專利名稱：混合動力車的動力系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種混合動力車。更具體地說，本發(fā)明涉及一種混合動力車的動力系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
混合動力車通過有效地結(jié)合至少兩種不同的動力源來進(jìn)行驅(qū)動，且大部分被稱作混合電動車的混合動力車，包括一從燃料獲得動力的發(fā)動機(jī)和由電力驅(qū)動的電動機(jī)。
由于這種混合動力車用發(fā)動機(jī)作為主要?jiǎng)恿υ床⒂秒妱訖C(jī)作為一輔助動力源，其優(yōu)點(diǎn)在于將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的比率小而動力傳遞效率較高。
如圖2所示，一種混合動力車的常規(guī)驅(qū)動系統(tǒng)被設(shè)為一種四軸系統(tǒng)。在接收來自發(fā)動機(jī)100的動力的第一軸(輸入軸)102上設(shè)置行星齒輪組PG，且將一個(gè)發(fā)電機(jī)G和一個(gè)電動機(jī)M分別設(shè)置在該行星齒輪組PG的前后側(cè)。該行星齒輪組PG的工作元件之一的動力輸出速度通過設(shè)在第二軸104和第三軸106(中間軸)上的齒輪來進(jìn)行減速，然后通過設(shè)在第四軸108上的差速器110來傳遞給車輪(未示出)。
更詳細(xì)地說，在第一軸102上的行星齒輪組PG中，行星齒輪架PC連接到第一軸102上，太陽輪S與發(fā)電機(jī)G相連，齒圈R與電動機(jī)M及驅(qū)動鏈輪112相連。
該驅(qū)動鏈輪112與第二軸104被動鏈輪116通過一個(gè)鏈條114連接，從而使動力可以傳遞到第二軸104上，第二軸104上的中間驅(qū)動齒輪118與第三軸106上的中間被動齒輪120相連，從而通過齒輪嚙合來傳遞動力，且第三軸106上的末級齒輪122與差速齒輪124嚙合，從而動力可以進(jìn)行最終減速，且最終動力通過差速器110傳遞到作為驅(qū)動軸第四軸108上。
然而，在混合動力車的上述動力系統(tǒng)中，由于發(fā)動機(jī)、發(fā)電機(jī)以及電動機(jī)都布置在一根軸上，所以存在一個(gè)問題就是加長了總長度并且無法單獨(dú)設(shè)置轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。
另外，如果如上文所述總長度增長，那么F-F式車輛具有較小的轉(zhuǎn)向角，由此轉(zhuǎn)動半徑增加。
在背景技術(shù)部分公開的信息只用于加強(qiáng)對本發(fā)明背景的理解，因此它可以包含那些不構(gòu)成在該國已被本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種混合動力車的動力系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)在于可以通過將電動機(jī)設(shè)置在單獨(dú)的軸線上來減小總體長度，并且可以通過使用行星齒輪組作為減速元件來取消一根軸，從而可以降低總體高度以及制造成本。
在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的混合動力車的動力系統(tǒng)，在接收發(fā)動機(jī)的旋轉(zhuǎn)動力的第一輸入軸上布置第一行星齒輪組和發(fā)電機(jī)，在平行于第一輸入軸的軸線上設(shè)置電動機(jī)，和第一行星齒輪組的輸出動力速度通過設(shè)在中間軸上的第二行星齒輪組進(jìn)行減速，然后通過差速器傳遞給驅(qū)動輪。
為了將電動機(jī)的轉(zhuǎn)動動力傳遞給第一行星齒輪組的輸出元件，在于第一輸入軸平行的軸線上設(shè)置與第一行星齒輪組的輸出元件相連的第二輸入軸，并且該第二輸入軸通過傳動元件與電動機(jī)相連。
該傳動元件可以是一鏈條，該鏈條連接分別設(shè)置在電動機(jī)的電動機(jī)軸以及第二輸入軸上的電動機(jī)輸出鏈輪和電動機(jī)輸入鏈輪。
第二行星齒輪組可包括太陽輪、行星齒輪架和齒圈來作為工作元件。該齒圈可與第一行星齒輪組的輸出軸相連來作為輸入元件，該行星齒輪架可與差速器相連來作為輸出元件，且太陽輪可與殼體相連來作為固定件。


圖1是根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的混合動力車的動力系統(tǒng)的示意圖。
圖2是混合動力車的常規(guī)動力系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面參考附圖詳細(xì)介紹本發(fā)明的一個(gè)典型實(shí)施例。
如圖1所示，在接收來自發(fā)動機(jī)2的動力的第一輸入軸4上設(shè)置第一行星齒輪組PG1，且將發(fā)電機(jī)G設(shè)置在第一行星齒輪組PG1的前側(cè)(附圖中的右側(cè))。
第一行星齒輪組PG1被設(shè)成單齒輪行星齒輪組，其具有第一太陽輪S1、第一行星齒輪架PC1和第一齒圈R1來作為其工作元件。第一齒輪架PC1固定連接在第一輸入軸4上，從而可以一直作為輸入元件，且第一太陽輪S1通過第一動力傳動元件6連接到發(fā)電機(jī)G上，該傳動元件6設(shè)置在第一軸4的外側(cè)，其不會妨礙第一軸4的轉(zhuǎn)動。
另外，第二輸入軸8設(shè)置在第一輸入軸4的后側(cè)，且與第一輸入軸4具有相同的軸線，第二輸入軸8通過第二動力傳動元件10連接到第一齒圈R1上，該齒圈是一個(gè)輸出元件。電動機(jī)M設(shè)置在平行于第一第二輸入軸4、8的軸線上，且第二輸入軸8被構(gòu)形成可以通過鏈條傳動裝置來接收電動機(jī)M的動力。
為了通過鏈條傳動裝置來進(jìn)行動力傳輸，在電動機(jī)軸12上設(shè)置一個(gè)電動機(jī)輸出鏈輪14，電動機(jī)輸入鏈輪16設(shè)置在第二輸入軸8上，并且電動機(jī)輸出鏈輪14以及電動機(jī)輸入鏈輪16通過鏈條18相互連接。
另外，驅(qū)動齒輪20與作為輸出元件的齒圈R1固定連接，且驅(qū)動齒輪20向設(shè)在中間軸22上的第二行星齒輪組PG2傳遞轉(zhuǎn)動動力。
第二行星齒輪組PG2被設(shè)成單齒輪行星齒輪組，其具有第二太陽輪S2、第二行星齒輪架PC2和第二齒圈R2來作為其工作元件。第二太陽輪S2固定到殼體24上以用作反應(yīng)元件。第二行星齒輪架PC2用作輸出元件，并與末級齒輪26相連。第二齒圈R2用作輸入元件，通過設(shè)在其外圓周面上的驅(qū)動齒輪27來接收動力。
即，在第二行星齒輪組PG2中，第二齒圈R2用作輸入元件，第二太陽輪S2用作固定元件。從而第二行星齒輪組PG2通過第二行星齒輪架PC2輸出被減速了的動力。
另外，從第二行星齒輪架PC2傳給末級齒輪26的轉(zhuǎn)動動力被傳遞給差速齒輪28，然后再通過差速器30傳遞給驅(qū)動軸32，從而驅(qū)動車輪(未示出)。
在具有上述動力系統(tǒng)的混合動力車中，動力輸出通過和傳統(tǒng)混合動力車相同的過程來傳給驅(qū)動齒輪20，其中驅(qū)動齒輪20與第一行星齒輪組PG1的輸出元件相連，即利用發(fā)動機(jī)2的動力來作為主要?jiǎng)恿Γ秒妱訖C(jī)M的動力作為輔助動力。
如上所述，輸出的轉(zhuǎn)動動力速度再次通過第二行星齒輪組PG2減速并通過差速器30來驅(qū)動所述驅(qū)動軸32(驅(qū)動車輪)。
根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的混合動力車的動力系統(tǒng)，由于電動機(jī)單獨(dú)設(shè)置在第一輸入軸上，且電動機(jī)的動力通過鏈傳遞系統(tǒng)來輸入，所以動力傳動機(jī)構(gòu)的總長度會大大減小并且可以增強(qiáng)冷卻性能。此外，由于可以通過改變電動機(jī)輸出鏈輪以及電動機(jī)輸入鏈輪的齒輪比來調(diào)節(jié)減速比，所以通過具有較小功率(power capacity)的電動機(jī)就能獲得足夠的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩。
另外，由于第二行星齒輪組用作中間軸上的減速裝置，所以盡管取消了一個(gè)常規(guī)的中間軸，但仍可以獲得足夠的最終減速比，從而可以簡化結(jié)構(gòu)并降低制造成本。
盡管本發(fā)明僅討論了被認(rèn)為是當(dāng)前最實(shí)用的典型實(shí)施例，但應(yīng)理解本發(fā)明不僅限于所公開的實(shí)施例，相反，本發(fā)明覆蓋了所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍及宗旨內(nèi)的各種改型及等效技術(shù)方案。
權(quán)利要求
1.一種混合動力車的動力系統(tǒng)，其中在接收發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)動力的第一輸入軸上布置第一行星齒輪組和發(fā)電機(jī)；在平行于第一輸入軸的軸線上設(shè)置電動機(jī)；以及該第一行星齒輪組的輸出動力速度通過設(shè)在中間軸上的第二行星齒輪組進(jìn)行減速，然后通過差速器傳遞給驅(qū)動輪。
2.如權(quán)利要求1的動力系統(tǒng)，其特征在于為了將電動機(jī)的轉(zhuǎn)動動力傳遞給該第一行星齒輪組的輸出元件，在與第一輸入軸相同的軸線上設(shè)置與第一行星齒輪組的輸出元件相連的第二輸入軸，并且該第二輸入軸通過傳動元件與電動機(jī)相連。
3.如權(quán)利要求2的動力系統(tǒng)，其特征在于該傳動元件是一鏈條，該鏈條連接到分別設(shè)置在電動機(jī)的電動機(jī)軸以及第二輸入軸上的電動機(jī)輸出鏈輪和電動機(jī)輸入鏈輪。
4.如權(quán)利要求1的動力系統(tǒng)，其特征在于第二行星齒輪組包括太陽輪、行星齒輪架和齒圈來作為其工作元件；以及該齒圈與第一行星齒輪組的輸出軸相連來作為輸入元件，該行星齒輪架與差速器相連來作為輸出元件，且太陽輪與殼體相連來作為固定件。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種混合動力車的動力系統(tǒng)，其可以通過將電動機(jī)設(shè)置在單獨(dú)的軸線上來減小總體長度，并且可以使用設(shè)置一行星齒輪組作為減速元件來取消一根軸，從而可以降低總體高度以及制造成本。在接收發(fā)動機(jī)的旋轉(zhuǎn)動力的第一輸入軸上布置第一行星齒輪組和發(fā)電機(jī)，在平行于第一輸入軸的軸線上設(shè)置電動機(jī)，并且第一行星齒輪組的輸出動力速度通過設(shè)在中間軸上的第二行星齒輪組來進(jìn)行減速并通過差速器傳遞給驅(qū)動輪。
文檔編號B60K6/365GK1915701SQ20051013028
公開日2007年2月21日 申請日期2005年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月18日
發(fā)明者金連鎬 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社