用于混合动力车辆的驱动系统的制作方法

本文描述的主题总体上涉及用于混合动力两轮车辆的驱动系统。

背景技术：

鉴于严格的排放标准，近来对机动车排放控制的需求日益增加。因此，许多混合动力车辆和电动车辆出现，以尽量减少排放量。

例如，配置成由内燃发动机或者牵引马达独立提供动力或者由两者同时提供动力的典型混合动力车辆正在取代普通的发动机驱动车辆。所述混合动力车辆配置成以不同的操作模式操作，诸如单独发动机模式、单独马达模式、混合动力模式、混合动力经济模式等。特别地，所述混合动力车辆，尤其是并联型混合动力车辆包括当发动机以不同的操作模式诸如单独发动机模式、混合动力模式或者混合动力经济模式操作时，用于将动力从发动机传递到后轮的驱动系统。然而，当马达单独操作时，它直接驱动后轮而不涉及任何动力传动系统。

在已知技术中，设置来将动力从内燃发动机传递到后轮的驱动系统包括从动带轮，该从动带轮直接支撑在法兰上，该法兰永久且刚性地固定到牵引马达的马达护罩上。特别地，所述由钢制成的法兰用于支撑从动带轮。因此，法兰的存在导致后轮轮毂处的重量显著增加，从而导致混合动力车辆的后轮处的惯性增加。后轮处的惯性增加导致能量损失，这是不令人期望的。此外，法兰的存在还导致混合动力车辆的宽度和重量的整体增加。此外，在混合动力车辆中，还需要防止由于驱动系统的带的摩擦增加而导致的能量损失。

此外，在混合动力车辆的牵引马达操作以驱动后轮的情况下，需要将发动机与牵引马达隔离，使得没有动力从马达传递到发动机。

因此，需要提供一种驱动系统，其中能量损失最小化，同时确保没有动力从马达传递到发动机。此外，还必须实现驱动系统的紧凑性和轻便，从而实现混合动力车辆的整体紧凑性和轻便。

