本技術涉及輸出動力的動力系統(tǒng)。
背景技術:
各種設備,如汽車、機床,均需要動力系統(tǒng)進行驅動。一般的動力系統(tǒng)均包括一個由原動機(如發(fā)動機、電動機)和變速箱組成的動力單元,或者是由兩個原動機分別安裝在車輛的前后橋。
由于各種設備(負載)所需要的功率不同,驅動相應設備的原動機的功率就需要不同,為此需要原動機進行重新設計既使對同一種設備,由于功率不同而形成的不同系列產品,也需要對原動機重新進行設計。這無疑提高了開發(fā)成本,前后分別布置的方案,尤其突出。
一個動力系統(tǒng)驅動一個設備(負載)時,由于需要適應負載的不同工況,需要變速箱進行換擋。而換擋時,會出現(xiàn)動力的中斷,設備動作不平穩(wěn)。
另外,由于原動機工作特性會導致在不同輸出功率下效率不同,由于只有一個原動機,為了適應負載,所以原動機可能不能工作在高效率特性區(qū),能率較低,浪費能源。
技術實現(xiàn)要素:
本技術的目的是提供一種能夠降低開發(fā)成本、換擋時不會出現(xiàn)動力中斷、節(jié)能高效的標準化動力系統(tǒng)。
本技術所述的標準化動力系統(tǒng),具有一個總輸出軸,它包括至少兩個動力單元,各動力單元包括原動機、與原動機輸出軸相連的變速箱;各變速箱的輸出軸以相同的動力傳遞結構與總輸出軸相連。
上述的標準化動力系統(tǒng),原動機為電動機。
上述的標準化動力系統(tǒng),動力傳遞結構為齒輪嚙合結構,即總輸出軸上設置有總輸出齒輪;各動力單元中的變速箱的輸出軸上的輸出齒輪與總輸出齒輪嚙合或通過中間齒輪與總輸出齒輪嚙合。
上述的標準化動力系統(tǒng),總輸出齒輪為一個,各動力單元中的變速箱輸出軸上的輸出齒輪均與該總輸出齒輪嚙合。
上述的標準化動力系統(tǒng),總輸出齒輪為一個,各動力單元中的變速箱輸出軸上的輸出齒輪各通過一個中間齒輪與該總輸出齒輪嚙合。
上述的標準化動力系統(tǒng),總輸出齒輪為兩個以上,每個總輸出齒輪至少與一個動力單元中的變速箱輸出軸上的輸出齒輪嚙合。
上述的標準化動力系統(tǒng),總輸出齒輪為兩個以上,每個總輸出齒輪至少通過一個中間齒輪與一個動力單元中的變速箱輸出軸上的輸出齒輪嚙合。
本技術的有益效果:
由原動機和變速箱組成一個動力單元,每個系統(tǒng)至少使用兩個動力單元,動力單元之間將動力匯合到一個總輸出軸上。各系統(tǒng)可以根據(jù)需要設置多個動力單元。
由于本系統(tǒng)中,各變速箱的輸出軸以相同的動力傳遞結構與總輸出軸相連,各動力單元可以任意組合得到需要的功率,可以實現(xiàn)了動力單元的標準化,可以僅開發(fā)少數(shù)幾種動力單元作為基礎(標準化模塊),根據(jù)使用需求,可以把作為基礎的標準化模塊任意組合得到需要的系統(tǒng),降低研發(fā)成本。例如:僅開發(fā)15KW和25KW兩種動力單元作為基礎,使用這兩種標準化模塊可以任意組合得到需要的系統(tǒng)。如使用兩個15KW的動力單元組合,系統(tǒng)的功率是30KW;使用一個15KW動力單元和25KW動力單元組合,系統(tǒng)的功率是40KW,使用兩個25KW動力單元組合,系統(tǒng)的功率是50KW;使用兩個15KW動力單元和一個25KW動力單元組合,系統(tǒng)的功率是55KW;使用一個15KW動力單元和兩個25KW動力單元組合,系統(tǒng)的功率是65KW。這樣,僅開發(fā)幾款基礎的動力單元,就可以滿足絕大多數(shù)的系統(tǒng)需求,可大幅度降低開發(fā)成本,同時由于實現(xiàn)了標準化,增大標準化模塊的批量,也可以大幅度降低生產成本。
本標準化動力系統(tǒng)可以實現(xiàn)沒有動力中斷的換擋,換擋時,正在換擋的動力單元在其變速箱處于空擋不輸出動力時,其他單元可以繼續(xù)輸出動力,從而可實現(xiàn)沒有動力中斷的換擋。
