專利名稱：一種汽車空調混合驅動裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及汽車空調裝置，尤其涉及一種汽車空調混合驅動裝置。
背景技術：
近年來，汽車已經越來越多的走進人們的生活當中，并且在駕駛室內度過 的時間越來越長，為了保證人們在車廂內度過的每一分鐘都被健康的空氣環境 所包圍，汽車空調系統必不可少。不僅如此，對于具有快速制冷/熱需求的用戶 來說，能夠實現空調遠程遙控的汽車更受親睞。雖然大部分小轎車和客車都加 裝了空調裝置，但是在駐車狀態下，制冷制熱都依賴發動機的動力，這樣不僅 增加了附加燃油消耗，還使得怠速狀態下的排放污染加劇。另外，現有發動機
的發電機與空調壓縮機15均獨立安裝在發動機前端，所占空間大且結構不夠緊 湊。
發明內容
本實用新型的目的是克服現有技術的不足，提供一種能夠實現電機和發動 機混合驅動且結構緊湊的汽車空調混合驅動裝置。
汽車空調驅動裝置包括殼體，殼體內設有依次相連接兩用電機組件、減速 齒輪系、接合套組件、壓縮機組件，殼體兩端設有前蓋板和后蓋板，并用螺栓 固定到殼體上；減速齒輪系包括限位套筒、行星輪、行星架、輸出齒輪、軸承、 齒圈、太陽輪，在齒圈內設有行星輪、行星架和太陽輪，行星輪套在行星架上， 行星架與輸出齒輪相連接，且在行星架的輸出軸中設有軸承，在齒圈周布螺栓 孔，螺栓孔內設有螺栓，螺栓上套有限位套筒，螺栓的另一端與兩用電機組件 的電機支撐板相連接，在齒圈的另一側與接合套組件的電磁鐵相連接；接合套 組件包括輸出齒輪、彈簧、壓縮機齒輪、限位螺栓、銜鐵部件、滑動齒圈、電 磁鐵，銜鐵部件內設有滑動齒圈，滑動齒圈與壓縮機齒輪上的齒輪常嚙合，滑 動齒圈的另一端與減速齒輪系的輸出齒輪在電磁鐵工作時相連接，銜鐵部件周 布螺栓孔，螺栓孔內設有限位螺栓，螺栓上套有彈簧。
所述的兩用電機組件包括單向離合器、皮帶輪、前蓋板、兩用電機、電機 支撐板，兩用電機通過前蓋板支撐在裝置殼體內，兩用電機的輸入軸上設有單 向離合器，單向離合器外設有皮帶輪，兩用電機的輸出軸放置在電機支撐板上， 電機支撐板固定在殼體上。壓縮機組件包括壓縮機齒輪、空調壓縮機，在空調 壓縮機的輸入軸上設有壓縮機齒輪，壓縮機齒輪與接合套組件的滑動齒圈常嚙本實用新型所提供的汽車空調混合驅動裝置利用上述傳動機構和執行器使 得發電電動兩用電機在兩種運行模式下切換，能夠實現汽車空調的發動機驅動 和電動機驅動相結合的混合驅動方式，擺脫了駐車狀態下僅依靠發動機驅動空 調的局面，有效的降低了怠速排放污染和附加油耗，為實現汽車空調的遠程遙 控做好了技術儲備。由于所述裝置結構緊湊，功能集成，在增加混合驅動功能 的同時，將兩用電機和空調壓縮機集成到一起，大大減小了整個裝置的體積， 因此對于傳統汽車空調混合驅動裝置的更新換代具有良好的導向作用，市場潛 力巨大。
圖l是汽車空調混合驅動裝置裝結構分解示意圖； 圖2是本實用新型的減速機構總成裝配圖； 圖3是本實用新型的接合套組件裝配圖； 圖4是本實用新型的殼體結構示意圖； 圖中單向離合器l、皮帶輪2、前蓋板3、兩用電機4、電機支撐板5、限位套筒
6、行星輪7、行星架8、軸承9、輸出齒輪IO、彈簧ll、壓縮機齒輪12、后蓋板 13、螺栓14、空調壓縮機15、限位螺栓16、銜鐵部件17、滑動齒圈18、電磁鐵 19、齒圈20、太陽輪21、螺栓22、殼體23。
具體實施方式
