专利名称:油电混合动力车的制作方法
技术领域：
本发明创造涉及机动车辆，尤其是公交客车。
技术背景
为了解决如何低成本节能减排，如何用可再生低价的电能取代燃油，一直 是燃油车特别是公交车行业内的重大难题，由于公交车一般处于频繁起步、加
速等工况，所以近年出现的"油电混合动力公交车"，可节油30%以上，具有比 较显著的节能环保效果。但是一般主要存在着成本太高、难以大量推广的缺点! 本文作者的"油电双动力车"专利产品(专利号2007203066063,专利申请号 200710194642X、 2007101886912、 2008200065434)则提供了低成本的也可节 油30%以上的实用方案，然而，该方案用于生产新油电车时比较用于改装旧车 时好，因为，改装旧车为油电混合动力车时，增加了麻烦需要将车变速器的 原中间轴拆卸更换为加长的中间轴。最好进一步改进，改善其适应性！
发明内容
本实用新型提供了一种新的油电混合动力车技术方案，它是对上述专利产 品适应性的优化。其核心内容是 一种油电混合动力车，有车架、发动机、装 有中间轴的车变速器、用于直接驱动车行驶的电动机，至少有一个电动机是与 变速器中间轴传动联接的，其特征在于；驱动车的电动机与车变速器中间轴的 传动联接是通过固定在中间轴上的齿轮来完成的。对于大多数现有公交车等重 型车，车变速器的侧壁已经存在着动力输出窗，供固定在变速器中间轴上的齿 轮向外输出动力。于是，从该窗也可以通过固定在中间轴上的齿轮来输入电动 机的动力。这样，就做到了不需要拆卸更换车变速器的中间轴，也不需要更 换车原有的任何一个重要零部件，就可以将许多旧车改装成油电混合动力车。
这正是本专利的先进性和实用性所在。这样的方案有重大现实意义对于旧的 燃油公交车，能够更低成本快速可靠地改装为油电车，实现用电部分取代燃油。 本车节油减排效果与现有油电混合动力车一样，但结构简单可靠、成本较低， 可采用现有的发动机起动电机和起动用铅酸蓄电池。
本实用新型由以下一个油电混合动力改装公交车实施例及其附图给出。图1、 2、 3所示的是实施例关键部件的主体，图l车变速器处的俯视图，图2是 电动机动力输出端的俯视图，图3是电动机和车变速器的位置关系俯视示意图; 图4是该实施例釆用起动电机时，动力输出端前电动机组合的侧视装配图，图 5是电动机动力输出端另一种结构的俯视图。每个装配图和示意图中，各零部件 之间的比例是接近实际的。
具体实施方式
如图1、 3所示，本实施例有车架纵梁(22)、车架横梁(21)、发动机(9)、 装有中间轴(7)的车变速器(8)、用于直接驱动车行驶的电动机(12),至少 有一个电动机(12)是与变速器中间轴(7)传动联接的，其特征在于电动 机(12)与中间轴(7)通过过渡轴(4)、过渡齿轮(5)和固定在中间轴(7) 上的齿轮(6)传动联接。对于大多数现有公交车等重型车，车变速器的侧壁 已经存在着动力输出窗(2),以便固定在变速器中间轴上的齿轮向外输出动力。 于是，从该窗也可以通过固定在中间轴(7)上的齿轮(6)来输入电动力，该 窗就变成了动力输入窗。这样做的优点是:不需要更换车变速器的中间轴(7)， 电动力就可驱动中间轴(7)。如图l所示，可用来输入电动机动力的固定在中 间轴(7)上的齿轮不只一个，可按实际情况，确定其中的一个。
如图1、 2所示，在电动机(12)的输出轴(13)和过渡轴(4)之间， 传动联接有行星减速器(20)、离合器(19)和万向联轴器(1)。增加该行星 减速器(20),可以减小电动机(12)所受的转矩，而使通过的电流变小，电 动机不容易过热，电池使用寿命变长。
为了加工容易固定牢靠，如图2、 3所示，输出轴(13)也是行星减速器
(20)的太阳轮轴，电动机(12)固定在由车架纵梁(22)和车架横梁(21) 组成的车架上，并在两条车架纵梁(22)之间。过渡轴(4)则是安装在动力 输入窗罩(3)上。另外，若在车变速器上新开动力输入窗，显然最好开在与 电动机(12)较近的侧壁。
由于两条车架纵梁(22)之间的合适空间有限，所以，本实施例电动力 可由图4所示的几个功率大、体积小的电动机(12)组合而成电动机组提供。 而起动电机是价格最低廉的功率大、体积小的电动机，所以，本实施例电动机
(12)中至少有一个是用于起动车辆的起动电机。
如图4所示,上述该电动机组中的电动机(12)依次通过其转轴上的驱动 齿轮(25)、大齿轮(24)与输出轴(13)传动联接，驱动齿轮(25)、大齿轮
(24)和输出轴(13)的一部分被密封在减速箱体(23)内。试制的样车证明，图4所示的电动机组，结构紧凑，可以有6个8KW、 24V起动电机共同驱动输 出轴(13)，能达到公交车起动加速的功率要求。在该图中，为显示清楚，只 画了两个大齿轮(3)和与其分别啮合的两个电动机(12)。显然，本实施例输出 轴(13)也可以是一个功率约百千瓦无刷直流电动机的输出轴，这种大电动机 主要优点是较节电，缺点是控制系统很复杂难生产，成本也就高得多，而且电 机轴向与径向尺寸比需要特制成很大，远不如普通有刷直流电机成熟可靠。
