混动总成的制作方法

1.本实用新型属于车辆技术领域，具体而言，涉及一种混动总成。


背景技术：

2.采用行星齿轮之间的不同组合实现停车发电的过程中，行星齿轮的混动结构成本较高，结构复杂，耐久性较差，不适用矿车行业和应用条件，降低了车辆的工作效率。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
4.为此，本实用新型的第一方面提出了一种混动总成，包括：发动机；第一变速箱，第一变速箱的输入端与发动机的输出端相连接；第二变速箱，第二变速箱包括第一连接端和第二连接端，第一连接端与第一变速箱的输出端相连接；电机，电机与第一连接端相连接，用于将发动机输出的动能转化为电能。
5.本实用新型提供的混动总成，包括发动机、第一变速箱、第二变速箱和电机。其中，第一变速箱的两端分别与发动机和第二变速箱相连接，第二变速箱的两端分别与第一变速箱和电机相连接。具体地，第一变速箱的输入端与发动机的输出端相连接，以使发动机输出的动能可以通过输入端输送至第一变速箱，第一变速箱的输出端与第二变速箱的第一连接端相连接，以使第一变速箱和第二变速箱之间实现动能传输。通过设置第一变速箱和第二变速箱，以使发动机和电机之间的动能传输，从而在发动机输出动能后，通过第一变速箱和第二变速箱的传递，传递至电机后，电机能够将发动机输出的动能转化为电能，并通过电池将转化成为的电能储存起来，不仅减少了混动总成充电的次数，同时还能利用停车的非工作时间进行电能的存储，起到节约减排的作用。
6.另外，根据本实用新型上述技术方案提供的混动总成，还具有如下附加技术特征：
7.在一种可能的设计中，第二变速箱还包括：第三连接端，第三连接端与混动总成的动力输出轴相连接，第一传动轴，第一传动轴的两端分别与第一连接端和第三连接端相连接。
8.在该设计中，第二变速箱还包括第三连接端和第一传动轴。具体地，第二连接端与电机的动力输出端相连接，从而通过电机的动力输出端将电机输出的动力输送至第二变速箱的第一传动轴，进而传送至第三连接端，为第二变速箱提供动力来源。同时，第三连接端与混动总成的动力输出轴相连接，从而通过第二变速箱将动力输送至动力输出轴，以实现对混动总成动力输出的控制。
9.在一种可能的设计中，第一变速箱包括一挡状态和空挡状态；第一变速箱处于一挡状态时，第一变速箱的输入端和输出端相连接，第一变速箱处于空挡状态时，第一变速箱的输入端和输出端分离。
10.在该设计中，具体限定了第一变速箱的挡位状态，具体地，第一变速箱包括一挡状态和空挡状态。第一变速箱处于一挡状态时，第一变速箱的输入端和输出端相连接，也就是
说，在第一变速箱处于一挡状态时，第一变速箱能够进行动能的传输，从而实现将发动机的动能传递至第二变速箱。第一变速箱处于空挡状态时，第一变速箱的输入端和输出端处于分离状态，动能无法通过第一变速箱的输入端传递至输出端，也就是说，在第一变速箱处于空挡状态时，发动机无法通过第一变速箱传递动能。从而通过第一变速箱的不同挡位，实现发动机与第二变速箱之间的通断情况。
11.在一种可能的设计中，第二变速箱包括一挡状态和空挡状态；第二变速箱处于一挡状态时，第一连接端与第二连接端相连接，第二变速箱处于空挡状态时，第一连接端与第二连接段分离。
12.在该设计中，具体限定了第二变速箱的挡位状态，具体地，第二变速箱包括一挡状态和空挡状态。第二变速箱处于一挡状态时，第一连接端和第二连接端相连通，以使第二变速箱能够与第一变速箱实现动能传递。同时第三连接端通过第一传动轴与第一连接端相连接，从而与混动总成的动力输出轴连接，以实现对混动总成的动力输出的控制。第二变速箱处于空挡状态时，第一连接端与第二连接端分离，以断开第二变速箱与第一变速箱之间的动能传输。
13.在一种可能的设计中，混动总成还包括分离机构，设置于第一传动轴上，用于将第一连接端和第三连接端离或连接。
14.在该设计中，在第一传动轴上还设置有分离机构，通过分离机构能够控制第二变速箱的第一连接端与第三连接端之间的分离或连接，从而通过控制分离机构来控制混动总成的动力输出端的动力输出，也即实现混动总成的动力输出与停止。
15.在一种可能的设计中，第二传动轴，第二传动轴的一端与发动机的输出端相连接，另一端与第一变速箱的输入端相连接；第三传动轴，第三传动轴的一端与第一变速箱的输出端相连接，另一端与第一连接端相连接。
