专利名称：一种混合动力车动力装置的制作方法
技术领域：
本发明属于机械技术领域，涉及一种混合动力车，特别是一种混合动力车动力装置。
背景技术：
随着能源危机的爆发，传统车辆日益受到石油危机的严重困扰，节能环保逐渐成为汽车摩托车行业的发展主题。近年来，具有两种不同动力源、实现低油耗和排放的混合动力车辆，得到了开发和应用，并投入商业生产推向市场。目前量产的混合动力汽车有丰田 Prius、丰田Crown、丰田hsight、本田Accord、本田Civic等等，不一而足。以一种被人们所熟知的混合动力车驱动装置为例，该混合动力单元只有一个驱动电机，将发动机与驱动电机的动力组合并传递到一个从动轴上，该驱动电机直接或通过一个减速齿轮与动力传递装置的从动轴相连接。但是，驱动电机需要通过一个减速齿轮一与动力传递装置中的从动轴连接，当从动轴上的轴扭矩传递到驱动轮上时，就需要与减速齿轮一相独立的减速齿轮二来减速。另外，对于电机直接与动力传递装置的从动轴相连接的上述结构，难于保证驱动电机到驱动轮之间足够的减速比，故而会使驱动电机的尺寸增大。由于混合动力车的电动机一般是可逆的，也作为发电机使用，当作为发电机使用时发电量是比较大的，容易产生大量的热，从而导致发动机箱体内温度过高。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种在不增加零件数量和电机尺寸的基础上能量传递效率更高的混合动力车动力装置。本发明的目的可通过下列技术方案来实现一种混合动力车动力装置，包括一个发动机箱体，所述的发动机箱体内设有曲轴、从动轴、内燃机、可逆电机和驱动电机，所述的曲轴上的连杆颈和内燃机的汽缸相连接，所述的从动轴上设有能够和汽车的驱动轮轴相连接的齿轮减速机构，其特征在于，所述的曲轴上位于连杆颈一端的部分与可逆电机相连，所述的曲轴上的位于连杆颈的另一端的部分设有正时齿轮机构，所述的曲轴和从动轴之间设有能将曲轴的转矩传递至从动轴的传动机构，所述的从动轴和驱动电机之间通过一个单向离合器相连。本装置的工作原理如下内燃机的汽缸和连杆颈相连，内燃机将动力传递给曲轴， 曲轴转动后带动可逆电机发电，可逆电机发出来的电能传递给汽车的蓄电池。曲轴通过传动机构将扭矩传递给从动轴，从动轴通过齿轮减速机构将扭矩传递给驱动轮轴，驱动轮轴带动汽车的后车轮转动。本装置在从动轴上设置驱动电机，驱动电机通过单向离合器和从动轴相连，驱动电机和从动轴之间没有设置减速机构，没有增加零部件的数量，简化结构， 同时增加一个驱动电机后，驱动轮轴的输出扭矩被内燃机、可逆电机和驱动电机均分，能够进一步减少可逆电机的尺寸。
在上述的一种混合动力车动力装置中，所述的传动机构为一个无极变速器，该无极变速器包括输入齿轮和输出齿轮，所述的输入齿轮和曲轴相连接，所述的输出齿轮和从动轴相连接。曲轴和从动轴之间的转速和扭矩的要求都不相同，通过一个无极变速器能够满足从动轴的输出要求。在上述的一种混合动力车动力装置中，所述的输入齿轮和曲轴之间通过一个当所述的曲轴的转速超过预设值时能将曲轴的转矩传递给输入齿轮的蹄块式离合器相连接。当汽车处于怠速的情况下，内燃机的转速比较低，这时蹄块式离合器使曲轴停止向输入齿轮传递动力，这时曲轴的动力通过可逆电机转化为电能，从动轴采用驱动电机来驱动，这样提高了可逆电机的发电能力。在上述的一种混合动力车动力装置中，所述的曲轴上设有风扇，所述的风扇位于正时齿轮机构的外侧。设置风扇后能提高发动机箱体内的冷却能力。在上述的一种混合动力车动力装置中，所述的输入齿轮位于风扇和正时齿轮机构之间，所述的蹄块式离合器位于输入齿轮和风扇之间。在上述的一种混合动力车动力装置中，作为另一种情况，所述的输入齿轮和从动轴之间通过一个当所述的输入齿轮的转速超过预设值时能将输入齿轮的转速传递给从动轴的蹄块式离合器相连接。当汽车处于怠速的情况下，内燃机的转速比较低，这时蹄块式离合器使输出齿轮停止向从动轴传递动力，这时曲轴的动力通过可逆电机转化为电能，从动轴采用驱动电机来驱动，这样提高了可逆电机的发电能力。在上述的一种混合动力车动力装置中，所述的风扇和驱动电机均位于发动机箱体内的同一侧。风扇和曲轴一起转动，风扇和驱动电机之间同时转动能够在发动机箱体内产生涡流，提高发动机箱体内的冷却效果。在上述的一种混合动力车动力装置中，所述的可逆电机和驱动电机均固定在发动机箱体的箱壁上。可逆电机和驱动电机所产生的热量能够传递到发动机箱体的箱壁上，并从发动机箱体的外表面上散去。