一種混合動(dòng)力客車(chē)集成雙行星輪制動(dòng)離合器的雙電機(jī)總成的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種混合動(dòng)力客車(chē)集成雙行星輪制動(dòng)離合器的雙電機(jī)總成，包括發(fā)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)位于發(fā)電機(jī)的右側(cè)；所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的左端上設(shè)有鋼塑耦合彈性阻尼減振器；所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的左端上連接有飛輪盤(pán)，所述飛輪盤(pán)位于鋼塑耦合彈性阻尼減振器的左側(cè)；所述飛輪盤(pán)上連接有旋轉(zhuǎn)盤(pán)；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸的右端連接有聯(lián)軸器；述發(fā)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)之間連接有雙行星輪制動(dòng)裝置，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、全壽命周期的、高可靠性，可實(shí)現(xiàn)大功率發(fā)電，提高爬坡性能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種混合動(dòng)力客車(chē)集成雙行星輪制動(dòng)離合器的雙電機(jī)總成
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及離合器領(lǐng)域，尤其涉及到一種混合動(dòng)力客車(chē)集成雙行星輪制動(dòng)離合器的雙電機(jī)總成。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)用主分離離合器的動(dòng)力由發(fā)動(dòng)機(jī)輸出飛輪盤(pán)輸出，利用離合器膜片彈簧及壓盤(pán)對(duì)干式摩擦片產(chǎn)生預(yù)壓力來(lái)傳遞轉(zhuǎn)矩，所傳遞轉(zhuǎn)矩由傳動(dòng)系統(tǒng)輸入變速箱第一軸經(jīng)各傳動(dòng)環(huán)節(jié)傳至后橋驅(qū)動(dòng)車(chē)輪。正常發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛時(shí)，分離軸承并不受力工作。傳統(tǒng)手動(dòng)變速公交車(chē)怠速和換擋時(shí)，踩下離合器撥叉推動(dòng)分離軸承壓縮膜片彈簧指使分飛輪盤(pán)、摩擦片和壓盤(pán)三者分離，中斷發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)之間的動(dòng)力。即兩種工況下可能需要分離軸承工作:換擋工況:該過(guò)程一般持續(xù)2秒左右，每輛車(chē)每天需分離軸承工作約5000秒，該工作狀況為間斷工況，即分離軸承工作2秒鐘之后，到下次工作時(shí)會(huì)有個(gè)休息散熱時(shí)間，該使用情況大大增加了分離軸承的使用壽命；另外，人感知操控推動(dòng)分離撥叉力比較柔和或者恰到好處，在很大程度上降低了分離軸承軸向動(dòng)載荷，也使其使用壽命延長(zhǎng)。發(fā)動(dòng)機(jī)處于高轉(zhuǎn)速時(shí)，踩下分離離合器進(jìn)行換擋對(duì)其壽命影響很大，駕駛員操作不當(dāng)會(huì)使其壽命極大降低。
[0003]綜合分析，傳統(tǒng)公交車(chē)分離軸承損壞的主要原因:工作溫度過(guò)高產(chǎn)生過(guò)熱；缺少潤(rùn)滑油而磨損；自由行程太小或受載次數(shù)過(guò)多；分離杠桿調(diào)整得是否平整。脂潤(rùn)滑分離軸承考慮各種因素按其壽命1000小時(shí)核算，傳統(tǒng)公交車(chē)每天使用當(dāng)量時(shí)間7000秒估計(jì)，約使用2小時(shí)，所以公交車(chē)分離軸承運(yùn)行壽命約500-720天左右。另外，由于經(jīng)常需要半結(jié)合起步，干式摩擦片磨損嚴(yán)重。因此干式摩擦離合器使用壽命很短，需要經(jīng)常維護(hù)和更換。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壽命周期長(zhǎng)、高可靠性的混合動(dòng)力客車(chē)集成雙行星輪制動(dòng)離合器的雙電機(jī)總成。