專利名稱:一種用于新能源汽車的能量回收再利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于汽車動(dòng)力領(lǐng)域,涉及一種能量回收再利用系統(tǒng),尤其是一種用于 新能源汽車的能量回收再利用系統(tǒng)。
背景技術(shù):
汽車在正常行駛過程中,因?yàn)槁窙r變化,規(guī)避行人或車輛等等。減速和制動(dòng)總是不 可避免的,特別是在城市或山村道路。汽車減速或制動(dòng)更是頻繁。因?yàn)轭l繁的減速或制動(dòng)及 再加速,必定導(dǎo)致汽車油料消耗的增加、燃油經(jīng)濟(jì)性下降/電量的降低、工作效率低、制動(dòng) 器發(fā)熱等。因此汽車減速或制動(dòng)及再加速在汽車能量損失過程中起著重要的作用,其機(jī)理 如下首先,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)/電動(dòng)機(jī)的能量驅(qū)動(dòng)汽車行駛并使車體產(chǎn)生一個(gè)身前運(yùn)動(dòng)的慣性, 當(dāng)我們有減速或制動(dòng)需求時(shí),雖然離合器已分離/電動(dòng)機(jī)已停止對(duì)外做功,由發(fā)動(dòng)機(jī)/電動(dòng) 機(jī)來的驅(qū)動(dòng)力已終止,但汽車當(dāng)時(shí)的慣性仍會(huì)使汽車向前運(yùn)動(dòng)很長(zhǎng)距離。在這種情況下,為 了盡快停車,我們通常是給汽車的慣性(慣量)增加一個(gè)運(yùn)行的阻力負(fù)荷,以盡快消耗汽車 的慣性(慣量)。這個(gè)阻力負(fù)荷裝置就是“制動(dòng)器”。換句話說,就是使汽車的慣性(慣量) 對(duì)阻力負(fù)荷(制動(dòng)器)做功,使其轉(zhuǎn)變成摩擦片的熱能而不可逆的散失。因?yàn)閺闹苿?dòng)器摩 擦片散發(fā)的熱量是不可回收再利用的,因此,制動(dòng)器“負(fù)荷”,實(shí)際上是一個(gè)無功負(fù)荷。可見 汽車在減速或制動(dòng)過程中,來自發(fā)動(dòng)機(jī)/電動(dòng)機(jī)的能量最終以摩擦片熱能的形式而不可逆 的耗失,其歷程可表示如下發(fā)動(dòng)機(jī)/電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)能量——行使時(shí)——產(chǎn)生汽車慣性(慣 量)——減速或制動(dòng)時(shí)——對(duì)無功負(fù)荷(制動(dòng)器)做功一一轉(zhuǎn)變或摩擦熱能而不可逆耗失。如前所述,在汽車正常行駛過程中,減速或制動(dòng)總是不可避免的,而每次減速或制 動(dòng),從發(fā)動(dòng)機(jī)/電動(dòng)機(jī)來的能量總是不可避免的轉(zhuǎn)變成制動(dòng)器摩擦片之間摩擦熱能而不可 逆的損失.每年在全球運(yùn)行的億萬(wàn)汽車中,這種因頻繁減速,制動(dòng)而損失的能量總和是巨 大的,無法估量的,這是一個(gè)巨大的不可開發(fā)的課題,特別是在能源日益緊缺的今天。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是使汽車減速或制動(dòng)需求時(shí)所發(fā)生的汽車慣性(慣 量),優(yōu)先空套在半軸上的特殊專用發(fā)電/電動(dòng)機(jī)負(fù)荷做功.使該慣性(慣量)轉(zhuǎn)變成電能 輸出或儲(chǔ)存起來,所儲(chǔ)存的電能再作為電動(dòng)汽車的能量輸出。本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種用于新能源汽車的能 量回收再利用系統(tǒng),包括輪邊減速器中的太陽(yáng)輪軸、離合器組件、單向離合器、電磁離合器、 半軸和電動(dòng)機(jī);半軸/輪邊減速器中的太陽(yáng)輪軸,可以作為對(duì)外做功的輸出軸,也可以作為 能量回收系統(tǒng)中的輸入軸,太陽(yáng)輪軸/半軸上裝有進(jìn)油口是為液壓離合器提供壓力以便使 其結(jié)合與分離;半軸上空套電動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)與太陽(yáng)輪軸之間以離合器連接。半軸/太陽(yáng)輪 軸與液壓離合器之間花鍵連接或做成一個(gè)整體本發(fā)明巧妙的運(yùn)用了液壓離合器、電磁離合器與單向離合器之間的配合關(guān)系;所 述電磁離合器主動(dòng)盤與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子做成一個(gè)整體、與單向離合器外圈也是一個(gè)整體,電磁離合器從動(dòng)盤設(shè)置在液壓離合器上并且與液壓離合器一起旋轉(zhuǎn),其中間裝有彈簧,當(dāng)電磁 離合器斷電時(shí)彈簧克服壓縮力起到回位作用;所述單向離合器的主動(dòng)部分是液壓離合器的 從動(dòng)部分;在太陽(yáng)輪軸上設(shè)有進(jìn)油口。所述電磁離合器從動(dòng)盤內(nèi)端面設(shè)置有至少兩個(gè)的扇形凹槽。所述離合器組件由第一液壓離合器和第二液壓離合器構(gòu)成;所述第二液壓離合器 從動(dòng)部分與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子做成一個(gè)整體、與單向離合器外圓也是一個(gè)整體,第二液壓離合器 主動(dòng)盤設(shè)置在第一液壓離合器的外殼上,兩個(gè)液壓離合器主動(dòng)部分是一個(gè)整體;所述太陽(yáng) 輪軸上設(shè)置有第一液壓離合器進(jìn)油口和第二液壓離合器進(jìn)油口。所述太陽(yáng)輪軸穿過液壓離合器兩者以花鍵連接,并且將單項(xiàng)離合器裝在液壓離合 器中,太陽(yáng)輪軸作為單向離合器的主動(dòng)軸,前行時(shí)單向離合器鎖止,單向離合器從動(dòng)部分旋 轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型的能量回收系統(tǒng)與制動(dòng)系統(tǒng)共存于一輛汽車中,以保證既要達(dá)到能量 回收又要達(dá)到制動(dòng)安全的效果;能量回收系統(tǒng)與制動(dòng)系統(tǒng)共用同一個(gè)操控裝置,通過駕駛 員操控制動(dòng)踏板(踏板行程)控制能量回收系統(tǒng)與制動(dòng)系統(tǒng)序慣先后或同時(shí)進(jìn)入工作狀 態(tài),能量回收和制動(dòng)安全均具有絕對(duì)保障;在操控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上,我們需要做周密的設(shè)計(jì)和 反復(fù)理論操控演示,主要安全措施在于通過踏板行程決定能量回收系統(tǒng)與制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)入工 作的時(shí)間.可通過駕駛員根據(jù)車況正常操作,使二系統(tǒng)序慣先后或同時(shí)進(jìn)入工作狀態(tài),從 而既絕對(duì)保障制動(dòng)安全,又達(dá)到理想境界的能量回收效果;國(guó)外有關(guān)研究表明,在存在較頻 繁的制動(dòng)與起動(dòng)的城市工況運(yùn)行條件下,有效地回收制動(dòng)能量,可使電動(dòng)汽車的行駛距離 延長(zhǎng)百分之十到百分之三十。本實(shí)用新型的能量回收再利用系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)新能源汽車的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行 在能量回收狀態(tài)時(shí),既可以提供制動(dòng)力,有效地縮短了制動(dòng)距,使汽車更具有安全性,又可 以給電池充電回收車體動(dòng)能,從而延長(zhǎng)電動(dòng)車?yán)m(xù)駛里程。制動(dòng)能量回收問題對(duì)于提高E V 的能量利用率具有重要意義。新能源汽車采用電制動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行在發(fā)電狀態(tài),將汽車 的部分動(dòng)能回饋給蓄電池以對(duì)其充電,對(duì)延長(zhǎng)電動(dòng)汽車的行駛距離是至關(guān)重要的。國(guó)外有 關(guān)研究表明,在存在較頻繁的制動(dòng)與起動(dòng)的城市工況運(yùn)行條件下,有效地回收制動(dòng)能量,可 使汽車在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)下的行駛距離延長(zhǎng)百分之十到百分之三十。新能源汽車在停車或下緩 坡時(shí),在單向離合器的作用下可以使電動(dòng)機(jī)(發(fā)電)達(dá)到一定的高轉(zhuǎn)速,從而有效的回收了 能量。本發(fā)明巧妙的運(yùn)用了液壓離合器、電磁離合器與單向離合器之間的配合關(guān)系來使新 能源汽車的電動(dòng)機(jī)對(duì)外做功和能量回收。