因此，期望解决如上在背景技术部分讨论的所遇到的问题。

附图说明

参考附图描述本主题的详细说明。在附图中相同的附图标记被用来指代相同的特征和部件。

图1示出了根据本发明实施例的包括驱动系统的混合动力车辆的侧视图。

图2a示出了根据本发明第一实施例的连接到后轮的驱动系统的截面图。

图2b示出了根据本发明第一实施例的驱动系统的截面图，该截面图描绘了从动带轮的布置。

图3a示出了根据本发明第二实施例的连接到后轮的驱动系统的侧截面图。

图3b示出了根据本发明第二实施例的沿图3a中的线a-a截取的驱动系统的截面图。

图4示出了根据本发明第二实施例的驱动系统的分解图。

图5示出了根据本发明第二实施例的所述驱动系统的从动构件的截面图。

图6示出了根据本发明第二实施例的所述驱动系统的从动带轮的截面图。

图7示出了根据本发明第三实施例的驱动系统的截面图。

具体实施方式

考虑到以上陈述的问题而设计了本发明。

本发明的目的是提供一种包括驱动系统的混合动力车辆，其配置和布置有助于防止能量损失。

本发明的另一个目的是提供一种用于混合动力车辆的驱动系统，该驱动系统有助于防止在车辆的马达操作期间向所述车辆的发动机的动力传递。

本发明的另一个目的是提供一种驱动系统，其布置方式有助于实现混合动力车辆的轻便和紧凑。

本发明的又一个目的是提供一种驱动系统，其结构和布置有助于实现各种车辆操作模式之间的平稳转换。

本发明的又一个目的是提供一种驱动系统，其配置成使得确保其部件的磨损最小化。

本发明的又一个目的是提供一种驱动系统，其配置成使得其部件易于组装。

因此，本文描述的主题涉及用于混合动力车辆的驱动系统，所述混合动力车辆包括用于驱动所述车辆的后轮的内燃发动机和牵引马达。本实施例中的牵引马达是轮毂安装的牵引马达。特别地，所述发动机或牵引马达或者两者用于驱动车辆的操作取决于不同驱动模式的选择，诸如其中发动机单独为车辆提供动力的单独发动机模式、其中牵引马达单独为车辆提供动力的单独马达模式、其中发动机和牵引马达一起为混合动力车辆提供动力的混合动力动力模式、以及其中仅发动机或仅牵引马达或者两者取决于车辆操作条件(例如车辆速度等)为混合动力车辆提供动力的混合动力经济模式。特别地，所述混合动力车辆包括驱动系统，用于当发动机以单独发动机模式或者以混合动力模式或者以混合动力经济模式操作时，将动力从所述内燃发动机传递到后轮。根据本发明的一个方面的驱动系统在所述马达为所述车辆提供动力的情况下防止从后轮到发动机的动力传递。根据本发明的驱动系统包括用于从至少一侧覆盖牵引马达的马达护罩，并且该马达护罩又配置成支撑所述驱动系统的其他构件，包括从动构件和从动带轮。所述从动带轮支撑用于将动力从发动机传递到后轮的带。根据本发明，驱动系统还包括单向离合器，该单向离合器用于当马达单独为后轮提供动力时，防止动力通过带从后轮传递到发动机。而在一个实施例中，所述单向离合器固定到所述从动构件，而在另一个实施例中，所述单向离合器固定到所述从动带轮。此外，单向离合器的存在确保即使在车辆下坡时带也不会被驱动。因此，根据本发明的驱动系统有助于确保带不会不必要地被驱动，从而防止带的磨损。因此，防止了由于带摩擦引起的不必要的能量损失。此外，由于驱动系统的包括从动构件和从动带轮的部分被支撑到马达护罩而不涉及使用额外的支撑构件，因此确保实现所述混合动力车辆的紧凑性。特别地，由于在本发明中消除了使用与马达护罩永久地集成的任何安装构件，因此也确保了混合动力车辆的轻便。

根据本发明的另一个方面，多个阻尼构件布置在所述马达护罩与所述从动带轮的部分之间，以便在不同的车辆操作模式期间能够平稳地转换，而不会使所述混合动力车辆颠簸。

因此，本发明的各方面有助于在牵引马达驱动时防止向发动机的动力传递，从而防止不必要的带的驱动，同时还确保混合动力车辆的紧凑性和轻便。

以上提供的

技术实现要素：
解释了本发明的基本特征，并且不限制本发明的范围。通过参考附图进行的以下描述，本发明的性质和进一步的特征将变得更加清楚。

下面将参考附图描述展示出本发明的驱动系统的细节特征的示例性实施例。从下文展开的以下描述中将可以看出本发明的不同实施例的各个方面。实际上，以下描述便利地提供了用于实现本发明的示例性实施例的说明。此外，应注意，除非另有说明，否则本文中基于示出的状态或者处于驾驶员坐在其上的混合动力车辆的站立状态来使用术语“上”、“下”、“右”、“左”、“前”、“向前”、“向后”、“向下”、“向上”、“顶”、“底”等。此外，纵向轴线指的是相对于所述车辆的前后轴线，限定车辆的纵向方向；而横向轴线指的是相对于所述车辆的侧到侧或者左到右轴线，限定车辆的横向方向。而且，应该理解，本文中所使用的措辞和术语是为了描述的目的，不应该被认为是限制性的。

设置在每个图的右上角的箭头描绘相对于摩托车的方向，其中在适用的地方，箭头f表示前方，箭头r表示后方，箭头up表示上方，箭头dw表示下方，箭头rh表示右侧，箭头lh表示左侧。

参考图1，根据本发明的实施例描述混合动力车辆100。图1是所述混合动力车辆100的侧视图。示出的车辆100具有跨步式框架组件105。跨步式框架组件105包括头管105a、主管105b和一对侧面管105c。特别地，主管105b从头管105a的前部向下和向后延伸。此外，一对侧管105c从主管105b朝向所述车辆100的后端倾斜地向上延伸。因此，框架组件105从车辆的前部延伸到后部。

