專利名稱:水冷式雙行星減速電機(jī)組合型混合動(dòng)力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于車輛油電混合動(dòng)力變速箱領(lǐng)域,特別是一種水冷式雙行星減速電機(jī)組合型混合動(dòng)力裝置。
背景技術(shù):
從全世界能源與環(huán)境的角度來(lái)看,發(fā)展電動(dòng)汽車是必然的趨勢(shì),然而近10 15年之內(nèi),要想在全面開(kāi)展純電動(dòng)汽車,電池會(huì)是各方的瓶頸,所以我們得有新的技術(shù)過(guò)度,從而產(chǎn)生了混合動(dòng)力,而混合動(dòng)力又分強(qiáng)混、中混和弱混,以下將公開(kāi)一種用于強(qiáng)混和中混的水冷式雙行星減速電機(jī)組合型混合動(dòng)力系統(tǒng)。經(jīng)對(duì)現(xiàn)在技術(shù)文獻(xiàn)進(jìn)行檢索發(fā)現(xiàn),其中現(xiàn)有的雙電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)有兩種,一種是雙電機(jī)單行星齒輪系統(tǒng),該方案無(wú)法避免電機(jī)體積龐大的問(wèn)題;另一種是雙電機(jī)雙行星齒輪系統(tǒng);而現(xiàn)有的雙電機(jī)雙行星齒輪系統(tǒng)采用是兩種方案,1、在其中一行星系統(tǒng)的大齒圈上組裝或加工第二個(gè)行星系統(tǒng)的大齒圈。2、在其中一行星系統(tǒng)的大齒圈上組裝或加工第二個(gè)行星系統(tǒng)的行星架,這兩種結(jié)構(gòu)可使電機(jī)體積、重量、成本減少,但由于大齒圈結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜,增加了大齒圈的加工難度、承載負(fù)荷、組裝精度,從而勢(shì)必影響零件加工精度、力口工成本、裝配難度,另外零件的承載負(fù)荷增加又會(huì)影響使用壽命,另外電機(jī)定子發(fā)熱同樣影響電機(jī)的效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種體積小、重量低、成本減少、加工難度低、裝配難度低, 使用壽命增加以及電機(jī)效率高的水冷式雙行星減速電機(jī)組合型混合動(dòng)力裝置。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為
一種水冷式雙行星減速電機(jī)組合型混合動(dòng)力裝置,包括水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合 A、水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B、發(fā)動(dòng)機(jī)、電池、電機(jī)控制器、整車控制器;所述水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A包括第一輸入軸、前機(jī)殼、調(diào)速電機(jī)定子、前冷卻水道、調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子、前太陽(yáng)輪、前行星輪、前行星架、含內(nèi)花鍵的前大齒圈,其中,第一輸入軸與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸緊固相連,第一輸入軸穿過(guò)調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子的空心軸與前行星架緊固相連,前機(jī)殼與車架緊固相連,調(diào)速電機(jī)定子與前機(jī)殼緊固相連,前機(jī)殼的內(nèi)部設(shè)有前冷卻水道,調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子通過(guò)軸承與前機(jī)殼相連,前太陽(yáng)輪與調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子緊固相連,前行星輪與前行星架相連并與前太陽(yáng)輪以及含內(nèi)花鍵的前大齒圈的齒圈相互嚙合,含內(nèi)花鍵的前大齒圈通過(guò)軸承與前機(jī)殼相連,含內(nèi)花鍵的前大齒圈的內(nèi)花鍵為輸出結(jié)構(gòu);所述水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B包括第二輸入軸、后機(jī)殼、驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子、后冷卻水道、 驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子、后太陽(yáng)輪、后行星輪、后行星架、含內(nèi)花鍵的后大齒圈,其中,第二輸入軸與所述水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A的輸出結(jié)構(gòu)緊固相連,第二輸入軸穿過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子的空心軸與后行星架緊固相連,后機(jī)殼與車架緊固相連,驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子與后機(jī)殼緊固相連,后機(jī)殼內(nèi)部設(shè)有后冷卻水道,驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子通過(guò)軸承與后機(jī)殼相連,大陽(yáng)輪與驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子緊固相連,后行星輪與后行星架相連并與大陽(yáng)輪以及含內(nèi)花鍵的后大齒圈的齒圈相互嚙合,含內(nèi)花鍵的后大齒圈通過(guò)軸承與后機(jī)殼相連,含內(nèi)花鍵的后大齒圈的內(nèi)花鍵為輸出結(jié)構(gòu)。