一種混合動力車輛驅動裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種混合動力驅動裝置,適用于陸地車輛的驅動。
【背景技術】
[0002]混合動力車輛已經逐步被證明適應社會經濟的發展,環境改善的需求。對于混合動力驅動裝置,針對并聯、串聯、混聯等結構衍生出多種多樣的驅動結構。由于節油和減少廢棄物排放是混合動力車輛的重要使命,幾乎所有的結構設計都集中于如何降低油耗,提高發動機的使用空間。但大多數結構設計復雜,純電驅動部分需要做較多的改動設計,使傳統的車輛生產企業只能開辟新的設計生產線進行專門的混合動力驅動系統生產。尤其是用于城市公交的客車,許多傳統車輛制造企業不敢輕易嘗試生產轉型,就是受困于混合動力系統設計上的專業性和復雜性。而事實上,復雜的設計雖然能很大程度上提高節油效果,但是其帶來的系統不穩定性也加強,需要專業人員進行維護和修復,這又無形中增加了產品的成本。這阻止了混合動力系統類型多樣化發展,不利于混合動力車輛普及。
【發明內容】
[0003]本發明提供一種混合動力車輛驅動裝置,通過在混合動力系統中加入一級減速裝置,拓寬發動機工作高效區,使系統在盡量選用傳統基本變速箱的條件下,就能達到較好的節油效果,減少系統設計和制造成本,提高系統的經濟性。一種混合動力車輛驅動裝置,包括內燃機、變速機構、電動/發電機,所述內燃機、變速機構、電動/發電機依次布置,還包括一級減速機構,設置于所述變速機構與所述電動/發電機之間或者所述電動/發電機與車輛后橋之間。
[0004]在此基礎上,所述一級減速機構為行星齒輪組結構,所述行星齒輪組結構的太陽輪連接所述電動/發電機輸出軸,所述行星架連接所述變速機構輸出端,同時,所述行星架連接所述車輛后橋,所述齒圈固定鎖止。
[0005]或者,所述一級減速機構為行星齒輪組結構,所述行星排結構的太陽輪連接所述電動/發電機輸出軸,所述齒圈連接所述變速機構輸出端,同時,所述行星架連接所述車輛后橋,所述齒圈固定鎖止。
[0006]在另一實施例下,所述一級減速機構為行星排結構,所述行星齒輪組結構的太陽輪連接所述電動/發電機輸出軸,所述行星架連接所述車輛后橋,所述齒圈固定鎖止。
[0007]又或者,所述一級減速機構為行星排結構,所述行星齒輪組結構的太陽輪連接所述電動/發電機輸出軸,所述齒圈連接所述車輛后橋,所述行星架固定鎖止。
[0008]作為本發明的又一實施例,所述一級減速裝置為齒輪組機構,包括固定設置于所述變速機構輸出軸的一級齒輪,固定設置于所述電動/發電機輸出軸的二級齒輪,所述一級齒輪和所述二級齒輪持續嚙合連接。
[0009]進一步地,所述變速機構為平行軸變速箱。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發明提供的混合動力驅動裝置第一實施例。
[0011]圖2是本發明提供的混合動力驅動裝置第二實施例。
[0012]圖3是本發明提供的混合動力驅動裝置第三實施例。
[0013]圖4是本發明提供的混合動力驅動裝置第四實施例。
[0014]圖5是本發明提供的混合動力驅動裝置第五實施例。
【具體實施方式】
[0015]在本發明中,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
[0016]圖1顯示了本發明的混合動力系統的一種實施結構示意圖。本發明的混合動力車輛驅動裝置,包括內燃機100、變速機構200、電動/發電機300,所述內燃機100、變速機構200、電動/發電機300依次布置,其特征在于,還包括一級減速機構400,設置于所述變速機構200與所述電動/發電機300之間。在第一實施例中,一級減速機構設置為行星齒輪組400,利用通常被指定為環形齒輪的外齒輪部件,在本發明中稱為齒圈402。齒圈402與指定為太陽齒輪403的內齒輪部件外接。托架401可旋轉地支撐多個行星齒輪,被稱為行星架401,使得各個行星齒輪嚙合式地與齒圈402和太陽輪403相互旋轉作用。其中,發動機100連接變速機構200,所述變速機構設置有輸入軸和輸出軸,可以是常用平行軸變速箱,也可以是能夠提供至少兩個變比的功率轉矩分配機構。發動機100輸出軸連接變速機構200的輸入軸,變速機構200輸出軸連接行星齒輪組400的行星架401,行星齒輪組400的太陽輪403連接電動/發電機300。該電動/發電機300可以作為車輛的驅動電機或者發電機,在發動機低速或車輛起步時起到驅動車輛的作用,而當車輛減速起到發電機的作用回收車輛制動能量。另外設置有動力傳遞軸404,連接減速機構和車輪,用于來自發動機或/和電動機的動力輸出。本實施例中,動力傳遞軸404 —端連接行星齒輪組400的行星架401,穿過電動/發電機300設置的空心軸,另一端連接到車輛后橋。行星齒輪組400的齒圈固定于車體,目的是使齒圈不能自由轉動。固定方式可以是多樣的,例如,設置有減速機構的殼體,將齒圈固定于該殼體上。
[0017]單排行星齒輪的三個元件上輸入和輸出的功率的代數和應等于零,代數關系式:
[0018]rii+a^- (1+a) n3 = 0(1)
[0019]其中nl是太陽輪轉速,n2是齒圈轉速,n3是行星架轉速,a是齒圈與太陽輪齒數t匕。根據上述關系式,我們可以發現,當齒圈固定時,即π2 = 0,行星架與太陽輪轉動方向相同。這種設置方式使發動機、電動機的轉動設計符合現有設計習慣,無需進行轉動方向的特殊設計。該系統工作時,車輛低速或啟動時,發動機不啟動,此時變速機構200可以利用空檔使發動機100與電動機300脫離動力聯系,由電動機啟動車輛。一級減速機構400的設置,能夠使電動機以更高的轉速工作,可以使電動機進行小尺寸設計。發動機啟動后,發動機100動力由變速機構傳遞至車輪,以驅動車輛行駛。其