本發(fā)明涉及車輛技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說(shuō),涉及一種混動(dòng)車輛及其動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著石油資源的日益枯竭和環(huán)境的日益惡化,新能源車輛的發(fā)展已經(jīng)取得了明顯的進(jìn)步。油電混合動(dòng)力車輛具有動(dòng)力強(qiáng)、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),具有廣闊的市場(chǎng)前景。
現(xiàn)有技術(shù)中的油電混合動(dòng)力車輛的離合器執(zhí)行裝置包括執(zhí)行電機(jī)、滾珠絲杠機(jī)構(gòu),執(zhí)行電機(jī)通過(guò)帶動(dòng)滾珠絲杠運(yùn)動(dòng),進(jìn)而可以推動(dòng)離合器閉合或分離。
然而,現(xiàn)有技術(shù)中的離合器的執(zhí)行裝置用滾珠絲杠機(jī)構(gòu)推力控制離合器開(kāi)閉,傳動(dòng)鏈長(zhǎng),響應(yīng)速度較慢,而且對(duì)滾珠絲杠傳遞扭矩性能及可靠性要求高。
因此,如何解決現(xiàn)有技術(shù)中混合動(dòng)力車輛的離合器執(zhí)行裝置因傳動(dòng)鏈較長(zhǎng)而造成的響應(yīng)速度慢、可靠性較差的問(wèn)題,成為本領(lǐng)域技術(shù)人員所要解決的重要技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種混動(dòng)車輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng),其能夠縮短傳動(dòng)鏈長(zhǎng)度,避免中間傳遞機(jī)構(gòu)的能量損失,加快響應(yīng)速度,且提高了執(zhí)行裝置的可靠性。本發(fā)明還提供了一種包括上述動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的混動(dòng)車輛。
本發(fā)明提供的一種混動(dòng)車輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng),包括用于連通或切斷驅(qū)動(dòng)電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)之間的動(dòng)力傳遞的耦合機(jī)構(gòu)離合器、以及用于驅(qū)動(dòng)所述耦合機(jī)構(gòu)離合器開(kāi)閉的執(zhí)行裝置,所述執(zhí)行裝置為直線電機(jī),所述直線電機(jī)通過(guò)壓緊或放松所述耦合機(jī)構(gòu)離合器的膜片彈簧、實(shí)現(xiàn)控制所述耦合機(jī)構(gòu)離合器的開(kāi)閉。
優(yōu)選地,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子套在定子內(nèi),且所述轉(zhuǎn)子通過(guò)支架與所述耦合機(jī)構(gòu)離合器的輸出端傳動(dòng)連接。
優(yōu)選地,所述支架固定套在所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)圈中,且所述耦合機(jī)構(gòu)離合器設(shè)置在所述支架的內(nèi)部。
優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)子的外側(cè)套設(shè)有冷卻水套。
優(yōu)選地,所述支架通過(guò)轉(zhuǎn)子法蘭與所述轉(zhuǎn)子固定連接,且所述支架通過(guò)軸承支撐在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的殼體內(nèi)。
優(yōu)選地,還包括設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出軸上的鎖止制動(dòng)器。
本發(fā)明還提供了一種混動(dòng)車輛,包括如上任一項(xiàng)所述的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案中,包括用于連通或切斷驅(qū)動(dòng)電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)之間的動(dòng)力傳遞的耦合機(jī)構(gòu)離合器、以及用于驅(qū)動(dòng)耦合機(jī)構(gòu)離合器開(kāi)閉的執(zhí)行裝置,執(zhí)行裝置為直線電機(jī),直線電機(jī)通過(guò)壓緊或放松耦合機(jī)構(gòu)離合器的膜片彈簧、實(shí)現(xiàn)控制耦合機(jī)構(gòu)離合器的開(kāi)閉。如此設(shè)置,本發(fā)明提供的技術(shù)方案中,通過(guò)直線電機(jī)代替了現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)與滾珠絲杠機(jī)構(gòu)配合的方式,通過(guò)直線電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)耦合機(jī)構(gòu)離合器精度高,響應(yīng)快,傳遞能力大,可靠性高,而且直線電機(jī)直接控制耦合機(jī)構(gòu)離合器開(kāi)閉,縮短傳動(dòng)鏈長(zhǎng)度,減少能力損失,減少成本;另外,采用直線電機(jī)直接控制耦合機(jī)構(gòu)離合器后,軸向布置緊湊,空間利用充分。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例中傳動(dòng)系統(tǒng)的示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)耦合機(jī)構(gòu)離合器的示意圖;