一種水冷式雙行星減速電機(jī)組合型混合動(dòng)力裝置,包括水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A、水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B、發(fā)動(dòng)機(jī)、電池、電機(jī)控制器、整車控制器;所述水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A包括第一輸入軸、前機(jī)殼、調(diào)速電機(jī)定子、前冷卻水道、調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子、前太陽(yáng)輪、前行星輪、前行星架、含內(nèi)花鍵的前大齒圈,其中,第一輸入軸與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸緊固相連,第一輸入軸穿過(guò)調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子的空心軸與前行星架緊固相連,前機(jī)殼與車架緊固相連,調(diào)速電機(jī)定子與前機(jī)殼緊固相連,前機(jī)殼的內(nèi)部設(shè)有前冷卻水道,調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子通過(guò)軸承與前機(jī)殼相連,前太陽(yáng)輪與調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子緊固相連,前行星輪與前行星架相連并與前太陽(yáng)輪以及含內(nèi)花鍵的前大齒圈的齒圈相互嚙合, 含內(nèi)花鍵的前大齒圈通過(guò)軸承與前機(jī)殼相連,含內(nèi)花鍵的前大齒圈的內(nèi)花鍵為輸出結(jié)構(gòu); 所述水冷驅(qū)動(dòng)電機(jī)內(nèi)齒環(huán)減速組合B包括第二輸入軸、后機(jī)殼、驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子、后冷卻水道、驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子、后太陽(yáng)輪、后行星輪、惰輪軸、含內(nèi)花鍵的后大齒圈,其中,第二輸入軸與所述水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A的輸出結(jié)構(gòu)緊固相連,第二輸入軸穿過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子的空心軸與含內(nèi)花鍵的后大齒圈緊固相連,后機(jī)殼與車架緊固相連,驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子與后機(jī)殼緊固相連,后機(jī)殼內(nèi)部設(shè)有后冷卻水道,驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子通過(guò)軸承與后機(jī)殼相連,中心齒輪與驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子緊固相連,后行星輪與行星輪軸相連并與中心齒輪以及含內(nèi)花鍵的后大齒圈的齒圈相互嚙合,行星輪軸與后機(jī)殼緊固相連,含內(nèi)花鍵的后大齒圈通過(guò)軸承與后機(jī)殼相連,含內(nèi)花鍵的后大齒圈的內(nèi)花鍵為輸出結(jié)構(gòu)。一種水冷式雙行星減速電機(jī)組合型混合動(dòng)力裝置,包括水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A、水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B、發(fā)動(dòng)機(jī)、電池、電機(jī)控制器、整車控制器;所述水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A包括第一輸入軸、前機(jī)殼、調(diào)速電機(jī)定子、前冷卻水道、調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子、前太陽(yáng)輪、前行星輪、前行星架、含內(nèi)花鍵的前大齒圈,其中,第一輸入軸與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸緊固相連,第一輸入軸穿過(guò)調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子的空心軸與前行星架緊固相連,前機(jī)殼與車架緊固相連,調(diào)速電機(jī)定子與前機(jī)殼緊固相連,前機(jī)殼的內(nèi)部設(shè)有前冷卻水道,調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子通過(guò)軸承與前機(jī)殼相連,前太陽(yáng)輪與調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子緊固相連,前行星輪與前行星架相連并與前太陽(yáng)輪以及含內(nèi)花鍵的前大齒圈的齒圈相互嚙合, 含內(nèi)花鍵的前大齒圈通過(guò)軸承與前機(jī)殼相連,含內(nèi)花鍵的前大齒圈的內(nèi)花鍵為輸出結(jié)構(gòu); 所述水冷驅(qū)動(dòng)電機(jī)內(nèi)齒環(huán)減速組合B包括第二輸入軸、后機(jī)殼、驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子、后冷卻水道、驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子、后太陽(yáng)輪、后行星輪、含內(nèi)花鍵后行星架、固定大齒圈,其中,第二輸入軸與所述水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A的輸出緊固相連,第二輸入軸穿過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子的空心軸與含內(nèi)花鍵后行星架緊固相連,后機(jī)殼與車架緊固相連,驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子與后機(jī)殼緊固相連,后機(jī)殼內(nèi)部設(shè)有后冷卻水道,驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子通過(guò)軸承與后機(jī)殼相連,后太陽(yáng)輪與驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子緊固相連,后行星輪與含內(nèi)花鍵后行星架相連并與后太陽(yáng)輪以及固定大齒圈相互嚙合,固定大齒圈與后機(jī)殼緊固相連,含內(nèi)花鍵后行星架通過(guò)軸承與后機(jī)殼相連,含內(nèi)花鍵后行星架的內(nèi)花鍵為輸出結(jié)構(gòu)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點(diǎn)現(xiàn)有技術(shù)中大齒圈結(jié)構(gòu)復(fù)雜,其中最難的是將兩大齒圈加工在一個(gè)零件中,這樣零件的加工精度差、承載負(fù)荷大、組裝精度差等難題;而本發(fā)明因來(lái)用了兩套獨(dú)立的行星變速機(jī)構(gòu),使零件加工容易,零件的承載負(fù)荷大大減輕, 延長(zhǎng)了該裝置的使用壽命,由于組裝精度高求變低使其更容易實(shí)現(xiàn)該裝置的批量生產(chǎn);由于該裝置在機(jī)殼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)有冷卻水道,從而在不增加成本的情況下使得電機(jī)的散熱更快。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
