專利名稱：混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種車(chē)輛動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，具體地說(shuō)是一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)三種形式。串聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)是先由發(fā)電機(jī)將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力全部轉(zhuǎn)換為電能，再經(jīng)電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能驅(qū)動(dòng)車(chē)輪，其優(yōu)點(diǎn)是可實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的最優(yōu)控制，其缺點(diǎn)是經(jīng)過(guò)兩次能量轉(zhuǎn)換，能量損失大。并聯(lián)系統(tǒng)是在傳統(tǒng)的汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)基礎(chǔ)上，另加一路電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，為汽車(chē)加速或爬坡時(shí)提供輔助動(dòng)力。現(xiàn)有混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)中內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)各有一套機(jī)械變速機(jī)構(gòu)，兩套機(jī)構(gòu)或通過(guò)齒輪系，或采用行星輪式結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起，從而綜合調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)與電動(dòng)機(jī)之間的轉(zhuǎn)速關(guān)系。·中國(guó)專利文獻(xiàn)CN1769087A公開(kāi)了一種混合驅(qū)動(dòng)裝置，具有輸入來(lái)自內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力的輸入軸，軸出軸，其與上述輸入軸在旋轉(zhuǎn)中心線上對(duì)齊配置，且與驅(qū)動(dòng)車(chē)輪連動(dòng)；第一電動(dòng)機(jī)，其配置于上述旋轉(zhuǎn)中心線上，且具有定子及轉(zhuǎn)子；動(dòng)力分配用行星齒輪，其配置于上述旋轉(zhuǎn)中心線上，且具有連結(jié)于上述輸入軸的第一旋轉(zhuǎn)元件、連續(xù)于上棕第一電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子的第二旋轉(zhuǎn)元件、及連續(xù)于上述輸出軸的第三旋轉(zhuǎn)元件；第二電動(dòng)機(jī)，其配置于上述旋轉(zhuǎn)中心線上，且具有定子及轉(zhuǎn)子；變速裝置，其配置于上述旋轉(zhuǎn)中心上，且對(duì)上述第二電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行變速并傳遞到上述輸出軸。上述專利文獻(xiàn)中所公開(kāi)的混合驅(qū)動(dòng)裝置在起步或低速時(shí)采用第二電動(dòng)機(jī)起步或運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度進(jìn)一步提高時(shí)，采用發(fā)動(dòng)機(jī)和第二電動(dòng)機(jī)混合驅(qū)動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力通過(guò)行星齒輪進(jìn)行傳遞，當(dāng)速度進(jìn)一步提高，發(fā)動(dòng)機(jī)處于高效運(yùn)行區(qū)時(shí)，不再需要電動(dòng)機(jī)輔助時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力仍需要通過(guò)行星齒輪進(jìn)行傳遞，傳遞的能量損失大，對(duì)于大部分時(shí)間處于該速度區(qū)間的大型車(chē)輛，比如城市公交車(chē)，由于這部分能量損失影響的經(jīng)濟(jì)性很重要；且根據(jù)行星齒輪的材料和制造工藝不同，發(fā)動(dòng)機(jī)能量經(jīng)過(guò)行星齒輪的傳遞能量損失有所不同，且傳動(dòng)比越大，其傳遞的效率越低，能耗越大。經(jīng)常處于低速行駛工作的車(chē)輛(例如城市公交或臨時(shí)作業(yè)特種車(chē)輛)與小型車(chē)輛所使用的發(fā)動(dòng)機(jī)一般不同，當(dāng)經(jīng)常處于低速行駛工作的車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)采用上述專利文獻(xiàn)所述的混合驅(qū)動(dòng)裝置時(shí)，由于系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于高效區(qū)時(shí)仍需要通過(guò)行星齒輪傳輸，降低了能量效率，因此，經(jīng)常處于低速行駛工作的車(chē)輛如果采用上述混合驅(qū)動(dòng)裝置很難使該類(lèi)車(chē)輛處于高效運(yùn)行區(qū)，因此能量損耗大，不利于能源節(jié)約。

