转速和运动方向，齿轮传动的变速箱一般由箱壳和若干齿轮对组成，变速箱需要搭配动力装置进行使用，动力装置如燃油发动机、电机等。
3.其中，中国实用新型专利的专利号为202010634865.9，公开了一种新能源油电混合动力utv变速控制装置，包括蓄电池、智能控制器、驱动转把、电机、发动机组件、离合器、传动机构、变速机构和后轮机构，发动机组件与蓄电池的一端连接以对蓄电池充电，蓄电池的另一端与智能控制器连接，智能控制器还分别与驱动转把、电机连接，发动机组件的输出轴依次与离合器、传动机构连接，电机与传动机构连接，传动机构与变速机构连接，变速机构与后轮机构连接，传动机构包括前皮带轮、后皮带轮和皮带，皮带的两端分别套设在前皮带轮、后皮带轮上，前皮带轮的传动轴上套有第一齿轮，电机的输出轴通过第二齿轮与第一齿轮啮合连接。
4.问题在于，结合该文献中的说明书附图，其电机穿过皮带的内侧，电机位于前皮带轮和后皮带轮之间，前皮带轮和后皮带轮之间需要保持足够的距离以避免与电机发生干涉，导致需要匹配较长的皮带，前皮带轮和后皮带轮亦需采用直径更大的尺寸，以使皮带套装在前皮带轮和后皮带轮上后不会与电机发生干涉，再次导致需要匹配较长的皮带，最终使得整个传动机构的长度、高度尺寸较大，存在一定的局限性。
5.另一方面，中国实用新型专利的专利号为201620139784.0，公开了一种新能源二合一双动力变速箱，包括有转换器和差速器，转换器设置有发动机传动输出系统和电机传动输出系统，转换器的输出主轴上设有前进齿轮、倒挡齿轮及结合齿，前进齿轮和倒挡齿轮为伞齿形式，前进齿轮和倒挡齿轮同时啮合连接发动机的主动齿轮，结合齿则选择啮合前进齿轮或倒挡齿轮的内齿来实现前进或倒挡，并以此传递主动齿轮的动力到输出主轴上；所述前进齿轮上还结合有连接电机传动输出系统的电动齿轮，该电动齿轮与副轴上的过桥齿轮啮合，副轴通过单向器连接电机的输出轴。
6.问题在于，上述变速箱通过内置的两组不同的输入轴结构分别接入电机和发动机的动力，变速箱内与电机输出轴对应连接的输入轴作为变速箱内的其中一组输入轴结构，变速箱与发动机输出端对应连接的主动齿轮上的轴套作为变速箱内的另一组输入轴结构，电机和发动机并不共用同一组的输入轴结构，两组不同的输入轴结构占据变速箱内部的更多空间，两组不同的输入轴结构不利于节省变速箱的内部空间，存在一定的局限性。
7.因此，需要进一步改进。
点火驱动控制模块；66-速度传感器；67-控制模块；68-电动喷油阀；69-驱动踏板；7-燃油驱动单元；71-发动机；711-转轴；72-发电机；8-电动机驱动单元；9-皮带传动机构；91-主动皮带轮；92-从动皮带轮；93-传动带；10-单向器组件；101-单向轴承；102-转动套；103-联接套；104-联接轴。
具体实施方式
27.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
28.参见图1-3，本油电混合驱动变速箱，其可应用于中低速运物流输车、搬运机、农机系列等机械运输装备上，包括具有输入轴11的箱体4、蓄电池61、燃油驱动单元7及电动机驱动单元8，燃油驱动单元7包括发动机71和发电机72，发动机71可采用汽油发动机或者柴油发动机，电动机驱动单元8可采用交流电动机或者直流电动机，发动机71的输出端通过皮带传动机构9与输入轴11的第一端连接，发电机72的输入端与发动机71的输出端连接，发电机72的输出端与蓄电池61电连接并用于对蓄电池61进行充电，蓄电池61与电动机驱动单元8电连接并向电动机驱动单元8供电，电动机驱动单元8的输出端与输入轴11的第二端连接，皮带传动机构9和电动机驱动单元8分别位于输入轴11的两端，本实用新型通过同一输入轴11的两端分别接入发动机71和电动机驱动单元8的动力，变速箱上无需配置两个不同的输入轴，有利于节省变速箱箱体4的内部空间，电动机驱动单元8无需穿过皮带传动机构9，皮带传动机构9无需通过增大长度、高度尺寸以避开电动机驱动单元8，有利于皮带传动机构9的小型化。
