一种行星齿轮动力耦合器及应用其的混合动力驱动装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及动力耦合器领域，尤其涉及一种行星齿轮动力耦合器，同时也涉及应用其的一种混合动力驱动装置。
【背景技术】
[0002]目前汽车排放已成为环境污染的主要因素之一，为保护环境，减少汽车排放，发展混合动力汽车已成为解决环保问题的重要手段之一。
[0003]目前的混合动力汽车的驱动装置主要有两种结构，一种是发动机与电机连接，电机再与变速器连接，如中国专利号“CN200920140428”公布的混合动力驱动装置；一种是发动机、电机共同与变速器连接，如中国专利号“ CN201110102055 ”公布的混合动力驱动装置。两者的共同特征是具有换挡机构，也是现有技术的混合动力驱动装置普遍存在的技术特征。由于具有换挡机构，将使混合动力汽车的控制变得复杂，增加整车成本。因此能不能设计一种没有换挡机构的混合动力驱动装置，也是具有积极意义的挑战。
【发明内容】
[0004]为了克服现有技术的不足，本实用新型的第一个目的是提供一种行星齿轮动力耦合器，本实用新型的第二个目的是提供一种混合动力驱动装置。
[0005]本实用新型为实现第一个目的而采用的一种技术方案是:一种行星齿轮动力耦合器，包括行星齿轮减速器、输入输出轴和电机，所述行星齿轮减速器包括行星架、齿圈、太阳轮，所述齿圈固定，所述行星架、太阳轮为空心结构，所述输入输出轴包括输入端和输出端，所述电机包括电机轴，所述电机轴为空心结构，所述电机轴与所述太阳轮连接，所述输入输出轴穿过所述电机轴、太阳轮、行星架的空心结构并与所述行星架连接。
[0006]本实用新型为实现第一个目的而采用的另一种技术方案是:一种行星齿轮动力耦合器，包括行星齿轮减速器、输入输出轴和电机，所述行星齿轮减速器包括行星架、齿圈，所述齿圈固定，所述行星架为空心结构，所述输入输出轴包括输入端和输出端，所述电机包括电机轴，所述电机轴为空心结构，所述电机轴端部设置有齿轮用于代替所述行星齿轮减速器的太阳轮，所述输入输出轴穿过所述电机轴、行星架的空心结构并与所述行星架连接。
[0007]进一步的，所述电机轴空心结构为圆柱同轴孔，并通过轴承支承在所述输入输出轴上。
[0008]进一步的，所述太阳轮空心结构为圆柱同轴孔，并通过过盈配合固定在所述电机轴上。
[0009]进一步的，所述行星架空心结构为花键同轴孔，并通过花键配合固定在所述输入输出轴上。
[0010]进一步的，所述行星齿轮动力耦合器还包括壳体，所述齿圈固定在所述壳体上。
[0011]进一步的，所述行星齿轮动力耦合器还包括前端盖和后端盖，所述前端盖和后端盖分别连接所述壳体的两端，所述输入输出轴通过轴承支承在所述前端盖和后端盖上。
[0012]本实用新型为实现第二个目的而采用的技术方案是:一种混合动力驱动装置，包括离合器、发动机，还包括所述行星齿轮动力耦合器，所述行星齿轮动力耦合器的输入端与所述离合器连接，所述离合器与所述发动机连接。
[0013]本实用新型的工作原理是:所述电机驱动所述太阳轮，所述太阳轮带动所述行星架，所述行星架带动所述输入输出轴，所述输入输出轴的输出端向外输出动力，同时所述输入端连接离合器，所述离合器连接所述发动机，所述离合器结合时，所述发动机带动所述输入输出轴向外输出动力，根据行星齿轮减速器的特点，可知所述电机通过所述太阳轮、行星架实现减速输出，对应汽车低速工况，由于经过减速增大了扭矩，从而改善了汽车爬坡和起动加速性能；发动机通过所述离合器、输入输出轴实现直接档输出，对应汽车高速工况，由于直接档具有更高的效率，从而节约了燃料消耗。高速工况时，所述发动机通过所述离合器、输入输出轴、行星架、太阳轮对所述电机输入动力，进而能使所述电机发电。倒车时，则由所述电机反转实现。
[0014]本实用新型的有益效果是:通过一个行星齿轮减速器，不用换挡实现了两种动力的耦合，结构简单，控制也简单，进而具有较低的成本。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型实施例的结构示意图。
[0016]图1中标记的含义是:100.行星齿轮动力耦合器，110.前端盖，120.行星齿轮减速器、121.行星架，122.齿圈，123.太阳轮，130.输入输出轴，131.输出端，132.输入端，140.电机，141.电机轴，150.壳体，160.后端盖，200.离合器，300.发动机。
【具体实施方式】
[0017]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0018]在图1所示实施例中，行星齿轮动力耦合器100，包括行星齿轮减速器120、输入输出轴130和电机140，行星齿轮减速器120包括行星架121、齿圈122、太阳轮123，齿圈122固定，行星架121、太阳轮123为空心结构，输入输出轴130包括输入端132和输出端131，电机140包括电机轴141，电机轴141为空心结构，电机轴141与太阳轮123连接，输入输出轴130穿过电机轴141、太阳轮123、行星架121的空心结构并与行星架121连接；行星齿轮动力耦合器100的输入端132与离合器200连接，离合器200与发动机300连接。
