油、电两用车辆的动力转换装置的制造方法
【专利说明】
所属技术领域
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[0001]本实用新型涉及一种混合动力车辆的机械切换动力技术，尤其是可以分别使用燃油动力和电能的一种油、电两用车辆的动力转换装置。
【背景技术】
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[0002]目前，公知的混合动力车辆从原理看有三种基本类型:一、串联式混合动力系统，串联式混合动力系统一般由内燃机直接带动发电机发电，产生的电能通过控制单元传到电池，再由电池传输给电机转化为动能，最后通过变速机构来驱动汽车。在这种联结方式下，电池就像一个水库，只是调节的对象不是水量，而是电能。电池对在发动机产生的能量和电动机需要的能量之间进行调节，从而保证车辆正常工作。这种动力系统在城市公交上的应用比较多，轿车上很少使用，其缺点是，驱动电机的电能是由内燃机带动发电机发电产生的，而内燃机的效率一般为40%-60%,发动机的效率一般为95%-97%，二者相乘仅为38%-58.2% ,所损失的能源高达62% —41.8%。二、并联式混合动力系统，并联式混合动力系统有两套驱动系统:传统的内燃机系统和电机驱动系统。两个系统既可以同时协调工作。这种系统适用于多种不同的行驶工况，尤其适用于复杂的路况。但该方式不能利用原有的内燃机驱动系统，必须加装离合器，增加了车辆的制作难度和工艺的复杂性，另外，因电动机不能脱离驱动系统，在由内燃机驱动车辆的情况下，增加了其驱动阻力。三混联式混合动力系统，混联式混合动力系统的特点在于内燃机系统和电机驱动系统各有一套机械变速箱机构，两套机构或通过齿轮系，或采用行星轮式结构结合在一起，从而综合调节内燃机与电动机之间的转速关系。与并联式混合动力系统相比，混联式动力系统可以更加灵活地根据工况来调节内燃机的功率输出和电机的运转。但此联结方式系统复杂，设备增加，成本高，同样增加了车辆的制作难度和工艺的复杂性，难以打开市场。
【发明内容】
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[0003]为了克服现有混合动力车辆的效率不高、结构复杂和制作难度大的不足，本实用新型提供一种油、电两用车辆的动力转换装置，该装置结构简单，效率高、便于车辆生产厂制造。
[0004]本实用新型解决其技术所采用的技术方案是:在车辆动力系统配置中，燃油机、机械变速箱、传动主轴、差速器依次连接，机械变速箱通过第一段主传动轴与上万向节连接，上万向节另一端连接第二段主传动轴，此第二段主传动轴上安装电动离合器，电动离合器与驱动电机连接，该第二段主传动轴另一端连接下万向节，该下万向节另一端连接第三段主传动轴，该主传动轴另一端与差速器连接。在第二段主传动轴上安装被动伞形齿轮，该伞形齿轮经齿轮固定套与该主传动轴固定安装。电动离合器内安装主动伞形齿轮，该齿轮与被动伞形齿轮啮合，该伞形齿轮上安装有圆环形拨叉，此伞形齿轮在拨头的作用下能在过渡连接轴的花键槽上自由活动。过渡连接轴的一端做成花键槽，另一端则做成光滑的圆面，过渡连接轴光滑的圆面一端由轴固定件与驱动电机轴连接。圆环形拨叉内安装拨头，拨头在圆环形叉内在直角连杆带动下可自由滑动，该拨头与直角连杆连接，直角连杆与拐臂连接，拐臂经活动插销与内套螺纹件连接，内套螺纹件与螺杆啮合，螺杆与控制电机连接。
[0005]动作过程:
[0006]当控制电机通电向一个确定的方向转动时，通过连接该电机输出轴上的螺杆推动内套螺纹件，该螺纹件经活动插件推动拐臂，拐臂带动直角连杆及与其连接的拨头，拨头的动作带动圆环形拨叉及主动伞形齿轮移动并与从动齿轮啮合，此时，内燃机运行在减速机的空档位置，车辆由驱动电机驱动。当电机通入相反极性电源时，电机反方向转动，主动伞形齿轮脱离从动伞形齿轮，车辆由内燃机通过减速机、主传动轴驱动。该油、电两用车辆的动力转换装置，在车辆由内燃机驱动时，电动机与系统脱离处于静止状态，减少了内燃机驱动车辆的阻力，整车效率得以提高;在车辆由驱动电动机推动时，内燃机的输出端的变速器放在空挡，驱动电机单独推动车辆，实现电能驱动车辆的方式，简单可靠。
[0007]本实用新型的有益效果是:不改变原有燃油车的原有基本机械结构，只在其主传动轴上串入油、电两用车辆的动力转换装置，结构简单，且车辆由内燃机驱动时不同时拖动驱动电机，效率尚，易于生广。
【附图说明】
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[0008]下面结合附图和实例对本实用新型进一步说明:
[0009]图1是本实用新型的整体系统图
[0010]图2是油、电两用车辆的动力转换装置实例的电驱动离合器的内部结构图。