實(shí)用新型內(nèi)容為此，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于現(xiàn)有技術(shù)中的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中發(fā)動(dòng)機(jī)混合驅(qū)動(dòng)的工作模式行星齒輪的傳遞能量損失大且很難使經(jīng)常處于低速行駛工作的車(chē)輛處于高效運(yùn)行區(qū)，進(jìn)而提供一種適用于經(jīng)常在低速運(yùn)營(yíng)工況下且使該類(lèi)車(chē)輛處于高效運(yùn)行區(qū)的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)，具有一個(gè)輸出軸；行星齒輪機(jī)構(gòu)，包括齒圈、行星架、太陽(yáng)輪，其中所述齒圈與所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸相連；發(fā)電機(jī)，具有一發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子與所述太陽(yáng)輪同軸固定；電動(dòng)機(jī)，具有一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子，所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與所述行星架通過(guò)一中間軸連接；所述齒圈與所述行星架之間還設(shè)置有一離合裝置。所述齒圈具有延伸部，所述延伸部具有與所述中間軸相互垂直且與所述行星架一側(cè)面平行的延伸面，所述離合裝置設(shè)置在所述延伸面與行星架的所述側(cè)面之間。還包括一控制系統(tǒng)，所述發(fā)電機(jī)、行星齒輪機(jī)構(gòu)、所述電動(dòng)機(jī)及所述離合裝置與所述控制系統(tǒng)電連接。所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子中心成形有腔室，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述腔室內(nèi)。在所述中間軸上設(shè)置有一變速機(jī)構(gòu)，所述變速機(jī)構(gòu)具有輸入部和輸出部，所述輸入部與所述中間軸固定連接，所述輸出部與所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子固定連接。所述變速機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)之間。所述變速機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述電動(dòng)機(jī)與動(dòng)力輸出部之間。所述發(fā)電機(jī)與一儲(chǔ)能裝置電連接，所述電動(dòng)機(jī)也與所述儲(chǔ)能裝置電連接。所述儲(chǔ)能裝置為蓄電池或者超級(jí)電容。所述離合裝置為片式離合器。本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)，(I)在本實(shí)用新型所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，在所述齒圈架內(nèi)側(cè)和所述行星架外側(cè)之間還同軸設(shè)置有離合裝置，即當(dāng)離合裝置脫開(kāi)時(shí)，可實(shí)現(xiàn)車(chē)輛在純電動(dòng)模式，當(dāng)離合裝置閉合，使齒圈與行星齒輪同步旋轉(zhuǎn)，可實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，減少能量轉(zhuǎn)化造成的能量損失，發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)多種模式的切換使其長(zhǎng)時(shí)間保持在高效區(qū)工作，大大提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的能量效率；(2)在本實(shí)用新型所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子中心成形有腔室，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述腔室內(nèi)，縮短了行星齒輪和發(fā)電機(jī)的軸向距離，結(jié)構(gòu)更加緊湊。

為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中圖I是本實(shí)用新型所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；圖2是本實(shí)用新型中具有變速機(jī)構(gòu)的所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；圖3是本實(shí)用新型中變速機(jī)構(gòu)后置的所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。圖中附圖標(biāo)記表不為10-發(fā)動(dòng)機(jī)，11-輸出軸,20-行星齒輪機(jī)構(gòu)，21-齒圈，22-延伸部，23-行星齒輪、24-行星架，25-太陽(yáng)輪，30-發(fā)電機(jī)，31-發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，32-發(fā)電機(jī)定子，33-固定裝置，40-電動(dòng)機(jī)，41-電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子，42-電動(dòng)機(jī)定子，50-驅(qū)動(dòng)軸，60-中間軸，70-離合裝置，90-變速機(jī)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
圖I所示為本實(shí)施例中所述的一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),包括發(fā)動(dòng)機(jī)10,具有一個(gè)輸出軸11 ；行星齒輪機(jī)構(gòu)20，其包括齒圈21、所述齒圈21中心與所述輸出軸11同軸固定、與所述齒圈21內(nèi)嚙合的多個(gè)行星齒輪、與所述行星齒輪23固定的行星架24和所述行星齒輪23外嚙合的太陽(yáng)輪25 ；發(fā)電機(jī)30，具有一發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子31和發(fā)電機(jī)定子32，所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子與所述太陽(yáng)輪25同軸固定，本實(shí)施例中所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子31上設(shè)有一固定裝置33，所述固定裝置33與所述太陽(yáng)輪25同軸固定，所述固定裝置可以為固定支架；電動(dòng)機(jī)40，具有一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子41和電動(dòng)機(jī)定子42，所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子41與所述行星架24通過(guò)一中間軸60連接；本實(shí)施例中所述行星架24的旋轉(zhuǎn)通過(guò)一個(gè)中間軸60帶動(dòng)·所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子41旋轉(zhuǎn)，所述中間軸60與所述輸出軸11位于同一旋轉(zhuǎn)軸線上，本實(shí)施例中的所述中間軸60分割為第一中間軸、軸芯和第二中間軸，所述軸芯設(shè)置于所述第一中間軸和所述第二中間軸之間同軸固定連接，所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子41同軸固定套接在所述軸芯上；所述齒圈21與所述行星架24之間還設(shè)置有一離合裝置70，本實(shí)施例中所述齒圈21具有延伸部22，所述延伸部22具有與所述中間軸60相互垂直且與所述行星架一側(cè)面平行的延伸面，所述離合裝置70設(shè)置在所述延伸面與行星架24的所述側(cè)面之間，本實(shí)施例中設(shè)置所述離合裝置70為片式離合器且所述離合裝置70的中心與所述中間軸60處于同一旋轉(zhuǎn)軸線上，見(jiàn)圖I所示。當(dāng)然，離合裝置70稍有偏離也能實(shí)現(xiàn)離合，只要行星架24和延伸部22處于同一旋轉(zhuǎn)軸線就可實(shí)現(xiàn)離合裝置70的正常離合。進(jìn)一步，本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述發(fā)電機(jī)30、行星齒輪機(jī)構(gòu)20、所述電動(dòng)機(jī)40及所述離合裝置70與一控制系統(tǒng)電連接。本實(shí)施例中所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有如下五種工作方式一、純電動(dòng)模式發(fā)動(dòng)機(jī)10不啟動(dòng)，離合裝置70處于脫開(kāi)狀態(tài)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子41的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述中間軸60轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)與所述中間軸60連接的驅(qū)動(dòng)軸50轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而驅(qū)動(dòng)車(chē)輪，可以根據(jù)需要調(diào)整電動(dòng)機(jī)40的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。同時(shí)，中間軸60也帶動(dòng)行星架24轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)與太陽(yáng)輪25固定連接的固定裝置轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子31從動(dòng)，此時(shí)使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子31處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，電動(dòng)機(jī)40輸出的轉(zhuǎn)矩大部分通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸50用來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，少部分用來(lái)克服發(fā)電機(jī)30的自身慣性轉(zhuǎn)矩，此時(shí)由電動(dòng)機(jī)40單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛。二、純發(fā)動(dòng)機(jī)模式發(fā)動(dòng)機(jī)10開(kāi)啟，離合裝置70處于閉合狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)10通過(guò)齒圈21輸出動(dòng)力，太陽(yáng)輪25從動(dòng)，行星輪帶動(dòng)所述中間軸60旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)與所述中間軸60連接的驅(qū)動(dòng)軸50轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而驅(qū)動(dòng)車(chē)輪，發(fā)動(dòng)機(jī)10直接驅(qū)動(dòng)車(chē)輛。發(fā)電機(jī)30可以根據(jù)需要空轉(zhuǎn)或者發(fā)電，即通過(guò)控制系統(tǒng)控制所述發(fā)電機(jī)定子32不通電或通電，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)10能量過(guò)剩時(shí)，發(fā)電機(jī)30發(fā)電，并將電能存儲(chǔ)在儲(chǔ)能器中；此時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子41空轉(zhuǎn)，通過(guò)控制系統(tǒng)控制所述電動(dòng)機(jī)定子42不通電。三、混合模式一發(fā)動(dòng)機(jī)10開(kāi)啟，離合裝置70處于脫開(kāi)狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)10通過(guò)齒圈21輸出動(dòng)力，發(fā)動(dòng)機(jī)10通過(guò)行星齒輪23后降速輸出，控制發(fā)電機(jī)30的工作狀態(tài)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)10輸出轉(zhuǎn)速進(jìn)行微調(diào)。