29.在本实用新型的进一步方案中，电动机驱动单元8的输出端与输入轴11的第二端之间设有单向器组件10，输入轴11采用油电混合驱动，即发动机71和电动机驱动单元8同时驱动输入轴11运行，当发动机71驱动并使输入轴11的转速超过电动机驱动单元8的转速时，单向器组件10的设置使电动机驱动单元8能够与输入轴11之间进行不同步的运转，输入轴11不会反向带动电动机驱动单元8进行超速运行，单向器组件10的设置具有保护电动机驱动单元8的作用。
30.在本实用新型的进一步方案中，单向器组件10包括单向轴承101、套装在单向轴承101外侧并与单向轴承101外圈固接的转动套102、两端分别与输入轴11的第二端和单向轴承101内圈固接的联接套103及两端分别与转动套102和电动机驱动单元8输出端固接的联接轴104，如图2和3所示，转动套102包括与联接套103相对的第一柱部及连接在第一柱部内侧的第二柱部，联接轴104的两端均为花键部，第一柱部内和电动机驱动单元8的输出端均设有与对应花键部配合的花键槽，第二柱部上设有用于嵌装单向轴承101的第一安装槽，单向轴承101的外圈和第一安装槽的内侧之间通过键和键槽结构固接；联接套103包括第三柱部及连接在第三柱部内侧的第四柱部，第三柱部插装于单向轴承101的内圈，第三柱部侧部与单向轴承101内圈之间通过键和键槽结构固接，第四柱部上设有用于插装输入轴11第二端的第二安装槽，第二安装槽内侧与输入轴11之间通过键和键槽结构固接，箱体4内设有套装在联接套103外侧的轴承，具体地，联接套103的第四柱部外侧套装有轴承。
31.在本实用新型的进一步方案中，发动机71具有伸出发动机71两侧的转轴711，皮带
传动机构9与转轴711的第一端连接，发电机72的输入端与转轴711的第二端连接，发电机72与电动机驱动单元8位于同一侧，即皮带传动机构9和电动机驱动单元8分别位于发动机71、箱体4的两侧，电动机驱动单元8无需穿过皮带传动机构9，皮带传动机构9无需通过增大长度、高度尺寸以避开电动机驱动单元8，有利于皮带传动机构9的小型化。
32.在本实用新型的进一步方案中，皮带传动机构9包括与转轴711第一端连接的主动皮带轮91、与输入轴11的第一端连接的从动皮带轮92及连接主动皮带轮91和从动皮带轮92的传动带93，皮带传动机构9可采用cvt式皮带传动机构。
33.如图1和2所示，在该实施例中，发动机71和发电机72位于箱体4的前部。
34.在本实用新型的进一步方案中，箱体4内设有与输入轴11传动连接的齿轮组，箱体4上设有输出轴，输出轴外侧连接有车轮，齿轮组连接在输入轴11和输出轴之间，在该实施例中，输入轴11位于箱体4的前部，输出轴位于箱体4的后部。
35.在本实用新型的进一步方案中，蓄电池61和电动机驱动单元8之间电连接有电机控制器62，蓄电池61和发电机72之间电连接有充电稳压器63，发动机71上设有点火器64，蓄电池61和点火器64之间电连接有点火驱动控制模块65，箱体4上设有速度传感器66，电机控制器62和速度传感器66之间电连接有控制模块67，控制模块67分别与蓄电池61、发动机71和发电机72电连接，发动机71上设有电动喷油阀68，电动喷油阀68电连接有驱动踏板69，电动喷油阀68、驱动踏板69与控制模块67电连接。速度传感器66的检测端与输出轴相对并用于检测输出轴的转速，在该实施例中，速度传感器66位于箱体4后部的一侧，点火驱动控制模块65、蓄电池61、电机控制器62、控制模块67从前往后依次排布并位于燃油驱动单元7和电动机驱动单元8的上方，充电稳压器63位于蓄电池61和发动机71之间；变速箱具有三种驱动方式，第一种为电动机驱动单元8单独驱动变速箱输入轴11运行；第二种为发动机71和电动机驱动单元8同时驱动变速箱输入轴11运行；第三种为发动机71单独驱动变速箱输入轴11运行，并同时通过发电机72对蓄电池61进行充电。