当图4所示的该电动机组中的电动机(12)是起动电机时，起动电机驱 动齿轮(25)的转动方向，从车前向车后看，是确定不变的顺时针转向；车变 速器中间轴(7)的转动方向，从车前向车后看，是确定不变的逆时针转向。 如图2所示，、为同时满足驱动齿轮(25)和中间轴(7)的上述转动方向，行 星减速器(20)的传动型式为NGW型，但行星轮架(10)和行星轮轴(11)相 对于车架是固定的。图2中,行星减速器(20)内零件的传动次序是输出轴 (13)、行星轮(15)、内齿轮(16)、内齿轮架(17)、行星减速器输出轴(18)。 行星轮架(10)和输出轴(13)之间有滚动轴承(14)。
若图4所示的电动机(12)不是起动电机时，驱动齿轮(25)的转动方 向是可以按需改变的，这时，可以采用如图5所示电动机动力输出端设计，即 行星减速器(20)的传动型式为NGW型，但内齿轮(16)相对于车架是固定的。 这种行星减速器也适合于更换装了加长中间轴的上述"油电双动力车"专利产 品，该样车装上如图5所示行星减速器(20〉后,运行良好。
显然，若电动机(12)是起动电机，图2中的离合器(19)最好是超越离 合器，用以确保除了倒车的时候，中间轴(7)都不能带动电动机(12)。若电 动机(12)是牵引电机，要回收制动能量来发电，上述离合器(19)最好是电 磁离合器，以便按需要控制好离合器，让车和电机可转换驱动。
为了起步能有不同的加速度，本实施例采用图4所示的电动机组时，同时 加速车辆的电动机(12)的数量可以相应不同每个直接驱动车辆的电动机(12) 都对应联接有一个自己的开关，该开关位于司机位置旁的台面上。这样，开通 多少个开关，就有多少个电动机(12)可同时加速车辆。这样的电机控制系统 很简单可靠，这是本油电车成本低廉的主要因素之一。
由于公交车改装为油电车需要较多的蓄电池，车底盘旁的空间不够用也不 好安装电池，显然，对于供电给电动机(12)的蓄电池，至少有一个蓄电池安 装在车内的座椅下面是解决蓄电池安装空间问题的好办法。
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权利要求
1、一种油电混合动力车，有车架纵梁(22)、车架横梁(21)、发动机(9)、装有中间轴(7)的车变速器(8)、用于直接驱动车行驶的电动机(12)，至少有一个电动机(12)是与变速器中间轴(7)传动联接的，其特征在于电动机(12)与中间轴(7)通过过渡轴(4)、过渡齿轮(5)和固定在中间轴(7)上的齿轮(6)传动联接。
2、 根据权利要求
1所述的油电混合动力车，其特征在于在电动机(12) 的输出轴(13)和过渡轴(4)之间，传动联接有行星减速器(20)、离合器(19) 和万向联轴器(1)。
3、 根据权利要求
2所述的油电混合动力车，其特征在于输出轴(13) 也是行星减速器(20)的太阳轮轴，电动机(12)固定在由车架纵梁(22)和 车架横梁(21)组成的车架上，并在两条车架纵梁(22)之间。
4、 根据权利要求
l所述的油电混合动力车，其特征在于电动机(12) 中至少有一个是用于起动车辆的起动电机。
5、 根据权利要求
l所述的油电混合动力车，其特征在于电动机(12) 依次通过其转轴上的驱动齿轮(25)、大齿轮(24)与输出轴(13)传动联接， 驱动齿轮(25)、大齿轮(24)和输出轴(13)的一部分被密封在减速箱体(23) 内。
6、 根据权利要求
2所述的油电混合动力车，其特征在于行星减速器(20)的传动型式为NGW型，但行星轮架(10)相对于车架是固定的。
7、 根据权利要求
2所述的油电混合动力车，其特征在于行星减速器 (20)的传动型式为NGW型，但内齿轮(16)相对于车架是固定的。
8、 根据权利要求
2所述的油电混合动力车，其特征在于离合器(19) 是超越离合器。
9、 根据权利要求
2所述的油电混合动力车，其特征在于离合器(19) 是电磁离合器。
10、 根据权利要求
1所述的油电混合动力车，其特征在于对于供电给 电动机(12)的蓄电池，至少有一个蓄电池安装在车内的座椅下面。
专利摘要
本实用新型创造公开了一种新的油电混合动力车(特别是公交车)技术方案，其直接驱动车的电动机与发动机共用了原车变速器——至少有一个直接驱动车行驶的电动机(1)是与变速器中间轴(7)上固定的齿轮(6)传动联接的；其直接驱动车的电动机(1)中至少有一个是起动电机。这样的方案有重大现实意义对于旧的燃油公交车，能够更低成本快速可靠地改装为油电车，实现用电部分取代燃油。在一般情况下，油只用在车效率较高、排放较少的匀速和高速时段，电主要用在加速或上坡(特别是起步)的时段。本车节油减排效果与现有油电混合动力车一样，但结构简单可靠、成本较低，可采用现有的发动机起动电机和起动用铅酸蓄电池。
文档编号GKCN201272233SQ200820207848
公开日2009年7月15日 申请日期2008年8月11日
发明者陆中源 申请人:陆中源导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan