專利名稱:機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種機動車動力傳輸裝置,尤指一種機動車的馬達與引擎混合動力傳輸裝置。
請參閱
圖1、2所示,習用之“馬達與引擎混合動力傳輸結構”主要是以一組引擎動力機構10、一組馬達動力機構11、一組銜接引擎動力機構10與馬達動力機構11之變速齒輪組12,以及二組分別接設在引擎動力機構10與馬達動力機構11上,并且配合變速齒輪組12之傳動軸轉動的單向構件13、從動皮帶輪15所組成,藉此于高扭力起步初速段以及會大量耗電的高速段狀態(tài)下,由引擎動力機構10配合一個單向構件13傳輸動力(請參閱圖1所示),而介于前述二種速度之間的低速段屬于馬達低耗電范圍,則由馬達動力機構11配合另一單向構件13傳輸動力(請參閱圖2所示),如此可依行駛狀態(tài)或行駛區(qū)域,適當選擇單一動力輸出方式。上述習用結構存在的缺點列舉于后(請參閱圖3所示)其一,由于習用的引擎動力機構10、馬達動力機構11、變速齒輪組12與從動皮帶輪15都系個別設置,且引擎動力機構10與馬達動力機構11為不同傳動軸、不同安裝位置,并且二種動力各自有各自的傳動系統(tǒng),所以習用結構在機動車輛內(nèi)實際裝設會占用較多的空間,使機動車輛動力系統(tǒng)之結構不夠精簡;其二,由于習用引擎動力機構10與馬達動力機構11為不同傳動軸、不同安裝位置,且是以不同的普利珠盤14、從動皮帶輪15傳遞動力,所以二種不同的動力軸與傳動系統(tǒng)會造成馬達與引擎混合動力傳輸結構在長期運轉后,因二動力源利用不同傳輸軸傳遞動力,所以仍會產(chǎn)生一些不穩(wěn)定的間隙,更有可能會影響到機動車輛的整體性能。
本發(fā)明的主要目的在于提供一種動力輸出更穩(wěn)定、重心更集中的機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,使前進行駛時之引擎動力與馬達動力可以互相切換,而且不會產(chǎn)生干涉情形,并讓速度得以適當銜接無疑于行駛,使每一動力源都能以最佳的穩(wěn)定狀態(tài)提供動力。
本發(fā)明的次要目的在于提供一種整體結構元件少、占用空間小的機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置。
本發(fā)明的技術方案是一種機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,是以傳動帶連接一變速齒輪組與一從動皮帶輪,包括有一本體,是具容置空間的殼體;一引擎動力機構,由一離合器銜接引擎而組成,且離合器裝設在本體的容置空間一側;一傳動軸,是以單向軸承接設于離合器上,且傳動軸穿設在本體的容置空間內(nèi);一外轉子馬達機構,是組設在傳動軸外、本體的容置空間內(nèi)的外轉子馬達,且外轉子馬達以一單向軸承接設于傳動軸上;一變速機構,是組設在傳動軸相對于引擎的一端。
一種機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,是以傳動帶銜接一變速齒輪組與一從動皮帶輪,包括有一具容置空間的本體;由一離合器銜接裝設在本體的容置空間一側的引擎動力機構;一以單向軸承接設于離合器上的傳動軸,且傳動軸系穿設在本體的容置空間內(nèi);一變速機構,是組設在傳動軸相對于引擎之一端,其特征在于在該傳動軸外、本體的容置空間內(nèi)組設有一外轉子馬達,且外轉子馬達固接設置于傳動軸上。
所述的機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,其特征在于該傳動帶是皮帶。
所述的機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,其特征在于該傳動帶是鋼帶。
所述的機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,其特征在于該傳動帶是鏈條。
所述的機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,其特征在于該皮帶、變速齒輪組與從動皮帶輪間設置皮帶連接元件。
所述的機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,其特征在于該變速機構是普利珠盤,是一組設在傳動軸相對于引擎之一端的普利珠盤,且普利珠盤內(nèi)安裝有重錘轉子。
所述的機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,其特征在于該變速機構是油浸式鋼帶變速機構。
所述的機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,其特征在于該變速機構行星齒輪式變速機構。