混合动力车辆100还包括用于覆盖所述框架组件105并且安装在其上的多个主体板件。在本实施例中，所述多个板件包括前板件115a、腿部护罩115b、座椅下方盖115c、以及左侧板件115d和右侧板件115d。此外，手套箱可以安装到所述腿部护罩115b。

在所述腿部护罩115b与所述座椅下方盖115c之间形成的跨步空间中，设置有踏板120。此外，座椅组件125布置在所述座椅下方盖115c上方，并且安装到所述一对侧管105c。工具箱(未示出)布置在座椅组件125下方。燃料箱(未示出)定位在工具箱的一端处。用于覆盖后轮127的至少一部分的后挡泥板126定位在燃料箱下方。

一个或多个悬架/减震器130设置在所述车辆100的后部，以便骑乘更舒适。此外，所述车辆100包括多个电气和电子部件，包括前灯135a、尾灯135b、晶体管控制点火(tci)单元(未示出)、起动马达(未示出)等。触摸屏lcd单元(未示出)设置在手柄110上，以显示各种操作模式、动力流模式和警告信号。后视镜112安装在手柄110的右侧和左侧。所述车辆100还设置有危险警告灯(未示出)。

内燃发动机140(下文称为发动机)布置在所述踏板120的后面并且支撑在所述一对侧管105c之间。特别地，所述内燃发动机140由摆臂109支撑。摆臂109通过曲柄连杆(未示出)附接到主管105b的下部。摆臂109的另一端保持后轮127。后轮127和摆臂109通过设置在所述车辆100任一侧上的一个或多个减震器130连接到一对侧框架105c。

所述混合动力车辆100还包括安装在后轮127的轮毂上的牵引马达150。所述牵引马达150由布置在车辆后部的电池(未示出)提供动力。还设置有控制器(未示出)以控制各种车辆操作模式。

所述混合动力车辆100配置成单独由发动机140或者单独由牵引马达150推进、或者由发动机140和牵引马达150同时推进。在零车速下，骑乘者可以借助模式切换选择以下四种操作驱动模式中的任何一种。混合动力车辆100的四种操作驱动模式是：(a)单独发动机模式，其中发动机140单独为车辆提供动力；(b)单独马达模式，其中牵引马达150单独为车辆提供动力；(c)混合动力模式，其中发动机140和牵引马达150一起为混合动力车辆100提供动力；(d)混合动力经济模式，其中仅发动机140或者仅牵引马达150或者两者取决于车辆操作条件为混合动力车辆提供动力。

换而言之，车辆的后轮127单独由发动机140或者单独由马达150驱动或者由发动机140和马达150同时驱动。特别地，根据本发明的一个实施例，通过包括驱动系统200(图2a中所示)的传动组件将动力从发动机140传递到后轮127。然而，当牵引马达150驱动时，来自马达150的动力直接传递到后轮127。根据一个实施例并且如图2a中可见，所述牵引马达150由马达护罩201从至少一侧覆盖。根据本发明的一个方面，所述马达护罩201用于至少部分地包围/容纳驱动系统200的一个或多个部分，并且因此构成驱动系统200的一部分。在轮轴129的另一侧，马达护罩201用于容纳制动鼓(未示出)。因此，由于马达护罩201用于容纳驱动系统200和制动鼓的部分，因此实现了混合动力车辆在轮毂处的紧凑性。此外，由于驱动系统和制动鼓直接支撑在马达护罩201上而不需要额外的构件来支撑它们，因此也实现了车辆的轻便性。

