[发明专利]一种灵活传动变速器

说明书

[技术领域]

本发明涉及动力传动系统、特别是齿轮减、变速装置、混合动力车辆、具有三个及以上的动力源及负载的减速器、变速器，可以广泛应用于汽车、轨道车辆、船舶、工程机械、农业机械等各种动力设备上。 

[背景技术]

目前，由于节能减排的压力，车辆节能减排标准日益严格。为了降低车辆的能耗，开发了包括混合动力汽车在内的众多新型车辆系统。混合动力汽车作为兼具传统内燃机车辆的长里程和电动汽车节能、环保，可使用清洁的电能的车辆种类开始被广泛应用。同时还有一些车辆为了保证车辆的可靠性、经济性以及降低制造成本等，具有两个以上的动力源。例如具有副发动机的一些专用汽车、工程机械、超大型车辆、特种安全车辆等等。这些车辆都需要一个将两个以上不同动力源的动力耦合起来，共同或分别驱动车辆的系统——动力耦合系统。动力耦合系统的要求是既能够将两个以上的动力源输出的动力分别单独传递到输出装置上(如车轮等)，又能够将两个以上的动力源输出的动力同时传递到输出装置上；而对于混合动力车辆来说除上述功能外，还必须能够将一个动力源输出的动力，传递到另外一个动力源(一般是电动机)上，而同时保证不被传递到输出装置上，以实现停车发电等功能。 

但是当前能够实现上述功能的的双动力源动力耦合系统，主要包括如下几种形式： 

1采用行星齿轮耦合方式。典型应用包括丰田普锐斯、通用沃蓝达等汽车； 

2采用角传动变速器。典型应用包括南车集团混合动力客车； 

3采用同轴耦合，即将电机安装在发动机传动链上，依靠两个以上的离合器实现不同的输出模式。 

但是当前的耦合系统存在如下问题： 

方式1对行星齿轮加工、装配精度要求高，传动效率低，与现有的车辆传动系统的生产工艺继承性不好，需要重新投入设备、模具等等。 

方式2采用锥齿轮传动系统对齿轮加工精度要求高，润滑困难等等。 

方式3存在两动力源转速配合固定，难以发挥各动力源的最佳工作曲线等问题 

本发明可以解决双动力源动力耦合系统的上述问题。 

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种能够将三个以上动力源或负载的动力灵活传递的减 速器或变速器，同时还能够充分利用现有的变速器生产设备、工艺、零件，以最大限度降低系统的初次投入成本，并实现结构的最简化。 

为了解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：包括1输入轴、2一轴齿轮、3换挡机构、4换挡齿轮、5输出轴、6中间轴、7外壳、8分离机构、9轴承、10中间轴从动齿轮。 

简单地说就是在中间轴式变速器的基础上，在10中间轴从动齿轮与6中间轴之间安装一个轴承和一组分离机构。这样，在8分离机构分离时，1输入轴或6中间轴可以分别单独与5输出轴建立动力传动路径，也可以同时以不同速比向输出轴传递动力；在8分离机构接合时，1输入轴或6中间轴可以同时以相同速比向输出轴传递动力，还可以通过自动控制实现在动力传递不中断条件下的传递路线变换。 

本发明的有益效果是仅仅少量改变传统变速器的零件结构，就可实现最灵活的动力耦合路径。 

按照应用要求，可将本发明一种灵活传动变速器应用于多中间轴变速器，每增加一个带有轴承和分离机构的中间轴，就可以多引入一个动力源或负载，各动力源和负载之间都可以实现单独或联合的动力传动路线。本发明可以广泛应用于汽车、轨道车辆、船舶、工程机械、农业机械等各种动力设备上。 

[附图说明]

附图1现有技术普通三轴变速器： 

1输入轴、2一轴齿轮、3换挡机构、4换挡齿轮、5输出轴、6中间轴、7外壳、10中间轴从动齿轮。 

附图2：本发明在附图1变速器基础上的实施方案： 

1输入轴、2一轴齿轮、3换挡机构、4换挡齿轮、5输出轴、6中间轴、7外壳、8分离机构、9轴承、10中间轴从动齿轮。 

[具体实施方式]

下面以一个具体实例介绍实施方案，实际实施方案不限于此实例。 

附图1是一种普通三轴变速器(或称中间轴变速器)的结构布置方案，发动机动力通过离合器输入到1输入轴，除直接档以外，动力经2一轴齿轮、10中间轴从动齿轮传递到6中间轴，然后通过安装在10中间轴上的各个档位齿轮以及3换挡机构传递到输出轴上；在直接档时，动力从1输入轴通过直接档换挡机构传递给5输出轴。 

附图2是在附图1所示变速器上的实施方案，在10中间轴从动齿轮与6中间轴之间安装 8分离机构、9轴承，使得从动力经2一轴齿轮、10中间轴从动齿轮传递到6中间轴的动力传递路径可以分断。