如圖1所示，汽車空調驅動裝置包括殼體23，殼體23內設有依次相連接兩用 電機組件、減速齒輪系、接合套組件、壓縮機組件，殼體23兩端設有前蓋板3和 后蓋板13，并用螺栓固定到殼體23上；減速齒輪系包括限位套筒6、行星輪7、 行星架8、軸承9、輸出齒輪IO、齒圈20、太陽輪21，在齒圈20內設有行星輪7、 行星架8和太陽輪21，行星輪7套在行星架8上，行星架8與輸出齒輪10相連接， 且在行星架的輸出軸中設有軸承9，在齒圈20周布螺栓孔，螺栓孔內設有螺栓， 螺栓上套有限位套筒6，螺栓的另一端與兩用電機組件的電機支撐板5相連接， 在齒圈20的另一側與接合套組件的電磁鐵9相連接；接合套組件包括輸出齒輪 10、彈簧ll、壓縮機齒輪12、限位螺栓16、銜鐵部件17、滑動齒圈18、電磁鐵 19，銜鐵部件17內設有滑動齒圈18，滑動齒圈18與壓縮機齒輪12上的齒輪常嚙 合，滑動齒圈18的另一端與減速齒輪系的輸出齒輪10在電磁鐵19工作時相連接， 銜鐵部件17周布螺栓孔，螺栓孔內設有限位螺栓16，螺栓上套有彈簧ll;兩用 電機組件包括單向離合器l、皮帶輪2、前蓋板3、兩用電機4、電機支撐板5，兩用電機4通過前蓋板3支撐在裝置殼體23內，兩用電機4的輸入軸上設有單向離合 器l，單向離合器1外設有皮帶輪2，兩用電機4的輸出軸放置在電機支撐板5上， 電機支撐板5固定在殼體23上；壓縮機組件包括壓縮機齒輪12、空調壓縮機15， 在空調壓縮機15的輸入軸上設有壓縮機齒輪12,壓縮機齒輪12與接合套組件的 滑動齒圈18常嚙合。
如圖2所示，減速齒輪系包括限位套筒6、行星輪7、行星架8、軸承9、 輸出齒輪IO、齒圈20、太陽輪21,在齒圈20內設有行星輪7、行星架8和太 陽輪21，行星輪7套在行星架8上，行星架8與輸出齒輪10相連接，且在行星 架的輸出軸中設有軸承9，在齒圈20周布螺栓孔，螺栓孔內設有螺栓，螺栓上 套有限位套筒6，螺栓的另一端與兩用電機組件的電機支撐板5相連接，在齒圈 20的另一側與接合套組件的電磁鐵9相連接。減速齒輪系的主動輪為太陽輪21 ， 從動部分為行星架8，由放置在行星架8上的輸出齒輪10把動力輸出。
如圖3所示，壓縮機組件包括壓縮機齒輪12、空調壓縮機15，在空調壓縮機 15的輸入軸上設有壓縮機齒輪12，壓縮機齒輪12與接合套組件的滑動齒圈18常 嚙合。通過滑動齒圈18在軸向的滑動，實現壓縮機齒輪12與減速齒輪系的輸出 齒輪10之間動力傳輸通斷。
如圖4所示，所述兩用電機4前端由前蓋板3支撐，蓋板孔內置有滾動軸承， 且前蓋板3通過4個螺栓緊固在驅動裝置外殼2上。該軸承外圈應與蓋板l過盈配 合，且內圈直徑大于兩用電機4前端單向離合器1直徑，以便安裝。前蓋板3為盤 狀結構且邊緣均布4個吊耳，以便通過螺栓緊固在裝置外殼上，并且在蓋板中部 加工突臺，給軸承提供安裝位置。裝置外殼2為筒狀薄壁結構，用于封裝整套裝 置，固定前后蓋板，且在與前蓋板3連接處加工有安裝螺紋孔，以便固定前蓋板 3。裝置后蓋板13為盤狀結構且在中心位置加工有突臺，并周向均布4個光孔。 突臺起限位作用，防止空調壓縮機15在螺栓力的作用下被拉離工作位置。 本實用新型的工作過程
當銜鐵部件17位于電磁鐵19一側極限位置時電磁鐵19處于接通狀態且螺 簧15被壓縮，滑動齒圈18沿軸向滑動并將輸出齒輪10與壓縮機齒輪12上的齒輪 接合。如果在不起動發動機的前提下使用汽車空調，可將兩用電機4置于電動機 模式，將動力輸出到減速輪系，經過減速后由行星架8將動力傳遞給輸出齒輪10， 并通過滑動齒圈18帶動壓縮機齒輪12，即可驅動空調壓縮機15工作；如果在發 動機啟動后使用汽車空調，需要將兩用電機4置于發電模式，且單向離合器l處 于接合狀態，發動機驅動皮帶輪2并在單向離合器1的作用下帶動兩用電機4以電動機模式運轉，此時，兩用電機4將動力輸出到減速輪系，經過減速后由行星架 8將動力傳遞給輸出齒輪10，并通過滑動齒圈18帶動壓縮機齒輪12，驅動空調壓 縮機15工作。為了避免兩用電機4在處于電動機工作模式時驅動空調壓縮機15的 同時倒拖發動機運轉，在兩用電機4前端置有單向離合器1。在兩用機電動模式 時，單向離合器l處于斷開狀態以切斷向發動機一側的動力輸出。