圖1為本實(shí)用新型的液電式能量回收系統(tǒng)剖視圖;圖2為本實(shí)用新型的液電式能量回收系統(tǒng)分析圖;圖3為本實(shí)用新型的雙液壓式能量回收系統(tǒng)剖視圖;圖4為本實(shí)用新型的雙液壓式能量回收系統(tǒng)分析圖;圖5為本實(shí)用新型的液壓式能量回收系統(tǒng)剖視圖;圖6為本實(shí)用新型的液壓式能量回收系統(tǒng)分析圖;圖7為本實(shí)用新型的液電半軸式能量回收系統(tǒng)剖視圖;[0019]圖8為本實(shí)用新型的液電半軸式能量回收系統(tǒng)分析圖;圖9為本實(shí)用新型的雙液壓半軸式能量回收系統(tǒng)剖視圖;圖10為本實(shí)用新型的雙液壓半軸式能量回收系統(tǒng)分析圖;圖11為本實(shí)用新型的電磁離合器從動(dòng)盤。其中1太陽(yáng)輪軸;2半軸;3第一液壓離合器;4第一液壓離合器從動(dòng)部分;5第二 液壓離合器;6第二液壓離合器從動(dòng)部分;7電磁離合器;8電磁離合器從動(dòng)部分;9單向離 合器;10電動(dòng)機(jī);11電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子12第一進(jìn)油口 ; 13第二進(jìn)油口 ; 14車輪15輪邊減速器16 變速器輸出軸17主減速器18差速器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述實(shí)施例1 參見圖1、圖2和圖11,一種用于新能源汽車的能量回收再利用系統(tǒng),包括輪邊減 速器中的太陽(yáng)輪軸、液壓離合器、單向離合器、電磁離合器和電動(dòng)機(jī);輪邊減速器中的太陽(yáng) 輪軸可以作為對(duì)外做功的輸出軸,也可以作為能量回收系統(tǒng)中的輸入軸,太陽(yáng)輪軸上裝有 進(jìn)油口是為液壓離合器提供壓力以便使其結(jié)合與分離;所述電磁離合器主動(dòng)盤與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn) 子做成一個(gè)整體(與單向離合器外圈也是一個(gè)整體),電磁離合器從動(dòng)盤設(shè)置在液壓離合 器上并且與液壓離合器一起旋轉(zhuǎn),其中間裝有彈簧,當(dāng)電磁離合器斷電時(shí)彈簧克服壓縮力 起到回位作用;所述單向離合器的主動(dòng)部分(內(nèi)圓)是液壓離合器的從動(dòng)部分;在太陽(yáng)輪 軸上設(shè)有進(jìn)油口。所述電磁離合器從動(dòng)盤內(nèi)端面設(shè)置有至少兩個(gè)的扇形凹槽。電動(dòng)機(jī)與 太陽(yáng)輪軸之間以離合器組件連接,太陽(yáng)輪軸穿過液壓離合器兩者以花鍵連接或做成一個(gè)整 體。連接關(guān)系液壓離合器從動(dòng)盤作為單向離合器的主動(dòng)盤。單向離合器的從動(dòng)盤(外圓)與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子做成一個(gè)整體,并做成電磁離合器。電磁離合器的從動(dòng)盤裝在液壓離合器上,并且與液壓離合器一塊旋轉(zhuǎn),其內(nèi)部裝 有彈簧,當(dāng)電磁離合器通電時(shí),一個(gè)彈簧壓縮另一個(gè)彈簧伸長(zhǎng),主——從吸合在一起。太陽(yáng)輪軸與液壓離合器花鍵連接。傳遞過程制動(dòng)或順勢(shì)時(shí)能量回收路線車輪一輪邊減速器一太陽(yáng)輪軸(液壓離合器接 合)一單向離合器(鎖住)一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一發(fā)電做功過程的路線電動(dòng)機(jī)通電(電磁離合器接合)一液壓離合器(太陽(yáng)輪軸)一 輪邊減速器一車輪能量回收1 按制動(dòng)模式可將制動(dòng)分為a中輕度剎車b急剎車c汽車下坡時(shí)的剎車具體分析1中輕度剎車A減速當(dāng)電動(dòng)汽車需要減速時(shí)電動(dòng)機(jī)斷電,電磁離合器 分離,同時(shí)液壓離合器接合,帶動(dòng)單向離合器(鎖止)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)發(fā)電(電動(dòng)機(jī)的速度大 于等于太陽(yáng)輪軸的速度,相差不是很大)當(dāng)減速后需要正常工作時(shí),電動(dòng)機(jī)通電,電磁離合 器接合同時(shí)液壓離合器分離,從而電動(dòng)機(jī)可以正常對(duì)外做功B停車情況能量回收系統(tǒng)與5機(jī)械剎車配合完成,當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí),電磁離合器分離,液壓離合器完成結(jié)合,隨后機(jī)械 制動(dòng)在起制動(dòng)作用,在單向離合器的作用下,電動(dòng)機(jī)可以得到一個(gè)高轉(zhuǎn)速,并能延長(zhǎng)發(fā)電時(shí) 間,從而可以增大發(fā)電量。2急剎車機(jī)械制動(dòng)為主,能量回收系統(tǒng)同時(shí)工作,電動(dòng)機(jī)斷電,電磁離合器不分 離繼續(xù)保持接合,此時(shí)電動(dòng)機(jī)發(fā)電同時(shí)縮短了制動(dòng)距離,也提高了安全性。3電動(dòng)汽車下坡時(shí)的剎車在制動(dòng)力要求不大時(shí),可完全由能量回收系統(tǒng)制動(dòng),電 動(dòng)機(jī)斷電,電磁離合器不分離,電動(dòng)機(jī)開始發(fā)電并提供制動(dòng)。下長(zhǎng)坡時(shí)機(jī)械制動(dòng)和能量回收 系統(tǒng)同時(shí)工作,下坡時(shí)回收的能量以電能的形式儲(chǔ)存在蓄電池中,其充電特點(diǎn)表現(xiàn)為回饋 電流較小但充電時(shí)間長(zhǎng)。對(duì)外做功給電動(dòng)機(jī)通電,電磁離合器接合,帶動(dòng)液壓離合器殼體旋轉(zhuǎn)(太陽(yáng)輪軸與液壓離 合器花鍵連接),傳遞到輪邊減速器中,從而驅(qū)動(dòng)車輪旋轉(zhuǎn)。新能源汽車電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)能滿足以下要求電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特性與電動(dòng)汽車負(fù)載特性匹配良好,低速發(fā)出大轉(zhuǎn)矩,高速輸 出小轉(zhuǎn)矩。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的動(dòng)態(tài)性能好,能迅速和平滑地控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩,適應(yīng)電動(dòng)汽車經(jīng) 常啟動(dòng)和加速的要求(減速和停車時(shí)能有效的回收能量)。效率高、恒速、恒功率和變工況都應(yīng)有較高的效率。功率密度高,其自身的質(zhì)量和體積小。堅(jiān)固,能夠在惡劣的環(huán)境下可靠的工作,要能夠承受高達(dá)4 5倍的過載;應(yīng)有良 好的溫度適應(yīng)性能。