[0011]图3是图2中I中部分的俯视放大图
[0012]图中卜丨.内燃机，丨-2.变速器，2_丨.上万向节，2_2.下万向节，3—丨.第一段主传动轴，3-2.第二段主传动轴，3-3.第三段主传动轴，4.电动离合器，4-1.金属壳，4-2.从动伞形齿轮，4_3.主动伞形齿轮，4_4.齿轮固定套，4_5.轴承，4_6.圆环形拨叉，4_7.拨头，4_8.摆臂，4-71.直角连杆，4-72.拨头，4-91.螺柱，4-92.内套螺纹件，4-93.活动插销，4-11.过渡连接轴，4-12.驱动电机轴，4-13.轴固定件，4-14.电机端盖，4_15.固定螺丝，4-16.油封，5.控制电机，7.驱动电机，8.变速差速器，9.半轴，10.车轮。
【具体实施方式】
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[0013]在图1中，内燃机(1-1)、变速器1-2、上万向节(2-1)、第一段主传动轴(3-1)、电动离合器(4)、第二段主传动轴(3-2)、下万向节(2-2)、第三段主传动轴(3-3)、变速差速器(8)依次连接安装，电动离合器(4)与驱动电机连接安装，控制电机。(5)安装在电动离合器(4)的外壳上，半轴(9)分别与车轮(10)连接安装。
[0014]在图2所示实施例中，金属外壳(4-1)内，第二段主传动轴上(3-2)上安装一个从动伞形齿轮(4-2)，该齿轮与齿轮固定套(4-4)固定安装在一起，在第二段主传动轴(3-2)的下端安装轴承(4-5)和油封(4-16)，该第二段主传动轴(3-2)的端部与下万向节(2-2)连接，在第二段主传动轴(3-2)的上端也安装了轴承(4-5)和油封(4-16)，该主动轴的端部与上万向节(2-1)连接。
[0015]在过渡连接轴(4-11)带有花键槽的一端安装主动伞形齿轮(4-3)及圆环形拨叉(4-6)，该齿轮及拨叉可以在花键槽上自由滑动，在过渡连接轴(4-11)的光滑轴的一端安装有轴承(4-5)和油封(4-16)，此连接轴的端部用轴固定件(4-13)与驱动电机(7)的驱动电机轴(4-13)固定安装成一体。在环形拨叉(4-16)内安装拨头(4-72)，该拨头可以在圆环形拨叉(4-6)内自由滑动，拨头(4-72)依次与直角连杆(4-71)、摆臂(4-8)、活动插销(4-93)、内套螺纹件(4-92)及螺栓(4-91)连接，电机转动时，带动螺柱(4-91、内套螺纹件(4_92)、活动插销(4-93)、摆臂(4-8)、直角连杆(4-7)及拨头(4-72)依次动作，由此带动环形拨叉(4-6)和主动伞形齿轮(4-3)在过渡连接轴(4-11)上滑动。电机端盖(4-14)用螺丝(4-15)固定在电机(7)上。
【主权项】
1.一种油、电两用车辆动力转换装置，在车辆动力系统配置中，燃油机、机械变速箱、传动主轴、差速器依次连接，其特征是:机械变速箱通过第一段主传动轴与上万向节连接，上万向节另一端连接第二段主传动轴，此第二段主传动轴上安装电动离合器，第二段主传动轴另一端连接下万向节，下万向节另一端连接第三段主传动轴，该第三段主传动轴另一端与变速差速器连接。2.根据权利要求1所述油、电两用车辆动力转换装置，其特征是:在第二段主传动轴上安装被动伞形齿轮，该伞形齿轮经固定套与该主传动轴固定安装。3.根据权利要求1所述油、电两用车辆动力转换装置，其特征是:电动离合器内安装主动伞形齿轮，该主动伞形齿轮与被动伞形齿轮啮合，该被动伞形齿轮上安装有圆环形拨叉并能在过渡连接轴的花键槽上自由活动。4.根据权利要求3所述油、电两用车辆动力转换装置，其特征是:过渡连接轴的一端为花键槽，另一端为光滑圆面，过渡连接轴的光滑圆面一端由轴固定件与驱动电机轴连接。5.根据权利要求3所述油、电两用车辆动力转换装置，其特征是:圆环拨叉内安装拨头，拨头在圆环形叉内可自由滑动，该拨头与直角连杆连接，直角连杆与摆臂连接，摆臂经活动插销与内套螺纹件连接，内套螺纹件与螺杆啮合，螺杆与控制电机连接。
【专利摘要】一种油、电两用车辆的动力转换装置，能够提供双动力驱动，简化高效易于生产制造。它是在原车辆的主轴上串联接入万向节和电控离合器，原燃油车所配置的机械变速器不变，电控离合器与驱动电机直接安装在一起。当车辆由燃油机驱动时，驱动电机与主传动轴完全脱离，燃油机不增加带动电机的负荷；车辆由电机驱动时，燃油机的机械变速器放置在空档，电机亦不增加额外的阻力，原有车辆的底盘基本保持不变，整车效率高，简单实用，便于车辆的生产。
【IPC分类】B60K6/38, B60K6/42
【公开号】CN205365219
【申请号】CN201520633727
【发明人】尹永河, 路译
【申请人】新疆陆路恒通特种装备有限公司
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2015年8月17日