本標準化動力系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保。使用多動力單元輸入,每個動力單元的原動機功率、工作檔位都可以任意配置,通過組合,使各原動機的綜合效率提高,起到節(jié)能的作用。
本技術所述的標準化動力系統(tǒng)的意義在于,將繁多的驅動用的動力總成標準化為驅動動力單元組合,以便減少品種,降低成本,提高可靠性,降低研發(fā)成本,通過標準單元的組合,快速發(fā)展新能源產業(yè)的發(fā)展。
附圖說明
圖1是實施例1的標準化動力系統(tǒng)的示意圖。
圖2是實施例2的標準化動力系統(tǒng)的示意圖。
圖3是實施例3的標準化動力系統(tǒng)的示意圖。
具體實施方式
實施例1:
參見圖1所示的用于驅動汽車的標準化動力系統(tǒng),包括兩個結構相同的動力單元1和一個匯合齒輪箱2。匯合齒輪箱內設置一個總輸出軸3,該總輸出軸上設置有一個總輸出齒輪4。
動力單元包括電動機5、與電動機輸出軸相連的變速箱6。
變速箱的輸入軸61上設置1檔輸入齒輪611和2檔輸入齒輪612;變速箱的輸出軸62上設置有分別與1檔輸入齒輪611和2檔輸入齒輪612配對的1檔變速齒輪621和2檔變速齒輪622,輸出軸上還設置一個與總輸出齒輪嚙合的輸出齒輪63。
兩個動力單元中的輸出齒輪63均與總輸出齒輪4嚙合。
由電動機和變速箱組成一個動力單元,每個系統(tǒng)至少使用兩個動力單元,動力單元之間使用匯合箱相連,將動力匯合到一個總輸出軸上,可以根據(jù)需要設置多個動力單元,各動力單元的輸出齒輪同時與匯合箱的總輸出齒輪嚙合。
本標準化動力系統(tǒng)可以由多個標準化的動力單元組合,得到需要的功率。換擋時,多個動力單元分別進行換擋動作,正在換擋的動力單元處于空擋不輸出動力時,其他單元可以繼續(xù)輸出動力,從而可實現(xiàn)沒有動力中斷的換擋。本標準化動力系統(tǒng)在使用時,可以根據(jù)負載需要的功率,靈活控制各動力單元的工作狀態(tài),使得正在工作的動力單元中的電動機工作在高效率狀態(tài),最終提高系統(tǒng)的效率,達到節(jié)能環(huán)保的目的。
實施例2:參見圖2所示的用于驅動汽車的標準化動力系統(tǒng),包括三個動力單元,其中兩個動力單元1結構相同,功率為20kw;另外一個動力單元7功率為30kw。匯合齒輪箱2內設置一個總輸出軸3,該總輸出軸上設置有兩個總輸出齒輪41、42。
動力單元均包括電動機5、與電動機輸出軸相連的變速箱6。
兩個動力單元1中的變速箱的輸出軸上的輸出齒輪63均與總輸出齒輪嚙合41嚙合,動力單元7中的變速箱的輸出軸上的輸出齒輪63與總輸出齒輪嚙合42嚙合。
實施例3:
參見圖3所示的用于驅動汽車的標準化動力系統(tǒng),包括兩個動力單元和一個匯合齒輪箱2。動力單元1的功率為40kw,動力單元7的功率為50kw。匯合齒輪箱內設置一個總輸出軸3,該總輸出軸上設置有一個總輸出齒輪4。
每個動力單元均包括電動機5、與電動機輸出軸相連的變速箱6。變速箱的輸入軸61上設置1檔輸入齒輪611和2檔輸入齒輪612;變速箱的輸出軸62上設置有分別與1檔輸入齒輪611和2檔輸入齒輪612配對的1檔變速齒輪621和2檔變速齒輪622,輸出軸上還設置一個與總輸出齒輪嚙合的輸出齒輪63。
兩個動力單元中的輸出齒輪63均與總輸出齒輪4嚙合。
由電動機和變速箱組成一個動力單元,每個系統(tǒng)至少使用兩個動力單元,動力單元之間使用匯合箱相連,將動力匯合到一個總輸出軸上,可以根據(jù)需要設置多個動力單元,各動力單元的輸出齒輪同時與匯合箱的總輸出齒輪嚙合。
本標準化動力系統(tǒng)可以由多個標準化的動力單元組合,得到需要的功率。換擋時,多個動力單元分別進行換擋動作,正在換擋的動力單元處于空擋不輸出動力時,其他單元可以繼續(xù)輸出動力,從而可實現(xiàn)沒有動力中斷的換擋。本標準化動力系統(tǒng)在使用時,可以根據(jù)負載需要的功率,靈活控制各動力單元的工作狀態(tài),使得正在工作的動力單元中的電動機工作在高效率狀態(tài),最終提高系統(tǒng)的效率,達到節(jié)能環(huán)保的目的。