實(shí)施例2 參見圖3和圖4,一種用于新能源汽車的能量回收再利用系統(tǒng),包括輪邊減速器中 的太陽(yáng)輪軸、第一液壓離合器、第二液壓離合器、單項(xiàng)離合器和電動(dòng)機(jī);所述離合器組件由 第一液壓離合器和第二液壓離合器構(gòu)成;所述第二液壓離合器從動(dòng)部分與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子做成 一個(gè)整體(與單向離合器外圓也是一個(gè)整體),第二液壓離合器主動(dòng)盤設(shè)置在第一液壓離 合器的外殼上,兩個(gè)液壓離合器主動(dòng)部分是一個(gè)整體;所述太陽(yáng)輪軸上設(shè)置有第一液壓離 合器進(jìn)油口和第二液壓離合器進(jìn)油口。電動(dòng)機(jī)與太陽(yáng)輪軸之間以離合器組件連接,太陽(yáng)輪 軸穿過液壓離合器主動(dòng)部分兩者以花鍵連接或做成一個(gè)整體。連接關(guān)系第一液壓離合器從動(dòng)盤作為單向離合器的主動(dòng)盤。單向離合器的從動(dòng)盤(外圓)與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子做成一個(gè)整體,并把第二液壓離合 器從動(dòng)盤和單項(xiàng)離合器從動(dòng)盤(外圓)做成一個(gè)整體。太陽(yáng)輪軸與液壓離合器花鍵連接。第二液壓離合器和第一液壓離合器做成一個(gè)整體。傳遞過程制動(dòng)或順勢(shì)時(shí)能量回收路線車輪一輪邊減速器一太陽(yáng)輪軸(第一液壓離合器接 合)一單向離合器(鎖住)一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一發(fā)電做功過程的路線電動(dòng)機(jī)通電一第二液壓離合器接合(太陽(yáng)輪軸)一輪邊減速器—車輪。能量回收按制動(dòng)模式可將制動(dòng)分為a中輕度剎車b急剎車c汽車下坡時(shí)的剎車具體分析1.中輕度剎車A減速電動(dòng)汽車需要減速時(shí)電動(dòng)機(jī)斷電,第二液壓離合器分離,第 一液壓離合器接合,帶動(dòng)單向離合器(鎖止)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)發(fā)電(電動(dòng)機(jī)的速度大于等于太 陽(yáng)輪軸的速度,相差不是很大)當(dāng)減速后需要正常工作時(shí),電動(dòng)機(jī)通電,第二液壓離合器接 合同時(shí)第一液壓離合器分離,從而電動(dòng)機(jī)可以正常對(duì)外做功B停車情況能量回收系統(tǒng)與機(jī) 械剎車配合完成,當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí),第二液壓離合器分離第一液壓離合器完成結(jié)合,隨后 機(jī)械制動(dòng)在起制動(dòng)作用,在單向離合器的作用下,電動(dòng)機(jī)可以得到一個(gè)高轉(zhuǎn)速,并能延長(zhǎng)發(fā) 電時(shí)間,從而可以增大發(fā)電量。2.急剎車機(jī)械制動(dòng)為主,能量回收系統(tǒng)同時(shí)工作,電動(dòng)機(jī)斷電,第二液壓離合器 不分離繼續(xù)保持接合,此時(shí)電動(dòng)機(jī)發(fā)電同時(shí)縮短了制動(dòng)距離,也提高了安全性。3.汽車下坡時(shí)的剎車在制動(dòng)力要求不大時(shí),可完全由能量回收系統(tǒng)制動(dòng),電動(dòng) 機(jī)斷電,第二液壓離合器不分離,電動(dòng)機(jī)開始發(fā)電并提供制動(dòng)。下長(zhǎng)坡時(shí)機(jī)械制動(dòng)和能量回 收系統(tǒng)同時(shí)工作。下坡時(shí)回收的能量以電能的形式儲(chǔ)存在蓄電池中,其充電特點(diǎn)表現(xiàn)為回 饋電流較小但充電時(shí)間長(zhǎng)。對(duì)外做功給電動(dòng)機(jī)通電,第二液壓離合器接合,帶動(dòng)液壓離合器殼體旋轉(zhuǎn)(太陽(yáng)輪軸與液 壓離合器花鍵連接),傳遞到輪邊減速器中,從而驅(qū)動(dòng)車輪旋轉(zhuǎn)。新能源汽車電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)能滿足以下要求電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特性與電動(dòng)汽車負(fù)載特性匹配良好,低速發(fā)出大轉(zhuǎn)矩,高速輸 出小轉(zhuǎn)矩;電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的動(dòng)態(tài)性能好,能迅速和平滑地控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩,適應(yīng)電動(dòng)汽車經(jīng) 常啟動(dòng)和加速的要求(減速和停車時(shí)能有效的回收能量);效率高、恒速、恒功率和變工況 都應(yīng)有較高的效率;功率密度高,其自身的質(zhì)量和體積??;堅(jiān)固,能夠在惡劣的環(huán)境下可靠 的工作,要能夠承受高達(dá)4 5倍的過載;應(yīng)有良好的溫度適應(yīng)性能。實(shí)施例3 參見圖5和圖6,一種用于新能源汽車的能量回收再利用系統(tǒng),包括輪邊減速 器中的太陽(yáng)輪軸、液壓離合器、單項(xiàng)離合器、電動(dòng)機(jī);太陽(yáng)輪軸穿過液壓離合器主動(dòng)部分兩 者以花鍵連接,并且將單項(xiàng)離合器裝在液壓離合器中,太陽(yáng)輪軸作為單向離合器的主動(dòng)軸 (內(nèi)圓),前行時(shí)單向離合器鎖止,單向離合器從動(dòng)部分(外圓)旋轉(zhuǎn),液壓離合器從動(dòng)部分 與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子做成一個(gè)整體(與單向離合器從動(dòng)部分——外圓也是一個(gè)整體)連接關(guān)系液壓離合器從動(dòng)部分、單向離合器的從動(dòng)部分(外圓)和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子三者做成一 個(gè)整體。太陽(yáng)輪軸與液壓離合器花鍵連接,單向離合器裝在太陽(yáng)輪軸上。傳遞過程制動(dòng)或順勢(shì)時(shí)能量回收路線a.車輪一輪邊減速器一太陽(yáng)輪軸(液壓離合器不接 合)一單向離合器(鎖住)一電動(dòng)機(jī)斷電轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一發(fā)電。b.車輪一輪邊減速器一太陽(yáng)輪軸(液壓離合器不分離)一電動(dòng)機(jī)斷電轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一發(fā)電做功過程的路線電動(dòng)機(jī)通電一液壓離合器接合(太陽(yáng)輪軸)一輪邊減速器一車 輪能量回收1 按制動(dòng)模式可將制動(dòng)分為a中輕度剎車b急剎車c汽車下坡時(shí)的剎車具體分析1中輕度剎車A減速當(dāng)電動(dòng)汽車需要減速時(shí)電動(dòng)機(jī)斷電,液壓離合器 不分離,驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)——發(fā)電。當(dāng)減速后需要正常工作時(shí),電動(dòng)機(jī)通電對(duì)外做功,B停車 情況能量回收系統(tǒng)與機(jī)械剎車配合完成,當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí),液壓離合器分離,太陽(yáng)輪軸 帶動(dòng)單向離合器(鎖止),在單向離合器的作用下,電動(dòng)機(jī)可以得到一個(gè)高轉(zhuǎn)速,并能延長(zhǎng) 發(fā)電時(shí)間,從而可以增大發(fā)電量。2急剎車機(jī)械制動(dòng)為主,能量回收系統(tǒng)同時(shí)工作,電動(dòng)機(jī)斷電,液壓離合器不分 離繼續(xù)保持接合,此時(shí)電動(dòng)機(jī)發(fā)電同時(shí)縮短了制動(dòng)距離,也提高了安全性。3電動(dòng)汽車下坡時(shí)的剎車在制動(dòng)力要求不大時(shí),可完全由能量回收系統(tǒng)制動(dòng),電 動(dòng)機(jī)斷電,液壓離合器不分離,電動(dòng)機(jī)開始發(fā)電并提供制動(dòng)。