中間軸60帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)40空轉(zhuǎn)，此時(shí)發(fā)電機(jī)30轉(zhuǎn)速與發(fā)動(dòng)機(jī)10轉(zhuǎn)速通過(guò)行星齒輪機(jī)構(gòu)20耦合。[0041]四、混合模式二 發(fā)動(dòng)機(jī)10開(kāi)啟，離合裝置70處于閉合狀態(tài)，使齒圈21與行星齒輪23同步旋轉(zhuǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī)10直接通過(guò)齒圈21輸出動(dòng)力，即中間軸60的轉(zhuǎn)速與發(fā)動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)速相同，太陽(yáng)輪25從動(dòng)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子31空轉(zhuǎn)或發(fā)電。儲(chǔ)能裝置給電動(dòng)機(jī)40供給能量，使其為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供轉(zhuǎn)矩。此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)10與電動(dòng)機(jī)40轉(zhuǎn)矩耦合，為系統(tǒng)提供更強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力。五、充電模式，當(dāng)儲(chǔ)能裝置需要充電時(shí)，離合器可以脫開(kāi)，發(fā)動(dòng)機(jī)10可以單獨(dú)運(yùn)行帶動(dòng)發(fā)電機(jī)30發(fā)電，用于給儲(chǔ)能裝置充電，所述儲(chǔ)能裝置為蓄電池或超級(jí)電容。進(jìn)一步，本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子31中心成形有腔室，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)20設(shè)置于所述腔室內(nèi)，更節(jié)約混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)軸線上的尺寸，使各部件分布更加合理。本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，在所述中間軸60上設(shè)置有一變速機(jī)構(gòu)90，所述變速機(jī)構(gòu)90具有輸入部和輸出部，所述輸入部與所述中間軸60固定連接，所述輸出部與所·述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子41固定連接,本實(shí)施例中設(shè)置所述變速機(jī)構(gòu)90設(shè)置于所述發(fā)電機(jī)30和電動(dòng)機(jī)40之間，當(dāng)車(chē)輛處于純電動(dòng)模式時(shí)，電動(dòng)機(jī)40通過(guò)變速機(jī)構(gòu)90可以對(duì)中間軸60的轉(zhuǎn)速進(jìn)行降速，即可以保證電動(dòng)機(jī)40高速運(yùn)轉(zhuǎn)，又可以使與所述變速機(jī)械固定連接的中間軸60轉(zhuǎn)速降低，進(jìn)而滿足實(shí)際操作時(shí)對(duì)驅(qū)動(dòng)軸50的實(shí)際速度的要求，而且有利于電動(dòng)機(jī)40小體積設(shè)計(jì)，節(jié)約車(chē)內(nèi)空間，本實(shí)施例中設(shè)置所述變速機(jī)構(gòu)90設(shè)置于所述發(fā)電機(jī)30和電動(dòng)機(jī)40之間，如圖2所示，可以減輕駕駛室的震動(dòng)，提高駕駛舒適性。作為可變換的實(shí)施例，本實(shí)施例中的所述變速機(jī)構(gòu)90設(shè)置于所述發(fā)電機(jī)30和電動(dòng)機(jī)40之間，即設(shè)置于遠(yuǎn)離所述發(fā)動(dòng)機(jī)10的所述電動(dòng)機(jī)40 —側(cè)，如圖3所示。上述實(shí)施例中所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)工作過(guò)程如下首先，本實(shí)施例中設(shè)置車(chē)速低于第一預(yù)定車(chē)速時(shí)采用純電動(dòng)模式進(jìn)行起步和低速行駛，即發(fā)動(dòng)機(jī)10不啟動(dòng)，離合裝置70處于脫開(kāi)狀態(tài)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子41的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述中間軸60轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)與所述中間軸60連接的驅(qū)動(dòng)軸50轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而驅(qū)動(dòng)車(chē)輪，可以根據(jù)需要調(diào)整電動(dòng)機(jī)40的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。