圖1為本發(fā)明第一種技術(shù)方案的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本發(fā)明第二種技術(shù)方案的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明第三種技術(shù)方案的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為本發(fā)明第一種技術(shù)方案的驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)力傳遞示意圖5為本發(fā)明第一種技術(shù)方案的發(fā)動(dòng)機(jī)、調(diào)速電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)三動(dòng)力組合傳遞示意圖; 圖6為本發(fā)明第一種技術(shù)方案的發(fā)動(dòng)機(jī)、調(diào)速電機(jī)雙動(dòng)力組合傳遞示意圖; 圖7為本發(fā)明第一種技術(shù)方案的調(diào)速電機(jī)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳遞示意圖; 圖8為本發(fā)明第一種技術(shù)方案的車輛剎車過(guò)程中動(dòng)力傳遞示意圖; 圖9為本發(fā)明第二種技術(shù)方案的驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)力傳遞示意圖10為本發(fā)明第二種技術(shù)方案的發(fā)動(dòng)機(jī)、調(diào)速電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)三動(dòng)力組合傳遞示意
圖11為本發(fā)明第二種技術(shù)方案的發(fā)動(dòng)機(jī)、調(diào)速電機(jī)雙動(dòng)力組合傳遞示意圖; 圖12為本發(fā)明第二種技術(shù)方案的調(diào)速電機(jī)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳遞示意圖; 圖13為本發(fā)明第二種技術(shù)方案的車輛剎車過(guò)程中動(dòng)力傳遞示意圖; 圖14為本發(fā)明第三種技術(shù)方案的驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)力傳遞示意圖15為本發(fā)明第三種技術(shù)方案的發(fā)動(dòng)機(jī)、調(diào)速電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)三動(dòng)力組合傳遞示意
圖16為本發(fā)明第三種技術(shù)方案的發(fā)動(dòng)機(jī)、調(diào)速電機(jī)雙動(dòng)力組合傳遞示意圖; 圖17為本發(fā)明第三種技術(shù)方案的調(diào)速電機(jī)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳遞示意圖; 圖18為本發(fā)明第三種技術(shù)方案的車輛剎車過(guò)程中動(dòng)力傳遞示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖和實(shí)施方法對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。方案一一種水冷式雙行星減速電機(jī)組合型混合動(dòng)力裝置,包括水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A、水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B、發(fā)動(dòng)機(jī)、電池、電機(jī)控制器、整車控制器; 所述水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A包括第一輸入軸1、前機(jī)殼2、調(diào)速電機(jī)定子3、前冷卻水道4、調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子5、前太陽(yáng)輪6、前行星輪7、前行星架8、含內(nèi)花鍵的前大齒圈 9,其中,第一輸入軸1與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸緊固相連,第一輸入軸1穿過(guò)調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子 5的空心軸與前行星架8緊固相連,前機(jī)殼2與車架緊固相連,調(diào)速電機(jī)定子3與前機(jī)殼2 緊固相連,前機(jī)殼2的內(nèi)部設(shè)有前冷卻水道4,調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子5通過(guò)軸承與前機(jī)殼2 相連,前太陽(yáng)輪6與調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子5緊固相連,前行星輪7與前行星架8相連并與前太陽(yáng)輪6以及含內(nèi)花鍵的前大齒圈9的齒圈相互嚙合,含內(nèi)花鍵的前大齒圈9通過(guò)軸承與前機(jī)殼2相連,含內(nèi)花鍵的前大齒圈9的內(nèi)花鍵為輸出結(jié)構(gòu);所述水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B包括第二輸入軸14、后機(jī)殼10、驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子11、后冷卻水道12、驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子13、后太陽(yáng)輪18、后行星輪16、后行星架17、含內(nèi)花鍵的后大齒圈15,其中,第二輸入軸 14與所述水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A的輸出結(jié)構(gòu)緊固相連,第二輸入軸14穿過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子13的空心軸與后行星架17緊固相連,后機(jī)殼10與車架緊固相連,驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子11與后機(jī)殼10緊固相連,后機(jī)殼10內(nèi)部設(shè)有后冷卻水道12,驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子 13通過(guò)軸承與后機(jī)殼10相連,大陽(yáng)輪18與驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子13緊固相連,后行星輪16 與后行星架17相連并與大陽(yáng)輪18以及含內(nèi)花鍵的后大齒圈15的齒圈相互嚙合,含內(nèi)花鍵的后大齒圈15通過(guò)軸承與后機(jī)殼10相連,含內(nèi)花鍵的后大齒圈15的內(nèi)花鍵為輸出結(jié)構(gòu)。