一种多动力源耦合传动装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种动力耦合传动装置，尤其是一种多动力源耦合传动装置，包括行星轮机构、制动器、离合器、动力源一和动力源二，行星轮机构包括行星轮架、安装在行星轮架上的行星轮以及与行星轮相啮合的太阳轮和齿圈，太阳轮与行星轮架之间连接有制动器，动力源一和行星轮机构的太阳轮之间接有离合器，行星轮机构的齿圈通过中间齿轮连接动力源二，行星轮机构的行星轮架为耦合动力的输出端。本实用新型专利技术的有益效果是结构简单，体积小，成本低，适用于各种汽车。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种动力耦合传动装置，尤其是一种多动力源耦 合传动装置。
技术介绍
节约石油能源、减排温室气体和净化空气质量是传统汽车工业面 临的三大挑战，随着世界石油资源逐渐减少，世界各国对环境保护越 来越重视，替代燃油发动机作动力机的方案也越来越多，目前看来使 用较多的是混合动力系统。混合动力系统的结构一般包括串联型、并 联型、混联型，具体的结构型式多变，各有优缺点。实现整车的快速 启停、纯电动行驶以及发动机的快速起停控制、再生制动能量回收成 为降低整车油耗的主要措施，因此高效、节能、环保的混合动力汽车 就成为汽车工业的发展趋势。在国外，混合动力汽车的研制和开发已 经有二十几年的历史，国外混合动力系统表现出"传动系统集成化" 的趋势，而比较成熟且形成产业化的是日本的丰田和本田公司。混合 动力汽车通常采用汽油机，丰田和本田公司对混合动力发动机进行了 开发。目前，我国混合动力汽车的研究主要集中在大型客车和轿车上， 对中小型客车的研究还较少，且国内的集成程度还很低，急需混合动 力专用的动力传动系统集成装置。当前具有代表性的混合动力系统是丰田Prius的THSII混联动力系统，具备纯电动行驶模式，能将内燃 机的剩余能量通过发电机向动力电池充电，但是其动力合成机构复 杂，体积大，制造成本高。混合动力汽车技术集成了当今汽车、能源、电子、计算机、控制等领域的高新技术，其开发和研制需要大量的人 力和物力。我国在这方面研究水平较低，还不能满足混合动力系统对 重度混合化和集成化的要求。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有技术的上述缺点而提供一种 结构简单、控制方便的多动力源耦合传动装置。本技术的目的通过以下技术方案来实现 一种多动力源耦合 传动装置，包括行星轮机构、制动器、离合器、动力源一和动力源二， 所述行星轮机构包括行星轮架、安装在行星轮架上的行星轮以及与行 星轮相啮合的太阳轮和齿圈，其特征在于，所述太阳轮与行星轮架之 间连接有制动器，所述动力源一和行星轮机构的太阳轮之间接有离合 器，所述行星轮机构的齿圈通过中间齿轮连接动力源二，所述行星轮 机构的行星轮架为耦合动力的输出端。行星轮机构用于对动力源进行 耦合和分配，制动器用于锁止和分开行星轮机构的太阳轮与行星轮架 的运动，对机电耦合动力传动装置的工作模式进行切换，离合器用于 结合或断开行星轮机构的太阳轮与动力源的连接，对机电耦合动力传 动装置的工作模式进行切换。本技术的有益效果是具有两个动力源，通过离合器和制动器 能够控制两种动力源输出的动力耦合，从而实现两个动力源的协同工 作或者二者之一单独工作，从而满足多种路况的行驶要求，控制方便， 改善了混合动力汽车的燃油经济性和排放。另外，本技术结构简 单，体积小，成本低，适用于各种汽车。以下结合附图对本技术作进一步的说明。 附图说明图1为本技术实施例1的结构框图。图2为本技术实施例2的结构框图。 图3为本技术实施例3的结构框图。 图4为本技术实施例4的结构框图。具体实施方式实施例一本实施例为一种多动力源耦合传动装置，结构如图l所示，包括 单排行星圆柱斜齿轮机构、制动器7和离合器2，离合器2与制动器 7均为湿式，单排行星圆柱斜齿轮机构包括行星轮架6，安装在行星 轮架6上的1排齿轮齿形为斜齿的行星轮8，与行星轮8相啮合的太 阳轮10和齿圈9，至少有两个行星轮8且均匀分布在单排行星圆柱 斜齿轮机构中。太阳轮10与行星轮架6之间连接制动器7，制动器7 与太阳轮10同轴布置，制动器7能够锁止和分开太阳轮10与行星轮 架6的运动，使单排行星圆柱斜齿轮机构锁为一整体，传动系数变为 1，提高动力的传动效率，便于切换机电耦合装置的工作模式，使得 本实施例的耦合装置更容易控制。