圖1和圖2中:
耦合機(jī)構(gòu)離合器—11、直線電機(jī)—12、轉(zhuǎn)子—13、定子—14、支架—15、冷卻水套—16、轉(zhuǎn)子法蘭—17、撓性盤(pán)—18、變速器—19、發(fā)動(dòng)機(jī)—20。
具體實(shí)施方式
本具體實(shí)施方式提供了一種混動(dòng)車輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng),其能夠縮短傳動(dòng)鏈長(zhǎng)度,避免中間傳遞機(jī)構(gòu)的能量損失,加快響應(yīng)速度,且提高了執(zhí)行裝置的可靠性。本具體實(shí)施方式還提供了一種包括上述動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的混動(dòng)車輛。
以下,參照附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。此外,下面所示的實(shí)施例不對(duì)權(quán)利要求所記載的發(fā)明內(nèi)容起任何限定作用。另外,下面實(shí)施例所表示的構(gòu)成的全部?jī)?nèi)容不限于作為權(quán)利要求所記載的發(fā)明的解決方案所必需的。
請(qǐng)參考圖1和圖2,本實(shí)施例提供的一種混動(dòng)車輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng),包括耦合機(jī)構(gòu)離合器11,耦合機(jī)構(gòu)離合器11用于連通或切斷驅(qū)動(dòng)電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)20之間的動(dòng)力傳遞,耦合機(jī)構(gòu)離合器11由執(zhí)行裝置驅(qū)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)耦合機(jī)構(gòu)離合器11的開(kāi)閉。
當(dāng)耦合機(jī)構(gòu)離合器11處于閉合狀態(tài)時(shí),驅(qū)動(dòng)電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)20之間實(shí)現(xiàn)動(dòng)力連接,當(dāng)耦合機(jī)構(gòu)離合器11處于分開(kāi)狀態(tài)時(shí),驅(qū)動(dòng)電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)20之間實(shí)現(xiàn)動(dòng)力截?cái)唷?/p>
現(xiàn)有技術(shù)中,用于驅(qū)動(dòng)耦合機(jī)構(gòu)離合器11的執(zhí)行裝置采用旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)滾珠絲杠機(jī)構(gòu)的方式,由滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)耦合機(jī)構(gòu)離合器11實(shí)現(xiàn)開(kāi)閉。
而本實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)不同的是,執(zhí)行裝置為直線電機(jī)12,直線電機(jī)12通過(guò)壓緊或放松耦合機(jī)構(gòu)離合器11的膜片彈簧、實(shí)現(xiàn)控制耦合機(jī)構(gòu)離合器11的開(kāi)閉。
如此設(shè)置,本實(shí)施例提供的技術(shù)方案中,通過(guò)直線電機(jī)12代替了現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)與滾珠絲杠機(jī)構(gòu)配合的方式,通過(guò)直線電機(jī)12直接驅(qū)動(dòng)耦合機(jī)構(gòu)離合器11精度高,響應(yīng)快,傳遞能力大,可靠性高,而且直線電機(jī)12直接控制耦合機(jī)構(gòu)離合器11開(kāi)閉,縮短傳動(dòng)鏈長(zhǎng)度,減少能力損失,減少成本;另外,采用直線電機(jī)12直接控制耦合機(jī)構(gòu)離合器11后,軸向布置緊湊,空間利用充分。
本實(shí)施例提供的技術(shù)方案中,驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子13套在定子14內(nèi),且轉(zhuǎn)子13通過(guò)支架15與耦合機(jī)構(gòu)離合器11的輸出端傳動(dòng)連接,支架15固定套在轉(zhuǎn)子13的內(nèi)圈中,且耦合機(jī)構(gòu)離合器11設(shè)置在支架15的內(nèi)部。
如此設(shè)置,本實(shí)施例提供的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、布置緊湊,具有較好的整體性。
為了實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的散熱,轉(zhuǎn)子13的外側(cè)套可以設(shè)有冷卻水套16。
