專利名稱:復(fù)合電動環(huán)保汽車動力轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種交通運輸工具,尤其涉及一種具有內(nèi)燃機驅(qū)動和電動多動力系統(tǒng)的復(fù)合電動環(huán)保汽車的動力轉(zhuǎn)換器。
ZL99211216.8號中國實用新型專利提出了一種清潔省油多能源復(fù)合動力電動車的構(gòu)想,該復(fù)合動力電動車在配備一套內(nèi)燃機動力系統(tǒng)的同時,還配備一套電動動力系統(tǒng),在人口密集地區(qū)僅以電動系統(tǒng)驅(qū)動,以降低污染,甚至實現(xiàn)完全無污染;在人口稀少的路段行駛時,用內(nèi)燃機動力驅(qū)動,以保證汽車一次充電后行駛足夠的里程,并且利用內(nèi)燃機動力系統(tǒng)的余能對電動動力系統(tǒng)的蓄電池充電,達(dá)到既降低污染,又節(jié)約能源的目的。但該實用新型給出的該車中的一個重要部件動力轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)不合理,導(dǎo)致電動裝置無法在汽車底盤上合理布置;同時,其動力轉(zhuǎn)換器采用了傘型齒輪傳動部件,造成結(jié)構(gòu)復(fù)雜,傳動不穩(wěn)定等缺陷,使得在實際中其目的根本無法實現(xiàn)。
本實用新型的目的是提供一種復(fù)合電動環(huán)保汽車動力轉(zhuǎn)換器,其結(jié)構(gòu)簡單、合理,便于電動裝置在底盤上安放,同時具有傳動平穩(wěn)等優(yōu)點。
本實用新型的目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種復(fù)合電動環(huán)保汽車動力轉(zhuǎn)換器,包括內(nèi)燃機動力輸入軸和電池動力輸入軸;其特征在于,所述內(nèi)燃機動力輸入軸的另一端為所述動力轉(zhuǎn)換器的輸出端;內(nèi)燃機動力輸入軸與電池動力輸入軸互相平行并通過傳動齒輪組相互聯(lián)接。
如上所述的本實用新型復(fù)合電動環(huán)保汽車動力轉(zhuǎn)換器,由于其內(nèi)燃機動力輸入軸與電池動力輸入軸互相平行,使電動裝置便于平行于汽車底盤大梁布置,并布置在底盤大梁與汽車傳動主軸之間,從而保證汽車車身的重心具有正常高度,使內(nèi)燃機動力及電池動力多動力系統(tǒng)在同一車輛汽車上的實現(xiàn)成為可能。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1為ZL99211216.8號中國實用新型專利中動力轉(zhuǎn)換裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖;圖2為ZL99211216.8號中國實用新型專利中電動/發(fā)電機在汽車底盤上可能的布置形式示意圖;圖3為本實用新型復(fù)合電動環(huán)保汽車動力轉(zhuǎn)換器的一個典型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為采用本實用新型動力轉(zhuǎn)換器時電動/發(fā)電機的第一種布置方式示意圖;圖5為本實用新型動力轉(zhuǎn)換器用于復(fù)合電動環(huán)保汽車的一個典型實施例的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
如
圖1所示,在ZL99211216.8號中國實用新型專利中,其動力轉(zhuǎn)換裝置的內(nèi)燃機動力輸入軸10與電池動力輸入軸11相互垂直,使電動/發(fā)電機只能垂直于底盤大梁布置,實際中無法實現(xiàn)。此外,該動力轉(zhuǎn)換裝置采用了傘型齒輪24傳動方案,工作可靠性難于保證。
如圖2所示,由于內(nèi)燃機動力輸入軸10與電池動力輸入軸11相互垂直,決定了電動/發(fā)電機7必須與底盤大梁20垂直安裝,由于其動力轉(zhuǎn)換器1與底盤大梁20之間的距離無法安放電動/發(fā)電機7,使電動/發(fā)電機7必須安放在底盤大梁20之上,這必然造成車身上移,車體重心過高,在實際中是行不通的。