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種混合動(dòng)力客車(chē)集成雙行星輪制動(dòng)離合器的雙電機(jī)總成，包括發(fā)電機(jī)6、驅(qū)動(dòng)電機(jī)23，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)23位于發(fā)電機(jī)6的右側(cè)；其特征在于:所述發(fā)電機(jī)6的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的左端上設(shè)有鋼塑耦合彈性阻尼減振器3 ;所述發(fā)電機(jī)6的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的左端上連接有飛輪盤(pán)2，所述飛輪盤(pán)2位于鋼塑耦合彈性阻尼減振器3的左側(cè)；所述飛輪盤(pán)2上連接有旋轉(zhuǎn)盤(pán)I ;
[0007]所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)23的驅(qū)動(dòng)軸的右端連接有聯(lián)軸器26 ;所述發(fā)電機(jī)6和驅(qū)動(dòng)電機(jī)23之間連接有雙行星輪制動(dòng)裝置，所述雙行星輪制動(dòng)裝置包括箱體28和端蓋29，所述箱體28的左側(cè)通過(guò)軸承連接有輸入軸19，所述箱體28的右側(cè)通過(guò)軸承連接有輸出軸22 ;所述輸入軸19的右端與輸出軸22的左端通過(guò)推力軸承相連接，且位于箱體28內(nèi)；所述輸出軸22上連接有轉(zhuǎn)臂21，所述轉(zhuǎn)臂21位于箱體28內(nèi)；
[0008]所述轉(zhuǎn)臂21上連接有行星輪軸30 ;所述行星輪軸30上連接有第一行星輪15、第二行星輪17 ;所述第一行星輪15和第二行星輪17上分別嚙合有第一內(nèi)齒圈14和第二內(nèi)齒圈16 ;所述第一內(nèi)齒圈14上連接有若干摩擦片13 ;所述第二內(nèi)齒圈16與箱體28的內(nèi)花鍵齒輪相嚙合；
[0009]所述輸入軸19的右側(cè)連接有第一太陽(yáng)輪18，所述第一太陽(yáng)輪18與第一行星輪15相嚙合；所述輸出軸22的左側(cè)連接有第二太陽(yáng)輪20，所述第二太陽(yáng)輪20與第二行星輪17相嚙合；所述輸入軸19的左端與發(fā)電機(jī)6的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的右端相連接；所述輸出軸22的右端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)23的驅(qū)動(dòng)軸的左端相連接；
[0010]所述端蓋29穿過(guò)輸入軸19連接于箱體30的左側(cè)；所述端蓋29上連接有氣控推盤(pán)裝置，所述氣控推盤(pán)裝置包括復(fù)位彈簧9、膜片7、推盤(pán)10，所述膜片7的上下兩端分別連接于端蓋29的內(nèi)側(cè)；所述膜片7與端蓋29的內(nèi)側(cè)面之間形成一氣腔室31 ;所述推盤(pán)10連接于膜片7外側(cè)上，且推盤(pán)10和箱體28之間設(shè)有復(fù)位彈簧9 ;所述端蓋29上設(shè)有入氣口，所述入氣口與氣腔室31相連通；
[0011]所述箱體28內(nèi)設(shè)有制動(dòng)裝置，所述制動(dòng)裝置包括若干制動(dòng)鋼片12、分離彈簧32、導(dǎo)銷(xiāo)33，所述導(dǎo)銷(xiāo)33設(shè)于箱體28內(nèi)，且位于摩擦片13的上方；所述若干制動(dòng)鋼片12的一端穿設(shè)于導(dǎo)銷(xiāo)33上，所述若干制動(dòng)鋼片12兩兩相鄰之間設(shè)有分離彈簧32，所述分離彈簧32套設(shè)于導(dǎo)銷(xiāo)33上；所述相鄰的兩制動(dòng)鋼片12之間設(shè)有一摩擦片13。
[0012]所述摩擦片13的左右兩側(cè)面分別連接有一層碳纖維紙基。
[0013]所述膜片7與端蓋29的內(nèi)側(cè)面的連接處設(shè)有密封環(huán)。
[0014]本發(fā)明的有益效果在于:每次耗氣量小于0.05L (0.3Mpa氣壓),傳動(dòng)效率大于99%，壽命大于8年，實(shí)現(xiàn)了制動(dòng)器實(shí)現(xiàn)離合器功能，并且達(dá)到1:1的傳動(dòng)要求。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]現(xiàn)結(jié)合附圖，詳述本發(fā)明【具體實(shí)施方式】:
[0017]如圖1所示，一種混合動(dòng)力客車(chē)集成雙行星輪制動(dòng)離合器的雙電機(jī)總成，包括發(fā)電機(jī)6、驅(qū)動(dòng)電機(jī)23,驅(qū)動(dòng)電機(jī)23位于發(fā)電機(jī)6的右側(cè)；發(fā)電機(jī)6的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的左端上設(shè)有鋼塑耦合彈性阻尼減振器3 ;發(fā)電機(jī)6的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的左端上連接有飛輪盤(pán)2，飛輪盤(pán)2位于鋼塑耦合彈性阻尼減振器3的左側(cè)；飛輪盤(pán)2上連接有旋轉(zhuǎn)盤(pán)I ;驅(qū)動(dòng)電機(jī)23的驅(qū)動(dòng)軸的右端連接有聯(lián)軸器26 ;發(fā)電機(jī)6和驅(qū)動(dòng)電機(jī)23之間連接有雙行星輪制動(dòng)裝置，雙行星輪制動(dòng)裝置包括箱體28和端蓋29，箱體28的左側(cè)通過(guò)軸承連接有輸入軸19，箱體28的右側(cè)通過(guò)軸承連接有輸出軸22 ;輸入軸19的右端與輸出軸22的左端通過(guò)推力軸承相連接，且位于箱體28內(nèi)；輸出軸22上連接有轉(zhuǎn)臂21，轉(zhuǎn)臂21位于箱體28內(nèi)；轉(zhuǎn)臂21上連接有行星輪軸30 ;行星輪軸30上連接有第一行星輪15、第二行星輪17 ;第一行星輪15和第二行星輪17上分別嚙合有第一內(nèi)齒圈14和第二內(nèi)齒圈16 ;第一內(nèi)齒圈14上連接有若干摩擦片13 ;第二內(nèi)齒圈16與箱體28的內(nèi)花鍵齒輪相嚙合；輸入軸19的右側(cè)連接有第一太陽(yáng)輪18，第一太陽(yáng)輪18與第一行星輪15相嚙合；輸出軸22的左側(cè)連接有第二太陽(yáng)輪20，第二太陽(yáng)輪20與第二行星輪17相嚙合；輸入軸19的左端與發(fā)電機(jī)6的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的右端相連接；輸出軸22的右端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)23的驅(qū)動(dòng)軸的左端相連接；端蓋29穿過(guò)輸入軸19連接于箱體30的左側(cè)；端蓋29上連接有氣控推盤(pán)裝置，氣控推盤(pán)裝置包括復(fù)位彈簧9、膜片7、推盤(pán)10，膜片7的上下兩端分別連接于端蓋29的內(nèi)側(cè)；膜片7與端蓋29的內(nèi)側(cè)面之間形成一氣腔室31 ；推盤(pán)10連接于膜片7外側(cè)上，且推盤(pán)10和箱體28之間設(shè)有復(fù)位彈簧9 ;端蓋29上設(shè)有入氣口，所述入氣口與氣腔室31相連通；箱體28內(nèi)設(shè)有制動(dòng)裝置，制動(dòng)裝置包括若干制動(dòng)鋼片12、分離彈簧32、導(dǎo)銷(xiāo)33，導(dǎo)銷(xiāo)33設(shè)于箱體28內(nèi)，且位于摩擦片13的上方；若干制動(dòng)鋼片12的一端穿設(shè)于導(dǎo)銷(xiāo)33上，若干制動(dòng)鋼片12兩兩相鄰之間設(shè)有分離彈簧32，分離彈簧32套設(shè)于導(dǎo)銷(xiāo)33上；相鄰的兩制動(dòng)鋼片12之間設(shè)有一摩擦片13。
[0018]本發(fā)明為了增加制動(dòng)效果，在摩擦片13的左右兩側(cè)面分別連接有一層碳纖維紙基。
[0019]本發(fā)明為了保證氣腔室25的密封性，在膜片7與端蓋29的內(nèi)側(cè)面的連接處設(shè)有密封環(huán)。
[0020]本發(fā)明聯(lián)軸器26為漸開(kāi)線(xiàn)花鍵聯(lián)軸器，該聯(lián)軸器直接與客車(chē)的傳動(dòng)軸相連接。
[0021]常態(tài)下，發(fā)電機(jī)6帶動(dòng)輸入軸19轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)第一太陽(yáng)輪18轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)第一行星輪15在行星輪軸30上進(jìn)行空轉(zhuǎn)，第二行星輪17也在行星輪軸30上進(jìn)行空轉(zhuǎn)；摩擦片13和制動(dòng)鋼片12互不接觸,此時(shí)離合器處于怠速狀態(tài),無(wú)動(dòng)力從輸出軸22輸出，驅(qū)動(dòng)電機(jī)23無(wú)動(dòng)力輸出，聯(lián)軸器26沒(méi)工作；當(dāng)起動(dòng)時(shí)，氣壓從入氣口進(jìn)行入氣腔室31，膜片7受到氣壓的擠壓將推盤(pán)10向右推出，從而帶動(dòng)制動(dòng)鋼片12與摩擦片13相互摩擦制動(dòng)，此時(shí)發(fā)電機(jī)6帶動(dòng)輸入軸19轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)第一太陽(yáng)輪18轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)第一行星輪15同輸入軸19 