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CN103101430A - 一种混合动力车的动力混合装置 - Google Patents

一种混合动力车的动力混合装置 Download PDF

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CN103101430A CN2012103753297A CN201210375329A CN103101430A CN 103101430 A CN103101430 A CN 103101430A CN 2012103753297 A CN2012103753297 A CN 2012103753297A CN 201210375329 A CN201210375329 A CN 201210375329A CN 103101430 A CN103101430 A CN 103101430A
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刘培生
李海燕
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Abstract

本发明涉及一种混合动力车的动力混合装置，内燃发动机输出花键轴及与从动轮之间设置有第一单向离合器，所述电动机与从动轮之间设置有第二单向离合器。本发明通过在通用的车用内燃发动机和电动机之外仅设两套新型单向离合器，充分利用现有小排量燃油机的高效节油、结构合理、技术成熟、成本低廉的优点，充分利用直流电机启动扭力大和高效、省功的优势，实现动力完善组合，不浪费动力，方便操作，实现动力完善组合。

Description

一种混合动力车的动力混合装置
技术领域
本发明属于混合动力车生产与改造领域，尤其涉及一种混合动力车的动力混合装置。
背景技术
通常的混合动力电动车，其油电两系统的结合常出现下列情况：即1、有的驱动动力几经转换，能量浪费严重，以汽油机发动带发电机发电，再以发出的电对电池充电，然后用电池带动电动机工作，几经变换，效率低下，造成燃料的浪费和动能的消耗增加；有的驱动直接相连，互相牵制，有的是动力在车上不相连，但对整个驱动系统是相连的，如前后桥分别驱动，转速不协调，都存在动能掣肘浪费。2、发电机重复设置，造成设备浪费、动能消耗增加，具体表现A是在原内燃发动机已附带有发电机的情况下往往又增设一个发电机，且很少单独使用；B是原内燃发动机附设的发电机充电只充单只12伏电，无法对电池组充电，但在内燃发动机工作时一直空转；3、结构复杂，车体庞大，成本高，效率低，如国内外多数混合动力车。
发明内容
本发明的目的是通过在通用的车用内燃发动机和电动机(包括其本身操作系统)之外，充分利用新型单向离合器动力单向传动、可中断动力传输与迭加动力的特点，通过加设2套单向离合器（或利用原有的带空档的倒档器、变档器）和常用的附加设置，充分利用现有的高效节油燃油机（如国产风冷110、150，水冷150、200、376、菲亚特0.9升TwinAir发动机、福特1.0升EcoBoost发动机、丰田1.0升VVT-i发动机），结构合理、技术成熟、成本低廉的优点，利用串励电机启动扭力大、直流无刷轮毂电机高效省功的优势，实现动力完善组合，不浪费动力，方便操作，特别用此系统对现有燃油车辆的混合动力改造，零件省，改动小，完成快，成本低；通过原内燃发动机的发电机附加一个充电转换器（升压充电控制器或单只电池充电切换控制器），即可对整个电池组进行理想的充电，无任何动力能量和设施的浪费。
本发明提供了一种混合动力车的动力混合装置，内燃发动机输出花键轴及与从动轮之间设置有第一单向离合器，所述从动轮与电动机之间设置有第二单向离合器。
优选地，所述的单向离合器为飞轮、单向轴承、棘轮棘爪、超越离合器或变速器的空档与前进档和倒档组成。
 