如圖3所示,本實用新型復(fù)合動力汽車動力轉(zhuǎn)換器實施例包括內(nèi)燃機動力輸入軸10和電池動力輸入軸11;輸入軸10的一端接內(nèi)燃機變速器的輸出;輸入軸10的另一端為動力轉(zhuǎn)換器的輸出端23,接汽車的主減速器的輸入端;輸入軸10與電池動力輸入軸11互相平行并通過傳動齒輪組C相互聯(lián)接。本實施例中,傳動齒輪組C包括齒輪12、齒輪13、齒輪14、齒輪15和齒輪16,齒輪12裝在輸入軸10上,齒輪13裝在軸17上,齒輪14和齒輪15裝在軸18上,齒輪16裝在輸入軸11上;軸17和軸18均與輸入軸10和輸入軸11平行;齒輪12與齒輪13嚙合,齒輪13與齒輪14嚙合,齒輪15與齒輪16嚙合。齒輪12的直徑大于齒輪13的直徑,齒輪13的直徑大于齒輪14的直徑,齒輪15的直徑大于齒輪14及齒輪16的直徑。
如圖3和圖4所示,齒輪12、13、14、15、16在以電池為動力驅(qū)動汽車時,起傳動和減速作用,將電動/發(fā)電機7輸出的動力傳遞給動力轉(zhuǎn)換器的輸出端23并進(jìn)一步輸入主減速器2,驅(qū)動車輪前進(jìn)。當(dāng)以內(nèi)燃機為動力驅(qū)動汽車時,發(fā)動機3的動力通過離合器4的接合傳至變速器5,再接入動力轉(zhuǎn)換器1的輸入軸10,從動力轉(zhuǎn)換器1的輸出端23傳給主減速器2,再驅(qū)動車輪。兩套動力系統(tǒng)既可單獨使用,也可同時使用。其功能的實現(xiàn)是由動力轉(zhuǎn)換器的操作來實現(xiàn)的。
上述動力轉(zhuǎn)換器實施例中,各轉(zhuǎn)軸間互相平行,并且全部采用圓柱齒輪,傳遞動力穩(wěn)定可靠;同時,其內(nèi)燃機動力輸入軸10與電池動力輸入軸11互相平行,便于將電動/發(fā)電機7與傳動主軸22平行布置,從而將其布置于主軸22與底盤大梁20之間,保證車體的正常高度。
當(dāng)以內(nèi)燃機為動力時,發(fā)動機3輸出的動力一部分通過動力轉(zhuǎn)換器1的輸出端23傳給主減速速器2,驅(qū)動車輪前進(jìn),另一部分通過傳動齒輪組C傳至電動/發(fā)電機7的輸入軸11,使輸入軸11反轉(zhuǎn),使電動/發(fā)電機7成為一個發(fā)電機,并通過控制器向電池組6充電。
也可以在動力轉(zhuǎn)換器1的第二輸入端與電池動力系統(tǒng)B的輸出端之間設(shè)一個離合器,即在電動/發(fā)電機7的輸出端與輸入軸11之間設(shè)一個離合器,當(dāng)該離合器分離時,內(nèi)燃機動力全部用來驅(qū)動汽車;當(dāng)該離合器接合時,根據(jù)需要可以有兩種工況,一種是內(nèi)燃機動力系統(tǒng)與電池動力系統(tǒng)共同驅(qū)動汽車前進(jìn),主要適用于高速前進(jìn)或爬坡等情況,另一種即為如前段所述的內(nèi)燃機動力系統(tǒng)在驅(qū)動汽車前進(jìn)的同時,利用富余能量向電池組充電。
在動力轉(zhuǎn)換器1的第一輸入端與內(nèi)燃機動力系統(tǒng)A的輸出端之間,即在變速器5的輸出端與動力轉(zhuǎn)換器1的輸入軸10之間最好也設(shè)一個離合器,當(dāng)使用內(nèi)燃機動力時,該離合器接合;當(dāng)使用電池動力時,該離合器分離,這樣可以避免電池動力輸入變速器5形成磨擦,浪費電能。
圖5為本實用新型動力轉(zhuǎn)換器用于復(fù)合電動環(huán)保汽車的一個典型實施例的總體結(jié)構(gòu)示意圖。該復(fù)合電動環(huán)保汽車實施例包括內(nèi)燃機動力系統(tǒng)A、電池動力系統(tǒng)B、動力轉(zhuǎn)換器1和主減速器2;內(nèi)燃機動力系統(tǒng)A包括順序聯(lián)接的發(fā)動機3、離合器4和變速器5;其動力轉(zhuǎn)換器1的第一輸入端接變速器5的輸出,動力轉(zhuǎn)換器1的第二輸入端接電池動力系統(tǒng)B的輸出,動力轉(zhuǎn)換器1的輸出端接主減速器2的輸入端。其電池動力系統(tǒng)B包括電池組6、在電能作用下具有電動機功能、而在機械能作用下具有發(fā)電機功能的電動/發(fā)電機7以及聯(lián)接于電池組6與電動/發(fā)電機7之間并對其工作狀況進(jìn)行控制的控制器;電動/發(fā)電機7的輸出端接動力轉(zhuǎn)換器1的第二輸入端。控制器在電池組6向電動/發(fā)電機7供電驅(qū)動汽車時,根據(jù)需要控制功率大小及汽車運行工況;在內(nèi)燃機動力系統(tǒng)將富余能量轉(zhuǎn)換為電池組6的電能時,將電動/發(fā)電機7轉(zhuǎn)換為發(fā)電機狀態(tài),對電池組6充電。現(xiàn)有技術(shù)中已有多種控制器,在實際運用中,可根據(jù)需要,以現(xiàn)有的計算機技術(shù)制成適合的芯片來實現(xiàn)其功能。
權(quán)利要求1.一種復(fù)合電動環(huán)保汽車動力轉(zhuǎn)換器,包括內(nèi)燃機動力輸入軸(10)和電池動力輸入軸(11);其特征在于,所述內(nèi)燃機動力輸入軸(10)的另一端為所述動力轉(zhuǎn)換器的輸出端(23);內(nèi)燃機動力輸入軸(10)與電池動力輸入軸(11)互相平行并通過傳動齒輪組(C)相互聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述傳動齒輪組(C)包括齒輪(12)、齒輪(13)、齒輪(14)、齒輪(15)和齒輪(16),所述齒輪(12)裝在輸入軸(10)上,齒輪(13)裝在軸(17)上,齒輪(14)和齒輪(15)裝在軸(18)上,齒輪(16)裝在輸入軸(11)上;所述軸(17)和軸(18)均與輸入軸(10)和輸入軸(11)平行;齒輪(12)與齒輪(13)嚙合,齒輪(13)與齒輪(14)嚙合,齒輪(15)與齒輪(16)嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動力轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述齒輪(12)的直徑大于齒輪(13)的直徑,齒輪(13)的直徑大于齒輪(14)的直徑,齒輪(15)的直徑大于齒輪(14)及齒輪(16)的直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力轉(zhuǎn)換器,其特征在于,在所述輸入軸(10)的輸入端端部設(shè)有一個離合器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力轉(zhuǎn)換器,其特征在于,在所述輸入軸(11)的輸入端端部設(shè)有一個離合器。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動力轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述的齒輪(12)、齒輪(13)、齒輪(14)、齒輪(15)和齒輪(16)均為圓柱齒輪。
專利摘要本實用新型公開了一種復(fù)合電動環(huán)保汽車動力轉(zhuǎn)換器,包括內(nèi)燃機動力輸入軸和電池動力輸入軸;其特征在于,所述內(nèi)燃機動力輸入軸的另一端為所述動力轉(zhuǎn)換器的輸出端;內(nèi)燃機動力輸入軸與電池動力輸入軸互相平行并通過傳動齒輪組相互聯(lián)接。這種動力轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)簡單、合理,便于電動裝置在底盤上安放,同時具有傳動平穩(wěn)等優(yōu)點。
文檔編號B60K6/48GK2456976SQ00239940
公開日2001年10月31日 申請日期2000年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月3日
發(fā)明者李楚權(quán) 申請人:深圳明華環(huán)保汽車有限公司