16.在该设计中，混动总成还包括第二传动轴和第三传动轴，第二传动轴的一端与发动机的输出端相连接，另一端与第一变速箱的输入端连接，从而通过第二传动轴能够将发动机输出的动能传递至第一变速箱；第三传动轴的一端与第一变速箱的输出端相连接，另一端与第一连接端相连接，也就是说，第三传动轴的两端分别连接第一变速箱的输出端和第二变速箱的第一连接端，从而通过设置第三传动轴实现第一变速箱至第二变速箱的动能传递。
17.在一种可能的设计中，电机的数量为两个，且两个电机并联。
18.在该设计中，具体限定了电机的数量，具体的，电机的数量为两个，两个电机分别与第二变速箱的第一输出端和第二输入端相连接，从而实现动能的传递过程，而且两个电机并联设置，即使其中一个电机发生故障，也不会导致整个线路中断，从而保证了混动总成动能的正常传递。
19.在一种可能的设计中，第一变速箱包括液力自动变速箱。
20.在该设计中，具体的限定了第一变速箱的种类，第一变速箱包括液力自动变速箱。液力自动变速箱具有操作简单、省力、行车安全性高等优点。能够自动适应行驶阻力变化，在一定范围内实现无级变速提高混动总成的动力性和平均车速，同时，混动总成起步加速更加平稳，使用于矿车的使用环境。
21.在一种可能的设计中，第二变速箱包括减速器。
22.在该设计中，具体的限定了第二变速箱的种类，第二变速箱包括减速器。减速器用于低转速大扭矩的传动，结构紧凑，体积小，同时能耗较低，性能优越。
23.在一种可能的设计中，控制器，分别与发动机、电机、第一变速箱和第二变速箱相连接；指令输入装置，与控制器相连接，用于输入控制指令；控制器用于根据指令输入装置输入的控制指令，控制发动机、电机、第一变速箱和第二变速箱的运行。
24.在该设计中，混动总成还包括控制器和指令输入装置。指令输出装置与控制器相连接，其中控制器与发动机、电机、第一变速箱和第二变速箱相连接，控制器根据指令输入装置输入的指令，控制发动机、电机、第一变速箱和第二变速箱的运行。具体地，控制器能够根据指令输入装置输入的指令，控制混动总成在停运过程中，第一变速箱和第二变速箱处于一挡状态，从而使得通过第一变速箱和第二变速箱将电机和发动机相连接，以使电机能够将发动机输出的动能转化为电能，从而实现停车充电的操作。
25.在一种可能的设计中，显示装置，与控制器相连接；控制器还用于将混动总成的运行状态发送至显示装置进行显示。
26.在该设计中，混动总成还包括显示装置。显示装置与控制器相连接，通过控制器能够将混动总成的运行状态发送至显示装置显示，从而能够使用户能够直观的了解混动总成的运行状态，例如当前剩余电量，充电所需时间等。
27.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
28.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
29.图1示出了本实用新型实施例中的混动总成结构示意图之一；
30.图2示出了本实用新型实施例中的混动总成结构示意图之二。
31.110发动机，120第一变速箱，130第二变速箱，140电机，150第一传动轴，160分离机构，170第二传动轴，180第三传动轴。
具体实施方式
32.为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
33.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
34.下面参照图1和图2描述根据本实用新型一些实施例的一种混动总成。
35.如图1和图2所示，本实用新型的一个实施例提供了一种混动总成，包括：发动机110；第一变速箱120，第一变速箱120的输入端与发动机110的输出端相连接；第二变速箱130，第二变速箱130包括第一连接端和第二连接端，第一连接端与第一变速箱120的输出端相连接；电机140，电机140与第一连接端相连接，用于将发动机110输出的动能转化为电能。