优地选，所述从动轮与其后差速器之间可设置有倒档器。
优选地，所述发动机输出花键轴与第一万向节花键套连接，所述第一万向节花键套还与万向节连接，所述万向节还与第二万向节花键套，所述第一超越离合器设置在所述第二万向节花键套和所述从动轮之间。
优选地，所述差速器通过第二发动机输出花键轴以及第三万向节花键套与所述差速器连接。
优选地，内燃发动机附设的发电机连接有充电转换器。
优选地，充电转换器包含升压充电控制器或单只电池充电切换控制器。
本发明通过在通用的车用内燃发动机和电动机之外仅设两套新型单向离合器或有空档倒档器、变档器和简单的附加设置，充分利用现有小排量燃油机的高效节油、结构合理、技术成熟、成本低廉的优点，充分利用串励电机启动扭力大和直流无刷轮毂电机高效、省功的优势，实现动力完善组合，不浪费动力，方便操作，可实现动力完善组合；通过原内燃发动机的发电机附加一个充电转换器，即可对整个电池组进行理想的充电，也即发电、充电功能的实现，无任何动力能量的浪费和设施的浪费，特别用此方法进行经济型电动车生产和对现有燃油车辆的混合动力改造，添加零件少，改动小，完成快，成本低。
附图说明
本发明的具体结构由以下实施例及附图给出：
图1是本发明的结构示意图。
图1 中，1、内燃发动机及其附设变速器，21、22、23花键轴，31、32、33花键套，41、42万向节，51、52单向离合器，6、从动轮，7、倒档器，8、车轮，9、差速器，10、电动机及其减速、变速器，11、电动主动轮
具体实施方式
下面结合图1、详细说明本发明提出的具体工作情况。
在内燃发动机动力输出轴21上，在内燃发动机及其附设变速器1之后，差速器9之前，选择适当的位置，即要在原设计动力中断处，或现在人为切断处，将内燃发动机(燃油机)1输出轴与超越离合器51的内环（或外环）配合衔接(可用键配合)，此时超越离合器51的内环（或外环）正向转动即可带负荷转动且与内燃发动机1的正向转动一致；超越离合器51的外环（或内环）与输出轴断开处之后部分配合衔接，通常可用加外（内）套、用键固定用的办法。现在内燃发动机正向转动时与差速器9转动方向一致，而差速器9又可在外力作用下超越内燃发动机转动，也就是说内燃发动机不转差速器也可转动，即已实现内燃发动机对动力传输后部分的单向分离；而超越离合器51的外环（或内环）与输出轴断开之后部分配合衔接后，其外环（或内环）又与电动机输出轴通过传动带(齿轮、链条)轮连接，而电动机输出轴与上述传动带(齿轮/链条)轮之间又增加一个超越离合器52，即电动机与传动带(齿轮、链条)轮实现单向传动，电动机正向转动时与差速器转动方向一致，而差速器又可在外力作用下超越电动机转动,也就是说电动机不转，差速器也可转动，即已实现电动机对动力传输后部分的单向分离；对发动机、电动机附带的原有的带空档的倒档器、变档器, 可用其前进档与空档实现与其后动力传输的单向连接。
为完成倒档的需要，可在内燃发动机、电动机与其后的动力传输部分中，如差速器之前加入倒档器。若只用电动机倒档，则可仅在电动机的单向器之后、两机共用的动力传输部分的适当位置加入倒档器实现倒档；如电动机附带空档、倒档功能、，之后则可不用单向器而用原有的空档、倒档功能，实现其前进档、倒档运行。若只用发动机倒档，则可在其单向器之后动力传输部分中适当位置如差速器之前加入倒档器；如发动机附带有前进档、空档、倒档的变速器，之后可不用单向器则用原有的其变速器的前进档加空档实现单向功能，用倒档实现倒档功能运行。

Claims (8)

1.一种混合动力车的动力混合装置，其特征在于：内燃发动机与从动轮之间设置有第一单向离合器，所述从动轮与电动机之间设置有第二单向离合器。
2.根据权利要求1所述的动力混合装置，其特征在于： 所述的单向离合器为飞轮、单向轴承、棘轮棘爪、超越离合器或变速器的空档与前进档和倒档组成。
3.根据权利要求1所述的动力混合装置，其特征在于：所述从动轮与其后差速器之间设置有倒档器。
4.根据权利要求1所述的动力混合装置，其特征在于：所述内燃发动机输出花键轴与第一万向节花键套连接，所述第一万向节花键套还与万向节连接，所述万向节还与第二万向节花键套连接，所述第一超单向离合器设置在所述第二万向节花键套和所述从动轮之间。
5.根据权利要求1所述的动力混合装置，其特征在于：所述第二发动机输出花键轴以及第三万向节花键套与所述差速器连接。
6.根据权利要求1所述的动力混合装置，其特征在于：所述从动轮通过齿轮或皮带轮减速与电动输出主动轮连接，所述电动输出主动轮与电动机之间设置有第二单向离合器。
7.根据权利要求1所述的动力混合装置，其特征在于：内燃发动机附设发电机连接有充电转换器。
8.根据权利要求7所述的充电转换器，其特征在于：充电转换器包含升压充电控制器或单只电池充电切换控制器。
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