專利名稱：內置同軸輸出減速器的混合動力車輛牽引裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及有永久磁體的同步電動機領域，具體為一種內置同軸輸出減速器 的混合動力車輛牽引裝置。
背景技術：
基于高效的牽引電機在電動汽車及混合動力汽車上得到了日益廣泛的應用，車輛 上的應用對牽引電機提出了扭矩大、轉速高、可調速范圍寬的要求。但大扭矩電機要求電流 大、繞組較多，導致電機體積和重量大，與車用電機的小型輕量化要求相悖，且高速大扭矩 電機的工藝要求高，將導致電機系統的成本上升，不利于電動汽車及混合動力汽車的產業 化。為了提高車用電機的功率密度，一般采用非同軸式電機與減速器集成的設計方案，但這 種方案的電機與減速器總體積和重量更大，不利于整車的布置和使用，且無法在混合動力 車輛上獲得動力冗余。也有采用行星齒輪結構與電機集成的設計方案，這種方案的結構比 較復雜，對工藝要求較高。
實用新型內容為了克服現有技術的缺陷，提供一種功率密度高、結構簡單、使用方便的混合動力 汽車牽引設備，本實用新型公開了一種內置同軸輸出減速器的混合動力車輛牽引裝置。本實用新型通過如下技術方案達到發明目的一種內置同軸輸出減速器的混合動力車輛牽引裝置，包括發動機、輔助電機、離合 器、變速箱和動力輸出軸，發動機的轉軸和輔助電機的轉軸連接，輔助電機通過離合器連接 變速箱，變速箱通過動力輸出軸對外輸出扭矩。其特征是還包括牽引電機和減速器，牽引電機包括電機軸、轉子和定子，轉子和 電機軸之間固定連接，定子套在轉子外，電機軸穿在定子的中心軸上且電機軸和定子之間 用軸承連接，電機軸和動力輸出軸同心且固定連接。減速器包括減速器軸、電機軸減速齒輪、減速器軸減速齒輪甲、減速器軸減速齒輪 乙和動力軸減速齒輪，電機軸減速齒輪和電機軸同心且固定連接，動力軸減速齒輪和動力 輸出軸同心且固定連接，減速器軸減速齒輪甲及減速器軸減速齒輪乙分別和減速器軸同心 且固定連接，電機軸減速齒輪和減速器軸減速齒輪甲互相嚙合，減速器軸減速齒輪乙和動 力軸減速齒輪互相嚙合。所述的內置同軸輸出減速器的混合動力車輛牽引裝置，其特征是輔助電機采用 起動發電一體機電機。本實用新型使用時，在純電動模式下，牽引電機的動力經由減速器傳輸到動力輸 出軸上，扭矩的傳遞途徑為轉子一電機軸一電機軸減速齒輪一減速器軸減速齒輪甲一減 速器軸減速齒輪乙一動力軸減速齒輪一動力輸出軸；汽車制動時，車輛的動能經由減速器傳回牽引電機，能量的回饋途徑為動力輸出 軸一動力軸減速齒輪一減速器軸減速齒輪乙一減速器軸減速齒輪甲一電機軸減速齒輪一電機軸一轉子；串聯混合工作模式時，離合器斷開，發動機通過輔助電機發電，向電池充電，為牽 引電機的工作提供能量；并聯混合工作模式時，離合器吸合，發動機的動力經變速箱輸出到動力輸出軸上， 驅動車輛行駛。本實用新型采用了高轉速高功率密度的電機與固定減速比的同軸減速器集成設 計方案，用于實現電機與減速器的總體高功率密度化，并獲得更高的動力系統可靠性，結構 簡單，非常容易實現。本實用新型結合混合動力車輛應用特點，通過電機與減速器的優化 設計，減小了電機與傳動系統的總體積，提高了電機與傳動系統的集成度，使得電機與減速 器構成的動力系統功率密度更高，更易于整車裝配，并獲得了動力冗余，增加了車輛的可靠 性。
圖1是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