根据本发明的第一实施例，来自发动机140的动力通过驱动系统200传递到后轮127。如图2a中所见，根据本实施例的驱动系统200包括支撑在驱动带轮207与从动带轮204之间的带205；所述驱动带轮207支撑在发动机的输出轴141上，并且从动带轮204直接支撑在电机护罩201上。优选地，所述带205是齿形带。特别地，当带205的一端支撑在固定到输出轴141的第一法兰205a上时，带205的另一端支撑在固定到从动带轮204的第二法兰205b上。例如，在本实施例中，当第一法兰205a布置在输出轴141的外侧时，第二法兰205b布置在从动带轮204的内侧，面向后轮127。如以上描述的设置第一法兰205a和第二法兰205b使得能够容易地将带205组装。

此外，根据第一实施例并且如图2a和图2b中可见，从动带轮204直接刚性地支撑在马达护罩201上。例如，如图2b中可见，从动带轮204通过紧固件208固定到马达护罩201。更具体地，多个安装突缘201a设置在马达护罩201上以接收从动带轮204。一旦从动带轮204定位在所述多个安装突缘201a上，紧固件208用于固定所述从动带轮204。因此，消除了根据现有技术用于安装从动带轮204的法兰的使用。此外，由于从动带轮204直接支撑在马达护罩201上，所以当所述带轮204旋转时，它直接使马达护罩201旋转，马达护罩201继而使后轮127旋转。因此，由于马达不会不必要地旋转，所以动力直接通过驱动系统200传递到后轮127，而不会造成任何能量损失。此外，由于消除了用于安装从动带轮的法兰的使用，后轮轮毂处的重量显著减小，从而导致后轮处的惯性减小，这继而导致能量损失减小。

驱动系统200包括带205和从动带轮204，其用于在发动机为车辆提供动力时在发动机的例如单独发动机模式、混合动力模式或者混合动力经济模式的操作状态下将动力传递到后轮127。

此外，根据本发明的驱动系统200还适于在后轮127由牵引马达150驱动时防止将动力传递到发动机140。根据优选实施例并且在图2a中可见，驱动系统200包括单向离合器203，其用于防止从后轮127到发动机140的动力传递。

图2a表示根据本发明的一个实施方式的单向离合器203的布置。如图2a中可见，单向离合器203联接到内燃发动机140的输出轴141。在输出轴141处存在单向离合器203确保了当马达驱动后轮127时，没有动力传递到发动机140。特别地，当所述马达150为后轮127提供动力时，单向离合器203从输出轴141脱离或者开始在输出轴141上滑动，从而在输出轴141处切断到发动机140的动力传递。

在图3a至图6中详细描述了根据本发明的另一实施方式的包括单向离合器203的驱动系统200的布置和工作。图3b表示沿图3a中的线a-a截取的驱动系统200的截面图。根据本实施例的驱动系统200包括马达护罩201，马达护罩201围绕后轮轴129同心地布置，用于从至少一侧覆盖牵引马达150，并且固定到后轮127的轮毂。例如，在本实施例中，所述马达护罩201通过紧固件208可拆卸地附接到轮毂。此外，马达护罩201适于接收驱动系统200的一个或多个构件。根据本发明的第二实施例并且在图3b和图4中可见，马达护罩201适于支撑驱动系统200的从动构件202。特别地，马达护罩201设置有沿其外表面径向布置的多个安装突缘201a，用于接收所述从动构件202。从动构件202对应地设置有多个安装孔202a，用于定位在所述多个安装突缘201a上。此外，从动构件202包括中心孔202b，当所述从动构件202定位在所述多个安装突缘201a上时，所述中心孔202b围绕后轮轴129同心地布置。根据本实施例的从动构件202包括单向离合器203。特别地，所述单向离合器203压配在所述从动构件202的中心孔202b中(如图5所示)。因此，通过所述多个安装突缘201b可拆卸地附接到所述马达护罩201的从动构件202围绕后轮轴129同心地布置，其中单向离合器203与所述后轮轴129间隔开。因此，所述马达护罩201适于可移除地接收所述从动构件202。