下長(zhǎng)坡時(shí)機(jī)械制動(dòng)和能量回收 系統(tǒng)同時(shí)工作,下坡時(shí)回收的能量以電能的形式儲(chǔ)存在蓄電池中,其充電特點(diǎn)表現(xiàn)為回饋 電流較小但充電時(shí)間長(zhǎng)。對(duì)外做功給電動(dòng)機(jī)通電,液壓離合器接合太陽(yáng)輪軸旋轉(zhuǎn)(太陽(yáng)輪軸與液壓離合器花鍵連 接),傳遞到輪邊減速器中,從而驅(qū)動(dòng)車輪旋轉(zhuǎn)。新能源汽車電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)能滿足以下要求1.電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特性與電動(dòng)汽車負(fù)載特性匹配良好,低速發(fā)出大轉(zhuǎn)矩,高速 輸出小轉(zhuǎn)矩。2.電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的動(dòng)態(tài)性能好,能迅速和平滑地控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩,適應(yīng)電動(dòng)汽車 經(jīng)常啟動(dòng)和加速的要求(減速和停車時(shí)能有效的回收能量)。3.效率高、恒速、恒功率和變工況都應(yīng)有較高的效率。4.功率密度高,其自身的質(zhì)量和體積小。5.堅(jiān)固,能夠在惡劣的環(huán)境下可靠的工作,要能夠承受高達(dá)4 5倍的過載;應(yīng)有 良好的溫度適應(yīng)性能。實(shí)施例4 參見圖7、圖8和圖11,一種用于新能源汽車的能量回收再利用系統(tǒng),包括半軸 (半軸作為輪邊減速器中的太陽(yáng)輪軸)、液壓離合器、單向離合器、電磁離合器和電動(dòng)機(jī);半 軸可以作為對(duì)外做功的輸出軸,也可以作為能量回收系統(tǒng)中的輸入軸,半軸上裝有進(jìn)油口 是為液壓離合器提供壓力以便使其結(jié)合與分離;半軸與液壓離合器主動(dòng)部分兩者之間以花 鍵連接或做成一個(gè)整體,電動(dòng)機(jī)空套在半軸上;所述電磁離合器主動(dòng)盤與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子做成 一個(gè)整體(與單向離合器外圈也是一個(gè)整體),電磁離合器從動(dòng)盤設(shè)置在液壓離合器上并 且與液壓離合器一起旋轉(zhuǎn),其中間裝有彈簧,當(dāng)電磁離合器斷電時(shí)彈簧克服壓縮力起到回 位作用;所述單向離合器的主動(dòng)部分(內(nèi)圓)是液壓離合器的從動(dòng)部分;在半軸上設(shè)有進(jìn) 油口。所述電磁離合器從動(dòng)盤內(nèi)端面設(shè)置有至少兩個(gè)的扇形凹槽。連接關(guān)系8[0092]液壓離合器從動(dòng)部分作為單向離合器的主動(dòng)部分。單向離合器的從動(dòng)部分(外圓)與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子做成一個(gè)整體,并做成電磁離合 器,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子做成空心,空套在半軸上。電磁離合器的從動(dòng)部分裝在液壓離合器上,并且與液壓離合器一塊旋轉(zhuǎn),其內(nèi)部 裝有彈簧,當(dāng)電磁離合器通電時(shí),一個(gè)彈簧壓縮另一個(gè)彈簧伸長(zhǎng),主一從吸合在一起。半軸與液壓離合器花鍵連接。半軸輸入到輪邊減速器的太陽(yáng)輪上。傳遞過程a制動(dòng)或順勢(shì)時(shí)能量回收路線車輪一輪邊減速器一半軸(液壓離合器接合)— 單向離合器(鎖住)一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一發(fā)電;車輪一輪邊減速器一半軸(電磁離合器不 分離)一電動(dòng)機(jī)(斷電)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一發(fā)電做功過程的路線電動(dòng)機(jī)通電(電磁離合器接合)一液壓離合器(半軸)一輪邊 減速器一車輪能量回收1 按制動(dòng)模式可將制動(dòng)分為a中輕度剎車b急剎車c汽車下坡時(shí)的剎車具體分析1中輕度剎車A減速a汽車在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)下減速時(shí)電動(dòng)機(jī)斷電,電磁離 合器分離,同時(shí)液壓離合器接合,帶動(dòng)單向離合器(鎖止)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)發(fā)電(電動(dòng)機(jī)的速度 大于等于半軸的速度,相差不是很大)當(dāng)減速后需要正常工作時(shí),電動(dòng)機(jī)通電,電磁離合器 接合同時(shí)液壓離合器分離,從而電動(dòng)機(jī)可以正常對(duì)外做功b在發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下汽車減速時(shí), 液壓離合器接合,帶動(dòng)單向離合器(鎖止)此時(shí)電動(dòng)機(jī)在汽車慣性力的作用下發(fā)電,車速降 低后,離合器分離汽車正常工作。B停車情況能量回收系統(tǒng)與機(jī)械剎車配合完成,純電動(dòng)驅(qū) 動(dòng)與發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)分析基本相同,當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí),(純電動(dòng)時(shí),電磁離合器分離)液壓離 合器完成結(jié)合,隨后機(jī)械制動(dòng)在起制動(dòng)作用,在單向離合器的作用下,電動(dòng)機(jī)可以得到一個(gè) 高轉(zhuǎn)速,并能延長(zhǎng)發(fā)電時(shí)間,從而可以增大發(fā)電量。2急剎車機(jī)械制動(dòng)為主,能量回收系統(tǒng)同時(shí)工作,a純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí)急剎車,電動(dòng)機(jī) 斷電,電磁離合器不分離繼續(xù)保持接合,此時(shí)電動(dòng)機(jī)發(fā)電同時(shí)縮短了制動(dòng)距離,也提高了安 全性。b發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí),機(jī)械剎車和能量回收系統(tǒng)同時(shí)作用,液壓離合器接合,帶動(dòng)單向離合 器(鎖止)_電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子速度與半軸速度相同時(shí),電磁離合器接合,使得 電動(dòng)機(jī)與汽車同速,直到汽車減緩或停車,(液壓離合器與電磁離合器之間切換時(shí)間很短瞬 間)這樣可以有效的縮短制動(dòng)距離同時(shí)也回收了能量。3汽車下坡時(shí)的剎車:A純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí),在制動(dòng)力要求不大時(shí),可完全由能量回收 系統(tǒng)制動(dòng),電動(dòng)機(jī)斷電,電磁離合器不分離,電動(dòng)機(jī)開始發(fā)電并提供制動(dòng)。B發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽 車下長(zhǎng)坡時(shí),可讓液壓離合器接合帶動(dòng)單向離合器(鎖止)_電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn) 子速度與半軸速度相同時(shí),電磁離合器接合,使得電動(dòng)機(jī)與汽車同速(液壓離合器與電磁 離合器之間切換時(shí)間很短瞬間),電動(dòng)機(jī)發(fā)電,同時(shí)可用檔位的循環(huán)給汽車提供一部分制動(dòng) 力,下坡時(shí)回收的能量以電能的形式儲(chǔ)存在蓄電池中,其充電特點(diǎn)表現(xiàn)為回饋電流較小但 充電時(shí)間長(zhǎng)。