同時(shí)，中間軸60也帶動(dòng)行星架24轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)與太陽(yáng)輪25固定連接的固定裝置轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子31從動(dòng)，此時(shí)使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子31處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，即通過(guò)控制系統(tǒng)控制所述發(fā)電機(jī)定子32不通電沒(méi)有磁場(chǎng)，因此，即使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子31旋轉(zhuǎn)也不會(huì)有感應(yīng)電流和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，電動(dòng)機(jī)40輸出的轉(zhuǎn)矩大部分通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸50用來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，少部分用來(lái)克服發(fā)電機(jī)30的自身慣性轉(zhuǎn)矩，此時(shí)由電動(dòng)機(jī)40單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛。當(dāng)車(chē)輛繼續(xù)行駛，降低電動(dòng)機(jī)40轉(zhuǎn)速同時(shí)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)30轉(zhuǎn)速，使其耦合輸出轉(zhuǎn)速平穩(wěn)，以保持車(chē)輛平穩(wěn)；當(dāng)電動(dòng)機(jī)40轉(zhuǎn)速降至接近0時(shí)，接合離合裝置70，使電動(dòng)機(jī)40帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10啟動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)10啟動(dòng)后脫開(kāi)離合裝置70，發(fā)動(dòng)機(jī)10快速進(jìn)入高效區(qū)，車(chē)輛從純電動(dòng)模式轉(zhuǎn)換至混合模式一，即離合裝置70處于脫開(kāi)狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)10通過(guò)齒圈21輸出動(dòng)力，控制發(fā)電機(jī)30的工作狀態(tài)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)10輸出轉(zhuǎn)速進(jìn)行微調(diào)。中間軸60帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)40空轉(zhuǎn)，此時(shí)發(fā)電機(jī)30轉(zhuǎn)速與發(fā)動(dòng)機(jī)10轉(zhuǎn)速通過(guò)行星齒輪機(jī)構(gòu)20耦合。，發(fā)動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)速通過(guò)行星齒輪機(jī)構(gòu)20進(jìn)行降速，因此，中間軸60的轉(zhuǎn)速比發(fā)動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)速低；此時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子41可以空轉(zhuǎn)，也可以跟據(jù)路況需要為發(fā)動(dòng)機(jī)10提供額外轉(zhuǎn)矩。當(dāng)車(chē)速需要進(jìn)一步提高，在混合模式一的工作狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)10已經(jīng)不能繼續(xù)工作在高效區(qū)，車(chē)輛從混合模式一轉(zhuǎn)換至純發(fā)動(dòng)機(jī)模式，即發(fā)動(dòng)機(jī)10處于開(kāi)啟狀態(tài)，離合裝置70處于閉合狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)10通過(guò)齒圈21輸出動(dòng)力，太陽(yáng)輪25從動(dòng)，行星輪帶動(dòng)所述中間軸60旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)與所述中間軸60連接的驅(qū)動(dòng)軸50轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而驅(qū)動(dòng)車(chē)輪，發(fā)動(dòng)機(jī)10與中間軸60的轉(zhuǎn)速比是I :1，也即由發(fā)動(dòng)機(jī)10直接驅(qū)動(dòng)車(chē)輛前進(jìn)；發(fā)電機(jī)30可以根據(jù)需要空轉(zhuǎn)或者發(fā)電，即通過(guò)控制系統(tǒng)控制所述發(fā)電機(jī)定子32不通電或通電，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)10能量過(guò)剩時(shí)，發(fā)電機(jī)30發(fā)電，并將所發(fā)的電能存儲(chǔ)在儲(chǔ)能器中；此時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子41空轉(zhuǎn)，通過(guò)控制系統(tǒng)控制所述電動(dòng)機(jī)定子42不通電；電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子41的轉(zhuǎn)動(dòng)亦可以消耗發(fā)動(dòng)機(jī)10的過(guò)剩能量，使發(fā)動(dòng)機(jī)10更好地工作在高效區(qū)。當(dāng)然，上述各種工作模式可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適時(shí)調(diào)整，也可單獨(dú)使用。本實(shí)用新型所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)利用行星齒輪23對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出進(jìn)行降速,使發(fā)動(dòng)機(jī)10快速進(jìn)入高效區(qū)工作，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)10處于高效區(qū)工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)10直接驅(qū)動(dòng)車(chē)輛前進(jìn)，因而擴(kuò)大了發(fā)動(dòng)機(jī)高效區(qū)工作的范圍，極大的節(jié)約了能源。顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或·變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求1.一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),包括 發(fā)動(dòng)機(jī)(10),具有一個(gè)輸出軸(11)； 行星齒輪機(jī)構(gòu)(20)，包括齒圈(21)、行星架(24)、太陽(yáng)輪(25)，其中所述齒圈(21)與所述發(fā)動(dòng)機(jī)(10)的輸出軸(11)相連； 發(fā)電機(jī)(30)，具有一發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子(31)，所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子(31)與所述太陽(yáng)輪(25)同軸固定; 電動(dòng)機(jī)(40 ),具有一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子(41),所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子(41)與所述行星架(24 )通過(guò)一中間軸(60)連接； 其特征在于，所述齒圈(21)與所述行星架(24)之間還設(shè)置有一離合裝置(70)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述齒圈(21)具有延伸部 (22)，所述延伸部(22)具有與所述中間軸(60)相互垂直且與所述行星架一側(cè)面平行的延伸面，所述離合裝置(70)設(shè)置在所述延伸面與行星架(24)的所述側(cè)面之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，還包括一控制系統(tǒng)，所述發(fā)電機(jī)(30 )、行星齒輪機(jī)構(gòu)(20)、所述電動(dòng)機(jī)(40 )及所述離合裝置(70 )與所述控制系統(tǒng)電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子(31)中心成形有腔室，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)(20)設(shè)置于所述腔室內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或4所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，在所述中間軸(60)上設(shè)置有一變速機(jī)構(gòu)(90)，所述變速機(jī)構(gòu)(90)具有輸入部和輸出部，所述輸入部與所述中間軸(60)固定連接，所述輸出部與所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子(41)固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述變速機(jī)構(gòu)(90)設(shè)置于所述發(fā)電機(jī)(30 )和電動(dòng)機(jī)(40 )之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述變速機(jī)構(gòu)(90)設(shè)置于所述電動(dòng)機(jī)(40)與動(dòng)力輸出部之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2或4或6或7所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)(30)與一儲(chǔ)能裝置電連接，所述電動(dòng)機(jī)(40)也與所述儲(chǔ)能裝置電連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述儲(chǔ)能裝置為蓄電池或者超級(jí)電容。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述離合裝置(70)為片式離合器。
專利摘要一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)，具有一個(gè)輸出軸；行星齒輪機(jī)構(gòu)，包括齒圈、行星架、太陽(yáng)輪，其中所述齒圈與所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸相連；發(fā)電機(jī)，具有一發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子與所述太陽(yáng)輪同軸固定；電動(dòng)機(jī)，具有一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子，所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與所述行星架通過(guò)一中間軸連接；所述齒圈與所述行星架之間還設(shè)置有一離合裝置。解決了現(xiàn)有技術(shù)中的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中發(fā)動(dòng)機(jī)混合驅(qū)動(dòng)的工作模式行星齒輪的傳遞能量損失大且很難使經(jīng)常處于低速行駛工作的車(chē)輛處于高效運(yùn)行區(qū)，進(jìn)而提供一種適用于經(jīng)常在低速運(yùn)營(yíng)工況下且使該類(lèi)車(chē)輛處于高效運(yùn)行區(qū)的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
文檔編號(hào)B60K6/365GK202753759SQ201220357469
公開(kāi)日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月23日
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