本發(fā)明的效果是本發(fā)明將外轉子馬達41與引擎32動力,結合成一組可以視實際使用狀況適時切換之傳輸機構,起步時由引擎32提供輸出動力,以減少電瓶因馬達啟動而大量耗電,而行駛在15至40公里/小時之速度不會大量耗電的狀態(tài)下,由外轉子馬達41提供主要動力輸出,超過40公里/小時的速度,則再轉由引擎32提供輸出動力,如此運作下,二動力源都能以最佳狀態(tài)提供動力,使整個動力傳輸機構形成近于完美之設計,且有效改善傳統(tǒng)單獨使用其中一種動力的缺陷;尤其是在某種特定的區(qū)域,例如人口稠密的都會段,本發(fā)明可以將引擎32動力切斷后,完全使用外轉子馬達41動力,免于造成空氣的污染,而在郊外也可將外轉子馬達41動力切斷,完全以引擎32動力為輸出動力,使車輛具有最佳的扭力與反應。
最重要的是,本發(fā)明較習用整體結構元件減少許多、占用空間小、重量輕;請參閱圖8、9所示,因本發(fā)明系在同一傳動軸33上切換二種動力,不但二種動力可以共用同一組的普利珠盤50與皮帶62,并且外轉子馬達41、引擎32、普利珠盤50、離合器31與單向軸承34、42并列設置的安排可大為減少整體所需之空間;故本發(fā)明確實是一種整體結構元件少、占用空間小的馬達與引擎混合動力傳輸裝置。
綜上所述,本發(fā)明將一組馬達動力機構以及一組引擎動力機構設計在同一傳動軸后,配合在前述同一傳動軸上設置之單向軸承、離合器與普利珠盤,將動力以V型皮帶或鋼帶與輸出機構(輪軸與變速箱)相連,而輸出混合動力的皮帶或鋼帶會以單向構件可單向傳動方向之特性,使前進行駛時之引擎動力與馬達動力可以互相切換,而且不會產(chǎn)生干涉情形,并讓速度得以適當銜接無礙于行駛;本發(fā)明案所提供的機構較不占空間,并且系在同一傳動軸上切換馬達與引擎二種動力,不但大為減少整體所需之設置空間,且可使動力輸出更穩(wěn)定、重心更集中,且整體重量更輕。
有關本發(fā)明為達成上述目的所采用之技術手段及其他功效,茲列舉一較佳可行實施例并配合圖式詳細說明如后。
附圖的圖面說明圖1為習用之引擎?zhèn)鲃邮疽鈭D。
圖2為習用之馬達傳動示意圖。
圖3為習用結構配置示意圖。
圖4為本發(fā)明之引擎?zhèn)鲃邮疽鈭D。
圖5為本發(fā)明之引擎?zhèn)鲃虞S向結構透視圖。
圖6為本發(fā)明之馬達傳動示意圖。
圖7為本發(fā)明之馬達傳動軸向結構透視圖。
圖8為本發(fā)明之結構配置透視圖。
圖9為本發(fā)明之結構配置側視圖。
首先請參閱圖4、6、8、9所示,為本發(fā)明馬達與引擎混合動力傳輸裝置的結構示意圖,本發(fā)明的機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置是以皮帶62(也可以是鋼帶或鏈條)連接在一從動皮帶輪61(或其他皮帶連接元件)與一變速齒輪組60旁,包括有一本體20,為一具容置空間21的殼體;
一引擎動力機構30,由一離合器31銜接引擎32而組成,且離合器31系裝設在容置空間21一側;一傳動軸33,是一以單向軸承34接設于離合器31上,且傳動軸33系穿設在本體20之容置空間21內(nèi);一外轉子馬達機構40,包括一組設在傳動軸33外、本體20之容置空間21內(nèi)的外轉子馬達41,且外轉子馬達41以一單向軸承42接設于傳動軸33上;一普利珠盤50(也可以是油浸式鋼帶或行星齒輪式變速系統(tǒng)),是一組設在傳動軸33相對于引擎32之一端的普利珠盤50,且普利珠盤50體內(nèi)更安裝有重錘轉子51,會于轉動時藉離心力作用將重錘轉子51甩向一側,然后配合盤體內(nèi)固定斜面圓盤52的傾斜面,使皮帶62被夾緊、開始傳遞動力;以上所述,即為本發(fā)明之各組件相關位置及其構造之概述。
其次,再將本發(fā)明動作原理配合圖式詳細說明如后,為便于說明本發(fā)明確較習用結構為進步與實用,在此以最低速、最高速與中速的不同動力輸出方式作一比較請參閱圖4所示,當引擎32處于起步初速段時,轉動中的引擎32將會連動離合器31,而離合器31連動單向軸承34,而此單向軸承34會帶動傳動軸33,并拿使普利珠盤50、皮帶62隨之作動,這樣起步初速段的動力便由引擎32先行傳出;請再參閱圖5所示,引擎32連動離合器31轉動時,會帶動單向軸承34,此時,組設在傳動軸33外的外轉子馬達機構40才剛開始運轉,但因其轉速較低,故外轉子馬達41所帶動的單向軸承42轉速低于單向軸承34,彼此間不會產(chǎn)生限止作用。
請參閱圖6所示,當車速增加到中速段,如15公里/小時到40公里/小時之間,外轉子馬達41運轉速度已超越引擎32轉速時,可將引擎32的轉速設定降至怠速狀態(tài),由外轉子馬達41連接的單向軸承42帶動傳動軸33;此時,請再參閱圖7所示,外轉子馬達41轉速不斷上升,而外轉子馬達41將會使單向軸承42更高速帶動傳動軸33,故位于引擎32端的單向軸承34速度將小于單向軸承42,致使引擎32動力只會帶動單向軸承34,而不會與傳動軸33產(chǎn)生限止作用;而組設在傳動軸33上的單向軸承34仍可以較低速轉動,至此引擎32動力不但順利切換到外轉子馬達41動力上,更使速度得以順暢銜接;而若在中速段臨時有大扭力需求時,外轉子馬達41轉速會因阻力而下降,到了與引擎32轉速適當匹配時,自動轉向引擎32的高扭力動力帶動,直到扭力需求消失,外轉子馬達41轉速再次上升帶動車輛。