一同轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)第二行星輪17轉(zhuǎn)動(dòng)，第二行星輪17帶動(dòng)第二太陽(yáng)輪20轉(zhuǎn)動(dòng)，第二太陽(yáng)輪20帶動(dòng)輸出軸22轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出軸22帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)23驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)聯(lián)軸器26轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的輸出；當(dāng)不需要?jiǎng)恿敵鰰r(shí)，關(guān)閉氣壓進(jìn)入氣腔室31，推盤(pán)10受到復(fù)位彈簧9的復(fù)位，制動(dòng)鋼片12受到分離彈簧32的復(fù)位，使得制動(dòng)鋼片12與摩擦片13無(wú)接觸，使得第一行星輪15在行星輪軸30上進(jìn)行空轉(zhuǎn)，第二行星輪17也在行星輪軸30上進(jìn)行空轉(zhuǎn)，此時(shí)無(wú)動(dòng)力輸出。
[0022]本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)怠速狀態(tài)下，停車(chē)時(shí)，摩擦片13以小于發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速空轉(zhuǎn)，線(xiàn)速度小，空轉(zhuǎn)效率高；發(fā)動(dòng)機(jī)怠速，車(chē)輛由電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，隨著電機(jī)轉(zhuǎn)速的提高，摩擦片13相對(duì)轉(zhuǎn)速減小，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，摩擦片13轉(zhuǎn)速為零，切換沖擊小，摩擦副壽命長(zhǎng)。
[0023]本發(fā)明可在任意轉(zhuǎn)速任意時(shí)刻，進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力切換；采用伺服氣控系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)半結(jié)合滑磨工作，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)平穩(wěn)起步。采用雙行星輪實(shí)現(xiàn)離合分離，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，當(dāng)量轉(zhuǎn)速低，振動(dòng)噪聲小。設(shè)計(jì)上采用制動(dòng)器來(lái)實(shí)現(xiàn)分離離合，從而極大地增加了變速箱的壽命。通過(guò)新型分離離合器實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)完全動(dòng)力中斷。完全空擋完全取代了分離離合器，完全消除了主分離離合器低壽命故障。對(duì)行星離合器內(nèi)部摩擦副采取彈性分離和各端面摩擦副進(jìn)行減摩處理，并對(duì)行星離合器進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，便于安裝和維護(hù)，處理后可完全分離。
[0024]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種混合動(dòng)力客車(chē)集成雙行星輪制動(dòng)離合器的雙電機(jī)總成，包括發(fā)電機(jī)(6)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(23)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(23)位于發(fā)電機(jī)(6)的右側(cè)；其特征在于:所述發(fā)電機(jī)(6)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的左端上設(shè)有鋼塑耦合彈性阻尼減振器(3);所述發(fā)電機(jī)(6)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的左端上連接有飛輪盤(pán)(2)，所述飛輪盤(pán)(2)位于鋼塑耦合彈性阻尼減振器(3)的左側(cè)；所述飛輪盤(pán)(2)上連接有旋轉(zhuǎn)盤(pán)(I); 