專利名稱：一體式混合動力電動汽車驅動總成的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種汽車驅動總成，特別是涉及一種一體式混合動力電動汽車驅動總成。
背景技術：
目前，由于節能減排的要求越來越嚴格，車輛節能減排標準也日益嚴格。為了降低車輛的能耗，開發了包括電動汽車在內的眾多新型車輛系統。純電動汽車具有節能、環保的優點，目前已經逐漸得到主要汽車生產企業的重視。電動汽車是在傳統汽車的基礎上，將發動機更換為電動機，并安裝動力電池等儲能系統、控制系統以及其他輔助系統形成的機動車輛。而動力電池等車載儲能系統的比能量、以及充電速度還無法與燃油車輛相比。以致出現了電動車用戶對續駛里程的焦慮。而實際上，大多數汽車，每天的行駛里程是有限的， 目前的電動汽車電池容量足已滿足日常要求。但是車輛偶然的長距離連續行駛需求無法滿足。為解決續駛里程問題，有人在電動汽車上增加一個由發動機、發電機組成的發電機組， 在必要時打開發電機組，儲蓄給電池充電，滿足電動汽車的偶然的長距離行駛要求。在傳統布置方案中，需要單獨制造發動機、發電機、和電動機，每個動力機械都需要有獨立的軸和機體(外殼)。在這樣的車輛上，存在發動機、發電機、電動機等多臺大功率系統。零部件眾多，熱管理系統復雜，布置困難。如德國FEV公司在菲亞特熊貓轎車上改裝的增程式電動汽車是在前機艙安裝電機及控制器，由于發動機、發電機組成的增程器體積已經無法在前機艙內安裝，只好安裝到后排座椅下面。影響了動力電池和油箱的安裝空間。
發明內容
本發明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種能夠直接安裝在前機艙發動機位置上的一體式混合動力電動汽車驅動總成。本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是一種一體式混合動力電動汽車驅動總成，包括同軸依次設置的發動機、發電機和電動機；所述發動機的曲軸設有向靠近所述發電機方向延伸的懸臂段；所述發電機的轉子固定在所述懸臂段上；所述電動機的軸設有向靠近所述發電機方向延伸的伸出段；所述伸出段和所述懸臂段之間設有離合器；所述電動機的外殼設有向靠近所述發動機方向延伸的延伸段；所述發電機的定子固定在所述延伸段上；所述電動機的外殼與所述發動機的機體固接。所述懸臂段上固接有飛輪，所述發電機的轉子固定在所述飛輪上。所述電動機的外殼內設有冷卻水道。所述發動機是活塞式發動機或是轉子發動機。所述發電機是直流發電機或是交流電機。所述電動機是直流電動機或是交流電動機。本發明具有的優點和積極效果是充分利用發動機軸系和電動機外殼，最大限度地減小了整個系統的體積，使其總體結構緊湊，節省安裝空間，可直接安裝在前機艙發動機的位置上，并且安裝方便，重量輕，成本低。在驅動方式上，本發明可以實現電動機單獨驅動、電動機與發動機聯合驅動以及發電機作為電動機工況下的發動機和兩個電動機聯合驅動，能為車輛提供較大的驅動功率。
圖1為本發明實施例1的結構示意圖；圖2為本發明實施例2的結構示意圖。圖中1、發動機的機體，2、發動機的曲軸，3、發電機的定子，4、發電機的轉子，5、電動機的外殼，6、電動機的定子，7、電動機的轉子，8、電動機的軸，9、軸承，10、減速機或變速器，11、離合器，12、飛輪。
具體實施例方式為能進一步了解本發明的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下實施例1 請參閱圖1，一種一體式混合動力電動汽車驅動總成，包括同軸依次設置的發動機、發電機和電動機；發動機的曲軸2設有向靠近發電機方向延伸的懸臂段；發電機的轉子 4固定在該懸臂段上；電動機的軸8設有向靠近發電機方向延伸的伸出段；該伸出段和該懸臂段之間設有離合器12 ；電動機的外殼5設有向靠近發動機方向延伸的延伸段；發電機的定子3固定在該延伸段上；電動機的外殼5與發動機的外殼1固接。發電機與電動機的轉子軸通過離合器實現動力相連或脫開。本實施例使用兩缸水冷發動機做增程系統動力源，再用發電機轉子4取代發動機飛輪，將原在利用飛輪齒取得信號的轉速、相位傳感器改到發動機前端。采用永磁同步發電機發電兼做發動機的起動機。將發電機的定子3與電動機的定子6安裝在電動機的外殼5 上，電動機的外殼5與發動機的機體1之間由定位銷保證安裝精度，螺栓連接。