同理,在車速達高速段時,外轉子馬達41到達預設轉速,引擎32動力加速,使離合器31接合,并令傳動軸33上的普利珠盤50體內(nèi)的重錘轉子51于轉動時藉離心力作用甩向一側,然后配合盤體內(nèi)的傾斜面,會讓普利珠盤50靠向固定斜面圓盤52,而使皮帶62接觸于固定斜面圓盤52的有效直徑變大,而相對使皮帶62接觸于從動皮帶輪61(或其他皮帶連接元件)的有效直徑移動到更小的位置,令轉速更為向上提升至與外轉子馬達41相當之轉速,即可將動力切換至引擎32動力上,此時外轉子馬達41動力即可停止;故本發(fā)明在傳動軸33、單向軸承34與單向軸承42的配合作動下,不但可以順利切換成二種不同的動力,更使速度得以順暢銜接;以上動力切換可由電子電路自動控制選擇,亦可以由操作者自行選擇控制,但以上切換控制之設計不為結構部分,不為本案特征范圍,在此不予詳述。
本發(fā)明可再采用另一實施例,本案外轉子馬達機構40之外轉子馬達41可與傳動軸33固接,使引擎32的轉速可直接帶動外轉子馬達41與傳動軸33,而若外轉子馬達41電力不開啟時,外轉子馬達41將隨傳動軸33被引擎32帶動,并自行產(chǎn)生電力回送至蓄電池,具有自行充電的功能;故本發(fā)明不但可以運用二種不同的動力源,且外轉子馬達41可自行充電。
權利要求
1.一種機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,是以傳動帶連接一變速齒輪組與一從動皮帶輪,包括有一本體,是具容置空間的殼體;一引擎動力機構,由一離合器銜接引擎而組成,且離合器裝設在本體的容置空間一側;一傳動軸,是以單向軸承接設于離合器上,且傳動軸穿設在本體的容置空間內(nèi);一外轉子馬達機構,是組設在傳動軸外、本體的容置空間內(nèi)的外轉子馬達,且外轉子馬達以一單向軸承接設于傳動軸上;一變速機構,是組設在傳動軸相對于引擎的一端。
2.一種機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,是以傳動帶銜接一變速齒輪組與一從動皮帶輪,包括有一具容置空間的本體;由一離合器銜接裝設在本體的容置空間一側的引擎動力機構;一以單向軸承接設于離合器上的傳動軸,且傳動軸系穿設在本體的容置空間內(nèi);一變速機構,是組設在傳動軸相對于引擎之一端,其特征在于在該傳動軸外、本體的容置空間內(nèi)組設有一外轉子馬達,且外轉子馬達固接設置于傳動軸上。
3.如權利要求1或2所述的機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,其特征在于該傳動帶是皮帶。
4.如權利要求1或2所述的機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,其特征在于該傳動帶是鋼帶。
5.如權利要求1或2所述的機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,其特征在于該傳動帶是鏈條。
6.如權利要求3所述的機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,其特征在于該皮帶、變速齒輪組與從動皮帶輪間設置皮帶連接元件。
7.如權利要求1所述的機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,其特征在于該變速機構是普利珠盤,是一組設在傳動軸相對于引擎之一端的普利珠盤,且普利珠盤內(nèi)安裝有重錘轉子。
8.如權利要求1所述的機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,其特征在于該變速機構是油浸式鋼帶變速機構。
9.如權利要求1所述的機動車馬達與引擎混合動力傳輸裝置,其特征在于該變速機構行星齒輪式變速機構。
全文摘要
一種用于機動車的馬達與引擎混合動力傳輸裝置,其是一組馬達動力機構以及一組引擎動力機構設置在同一傳動軸后,配合在傳動軸上設置之單向軸承、離合器與普利珠盤,將動力以皮帶與輸出機構相連,而輸出混合動力的皮帶以單向構件可單向傳動方向之特性,使前進行駛時之引擎動力與馬達動力可以互相切換,而且不會產(chǎn)生干涉情形,不但大為減少整體所需之設置空間,且可使動力輸出更穩(wěn)定。
文檔編號B60K17/00GK1295941SQ9912387
公開日2001年5月23日 申請日期1999年11月15日 優(yōu)先權日1999年11月15日
發(fā)明者廖白光 申請人:寶馨實業(yè)股份有限公司, 廖白光