對(duì)外做功1汽車在起步中小負(fù)荷工作時(shí),可以由純電動(dòng)驅(qū)動(dòng),電動(dòng)機(jī)通電,電磁離合器接合,對(duì)外做功.2中負(fù)荷向大負(fù)荷切換時(shí),電動(dòng)機(jī)斷電,電磁離合器分離,發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)外做功。3在行駛中發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)外做功切換純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí),液壓離合器接合帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子 旋轉(zhuǎn),使得電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與汽車轉(zhuǎn)速一致時(shí),電磁離合器接合,給電動(dòng)機(jī)通電,從而對(duì)外輸出 做功。新能源汽車電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)能滿足以下要求電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特性與電動(dòng)汽車負(fù)載特性匹配良好,低速發(fā)出大轉(zhuǎn)矩,高速輸 出小轉(zhuǎn)矩。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的動(dòng)態(tài)性能好,能迅速和平滑地控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩,適應(yīng)電動(dòng)汽車經(jīng) 常啟動(dòng)和加速的要求(減速和停車時(shí)能有效的回收能量)。效率高、恒速、恒功率和變工況都應(yīng)有較高的效率。功率密度高,其自身的質(zhì)量和體積小。堅(jiān)固,能夠在惡劣的環(huán)境下可靠的工作,要能夠承受高達(dá)4 5倍的過載;應(yīng)有良 好的溫度適應(yīng)性能。實(shí)施例5:參見圖9和圖10,一種用于新能源汽車的能量回收再利用系統(tǒng),包括半軸(半軸 作為輪邊減速器中的太陽(yáng)輪軸)、第一液壓離合器、第二液壓離合器、單項(xiàng)離合器和電動(dòng)機(jī); 半軸與第一液壓離合器兩者之間以花鍵連接或做成一個(gè)整體,電動(dòng)機(jī)空套在半軸上;所述 離合器組件由第一液壓離合器和第二液壓離合器構(gòu)成;所述第二液壓離合器從動(dòng)部分與電 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子做成一個(gè)整體(與單向離合器外圓也是一個(gè)整體),第二液壓離合器設(shè)置在第一 液壓離合器的外殼上,兩個(gè)液壓離合器主動(dòng)部分是一個(gè)整體;所述半軸上設(shè)置有第一液壓 離合器進(jìn)油口和第二液壓離合器進(jìn)油口。電動(dòng)機(jī)與半軸之間以離合器組件連接。連接關(guān)系第一液壓離合器從動(dòng)部分作為單向離合器的主動(dòng)部分。單向離合器的從動(dòng)部分(外圓)與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子做成一個(gè)整體,并把第二液壓離 合器從動(dòng)部分和單項(xiàng)離合器從動(dòng)部分(外圓)做成一個(gè)整體,三者為一整體,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子 做成空心,空套在半軸上。半軸與液壓離合器花鍵連接。半軸輸入到輪邊減速器的太陽(yáng)輪上。第二液壓離合器和第一液壓離合器做成一個(gè)整體。傳遞過程制動(dòng)或順勢(shì)時(shí)能量回收路線車輪一輪邊減速器一半軸(第一液壓離合器接 合)一單向離合器(鎖住)一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一發(fā)電做功過程的路線電動(dòng)機(jī)通電一第二液壓離合器接合(半軸)一輪邊減速器一車 輪能量回收1 按制動(dòng)模式可將制動(dòng)分為a中輕度剎車b急剎車c汽車下坡時(shí)的剎車具體分析1中輕度剎車A減速a汽車在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)下減速時(shí)電動(dòng)機(jī)斷電,第二液 壓離合器分離,第一液壓離合器接合,帶動(dòng)單向離合器(鎖止)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)發(fā)電(電動(dòng)機(jī)的速度大于等于半軸的速度,相差不是很大)當(dāng)減速后需要正常工作時(shí),電動(dòng)機(jī)通電,第二液 壓離合器接合同時(shí)第一液壓離合器分離,從而電動(dòng)機(jī)可以正常對(duì)外做功b在發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下 汽車減速時(shí),第一液壓離合器接合,帶動(dòng)單向離合器(鎖止)此時(shí)電動(dòng)機(jī)在汽車慣性力的作 用下發(fā)電,車速降低后,離合器分離汽車正常工作。B停車情況能量回收系統(tǒng)與機(jī)械剎車配 合完成,純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)與發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)分析基本相同,當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí),(純電動(dòng)時(shí),第二液壓 離合器分離)第一液壓離合器完成結(jié)合,隨后機(jī)械制動(dòng)在起制動(dòng)作用,在單向離合器的作 用下,電動(dòng)機(jī)可以得到一個(gè)高轉(zhuǎn)速,并能延長(zhǎng)發(fā)電時(shí)間,從而可以增大發(fā)電量。2急剎車機(jī)械制動(dòng)為主,能量回收系統(tǒng)同時(shí)工作,A純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí)急剎車,電動(dòng)機(jī) 斷電,第二液壓離合器不分離繼續(xù)保持接合,此時(shí)電動(dòng)機(jī)發(fā)電同時(shí)縮短了制動(dòng)距離,也提高 了安全性。B發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí),機(jī)械剎車和能量回收系統(tǒng)同時(shí)作用,第二液壓離合器接合,電動(dòng) 機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)——發(fā)電,直到汽車減緩或停車,這樣可以有效的縮短制動(dòng)距離同時(shí)也回收了 能量°3汽車下坡時(shí)的剎車:A純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí),在制動(dòng)力要求不大時(shí),可完全由能量回收 系統(tǒng)制動(dòng),電動(dòng)機(jī)斷電,第二液壓離合器不分離,電動(dòng)機(jī)開始發(fā)電并提供制動(dòng)。B發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 汽車下長(zhǎng)坡時(shí),可讓第一液壓離合器接合帶動(dòng)單向離合器(鎖止)_電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),當(dāng)電 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子速度與半軸速度相同時(shí),第二液壓離合器接合,使得電動(dòng)機(jī)與汽車同速(第一液 壓離合器與第二液壓離合器之間切換時(shí)間很短瞬間),電動(dòng)機(jī)發(fā)電,同時(shí)可用檔位的循環(huán)給 汽車提供一部分制動(dòng)力,下坡時(shí)回收的能量以電能的形式儲(chǔ)存在蓄電池中,其充電特點(diǎn)表 現(xiàn)為回饋電流較小但充電時(shí)間長(zhǎng)。