所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(23)的驅(qū)動(dòng)軸的右端連接有聯(lián)軸器(26);所述發(fā)電機(jī)(6)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)(23)之間連接有雙行星輪制動(dòng)裝置，所述雙行星輪制動(dòng)裝置包括箱體(28)和端蓋(29)，所述箱體(28)的左側(cè)通過(guò)軸承連接有輸入軸(19)，所述箱體(28)的右側(cè)通過(guò)軸承連接有輸出軸(22);所述輸入軸(19)的右端與輸出軸(22)的左端通過(guò)推力軸承相連接，且位于箱體(28)內(nèi)；所述輸出軸(22)上連接有轉(zhuǎn)臂(21)，所述轉(zhuǎn)臂(21)位于箱體(28)內(nèi)； 所述轉(zhuǎn)臂(21)上連接有行星輪軸(30);所述行星輪軸(30)上連接有第一行星輪(15)、第二行星輪(17);所述第一行星輪(15)和第二行星輪(17)上分別嚙合有第一內(nèi)齒圈(14)和第二內(nèi)齒圈(16);所述第一內(nèi)齒圈(14)上連接有若干摩擦片(13);所述第二內(nèi)齒圈(16)與箱體(28)的內(nèi)花鍵齒輪相嚙合； 所述輸入軸(19)的右側(cè)連接有第一太陽(yáng)輪(18)，所述第一太陽(yáng)輪(18)與第一行星輪(15)相嚙合；所述輸出軸(22)的左側(cè)連接有第二太陽(yáng)輪(20)，所述第二太陽(yáng)輪(20)與第二行星輪(17)相哨合；所述輸入軸(19)的左端與發(fā)電機(jī)(6)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的右端相連接；所述輸出軸(22)的右端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(23)的驅(qū)動(dòng)軸的左端相連接； 所述端蓋(29 )穿過(guò)輸入軸(19 )連接于箱體(30 )的左側(cè)；所述端蓋(29 )上連接有氣控推盤(pán)裝置，所述氣控推盤(pán)裝置包括復(fù)位彈簧(9)、膜片(7)、推盤(pán)(10)，所述膜片(7)的上下兩端分別連接于端蓋(29)的內(nèi)側(cè)；所述膜片(7)與端蓋(29)的內(nèi)側(cè)面之間形成一氣腔室(31);所述推盤(pán)(10)連接于膜片(7)外側(cè)上，且推盤(pán)(10)和箱體(28)之間設(shè)有復(fù)位彈簧(9);所述端蓋(29)上設(shè)有入氣口，所述入氣口與氣腔室(31)相連通； 所述箱體(28)內(nèi)設(shè)有制動(dòng)裝置，所述制動(dòng)裝置包括若干制動(dòng)鋼片(12)、分離彈簧(32)、導(dǎo)銷(xiāo)(33)，所述導(dǎo)銷(xiāo)(33)設(shè)于箱體(28)內(nèi)，且位于摩擦片(13)的上方；所述若干制動(dòng)鋼片(12)的一端穿設(shè)于導(dǎo)銷(xiāo)(33)上，所述若干制動(dòng)鋼片(12)兩兩相鄰之間設(shè)有分離彈簧(32)，所述分離彈簧(32)套設(shè)于導(dǎo)銷(xiāo)(33)上；所述相鄰的兩制動(dòng)鋼片(12)之間設(shè)有一摩擦片(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合動(dòng)力客車(chē)集成雙行星輪制動(dòng)離合器的雙電機(jī)總成，其特征在于:所述摩擦片(13)的左右兩側(cè)面分別連接有一層碳纖維紙基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合動(dòng)力客車(chē)集成雙行星輪制動(dòng)離合器的雙電機(jī)總成，其特征在于:所述膜片(7)與端蓋(29)的內(nèi)側(cè)面的連接處設(shè)有密封環(huán)。
【文檔編號(hào)】B60K6/38GK103895493SQ201410149277
【公開(kāi)日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年4月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月13日
【發(fā)明者】段福海, 梁泊山, 孫玉鳳 申請(qǐng)人:福建亞南電機(jī)有限公司