當銜鐵部件17位于電磁鐵19另一側極限位置時此時電磁鐵19處于斷電狀 態，銜鐵部件17在彈簧力的作用下回復到初始狀態，并通過限位螺栓16定位。 同時滑動齒圈18沿軸向滑動并使輸出齒輪10與壓縮機齒輪12上的齒輪退出接 合。這樣就能夠切斷兩用電機4與空調壓縮機15之間的動力傳輸，保證在不需使 用空調時空調壓縮機15暫停工作。此時，若發動機正常運轉，則兩用電機4起到 發電機作用給整車供電，否則，兩用電機4暫停工作。
本實用新型提供的汽車空調混合驅動裝置，實現了兩用電機與發動機混合 驅動空調壓縮機的目的，擺脫了駐車狀態下僅依靠發動機驅動空調的局面，有 效的降低了怠速排放污染和附加油耗，為實現汽車空調的遠程遙控做好了技術 儲備，同時還實現了兩用電機與空調壓縮機的有機集成，大大節省了發動機前 端空間，為其它裝置的布置創造了條件，并且結構簡單、緊湊，在原有結構的 基礎上稍加改動即可安裝該裝置。
權利要求1、一種汽車空調驅動裝置，其特征在于包括殼體(23)，殼體(23)內設有依次相連接兩用電機組件、減速齒輪系、接合套組件、壓縮機組件，殼體(23)兩端設有前蓋板(3)和后蓋板(13)，并用螺栓固定到殼體(23)上，齒圈(20)的另一側與接合套組件的電磁鐵(9)相連接；接合套組件包括輸出齒輪(10)、彈簧(11)；減速齒輪系包括限位套筒(6)、行星輪(7)、行星架(8)、軸承(9)、輸出齒輪(10)、齒圈(20)、太陽輪(21)，在齒圈(20)內設有行星輪(7)、行星架(8)和太陽輪(21)，行星輪(7)套在行星架(8)上，行星架(8)與輸出齒輪(10)相連接，且在行星架的輸出軸中設有軸承(9)，在齒圈(20)周布螺栓孔，螺栓孔內設有螺栓，螺栓上套有限位套筒(6)，螺栓的另一端與兩用電機組件的電機支撐板(5)相連接，在齒、壓縮機齒輪(12)、限位螺栓(16)、銜鐵部件(17)、滑動齒圈(18)、電磁鐵(19)，銜鐵部件(17)內設有滑動齒圈(18)，滑動齒圈(18)與壓縮機齒輪(12)上的齒輪常嚙合，滑動齒圈(18)的另一端與減速齒輪系的輸出齒輪(10)在電磁鐵(19)工作時相連接，銜鐵部件(17)周布螺栓孔，螺栓孔內設有限位螺栓(16)，螺栓上套有彈簧(11)。
2、 根據權利要求l所述的一種汽車空調驅動裝置，其特征在于所述的兩用 電機組件包括單向離合器(1)、皮帶輪(2)、前蓋板(3)、兩用電機(4)、電 機支撐板(5)，兩用電機(4)通過前蓋板(3)支撐在裝置殼體(23)內，兩 用電機4的輸入軸上設有單向離合器(1)，單向離合器(1)外設有皮帶輪(2), 兩用電機(4)的輸出軸放置在電機支撐板(5)上，電機支撐板(5)固定在殼 體(23)上。
3、 根據權利要求l所述的一種汽車空調驅動裝置，其特征在于所述的壓縮 機組件包括壓縮機齒輪(12)、空調壓縮機(15)，在空調壓縮機(15)的輸入 軸上設有壓縮機齒輪(12)，壓縮機齒輪(12)與接合套組件的滑動齒圈(18) 常嚙合。
專利摘要本實用新型公開了一種汽車空調混合驅動裝置。包括殼體，殼體內設有依次相連接兩用電機組件、減速齒輪系、接合套組件、壓縮機組件；減速齒輪系包括限位套筒、行星輪、行星架、輸出齒輪、軸承、齒圈、太陽輪，在齒圈內設有行星輪、行星架和太陽輪，行星輪套在行星架上，行星架與輸出齒輪相連接，且在行星架的輸出軸中設有軸承，在齒圈周布螺栓，螺栓上套有限位套筒，螺栓的另一端與兩用電機組件的電機支撐板相連接，在齒圈的另一側與接合套組件的電磁鐵相連接。本實用新型能夠實現汽車空調的發動機驅動和電動機驅動相結合的混合驅動，有效地降低了怠速排放污染和附加油耗，裝置結構緊湊，功能集成，對于傳統汽車空調混合驅動裝置的更新換代具有良好的導向作用。
文檔編號B60K17/04GK201235747SQ20082012020
公開日2009年5月13日 申請日期2008年6月20日 優先權日2008年6月20日
發明者王玉興, 郝志勇, 黃曉波 申請人:浙江大學