驱动电机以及混联式混合动力系统技术方案

本发明专利技术提出了一种驱动电机，包括壳体以及置于壳体内的定子和转子；转子的中部沿轴向形成有用于套接固定太阳轮的转子轴，壳体的内部通过第一制动器安装有内齿圈，太阳轮和内齿圈均与安装在行星架上的行星齿轮啮合，行星架的中部与沿轴向设置的输出连接轴固定连接，并且行星架与太阳轮之间设置有第二制动器。其在满足混联式混合动力系统正常工作的前提下，使得输出连接轴在满足较大的输出扭矩的同时，尽量减小了转子的输出轴的输出扭矩，从而使得驱动电机本身、和自身内的定子及转子的尺寸大大降低，同时也使得驱动电机更加便于安装使用。本发明专利技术还提供两种混联式混合动力系统，其使得混联式混合动力系统的整体尺寸和重量大大降低，提高了其通用性。

【技术实现步骤摘要】
驱动电机以及混联式混合动力系统
本专利技术涉及一种驱动电机以及混联式混合动力系统，尤其涉及一种大输出扭矩的驱动电机以及混联式混合动力系统，属于电机
。
技术介绍
随着城市交通的不断发展，人们驾驶的车辆对石油等能源的需求量也在日益增力口。为了有效地减少对石油等不可再生能源的消耗，人们发展出了混合动力汽车。混合动力汽车目前主要采用的是混合动力系统。该系统如图1所示，包括发动机11以及依次设置在发动机11的输出轴上的扭转减震器12和发电机13，并且发动机11的输出轴与离合器14的输入端相连，离合器14的输出端与驱动电机15的转子相连,驱动电机15的转子最终与驱动桥16相连；其中，发电机13通过第一电机控制器17与储能装置19相连，驱动电机15通过第二电机控制器18与储能装置19相连。使用时，当汽车处于低速行驶时，离合器14断开。储能装置19带动驱动电机15正常工作，并通过驱动桥16传动从而实现车辆的正常行驶。此时当储能装置19中的电能满足行驶要求时，发动机11不启动；当储能装置19中的电能不满足行驶要求时，发动机11启动并带动发电机13进行发电，然后对储能装置19进行充电。当汽车到达一定车速时，离合器14结合。发动机11启动并依次带动发电机13和驱动电机15正常工作；此时发电机13对储能装置19进行充电，驱动电机15根据发动机11的负荷情况选择对发动机11辅助驱动或是对储能装置19进行充电。其通过驱动电机15以及发动机11混合驱动车辆行驶，从而有效地减少了对发动机11对石油等不可再生能源的消耗。但在这种混合动力系统中，当汽车在处于低速行驶时，其需要较大的输出扭矩(例如，用于一般客车的混合动力系统中的驱动电机，其峰值输出扭矩达到2000N.m)。由于驱动电机的输出扭矩与驱动电机的电流呈正比，因此为了满足较大的输出扭矩，一般会选用具有较大工作电流的驱动电机。这样一来会造成驱动电机的尺寸和重量的增加，进而对驱动电机的安装使用造成了 一定的限制。
技术实现思路
针对上述现有技术中的不足，本专利技术的目的在于提供一种驱动电机，其在满足较大的输出扭矩的同时，自身的尺寸和重量较小。本专利技术的目的在于提供一种混联式混合动力系统，其在满足较大的输出扭矩的同时，自身的尺寸和重量较小。本专利技术的目的还在于提供另一种混联式混合动力系统，其在满足较大的输出扭矩的同时，自身的尺寸和重量较小。本专利技术提供的一种驱动电机，包括壳体以及置于所述壳体内的定子和转子；所述转子的中部沿轴向形成有用于套接固定太阳轮的转子轴，所述壳体的内部通过第一制动器安装有内齿圈，所述太阳轮和所述内齿圈均与安装在行星架上的行星齿轮啮合，所述行星架的中部与沿轴向设置的输出连接轴固定连接，并且所述行星架与所述太阳轮之间设置有第二制动器；其中，所述内齿圈与所述壳体之间通过所述第一制动器实现结合或分离，所述太阳轮与所述行星架之间通过所述第二制动器实现结合或分离。可选的，所述壳体沿轴向的两端均通过轴承与所述转子轴连接。可选的，所述转子输通过花键与所述太阳轮固定连接。可选的，所述输出连接轴通过花键与所述行星架固定连接。本专利技术提供的一种混联式混合动力系统，包括发动机以及依次设置在所述发动机的输出轴上的扭转减震器和发电机，并且所述发动机的输出轴与离合器的输入端相连；所述离合器的输出端与上述任一项所述的驱动电机中的转子轴的输入端相连，所述驱动电机中的输出连接轴的输出端与驱动桥相连；所述发电机通过第一电机控制器与储能装置相连，所述驱动电机通过第二电机控制器与所述储能装置相连。本专利技术提供的一种混联式混合动力系统，包括发动机以及输入端与所述发动机的输出轴相连的离合器，所述离合器的输出端与上述任一项所述的驱动电机中的转子轴的输入端相连，所述驱动电机中的输出连接轴的输出端与驱动桥相连；所述发动机的输出轴通过传动装置与发电机相连；所述发电机通过第一电机控制器与储能装置相连，所述驱动电机通过第二电机控制器与所述储能装置相连。可选的，所述传动装置为皮带轮和皮带。与现有技术相比，本专利技术提供的驱动电机，在满足混联式混合动力系统正常工作的前提下，其将转子轴与行星轮系的太阳轮相连，并且在行星轮系增大扭矩的作用下由输出连接轴进行输出。