36.上述为本实用新型的优选方案，显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本领域的技术人员应该了解本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

技术特征：
1.一种油电混合驱动变速箱，其特征在于，包括具有输入轴（11）的箱体（4）、蓄电池（61）、燃油驱动单元（7）及电动机驱动单元（8），燃油驱动单元（7）包括发动机（71）和发电机（72），发动机（71）的输出端通过皮带传动机构（9）与输入轴（11）的第一端连接，发电机（72）的输入端与发动机（71）的输出端连接，发电机（72）的输出端与蓄电池（61）电连接并用于对蓄电池（61）进行充电，蓄电池（61）与电动机驱动单元（8）电连接并向电动机驱动单元（8）供电，电动机驱动单元（8）的输出端与输入轴（11）的第二端连接。2.根据权利要求1所述的油电混合驱动变速箱，其特征在于，所述电动机驱动单元（8）的输出端与输入轴（11）的第二端之间设有单向器组件（10）。3.根据权利要求2所述的油电混合驱动变速箱，其特征在于，所述单向器组件（10）包括单向轴承（101）、套装在单向轴承（101）外侧并与单向轴承（101）外圈固接的转动套（102）、两端分别与输入轴（11）的第二端和单向轴承（101）内圈固接的联接套（103）及两端分别与转动套（102）和电动机驱动单元（8）输出端固接的联接轴（104），箱体（4）内设有套装在联接套（103）外侧的轴承。4.根据权利要求1所述的油电混合驱动变速箱，其特征在于，所述发动机（71）具有伸出发动机（71）两侧的转轴（711），皮带传动机构（9）与转轴（711）的第一端连接，发电机（72）的输入端与转轴（711）的第二端连接，发电机（72）与电动机驱动单元（8）位于同一侧。5.根据权利要求4所述的油电混合驱动变速箱，其特征在于，所述皮带传动机构（9）包括与转轴（711）第一端连接的主动皮带轮（91）、与输入轴（11）的第一端连接的从动皮带轮（92）及连接主动皮带轮（91）和从动皮带轮（92）的传动带（93）。6.根据权利要求1所述的油电混合驱动变速箱，其特征在于，所述发动机（71）和发电机（72）位于箱体（4）的前部。7.根据权利要求1所述的油电混合驱动变速箱，其特征在于，所述箱体（4）内设有与输入轴（11）传动连接的齿轮组。8.根据权利要求1所述的油电混合驱动变速箱，其特征在于，所述蓄电池（61）和电动机驱动单元（8）之间电连接有电机控制器（62），蓄电池（61）和发电机（72）之间电连接有充电稳压器（63）。9.根据权利要求1所述的油电混合驱动变速箱，其特征在于，所述发动机（71）上设有点火器（64），蓄电池（61）和点火器（64）之间电连接有点火驱动控制模块（65），箱体（4）上设有速度传感器（66），电机控制器（62）和速度传感器（66）之间电连接有控制模块（67），控制模块（67）分别与蓄电池（61）、发动机（71）和发电机（72）电连接，发动机（71）上设有电动喷油阀（68），电动喷油阀（68）电连接有驱动踏板（69），电动喷油阀（68）、驱动踏板（69）与控制模块（67）电连接。

技术总结
一种油电混合驱动变速箱，包括具有输入轴的箱体、蓄电池、燃油驱动单元及电动机驱动单元，燃油驱动单元包括发动机和发电机，发动机的输出端通过皮带传动机构与输入轴的第一端连接，发电机的输入端与发动机的输出端连接，发电机的输出端与蓄电池电连接并用于对蓄电池进行充电，蓄电池与电动机驱动单元电连接并向电动机驱动单元供电，电动机驱动单元的输出端与输入轴的第二端连接。本实用新型通过同一输入轴的两端分别接入发动机和电动机驱动单元的动力，电动机驱动单元无需穿过皮带传动机构，有利于皮带传动机构的小型化。有利于皮带传动机构的小型化。有利于皮带传动机构的小型化。


技术研发人员：林义昌 谭国富 陈运标
受保护的技术使用者：江门市中浩智能装备有限公司
技术研发日：2023.02.25
技术公布日：2023/9/1