電動機的外殼5上設計冷卻水道，同時冷卻電動機的定子6與發電機的定子3。電動機的的轉子7固裝在電動機的軸8上，電動機的軸8的兩端部設有支撐軸承9，電動機的外殼5后面直接安裝減速機或變速器10。上述驅動總成因結構緊湊，安裝簡單，可直接安裝在前機艙，替代發動機的位置。上述的驅動總成，發動機曲軸軸線、發電機轉子軸線、電動機轉子軸線重合；將發電機轉子固定在發動機曲軸上，因發動機曲軸具有足夠的軸承支撐，所以發電機外側可以不再設計軸承支撐結構，即發電機的轉子固定在發動機曲軸的懸臂段上；將發電機的定子固定在電動機的外殼上，發電機裝配關系中轉子與定子分別附屬于兩個不同的零件，發電機的定子需要與電動機的定子具有相同的散熱條件，所以將電動機外殼向靠近發動機的一側延伸，將發電機的定子固定在電動機的外殼延伸段上，與電動機共享冷卻結構；發電機與電動機轉子軸不相連。這樣發動機、發電機和電動機三個動力機械只需要兩根軸和兩個機體或外殼，發動機和發電機共用一根軸，發電機與電動機共用一個外殼，從結構上節省了一根軸、一個聯軸器和一個外殼。傳統方案需要在發動機和發電機之間使用一個聯軸器。上述發動機可以是活塞式發動機，也可以是轉子發動機；上述發電機可以是直流發電機也可以是交流電機；上述電機可以是直流電機也可以是交流機。在車輛運行時，通常由電動機驅動車輛運行，在需要大功率驅動時，離合器11將永磁同步發電機與電機動力連接，發動機和發電機都可以參與動力驅動，可以為車輛提供額外的動力，保證車輛擁有較好的動力性能。實施例2:請參閱圖2，一種一體式混合動力電動汽車驅動總成，與實施例1的不同之處在于在發動機曲軸的懸臂段上固接有飛輪12，將發電機的轉子4固定在飛輪12上，發電機的轉子4和飛輪12 —起固裝在發動機曲軸的懸臂段上。其它結構均與實施例1相同。盡管上面結合附圖對本發明的優選實施例進行了描述，但是本發明并不局限于上述的具體實施方式
，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領域的普通技術人員在本發明的啟示下，在不脫離本發明宗旨和權利要求所保護的范圍情況下，還可以作出很多形式，這些均屬于本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種一體式混合動力電動汽車驅動總成，其特征在于，包括同軸依次設置的發動機、 發電機和電動機；所述發動機的曲軸設有向靠近所述發電機方向延伸的懸臂段；所述發電機的轉子固定在所述懸臂段上；所述電動機的軸設有向靠近所述發電機方向延伸的伸出段；所述伸出段和所述懸臂段之間設有離合器；所述電動機的外殼設有向靠近所述發動機方向延伸的延伸段；所述發電機的定子固定在所述延伸段上；所述電動機的外殼與所述發動機的機體固接。
2.根據權利要求1所述的一體式混合動力電動汽車驅動總成，其特征在于，所述懸臂段上固接有飛輪，所述發電機的轉子固定在所述飛輪上。
3.根據權利要求1或2所述的一體式混合動力電動汽車驅動總成，其特征在于，所述電動機的外殼內設有冷卻水道。
4.根據權利要求1所述的一體式混合動力電動汽車驅動總成，其特征在于，所述發動機是活塞式發動機或是轉子發動機。
5.根據權利要求1所述的一體式混合動力電動汽車驅動總成，其特征在于，所述發電機是直流發電機或是交流電機。
6.根據權利要求1所述的一體式混合動力電動汽車驅動總成，其特征在于，所述電動機是直流電動機或是交流電動機。
全文摘要
本發明公開了一種一體式混合動力電動汽車驅動總成，包括同軸依次設置的發動機、發電機和電動機；發動機的曲軸設有向靠近發電機方向延伸的懸臂段；發電機的轉子固定在懸臂段上；電動機的軸設有向靠近發電機方向延伸的伸出段；伸出段和懸臂段之間設有離合器；電動機的外殼設有向靠近發動機方向延伸的延伸段；發電機的定子固定在延伸段上；電動機的外殼與發動機的機體固接。本發明總體結構緊湊，節省安裝空間，可直接安裝在前機艙發動機的位置上，并且安裝方便，重量輕，成本低。在驅動方式上，本發明可以實現電動機單獨驅動、電動機與發動機聯合驅動以及發電機作為電動機工況下的發動機和兩個電動機聯合驅動，能為車輛提供較大的驅動功率。
文檔編號B60K6/22GK102407764SQ201110352378
公開日2012年4月11日 申請日期2011年11月9日 優先權日2011年11月9日
發明者余楚禮, 岳鳳來, 趙春明, 辛明華, 鄭廣州 申請人:天津清源電動車輛有限責任公司