36.本实用新型提供的混动总成，包括发动机110、第一变速箱120、第二变速箱130和电机140。其中，第一变速箱120的两端分别与发动机110和第二变速箱130相连接，第二变速箱130的两端分别与第一变速箱120和电机140 相连接。具体地，第一变速箱120的输入端与发动机110的输出端相连接，以使发动机110输出的动能可以够通过输入端输送至第一变速箱120，第一变速箱120的输出端与第二变速箱130的第一连接端相连接，以使第一变速箱120 和第二变速箱130之间实现动能传输。通过设置第一变速箱120和第二变速箱 130，以使发动机110和电机140之间的动能传输，从而在发动机110输出动能后，通过第一变速箱120和第二变速箱130的传递，传递至电机140后，电机140能够将发动机110输出的动能转化为电能，并通过电池将转化成为的电能储存起来，不仅减少了混动总成充电的次数，同时还能利用停车的非工作时间进行电能的存储，起到节约减排的作用。
37.具体地，对于新能源混动总成，在不断行驶过程中，电能不断减少，需要补充电能，而在充电桩的数量有限的前提下，造成用户进行充电时，往往需要到达指定的充电地点或者需要等待时间，不仅影响混动总成的行驶，同时还降低了工作效率。而本技术中通过对第一变速箱120和第二变速箱130的合理控制能够实现动能的传输。以混动矿车为例，混动矿车用于装卸矿料，而通过设置了第一变速箱120和第二变速箱130的混动矿车，能够利用排队时间对电池进行充电，能够利用矿车等待卸料的停车间隙，通过发动机110高效率的工作，进行发电，实现了非工作状态下的充电操作，即不会影响工作时间，同时实现了工作动态的电平衡。
38.相关技术中往往利用行星齿轮之间的不同组合来实现停车发电，可以理解的是，行星齿轮的并不适用于矿车工作所需要承载的大扭矩，同时利用行星齿轮的混动结构成本较高，耐久性差，并不适用于矿车行业和应用条件。而本技术中通过设置第一变速箱120和第二变速箱130，并将第一变速箱120和第二变速箱130设置在电机140与发动机110之间，从而通过合理控制第一变速箱 120和第二变速箱130，以实现对混动总成停车发电功能的控制，不仅不会占用工作时间，同时利用非工作时间进行充电，能够增加工作效率，节约能源，提高混动总成的市场竞争力。
39.如图1和图2所示，在上述实施例中，进一步地，第二变速箱130还包括：第三连接端，第三连接端与混动总成的动力输出轴相连接，第一传动轴，第一传动轴的两端分别与第一连接端和第三连接端相连接。
40.在该实施例中，第二变速箱130还包括第三连接端和第一传动轴。具体地，第二连接端与电机140的动力输出端相连接，从而通过电机140的动力输出端将电机140输出的动力输送至第二变速箱130的第一传动轴，进而输送至第三连接端，为第二变速箱130提供动力来源。同时，第三连接端与混动总成的轮轴相连接，从而通过第二变速箱130将动力输送至动力输出轴，以实现对混动总成动力输出的控制。
41.具体地，第一变速箱120包括一挡状态和空挡状态；第一变速箱120处于一挡状态时，第一变速箱120的输入端和输出端相连接，第一变速箱120处于空挡状态时，第一变速箱120的输入端和输出端分离。
42.在该实施例中，具体限定了第一变速箱120的挡位状态，具体地，第一变速箱120包括一挡状态和空挡状态。第一变速箱120处于一挡状态时，第一变速箱120的输入端和输出端相连接，也就是说，在第一变速箱120处于一挡状态时，第一变速箱120能够进行动能的传
输，从而实现将发动机110的动能传递至第二变速箱130。第一变速箱120处于空挡状态时，第一变速箱120的输入端和输出端处于分离状态，动能无法通过第一变速箱120的输入端传递至输出端，也就是说，在第一变速箱120处于空挡状态时，发动机110无法通过第一变速箱120传递动能。从而通过第一变速箱120的不同挡位，实现发动机 110与第二变速箱130之间的通断情况。
43.具体地，第二变速箱130包括一挡状态和空挡状态；第二变速箱130处于一挡状态时，第一连接端与第二连接端相连接，第二变速箱处于空挡状态时，第一连接端与第二连接段分离。
44.在该实施例中，具体限定了第二变速箱130的挡位状态，具体地，第二变速箱130包括一挡状态和空挡状态。第二变速箱130处于一挡状态时，第一连接端和第二连接端相连通，以使第二变速箱130能够与第一变速箱120实现动能传递。同时第三连接端通过第一传动轴与第一连接端相连接，从而与混动总成的动力输出轴连接，以实现对混动总成的轮轴控制。第二变速箱130处于空挡状态时，第一连接端与第二连接端分离，以断开第二变速箱130与第一变速箱120之间的动能传输。
45.如图1和图2所示，混动总成还包括分离机构160，设置于第一传动轴 150上，用于将轮轴与第一变速箱120和第二变速箱130分离或连接。