此外，马达护罩201设置有多个阻尼构件201b，阻尼构件201b配置成定位在多个安装突缘201a中的每个安装突缘上。特别地，通过提供保持器构件206，确保了定位在多个安装突缘201a上的多个阻尼器构件201b不会由于振动而脱落/掉落。在本实施例中，所述保持器构件206以板的形式设置并且通过紧固件208固定到所述多个安装突缘201a，从而确保多个阻尼构件201b在车辆运行状态下不会移位/脱落。因此，保持器构件206也围绕后轮轴129同心地布置。

此外，根据本实施例，从动带轮204也围绕后轮轴129同心地布置，并且浮动地支撑在所述轴129上。在本实施例中，从动带轮204包括在其中心部分的滚针轴承204n，所述滚针轴承204n直接放置在后轮轴129上。此外，从动带轮204包括突出套筒构件204a(图6中所示)，其在从动带轮204的组装状态下与单向离合器203保持接触。在本实施例中，所述突出套筒构件204a通过与所述从动带轮204一起铸造而形成。然而，在另一实施例中，所述突出套筒构件204a可以压配到从动带轮204。

在发动机操作状态下，通过驱动系统200将动力从输出轴141(图2b中所示)传递到后轮127。特别地，由于单向离合器203与从动带轮204的突出套筒构件204a接触，所以当从动带轮204开始旋转时，它使单向离合器203旋转。此外，由于单向离合器203布置在从动构件202中，因此它使从动构件202旋转。此外，由于从动构件202固定到马达护罩201，因此从动构件202的旋转使马达护罩201旋转，从而使后轮127旋转。因此，在包括以单独发动机模式、混合动力模式和混合动力经济模式操作发动机的发动机操作状态下，驱动系统200直接将动力从发动机传递到后轮127。

在牵引马达150操作的情况下，包括在单独马达模式和在混合动力经济模式中，牵引马达使后轮127旋转，从而导致马达护罩201旋转。马达护罩201的旋转继而使得从动构件202和单向离合器203旋转。然而，由于单向离合器203与从动带轮204的突出套筒构件204a接触，突出套筒构件204a试图在单向离合器203上施加相反的力，所以单向离合器203开始在突出套筒构件204a上滑动。结果，单向离合器203未能将动力传递到从动带轮204以使得在电动机操作状态下驱动从动带轮204。因此，确保了在单独马达模式或者混合动力经济模式中没有动力通过驱动系统200传递到发动机140。此外，由于单向离合器203未能在马达操作状态下将动力传递到从动带轮204，其中所述从动带轮204支撑带205，因此确保了在马达驱动期间带205没有被驱动。结果，确保消除了由于带的摩擦引起的能量损失。

根据本发明的第三实施例并且如图7中可见，单向离合器203可布置在从动带轮204中，并且从动带轮204可布置在与马达护罩201一起铸造的套筒构件或者插入构件201c上方。特别地，所述从动带轮204同心地布置在所述插入构件201c上方，其中所述插入构件201c支撑在滚针轴承204n上方。在本实施例中，所述单向离合器203压配在从动带轮204中。在发动机140的操作期间，单向离合器203与插入构件201c接合，使得所述插入构件201c旋转，从而使所述马达护罩201旋转。因此使得后轮127旋转。然而，当马达150开始操作时，单向离合器203开始在插入构件201c上滑动，从而防止从动带轮204旋转；并且因此防止动力传递到发动机。在另一个实施例中，所述插入构件可以压配在所述马达护罩上。因此，本发明的第三实施例消除了对第二实施例中公开的用于包围/容纳单向离合器的单独的从动构件的需要。然而，单向离合器的工作保持与第一和第二实施例中讨论的相同。

根据本发明的一个方面，由于包括从动带轮的驱动系统直接支撑在马达护罩上，而不需要单独的安装构件，因此维持了驱动系统的紧凑性、以及混合动力车辆的紧凑性。此外，多个阻尼构件的存在确保了从所述驱动系统到后轮的轮毂的平稳的动力传递，从而确保当选择不同的操作模式时混合动力车辆不会经历颠簸。

虽然已经参考前述优选实施例示出和描述了本发明，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离如在所附权利要求中限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在其中进行形式、连接和细节上的改变。