在上述的一种混合动力车动力装置中，所述的蹄块式离合器安装在发动机箱体的进气口处。蹄块式离合器也会产生热量，通过进气口处的风冷却来降低蹄块式离合器的温度。在上述的一种混合动力车动力装置中，所述的驱动电机为内转子和外定子结构， 所述的内转子集成在单向离合器上。将内转子集成在单向离合器上能够减少零部件，简化结构。在上述的一种混合动力车动力装置中，所述的可逆电机为内转子和外定子结构， 所述的内转子为磁极，所述的外定子为线圈。与现有技术相比，本装置在从动轴上设置驱动电机，驱动电机通过单向离合器和从动轴相连，驱动电机和从动轴之间没有设置减速机构，没有增加零部件的数量，简化结构，同时增加一个驱动电机后，驱动轮轴的输出扭矩被内燃机、可逆电机和驱动电机均分， 能够进一步减少可逆电机的尺寸。将内转子集成在单向离合器上能够减少零部件，简化结构。当汽车处于怠速的情况下，内燃机的转速比较低，这时蹄块式离合器使输出齿轮停止向从动轴传递动力，这时曲轴的动力通过可逆电机转化为电能，从动轴采用驱动电机来驱动， 这样提高了可逆电机的发电能力。
图1是本混合动力车动力装置的实施例一中的结构示意图。图2是本混合动力车动力装置的实施例二中的结构示意图。图中，1、发动机箱体；2、曲轴；3、从动轴；4、内燃机；5、可逆电机；6、驱动电机；7、 齿轮减速机构；8、单向离合器；9、正时齿轮机构；10、输入齿轮；11、输出齿轮；12、蹄块式离合器；13、风扇。
具体实施例方式以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述， 但本发明并不限于这些实施例。实施例一如图1所示，本混合动力车动力装置包括一个发动机箱体1，发动机箱体1内设有曲轴2、从动轴3、内燃机4、可逆电机5和驱动电机6，曲轴2上的连杆颈和内燃机4的汽缸相连接，从动轴3上设有能够和汽车的驱动轮轴相连接的齿轮减速机构7，曲轴2上位于连杆颈一端的部分与可逆电机5相连，曲轴2上的位于连杆颈的另一端的部分设有正时齿轮机构9，曲轴2和从动轴3之间设有能将曲轴2的转矩传递至从动轴3的传动机构，从动轴 3和驱动电机6之间通过一个单向离合器8相连。曲轴2上设有风扇13，风扇13位于正时齿轮机构9的外侧。设置风扇13后能提高发动机箱体1内的冷却能力。具体来说，传动机构为一个无极变速器，该无极变速器包括输入齿轮10和输出齿轮11，输入齿轮10和曲轴2相连接，输出齿轮11和从动轴3相连接。曲轴2和从动轴3之间的转速和扭矩的要求都不相同，通过一个无极变速器能够满足从动轴3的输出要求。输入齿轮10和曲轴2之间通过一个当曲轴2的转速超过预设值时能将曲轴2的转矩传递给输入齿轮10的蹄块式离合器12相连接。当汽车处于怠速的情况下，内燃机4的转速比较低， 这时蹄块式离合器12使曲轴2停止向输入齿轮10传递动力，这时曲轴2的动力通过可逆电机5转化为电能，从动轴3采用驱动电机6来驱动，这样提高了可逆电机5的发电能力。 输入齿轮10位于风扇13和正时齿轮机构9之间，蹄块式离合器12位于输入齿轮10和风扇13之间。蹄块式离合器12安装在发动机箱体1的进气口处。蹄块式离合器12也会产生热量，通过进气口处的风冷却来降低蹄块式离合器12的温度。风扇13和驱动电机6均位于发动机箱体1内的同一侧。风扇13和曲轴2 —起转动，风扇13和驱动电机6之间同时转动能够在发动机箱体1内产生涡流，提高发动机箱体 1内的冷却效果。可逆电机5和驱动电机6均固定在发动机箱体1的箱壁上。可逆电机5 和驱动电机6所产生的热量能够传递到发动机箱体1的箱壁上，并从发动机箱体1的外表面上散去。驱动电机6为内转子和外定子结构，内转子集成在单向离合器8上。将内转子集成在单向离合器8上能够减少零部件，简化结构。可逆电机5为内转子和外定子结构，内转子为磁极，外定子为线圈。本装置的工作原理如下内燃机4的汽缸和连杆颈相连，内燃机4将动力传递给曲轴2，曲轴2转动后带动可逆电机5发电，可逆电机5发出来的电能传递给汽车的蓄电池。 曲轴2通过传动机构将扭矩传递给从动轴3，从动轴3通过齿轮减速机构7将扭矩传递给驱动轮轴，驱动轮轴带动汽车的后车轮转动。本装置在从动轴3上设置驱动电机6，驱动电机 6通过单向离合器8和从动轴3相连，驱动电机6和从动轴3之间没有设置减速机构，没有增加零部件的数量，简化结构，同时增加一个驱动电机6后，驱动轮轴的输出扭矩被内燃机 4、可逆电机5和驱动电机6均分，能够进一步减少可逆电机5的尺寸。