46.在该实施例中，在第一传动轴150上还设置有分离机构160，通过分离机构160能够控制第二变速箱130的第一连接端与第三连接端之间的分离或连接，从而通过控制分离机构160来控制混动总成的动力输出端的动力输出，也即实现混动总成的动力输出与停止。
47.在一个具体的实施例中，通过对发动机110、电机140的不同工作模式的控制，解决了空挡状态下，后部分离机构160脱开后导致的第一传动轴150 转动的问题，解决了第一变速箱120原地无法挂前进挡的技术难题，完成了发动机110与电机140的硬连接。
48.如图1和图2所示，在上述任一实施例中，进一步地，混动总成还包括第二传动轴170，第二传动轴170的一端与发动机110的输出端相连接，另一端与第一变速箱120的输入端相连接；第三传动轴180，第三传动轴180的一端与第一变速箱120的输出端相连接，另一端与第一连接端相连接。
49.在该实施例中，混动总成还包括第二传动轴170和第三传动轴180，第二传动轴170的一端与发动机110的输出端相连接，另一端与第一变速箱120 的输入端连接，从而通过第二传动轴170能够将发动机110输出的动能传递至第一变速箱120；第三传动轴180的一端与第一变速箱120的输出端相连接，另一端与第一连接端相连接，也就是说，第三传动轴180的两端分别连接第一变速箱120的输出端和第二变速箱130的第一连接端，从而通过设置第三传动轴180实现第一变速箱120至第二变速箱130的动能传递。
50.在具体的实施例中，电机140的数量为两个，且两个电机140并联。
51.在该实施例中，具体限定了电机140的数量，具体的，电机140的数量为两个，两个电机140分别与第二变速箱130的第一输出端和第二输入端相连接，从而实现动能的传递过程，而且两个电机140并联设置，即使其中一个电机 140发生故障，也不会导致整个线路中断，从而保证了混动总成动能的正常传递。
52.在具体的实施例中，第一变速箱120包括液力自动变速箱。
53.在该实施例中，具体的限定了第一变速箱120的种类，第一变速箱120 包括液力自
动变速箱。液力自动变速箱具有操作简单、省力、行车安全性高等优点。能够自动适应行驶阻力变化，在一定范围内实现无级变速提高混动总成的动力性和平均车速，同时，混动总成起步加速更加平稳，使用于矿车的使用环境。
54.在具体的实施例中，第二变速箱130包括减速器。
55.在该实施例中，具体的限定了第二变速箱130的种类，第二变速箱130 包括减速器。减速器用于低转速大扭矩的传动，结构紧凑，体积小，同时能耗较低，性能优越。
56.在具体的实施例中，控制器，分别与发动机110、电机140、第一变速箱 120和第二变速箱130相连接；指令输入装置，与控制器相连接，用于输入控制指令；控制器用于根据指令输入装置输入的控制指令，控制发动机110、电机140、第一变速箱120和第二变速箱130的运行。
57.在该实施例中，混动总成还包括控制器和指令输入装置。指令输出装置与控制器相连接，其中控制器与发动机110、电机140、第一变速箱120和第二变速箱130相连接，控制器根据指令输入装置输入的指令，控制发动机110、电机140、第一变速箱120和第二变速箱130的运行。具体地，控制器能够根据指令输入装置输入的指令，控制混动总成在停运过程中，第一变速箱120 和第二变速箱130处于一挡状态，从而使得通过第一变速箱120和第二变速箱 130将电机140和发动机110相连接，以使电机140能够将发动机110输出的动能转化为电能，从而实现停车充电的操作。
58.在具体的实施例中，混动总成还包括显示装置，与控制器相连接；控制器还用于将混动总成的运行状态发送至显示装置进行显示。
59.在该实施例中，混动总成还包括显示装置。显示装置与控制器相连接，通过控制器能够将混动总成的运行状态发送至显示装置显示，从而能够使用户能够直观的了解混动总成的运行状态，例如当前剩余电量，充电所需时间等。
60.在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
61.在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
62.以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。