對(duì)外做功1.汽車在起步中小負(fù)荷工作時(shí),可以由純電動(dòng)驅(qū)動(dòng),電動(dòng)機(jī)通電,第二液壓離合器 接合,對(duì)外做功.2.中負(fù)荷向大負(fù)荷切換時(shí),電動(dòng)機(jī)斷電,第二液壓離合器分離,發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)外做功。3.在行駛中發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)外做功切換純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí),1號(hào)液壓離合器接合帶動(dòng)電動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),使得電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與汽車轉(zhuǎn)速一致時(shí),2號(hào)液壓離合器接合,給電動(dòng)機(jī)通電,從而對(duì) 外輸出做功。電動(dòng)汽車電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)能滿足以下要求電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特性與電動(dòng)汽車負(fù)載特性匹配良好,低速發(fā)出大轉(zhuǎn)矩,高速輸 出小轉(zhuǎn)矩。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的動(dòng)態(tài)性能好,能迅速和平滑地控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩,適應(yīng)電動(dòng)汽車經(jīng) 常啟動(dòng)和加速的要求(減速和停車時(shí)能有效的回收能量)。效率高、恒速、恒功率和變工況都應(yīng)有較高的效率。功率密度高,其自身的質(zhì)量和體積小。堅(jiān)固,能夠在惡劣的環(huán)境下可靠的工作,要能夠承受高達(dá)4 5倍的過載;應(yīng)有良 好的溫度適應(yīng)性能。實(shí)施例6 (運(yùn)用于混合動(dòng)力汽車上)參見圖1、圖2和圖11,一種用于新能源汽車的能量回收再利用系統(tǒng),包括輪邊減 速器中的太陽(yáng)輪軸、液壓離合器、單向離合器、電磁離合器和電動(dòng)機(jī);輪邊減速器中的太陽(yáng) 輪軸可以作為對(duì)外做功的輸出軸,也可以作為能量回收系統(tǒng)中的輸入軸,太陽(yáng)輪軸上裝有11進(jìn)油口是為液壓離合器提供壓力以便使其結(jié)合與分離;所述電磁離合器主動(dòng)盤與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn) 子做成一個(gè)整體(與單向離合器外圈也是一個(gè)整體),電磁離合器從動(dòng)盤設(shè)置在液壓離合 器上并且與液壓離合器一起旋轉(zhuǎn),其中間裝有彈簧,當(dāng)電磁離合器斷電時(shí)彈簧克服壓縮力 起到回位作用;所述單向離合器的主動(dòng)部分(內(nèi)圓)是液壓離合器的從動(dòng)部分;在太陽(yáng)輪 軸上設(shè)有進(jìn)油口。所述電磁離合器從動(dòng)盤內(nèi)端面設(shè)置有至少兩個(gè)的扇形凹槽。電動(dòng)機(jī)與太 陽(yáng)輪軸之間以離合器組件連接,太陽(yáng)輪軸穿過液壓離合器主動(dòng)部分兩者以花鍵連接或做成 一個(gè)整體。連接關(guān)系液壓離合器從動(dòng)部分作為單向離合器的主動(dòng)部分。單向離合器的從動(dòng)部分與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子做成一個(gè)整體,并做成電磁離合器。電磁離合器的從動(dòng)部分裝在液壓離合器上,并且與液壓離合器一塊旋轉(zhuǎn),其內(nèi)部 裝有彈簧,當(dāng)電磁離合器通電時(shí),一個(gè)彈簧壓縮另一個(gè)彈簧伸長(zhǎng),主一從吸合在一起。太陽(yáng)輪軸與液壓離合器花鍵連接。傳遞過程制動(dòng)或順勢(shì)時(shí)能量回收路線車輪一輪邊減速器一太陽(yáng)輪軸(液壓離合器接 合)一單向離合器(鎖住)一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一發(fā)電做功過程的路線電動(dòng)機(jī)通電(電磁離合器接合)一液壓離合器(太陽(yáng)輪軸)一 輪邊減速器一車輪能量回收1 按制動(dòng)模式可將制動(dòng)分為a中輕度剎車b急剎車c汽車下坡時(shí)的剎車具體分析1中輕度剎車A減速a汽車在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)下減速時(shí)電動(dòng)機(jī)斷電,電磁離 合器分離,同時(shí)液壓離合器接合,帶動(dòng)單向離合器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)發(fā)電(電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速大于等 于太陽(yáng)輪軸的轉(zhuǎn)速,相差不是很大)當(dāng)減速后需要正常工作時(shí),電動(dòng)機(jī)通電,電磁離合器接 合同時(shí)液壓離合器分離,從而電動(dòng)機(jī)可以正常對(duì)外做功b在發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下汽車減速時(shí),液 壓離合器接合,帶動(dòng)單向離合器此時(shí)電動(dòng)機(jī)在汽車的驅(qū)動(dòng)力下發(fā)電,車速降低后,離合器分 離汽車正常工作。B停車情況能量回收系統(tǒng)與機(jī)械剎車配合完成,純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)與發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 分析基本相同,當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí),(純電動(dòng)時(shí),電磁離合器分離)液壓離合器完成結(jié)合,隨 后機(jī)械制動(dòng)在起制動(dòng)作用,在單向離合器的作用下,電動(dòng)機(jī)可以得到一個(gè)高轉(zhuǎn)速,并能延長(zhǎng) 發(fā)電時(shí)間,從而可以增大發(fā)電量。2急剎車機(jī)械制動(dòng)為主,能量回收系統(tǒng)同時(shí)工作,A純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí)急剎車,電動(dòng)機(jī) 斷電,電磁離合器不分離繼續(xù)保持接合,此時(shí)電動(dòng)機(jī)發(fā)電同時(shí)縮短了制動(dòng)距離,也提高了安 全性。B發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí),機(jī)械剎車和能量回收系統(tǒng)同時(shí)作用,液壓離合器接合,帶動(dòng)單向離合 器(鎖止)_電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與太陽(yáng)輪軸轉(zhuǎn)速相同時(shí),電磁離合器接合, 使得電動(dòng)機(jī)與汽車同速,直到汽車減緩或停車,(液壓離合器與電磁離合器之間鐵環(huán)時(shí)間很 短瞬間)這樣可以有效的縮短制動(dòng)距離同時(shí)也回收了能量。3汽車下坡時(shí)的剎車:A純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí),在制動(dòng)力要求不大時(shí),可完全由能量回收 系統(tǒng)制動(dòng),電動(dòng)機(jī)斷電,電磁離合器不分離,電動(dòng)機(jī)開始發(fā)電并提供制動(dòng)。