[0019]本实用新型实施例中，电机轴141空心结构为圆柱同轴孔，并通过轴承支承在输入输出轴130上。
[0020]本实用新型实施例中，太阳轮123空心结构为圆柱同轴孔，并通过过盈配合固定在电机轴141上。
[0021]本实用新型实施例中，行星架121空心结构为花键同轴孔，并通过花键配合固定在输入输出轴130上。
[0022]本实用新型实施例中，行星齿轮动力耦合器100还包括壳体150，齿圈122固定在壳体150上。
[0023]本实用新型实施例中，行星齿轮动力耦合器100还包括前端盖110和后端盖160，前端盖110和后端盖160分别连接壳体150的两端，输入输出轴130通过轴承支承在前端盖110和后端盖160上。
[0024]本实用新型实施例的工作原理是:电机140驱动太阳轮123，太阳轮123带动行星架121，行星架121带动输入输出轴130，输入输出轴130的输出端131向外输出动力，同时输入端132连接离合器200，离合器200连接发动机300，离合器200结合时，发动机300带动输入输出轴130向外输出动力，根据行星齿轮减速器的特点，可知电机140通过太阳轮123、行星架121实现减速输出，对应汽车低速工况，由于经过减速增大了扭矩，从而改善了汽车爬坡和起动加速性能；发动机300通过离合器200、输入输出轴130实现直接档输出，对应汽车高速工况，由于直接档具有更高的效率，从而节约了燃料消耗。高速工况时，发动机300通过离合器200、输入输出轴130、行星架121、太阳轮123对电机140输入动力，进而能使电机140发电。倒车时，则由电机140反转实现。
[0025]本实用新型的有益效果是:通过一个行星齿轮减速器，不用换挡实现了两种动力的耦合，结构简单，控制也简单，进而具有较低的成本。
[0026]以上所述仅是本实用新型优选的实施方式的描述，应当指出由于文字表达的有限性，而在客观上存在无限的具体结构，对于本领域普通的技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种行星齿轮动力耦合器，其特征在于:包括行星齿轮减速器、输入输出轴和电机，所述行星齿轮减速器包括行星架、齿圈、太阳轮，所述齿圈固定，所述行星架、太阳轮为空心结构，所述输入输出轴包括输入端和输出端，所述电机包括电机轴，所述电机轴为空心结构，所述电机轴与所述太阳轮连接，所述输入输出轴穿过所述电机轴、太阳轮、行星架的空心结构并与所述行星架连接。
2.—种行星齿轮动力耦合器，其特征在于:包括行星齿轮减速器、输入输出轴和电机，所述行星齿轮减速器包括行星架、齿圈，所述齿圈固定，所述行星架为空心结构，所述输入输出轴包括输入端和输出端，所述电机包括电机轴，所述电机轴为空心结构，所述电机轴端部设置有齿轮用于代替所述行星齿轮减速器的太阳轮，所述输入输出轴穿过所述电机轴、行星架的空心结构并与所述行星架连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种行星齿轮动力耦合器，其特征在于:所述电机轴空心结构为圆柱同轴孔，并通过轴承支承在所述输入输出轴上。
4.根据权利要求1所述的一种行星齿轮动力耦合器，其特征在于:所述太阳轮空心结构为圆柱同轴孔，并通过过盈配合固定在所述电机轴上。
5.根据权利要求1或2所述的一种行星齿轮动力耦合器，其特征在于:所述行星架空心结构为花键同轴孔，并通过花键配合固定在所述输入输出轴上。
6.根据权利要求1或2所述的一种行星齿轮动力耦合器，其特征在于:所述行星齿轮动力耦合器还包括壳体，所述齿圈固定在所述壳体上。
7.根据权利要求1或2所述的一种行星齿轮动力耦合器，其特征在于:所述行星齿轮动力耦合器还包括前端盖和后端盖，所述输入输出轴通过轴承支承在所述前端盖和后端盖上。
8.—种混合动力驱动装置，包括离合器、发动机，其特征在于:还包括权利要求1或2所述的行星齿轮动力耦合器，所述行星齿轮动力耦合器的输入端与所述离合器连接，所述离合器与所述发动机连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种行星齿轮动力耦合器，同时公开了应用其的一种混合动力驱动装置，本实用新型通过电机轴（141）、太阳轮（123）、行星架（121）设置空心结构，电机轴（141）连接太阳轮（123），输入输出轴（130）穿过空心结构连接行星架（121），实现了电机（140）减速档输入动力，发动机（300）直接档输入动力，不用换挡即实现了两种动力的耦合，解决了现有技术需要换挡，结构复杂、控制复杂、成本高的问题，主要应用在各种交通工具，需要混合动力驱动的领域。
【IPC分类】B60K17-12, B60K6-36
【公开号】CN204526822
【申请号】CN201520237397
【发明人】顾志强, 顾海涛, 顾家彪
【申请人】顾志强
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年4月19日