实施例二 如图2所示，本实施例大致内容和实施例一相同，所不同之处在于，本实施例中， 输入齿轮10和从动轴3之间通过一个当输入齿轮10的转速超过预设值时能将输入齿轮10 的转速传递给从动轴3的蹄块式离合器12相连接。当汽车处于怠速的情况下，内燃机4的转速比较低，这时蹄块式离合器12使输出齿轮11停止向从动轴3传递动力，这时曲轴2的动力通过可逆电机5转化为电能，从动轴3采用驱动电机6来驱动，这样提高了可逆电机5 的发电能力。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
权利要求
1.一种混合动力车动力装置，包括一个发动机箱体(1)，所述的发动机箱体(1)内设有曲轴O)、从动轴(3)、内燃机G)、可逆电机(5)和驱动电机(6)，所述的曲轴⑵上的连杆颈和内燃机的汽缸相连接，所述的从动轴( 上设有能够和汽车的驱动轮轴相连接的齿轮减速机构(7)，其特征在于，所述的曲轴( 上位于连杆颈一端的部分与可逆电机(5) 相连，所述的曲轴(2)上的位于连杆颈的另一端的部分设有正时齿轮机构(9)，所述的曲轴 (2)和从动轴( 之间设有能将曲轴( 的转矩传递至从动轴( 的传动机构，所述的从动轴⑶和驱动电机(6)之间通过一个单向离合器⑶相连。
2.根据权利要求1所述的一种混合动力车动力装置，其特征在于，所述的传动机构为一个无极变速器，该无极变速器包括输入齿轮(10)和输出齿轮(11)，所述的输入齿轮(10) 和曲轴( 相连接，所述的输出齿轮(11)和从动轴( 相连接。
3.根据权利要求2所述的一种混合动力车动力装置，其特征在于，所述的输入齿轮 (10)和曲轴(2)之间通过一个当所述的曲轴(2)的转速超过预设值时能将曲轴(2)的转矩传递给输入齿轮(10)的蹄块式离合器(1 相连接。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种混合动力车动力装置，其特征在于，所述的曲轴 ⑵上设有风扇(13)，所述的风扇(13)位于正时齿轮机构(9)的外侧。
5.根据权利要求4所述的一种混合动力车动力装置，其特征在于，所述的输入齿轮 (10)位于风扇(13)和正时齿轮机构(9)之间，所述的蹄块式离合器(12)位于输入齿轮 (10)和风扇(13)之间。
6.根据权利要求2所述的一种混合动力车动力装置，其特征在于，所述的输入齿轮 (10)和从动轴( 之间通过一个当所述的输入齿轮(10)的转速超过预设值时能将输入齿轮(10)的转速传递给从动轴(3)的蹄块式离合器(1 相连接。
7.根据权利要求4所述的一种混合动力车动力装置，其特征在于，所述的风扇(13)和驱动电机(6)均位于发动机箱体(1)内的同一侧。
8.根据权利要求1或2或3或6所述的一种混合动力车动力装置，其特征在于，所述的可逆电机(5)和驱动电机(6)均固定在发动机箱体(1)的箱壁上。
9.根据权利要求2或6所述的一种混合动力车动力装置，其特征在于，所述的蹄块式离合器(1 安装在发动机箱体(1)的进气口处。
10.根据权利要求1或2或3或6所述的一种混合动力车动力装置，其特征在于，所述的驱动电机(6)为内转子和外定子结构，所述的内转子集成在单向离合器(8)上，所述的可逆电机(5)为内转子和外定子结构，所述的内转子为磁极，所述的外定子为线圈。
全文摘要
本发明提供了一种混合动力车动力装置，属于机械技术领域。它解决了现有的技术中存在的传动效率偏低等技术问题。本混合动力车动力装置包括一个发动机箱体，发动机箱体内设有曲轴、从动轴、内燃机、可逆电机和驱动电机，曲轴上的连杆颈和内燃机的汽缸相连接，从动轴上设有能够和汽车的驱动轮轴相连接的齿轮减速机构，曲轴上位于连杆颈一端的部分与可逆电机相连，曲轴上的位于连杆颈的另一端的部分设有正时齿轮机构，曲轴和从动轴之间设有能将曲轴的转矩传递至从动轴的传动机构，从动轴和驱动电机之间通过一个单向离合器相连。本装置在从动轴上设置驱动电机，驱动电机和从动轴之间没有设置减速机构，没有增加零部件的数量，简化结构。
文档编号B60K6/383GK102248883SQ20111013004
公开日2011年11月23日 申请日期2011年5月19日 优先权日2011年5月19日
发明者蔡良正, 赵昆清 申请人:浙江钱江摩托股份有限公司