本實(shí)施例中,支架15可以通過(guò)轉(zhuǎn)子法蘭17與轉(zhuǎn)子13固定連接,且支架15通過(guò)軸承支撐在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的殼體內(nèi)。如此設(shè)置,能夠?qū)崿F(xiàn)支架15與轉(zhuǎn)子13的可靠連接,且支架15通過(guò)軸承支撐在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的殼體內(nèi),具有較好的穩(wěn)定性。
另外,本實(shí)施例提供的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中,還可以包括設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)20的動(dòng)力輸出軸上的鎖止制動(dòng)器,鎖止制動(dòng)器能夠起到鎖止發(fā)動(dòng)機(jī)20的作用,當(dāng)純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí),可通過(guò)鎖止制動(dòng)器鎖止發(fā)動(dòng)機(jī)20。
本實(shí)施例提供的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)可以具有以下幾種運(yùn)行模式:
純電動(dòng)驅(qū)動(dòng):車輛起步階段或低負(fù)荷或低速運(yùn)行時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)20處于低負(fù)荷工況,其熱效率低且尾氣排放不佳。此時(shí),驅(qū)動(dòng)電機(jī)扭矩經(jīng)撓性盤(pán)18傳到變速器19,驅(qū)動(dòng)車輪,實(shí)現(xiàn)零排放,耦合機(jī)構(gòu)離合器11在直線電機(jī)12的控制下自動(dòng)處于分離狀態(tài),避免了倒拖發(fā)動(dòng)機(jī)20。
行進(jìn)中啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)20:純電動(dòng)行駛過(guò)程中,閉合耦合機(jī)構(gòu)離合器11,驅(qū)動(dòng)電機(jī)倒拖啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)20,同時(shí)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)扭矩經(jīng)變速器19驅(qū)動(dòng)車輪;
發(fā)動(dòng)機(jī)20單獨(dú)驅(qū)動(dòng):發(fā)動(dòng)機(jī)20扭矩傳遞至耦合機(jī)構(gòu)離合器11的輸入端,閉合耦合機(jī)構(gòu)離合器11,扭矩經(jīng)耦合機(jī)構(gòu)離合器11傳遞到變速器19,驅(qū)動(dòng)車輪,此時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)空轉(zhuǎn),無(wú)扭矩輸出。
驅(qū)動(dòng)電機(jī)助力:在車輛急加速或爬坡等需要較大車輛驅(qū)動(dòng)扭矩或所需車輛驅(qū)動(dòng)扭矩快速增大時(shí),扭矩需求較大,發(fā)動(dòng)機(jī)20扭矩傳遞至耦合機(jī)構(gòu)離合器11的輸入端,閉合耦合機(jī)構(gòu)離合器11,扭矩經(jīng)耦合機(jī)構(gòu)離合器11傳遞到變速器19,驅(qū)動(dòng)車輪,此時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)也輸出扭矩。
停車發(fā)電:發(fā)動(dòng)機(jī)20扭矩傳遞至耦合機(jī)構(gòu)離合器11的輸入端,閉合耦合機(jī)構(gòu)離合器11,扭矩經(jīng)耦合機(jī)構(gòu)離合器11拖動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī),實(shí)現(xiàn)發(fā)電,此時(shí)變速器19的主離合器分離。
再生制動(dòng):在車輛減速過(guò)程中,耦合機(jī)構(gòu)離合器11分離,變速器19主離合器閉合,整車慣性經(jīng)撓性盤(pán)18倒拖驅(qū)動(dòng)電機(jī),產(chǎn)生倒拖扭矩,實(shí)現(xiàn)再生制動(dòng)及能量回收。
怠速啟停:在車輛遇紅燈或堵車等情況而停車時(shí),需要快速起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)20,此時(shí)耦合機(jī)構(gòu)離合器11閉合,變速器19的主離合器分離,驅(qū)動(dòng)電機(jī)扭矩經(jīng)耦合機(jī)構(gòu)離合器11啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)20。
本實(shí)施例還提供了一種混動(dòng)車輛,包括如上實(shí)施例中所述的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)。如此設(shè)置,本實(shí)施例提供的混動(dòng)車輛,其能夠縮短用于驅(qū)動(dòng)耦合機(jī)構(gòu)離合器11的執(zhí)行裝置的傳動(dòng)鏈長(zhǎng)度,避免中間傳遞機(jī)構(gòu)的能量損失,加快響應(yīng)速度,且提高了執(zhí)行裝置的可靠性。該有益效果的推導(dǎo)過(guò)程與上述動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)所帶來(lái)的有益效果的推導(dǎo)過(guò)程大體類似,故本文不再贅述。
對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。