内燃机1的曲轴与离合器2固定连 接，离合器2输出端与太阳轮10连接，离合器2与内燃机1、太阳 轮10同轴布置；电机4的输出端与中间齿轮3连接，中间齿轮3与 齿圈9连接，行星轮架6的动力输出端连接有主减速器，行星轮架6 与主减速器之间连接有变速机构，变速机构具有至少一个向前驱动传动位置和反向驱动传动位置，变速机构可以为手动变速箱。内燃机l输出的动力通过离合器2传给单排行星圆柱斜齿轮机构的太阳轮10， 电机4输出的动力通过中间齿轮10传给单排行星圆柱斜齿轮机构的 齿圈9，两种动力在行星轮8处耦合，耦合后的动力经行星轮架6传 给手动变速箱，手动变速箱将动力变速变扭后传给主减速器，最后传 给驱动桥。当汽车起步或小负荷时，采用电机4单独驱动模式，实现零排放， 电控液压系统控制离合器2分离，制动器7结合。离合器2分离，内 燃机l动力输出断开；制动器7结合，行星轮8、行星轮架6、太阳 轮10、齿圈9结合为一整体，传动系数为1，电机4的动力经中间齿 轮3、齿圈9、行星轮架6传至手动变速箱的输入轴，动力经手动变 速箱变速变扭后传给主减速器，最后传给驱动桥。电机4还可以启动 内燃机l以避免常规启动方式引起的油耗和排放恶化，降低噪音。当汽车正常行驶时，采用内燃机l单独驱动模式，电控液压系统 控制离合器2结合，制动器7结合，内燃机1输出的动力经离合器2、 太阳轮10、行星轮架6传递给手动变速箱，经变速变扭后传给主减 速器，最后传给驱动桥。汽车正常行驶过程中，当功率需求较低并且 动力电池组电量不足时，采用行车发电模式，内燃机l的一部分动力 经单排行星圆柱斜齿轮机构传给驱动桥，另一部分动力经太阳轮10 传递给齿圈9，再经中间齿轮3传给电机4，实现电机4发电并给动 力电池组充电。当汽车大负荷时，采用内燃机1和电机4混合驱动模式，电控液 压系统控制离合器2结合，制动器7断开，经太阳轮10输入的内燃 机1动力和经齿圈9输入的电机4动力耦合后经行星轮架6输出，耦 合的动力由手动变速箱变速变扭后经主减速器传给驱动桥。汽车减速或制动时，采用再生制动模式，电控液压系统控制离合器2分离，制动器7结合，整个单排行星圆柱斜齿轮机构锁止为一整 体。汽车的惯性力带动电机4发电，并为动力电池组充电。实施例二如图2所示，本实施例的混合动力用机电耦合动力传动装置与实 施例一不同的是，内燃机1输出端与离合器2之间连接ISG电机11， 内燃机1的扭矩与ISG电机11的扭矩在耦合装置前进行叠加，通过 调整ISG电机11和电机4使内燃机1在其最佳工作区域运行。加速 时，ISG电机11提供助力，以弥补内燃机1低速时扭矩低的不足， 在减速和制动时实施刹车能量回收，使ISG电机11发电并储存于动 力电池中。停车时内燃机l关闭，消除油耗高、排放差的怠速状态； 启动时ISG电机11能够瞬时启动内燃机1使其进入经济工作状态。实施例三如图3所示，本实施例的混合动力用机电耦合动力传动装置与实 施例一不同的是，内燃机1输出端与离合器2之间连接ISG电机10, 行星轮架6与主减速器之间没有连接变速机构，行星轮架6输出的动 力经减速器直接传给驱动桥。另外，使用本实施例的汽车倒档是通过 电机的反转实现的，车速的调节是通过电机宽广的调速范围实现的。 实施例四如图4所示，本实施例的混合动力用机电耦合动力传动装置与实 施例一不同的是，行星轮架6与主减速器之间没有连接变速机构。另 外，使用本实施例的汽车倒档本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多动力源耦合传动装置，包括行星轮机构、制动器、离合器、动力源一和动力源二，所述行星轮机构包括行星轮架、安装在行星轮架上的行星轮以及与行星轮相啮合的太阳轮和齿圈，其特征在于：所述太阳轮与行星轮架之间连接有制动器，所述动力源一和行星轮机构的太阳轮之间接有离合器，所述行星轮机构的齿圈通过中间齿轮连接动力源二，所述行星轮机构的行星轮架为耦合动力的输出端。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：张涌，郑兆树，吴海啸，姜朋昌，马承广，
申请(专利权)人：南京汽车集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：84[中国|南京]