B發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車 下長(zhǎng)坡時(shí),可讓液壓離合器接合帶動(dòng)單向離合器-電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與 太陽(yáng)輪軸轉(zhuǎn)速相同時(shí),電磁離合器接合,使得電動(dòng)機(jī)與汽車同速(液壓離合器與電磁離合器之間鐵環(huán)時(shí)間很短瞬間),電動(dòng)機(jī)發(fā)電,同時(shí)可用檔位的循環(huán)給汽車提供一部分制動(dòng)力, 下坡時(shí)回收的能量以電能的形式儲(chǔ)存在蓄電池中,其充電特點(diǎn)表現(xiàn)為回饋電流較小但充電 時(shí)間長(zhǎng)。對(duì)外做功1汽車在起步中小負(fù)荷工作時(shí),可以由純電動(dòng)驅(qū)動(dòng),電動(dòng)機(jī)通電,電磁離合器接合, 對(duì)外做功.2中負(fù)荷向大負(fù)荷切換時(shí),電動(dòng)機(jī)斷電,電磁離合器分離,發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)外做功。3在行駛中發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)外做功切換純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí),液壓離合器接合帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子 旋轉(zhuǎn),使得電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與汽車轉(zhuǎn)速一致時(shí),電磁離合器接合,給電動(dòng)機(jī)通電,從而對(duì)外輸出 做功電動(dòng)汽車電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)能滿足以下要求電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特性與電動(dòng)汽車負(fù)載特性匹配良好,低速發(fā)出大轉(zhuǎn)矩,高速輸 出小轉(zhuǎn)矩。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的動(dòng)態(tài)性能好,能迅速和平滑地控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩,適應(yīng)電動(dòng)汽車經(jīng) 常啟動(dòng)和加速的要求(減速和停車時(shí)能有效的回收能量)。效率高、恒速、恒功率和變工況都應(yīng)有較高的效率。功率密度高,其自身的質(zhì)量和體積小。堅(jiān)固,能夠在惡劣的環(huán)境下可靠的工作,要能夠承受高達(dá)4 5倍的過載;應(yīng)有良 好的溫度適應(yīng)性能。實(shí)施例7 (運(yùn)用于混合動(dòng)力汽車上)參見圖3和圖4,一種用于新能源汽車的能量回收再利用系統(tǒng),包括輪邊減速器中 的太陽(yáng)輪軸、第一液壓離合器、第二液壓離合器、單項(xiàng)離合器和電動(dòng)機(jī);所述離合器組件由 第一液壓離合器和第二液壓離合器構(gòu)成;所述第二液壓離合器從動(dòng)部分與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子做成 一個(gè)整體(與單向離合器外圓也是一個(gè)整體),第二液壓離合器主動(dòng)盤設(shè)置在第一液壓離 合器的外殼上,兩個(gè)液壓離合器主動(dòng)部分是一個(gè)整體;所述太陽(yáng)輪軸上設(shè)置有第一液壓離 合器進(jìn)油口和第二液壓離合器進(jìn)油口。電動(dòng)機(jī)與太陽(yáng)輪軸之間以離合器組件連接,太陽(yáng)輪 軸穿過液壓離合器主動(dòng)部分兩者以花鍵連接或做成一個(gè)整體。連接關(guān)系第一液壓離合器從動(dòng)部分作為單向離合器的主動(dòng)部分。單向離合器的從動(dòng)部分與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子做成一個(gè)整體,并把第二液壓離合器從動(dòng) 部分和單項(xiàng)離合器從動(dòng)部分做成一個(gè)整體。太陽(yáng)輪軸與液壓離合器花鍵連接。第二液壓離合器和第一液壓離合器做成一個(gè)整體。傳遞過程制動(dòng)或順勢(shì)時(shí)能量回收路線車輪一輪邊減速器一太陽(yáng)輪軸(液壓離合器接 合)一單向離合器(鎖住)一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一發(fā)電做功過程的路線電動(dòng)機(jī)通電一第二液壓離合器接合(太陽(yáng)輪軸)一輪邊減速器 —車輪能量回收13[0177]1 按制動(dòng)模式可將制動(dòng)分為a中輕度剎車b急剎車c汽車下坡時(shí)的剎車具體分析1中輕度剎車A減速a汽車在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)下減速時(shí)電動(dòng)機(jī)斷電,第二液 壓離合器分離,第一液壓離合器接合,帶動(dòng)單向離合器(鎖止)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)發(fā)電(電動(dòng)機(jī)的 速度大于等于太陽(yáng)輪軸的速度,相差不是很大)當(dāng)減速后需要正常工作時(shí),電動(dòng)機(jī)通電,第 二液壓離合器接合同時(shí)第一液壓離合器分離,從而電動(dòng)機(jī)可以正常對(duì)外做功b在發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū) 動(dòng)下汽車減速時(shí),第一液壓離合器接合,帶動(dòng)單向離合器(鎖止)此時(shí)電動(dòng)機(jī)在汽車的驅(qū)動(dòng) 力下發(fā)電,車速降低后,離合器分離汽車正常工作。B停車情況能量回收系統(tǒng)與機(jī)械剎車配 合完成,純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)與發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)分析基本相同,當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí),(純電動(dòng)時(shí),第二液壓 離合器分離)第一液壓離合器完成結(jié)合,隨后機(jī)械制動(dòng)在起制動(dòng)作用,在單向離合器的作 用下,電動(dòng)機(jī)可以得到一個(gè)高轉(zhuǎn)速,并能延長(zhǎng)發(fā)電時(shí)間,從而可以增大發(fā)電量。2急剎車機(jī)械制動(dòng)為主,能量回收系統(tǒng)同時(shí)工作,A純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí)急剎車,電動(dòng)機(jī) 斷電,第二液壓離合器不分離繼續(xù)保持接合,此時(shí)電動(dòng)機(jī)發(fā)電同時(shí)縮短了制動(dòng)距離,也提高 了安全性。B發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí),機(jī)械剎車和能量回收系統(tǒng)同時(shí)作用,第二液壓離合器接合,電動(dòng) 機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),直到汽車減緩或停車,這樣可以有效的縮短制動(dòng)距離同時(shí)也回收了能量。3汽車下坡時(shí)的剎車:A純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí),在制動(dòng)力要求不大時(shí),可完全由能量回收 系統(tǒng)制動(dòng),電動(dòng)機(jī)斷電,第二液壓離合器不分離,電動(dòng)機(jī)開始發(fā)電并提供制動(dòng)。B發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 汽車下長(zhǎng)坡時(shí),可讓第一液壓離合器接合帶動(dòng)單向離合器(鎖止)_電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),當(dāng)電 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子速度與太陽(yáng)輪軸速度相同時(shí),第二液壓離合器接合,使得電動(dòng)機(jī)與汽車同速(第 一液壓離合器與第二液壓離合器之間切換時(shí)間很短瞬間),電動(dòng)機(jī)發(fā)電,同時(shí)可用檔位的循 環(huán)給汽車提供一部分制動(dòng)力,下坡時(shí)回收的能量以電能的形式儲(chǔ)存在蓄電池中,其充電特 點(diǎn)表現(xiàn)為回饋電流較小但充電時(shí)間長(zhǎng)。對(duì)外做功1.汽車在起步中小負(fù)荷工作時(shí),可以由純電動(dòng)驅(qū)動(dòng),電動(dòng)機(jī)通電,第二液壓離合器 接合,對(duì)外做功.2.中負(fù)荷向大負(fù)荷切換時(shí),電動(dòng)機(jī)斷電,第二液壓離合器分離,發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)外做功。3.在行駛中發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)外做功切換純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí),第一液壓離合器接合帶動(dòng)電動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),使得電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與汽車轉(zhuǎn)速一致時(shí),第二液壓離合器接合,給電動(dòng)機(jī)通電,從而 對(duì)外輸出做功。電動(dòng)汽車電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)能滿足以下要求電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特性與電動(dòng)汽車負(fù)載特性匹配良好,低速發(fā)出大轉(zhuǎn)矩,高速輸 出小轉(zhuǎn)矩。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的動(dòng)態(tài)性能好,能迅速和平滑地控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩,適應(yīng)電動(dòng)汽車經(jīng) 常啟動(dòng)和加速的要求(減速和停車時(shí)能有效的回收能量)。效率高、恒速、恒功率和變工況都應(yīng)有較高的效率。功率密度高,其自身的質(zhì)量和體積小。堅(jiān)固,能夠在惡劣的環(huán)境下可靠的工作,要能夠承受高達(dá)4 5倍的過載;應(yīng)有良 好的溫度適應(yīng)性能。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定 本發(fā)明的具體實(shí)施方式
僅限于此,對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單的推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所 提交的權(quán)利要求書確定專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種用于新能源汽車的能量回收再利用系統(tǒng),其特征在于包括輪邊減速器中的太 陽(yáng)輪軸、離合器組件、單向離合器、電磁離合器、半軸和電動(dòng)機(jī);半軸或輪邊減速器中的太陽(yáng) 輪軸,可以作為對(duì)外做功的輸出軸,也可以作為能量回收系統(tǒng)中的輸入軸,太陽(yáng)輪軸或半軸 上裝有進(jìn)油口是為液壓離合器提供壓力以便使其結(jié)合與分離;半軸上空套電動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī) 與太陽(yáng)輪軸之間以離合器連接,半軸/太陽(yáng)輪軸與液壓離合器之間花鍵連接或做成一個(gè)整 體。
2.如權(quán)利要求1所述一種用于新能源汽車的能量回收再利用系統(tǒng),其特征在于所述 電磁離合器主動(dòng)盤與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子做成一個(gè)整體、與單向離合器外圈也是一個(gè)整體,電磁離 合器從動(dòng)盤設(shè)置在液壓離合器上并且與液壓離合器一起旋轉(zhuǎn),其中間裝有彈簧,當(dāng)電磁離 合器斷電時(shí)彈簧克服壓縮力起到回位作用;所述單向離合器的主動(dòng)部分是液壓離合器的從 動(dòng)部分;在太陽(yáng)輪軸上設(shè)有進(jìn)油口。
3.如權(quán)利要求2所述一種用于新能源汽車的能量回收再利用系統(tǒng),其特征在于所述 電磁離合器從動(dòng)盤內(nèi)端面設(shè)置有至少兩個(gè)的扇形凹槽。
4.如權(quán)利要求1所述一種用于新能源汽車的能量回收再利用系統(tǒng),其特征在于所述 離合器組件由第一液壓離合器和第二液壓離合器構(gòu)成;所述第二液壓離合器從動(dòng)部分與電 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子做成一個(gè)整體、與單向離合器外圓也是一個(gè)整體,第二液壓離合器主動(dòng)盤設(shè)置在 第一液壓離合器的外殼上,兩個(gè)液壓離合器主動(dòng)部分是一個(gè)整體;所述太陽(yáng)輪軸上設(shè)置有 第一液壓離合器進(jìn)油口和第二液壓離合器進(jìn)油口。
5.如權(quán)利要求1所述一種用于新能源汽車的能量回收再利用系統(tǒng),其特征在于所述 太陽(yáng)輪軸穿過液壓離合器兩者以花鍵連接,并且將單項(xiàng)離合器裝在液壓離合器中,太陽(yáng)輪 軸作為單向離合器的主動(dòng)軸,前行時(shí)單向離合器鎖止,單向離合器從動(dòng)部分旋轉(zhuǎn)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于新能源汽車的能量回收再利用系統(tǒng),包括輪邊減速器中的太陽(yáng)輪軸、液壓離合器、單向離合器、電磁離合器、半軸和電動(dòng)機(jī);半軸/輪邊減速器中的太陽(yáng)輪軸,可以作為對(duì)外做功的輸出軸,也可以作為能量回收系統(tǒng)中的輸入軸,太陽(yáng)輪軸/半軸上裝有進(jìn)油口是為液壓離合器提供壓力以便使其結(jié)合與分離;半軸上空套電動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)與太陽(yáng)輪軸以離合器連接。本實(shí)用新型的能量回收再利用系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)新能源汽車的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行在能量回收狀態(tài)時(shí),既可以提供制動(dòng)力,有效地縮短了制動(dòng)距,使汽車更具有安全性,又可以給電池充電回收車體動(dòng)能,從而延長(zhǎng)電動(dòng)車?yán)m(xù)駛里程。新能源汽車采用電制動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行在發(fā)電狀態(tài),將汽車的部分動(dòng)能回饋給蓄電池以對(duì)其充電,延長(zhǎng)了電動(dòng)汽車的行駛距離。
文檔編號(hào)B60K17/02GK201824891SQ201020283818
公開日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月6日
發(fā)明者李明 申請(qǐng)人:李明