其使得输出连接轴在满足较大的输出扭矩的同时，尽量减小了转子轴的输出扭矩，从而使得驱动电机本身的定子及转子的尺寸大大降低，进而使得驱动电机本身的尺寸和重量大大降低，同时也使得驱动电机更加便于安装使用，大大提高了其使用范围。在进一步的技术方案中，壳体沿轴向的两端均通过轴承安装转子轴，从而有效地提高转子轴在壳体内的安装稳定性，进而保证转子轴的输出扭矩。在进一步的技术方案中，转子轴通过花键与太阳轮固定，便于安装。在进一步的技术方案中，输出连接轴的输出端通过花键与行星架固定，便于安装。与现有技术相比，本专利技术提供的混联式混合动力系统，其通过将驱动电机中的转子轴与行星轮系的太阳轮相连，并且在行星轮系增大扭矩的作用下由输出连接轴进行输出。其使得输出连接轴在满足较大的输出扭矩的同时，尽量减小了转子轴的输出扭矩，从而使得驱动电机本身的定子及转子的尺寸大大降低，进而使得驱动电机本身的尺寸和重量大大降低，同时也使得驱动电机更加便于安装使用，大大提高了其使用范围，并最终使得混联式混合动力系统的整体尺寸和重量大大降低，提高了其通用性。与现有技术相比，本专利技术提供的混联式混合动力系统，其通过将驱动电机中的转子轴与行星轮系的太阳轮相连，并且在行星轮系增大扭矩的作用下由输出连接轴进行输出。其使得输出连接轴在满足较大的输出扭矩的同时，尽量减小了转子轴的输出扭矩，从而使得驱动电机本身的定子及转子的尺寸大大降低，进而使得驱动电机本身的尺寸和重量大大降低，同时也使得驱动电机更加便于安装使用，大大提高了其使用范围，并最终使得混联式混合动力系统的整体尺寸和重量大大降低，提高了其通用性。上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本专利技术的目的。【附图说明】在下文中将基于仅为非限定性的实施例并参考附图来对本专利技术进行更详细的描述。其中:图1为现有技术中提供的混联式混合动力系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例一提供的驱动电机的结构示意图；图3为本专利技术实施例二提供的混联式混合动力系统的结构示意图；图4为本专利技术实施例三提供的混联式混合动力系统的结构示意图。【附图说明】:11-发动机,12-扭转减震器，13-发电机,14-离合器,15-驱动电机,16-驱动桥，17-第一电机控制器，18-第二电机控制器，19-储能装置；21-壳体，22-定子，23-转子，24-太阳轮，25-转子轴，26-第一制动器，27-内齿圈，28-行星架，29-行星齿轮，210-输出连接轴，211-第二制动器，212-轴承；31-发动机,32-扭转减震器，33-发电机,34-离合器,35-驱动电机,36-驱动桥，37-第一电机控制器，38-第二电机控制器，39-储能装置，310-传动装置。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本专利技术中的【具体实施方式】，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本专利技术所保护的范围。在描本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种驱动电机，包括壳体以及置于所述壳体内的定子和转子；所述转子的中部沿轴向形成有用于套接固定太阳轮的转子轴，所述壳体的内部通过第一制动器安装有内齿圈，所述太阳轮和所述内齿圈均与安装在行星架上的行星齿轮啮合，所述行星架的中部与沿轴向设置的输出连接轴固定连接，并且所述行星架与所述太阳轮之间设置有第二制动器；其中，所述内齿圈与所述壳体之间通过所述第一制动器实现结合或分离，所述太阳轮与所述行星架之间通过所述第二制动器实现结合或分离。

【技术特征摘要】
1.一种驱动电机，包括壳体以及置于所述壳体内的定子和转子； 所述转子的中部沿轴向形成有用于套接固定太阳轮的转子轴，所述壳体的内部通过第一制动器安装有内齿圈，所述太阳轮和所述内齿圈均与安装在行星架上的行星齿轮啮合，所述行星架的中部与沿轴向设置的输出连接轴固定连接，并且所述行星架与所述太阳轮之间设置有第二制动器； 其中，所述内齿圈与所述壳体之间通过所述第一制动器实现结合或分离，所述太阳轮与所述行星架之间通过所述第二制动器实现结合或分离。2.根据权利要求1所述的驱动电机，其特征在于，所述壳体沿轴向的两端均通过轴承与所述转子轴连接。3.根据权利要求1或2所述的驱动电机，其特征在于，所述转子输通过花键与所述太阳轮固定连接。4.根据权利要求1到3中任一项所述的驱动电机，其特征在于，所述输出连接轴通过花键与所述行星架固定连接。5.一种混联式混合动力系统，包括发动机...

【专利技术属性】
技术研发人员：石魏，罗宏亮，赵铃，谢勇波，黄河，
申请(专利权)人：湖南南车时代电动汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：