以下通過具體實施例進一步說明本實用新型。實施例1一種內置同軸輸出減速器的混合動力車輛牽引裝置，包括發動機11、輔助電機 12、離合器13、變速箱14、動力輸出軸1、牽引電機10和減速器，如圖1所示，具體結構是 發動機11的轉軸和輔助電機12的轉軸連接，輔助電機12通過離合器13連接變速箱14，變 速箱14通過動力輸出軸1對外輸出扭矩，牽引電機10包括電機軸2、轉子3和定子4，轉子 3和電機軸2之間固定連接，定子4套在轉子3外，電機軸2穿在定子4的中心軸上且電機 軸2和定子之間用軸承連接，電機軸2和動力輸出軸1同心且固定連接，減速器包括減速器軸5、電機軸減速齒輪6、減速器軸減速齒輪甲7、減速器軸減速 齒輪乙8和動力軸減速齒輪9，電機軸減速齒輪6和電機軸2同心且固定連接，動力軸減速 齒輪9和動力輸出軸1同心且固定連接，減速器軸減速齒輪甲7及減速器軸減速齒輪乙8 分別和減速器軸5同心且固定連接，電機軸減速齒輪6和減速器軸減速齒輪甲7互相嚙合， 減速器軸減速齒輪乙8和動力軸減速齒輪9互相嚙合。本實施例中，輔助電機12采用起動發電一體機電機，起動發電一體，即 integrated starter/generator，縮寫為 ISG0本實施例使用時，在純電動模式下，牽引電機10的動力經由減速器傳輸到動力輸 出軸1上，扭矩的傳遞途徑為轉子3 —電機軸2 —電機軸減速齒輪6 —減速器軸減速齒輪 甲7 —減速器軸減速齒輪乙8—動力軸減速齒輪9 —動力輸出軸1 ；汽車制動時，車輛的動能經由減速器傳回牽引電機10，能量的回饋途徑為動力 輸出軸1—動力軸減速齒輪9 —減速器軸減速齒輪乙8—減速器軸減速齒輪甲7 —電機軸 減速齒輪6 —電機軸2 —轉子3 ；串聯混合工作模式時，離合器13斷開，發動機11通過輔助電機12發電，向電池充 電，為牽引電機10的工作提供能量；[0023] 并聯混合工作模式時，離合器13吸合，發動機11的動力經變速箱14輸出到動力 輸出軸1上，驅動車輛行駛。
權利要求1.一種內置同軸輸出減速器的混合動力車輛牽引裝置，包括發動機(11)、輔助電機 (12)、離合器(13)、變速箱(14)和動力輸出軸(1)，發動機(11)的轉軸和輔助電機(12)的 轉軸連接，輔助電機(1 通過離合器(1 連接變速箱(14)，變速箱(14)通過動力輸出軸 (1)對外輸出扭矩，其特征是還包括牽引電機(10)和減速器，牽引電機(10)包括電機軸O)、轉子(3)和 定子，轉子C3)和電機軸( 之間固定連接，定子(4)套在轉子C3)外，電機軸( 穿在 定子的中心軸上且電機軸( 和定子之間用軸承連接，電機軸( 和動力輸出軸(1) 同心且固定連接，減速器包括減速器軸(5)、電機軸減速齒輪(6)、減速器軸減速齒輪甲(7)、減速器軸減 速齒輪乙(8)和動力軸減速齒輪(9)，電機軸減速齒輪(6)和電機軸O)同心且固定連接， 動力軸減速齒輪(9)和動力輸出軸(1)同心且固定連接，減速器軸減速齒輪甲(7)及減速 器軸減速齒輪乙(8)分別和減速器軸(5)同心且固定連接，電機軸減速齒輪(6)和減速器 軸減速齒輪甲(7)互相嚙合，減速器軸減速齒輪乙(8)和動力軸減速齒輪(9)互相嚙合。
2.如權利要求1所述的內置同軸輸出減速器的混合動力車輛牽引裝置，其特征是輔 助電機(12)采用起動發電一體機電機。
專利摘要本實用新型涉及有永久磁體的同步電動機領域，具體為一種內置同軸輸出減速器的混合動力車輛牽引裝置。一種內置同軸輸出減速器的混合動力車輛牽引裝置，包括發動機(11)、輔助電機(12)、離合器(13)、變速箱(14)和動力輸出軸(1)，其特征是還包括牽引電機(10)和減速器，牽引電機(10)包括電機軸(2)、轉子(3)和定子(4)，減速器包括減速器軸(5)、電機軸減速齒輪(6)、減速器軸減速齒輪甲(7)、減速器軸減速齒輪乙(8)和動力軸減速齒輪(9)。本實用新型功率密度高、結構簡單、使用方便。
文檔編號B60K6/36GK201922919SQ201020630578
公開日2011年8月10日 申請日期2010年11月29日 優先權日2010年11月29日
發明者徐性怡, 雷小軍 申請人:上海大郡動力控制技術有限公司