方案二一種水冷式雙行星減速電機(jī)組合型混合動(dòng)力裝置,包括水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A、水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B、發(fā)動(dòng)機(jī)、電池、電機(jī)控制器、整車控制器; 所述水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A包括第一輸入軸1、前機(jī)殼2、調(diào)速電機(jī)定子3、前冷卻水道4、調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子5、前太陽(yáng)輪6、前行星輪7、前行星架8、含內(nèi)花鍵的前大齒圈 9,其中,第一輸入軸1與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸緊固相連,第一輸入軸1穿過(guò)調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子 5的空心軸與前行星架8緊固相連,前機(jī)殼2與車架緊固相連,調(diào)速電機(jī)定子3與前機(jī)殼2 緊固相連,前機(jī)殼2的內(nèi)部設(shè)有前冷卻水道4,調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子5通過(guò)軸承與前機(jī)殼2 相連,前太陽(yáng)輪6與調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子5緊固相連,前行星輪7與前行星架8相連并與前太陽(yáng)輪6以及含內(nèi)花鍵的前大齒圈9的齒圈相互嚙合,含內(nèi)花鍵的前大齒圈9通過(guò)軸承與前機(jī)殼2相連,含內(nèi)花鍵的前大齒圈9的內(nèi)花鍵為輸出結(jié)構(gòu);所述水冷驅(qū)動(dòng)電機(jī)內(nèi)齒環(huán)減速組合B包括第二輸入軸14、后機(jī)殼10、驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子11、后冷卻水道12、驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子13、后太陽(yáng)輪18、后行星輪16、惰輪軸17、含內(nèi)花鍵的后大齒圈15,其中,第二輸入軸14 與所述水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A的輸出結(jié)構(gòu)緊固相連,第二輸入軸14穿過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子13的空心軸與含內(nèi)花鍵的后大齒圈15緊固相連,后機(jī)殼10與車架緊固相連, 驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子11與后機(jī)殼10緊固相連,后機(jī)殼10內(nèi)部設(shè)有后冷卻水道12,驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子13通過(guò)軸承與后機(jī)殼10相連,中心齒輪18與驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子13緊固相連,后行星輪16與行星輪軸19相連并與中心齒輪18以及含內(nèi)花鍵的后大齒圈15的齒圈相互嚙合,行星輪軸19與后機(jī)殼10緊固相連,含內(nèi)花鍵的后大齒圈15通過(guò)軸承與后機(jī)殼10相連, 含內(nèi)花鍵的后大齒圈15的內(nèi)花鍵為輸出結(jié)構(gòu)。方案三一種水冷式雙行星減速電機(jī)組合型混合動(dòng)力裝置,包括水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A、水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B、發(fā)動(dòng)機(jī)、電池、電機(jī)控制器、整車控制器; 所述水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A包括第一輸入軸1、前機(jī)殼2、調(diào)速電機(jī)定子3、前冷卻水道4、調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子5、前太陽(yáng)輪6、前行星輪7、前行星架8、含內(nèi)花鍵的前大齒圈 9,其中,第一輸入軸1與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸緊固相連,第一輸入軸1穿過(guò)調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子 5的空心軸與前行星架8緊固相連,前機(jī)殼2與車架緊固相連,調(diào)速電機(jī)定子3與前機(jī)殼2 緊固相連,前機(jī)殼2的內(nèi)部設(shè)有前冷卻水道4,調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子5通過(guò)軸承與前機(jī)殼2 相連,前太陽(yáng)輪6與調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子5緊固相連,前行星輪7與前行星架8相連并與前太陽(yáng)輪6以及含內(nèi)花鍵的前大齒圈9的齒圈相互嚙合,含內(nèi)花鍵的前大齒圈9通過(guò)軸承與前機(jī)殼2相連,含內(nèi)花鍵的前大齒圈9的內(nèi)花鍵為輸出結(jié)構(gòu);所述水冷驅(qū)動(dòng)電機(jī)內(nèi)齒環(huán)減速組合B包括第二輸入軸14、后機(jī)殼10、驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子11、后冷卻水道12、驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子13、后太陽(yáng)輪18、后行星輪16、含內(nèi)花鍵后行星架20、固定大齒圈21,其中,第二輸入軸 14與所述水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A的輸出緊固相連,第二輸入軸14穿過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子13的空心軸與含內(nèi)花鍵后行星架20緊固相連,后機(jī)殼10與車架緊固相連,驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子11與后機(jī)殼10緊固相連,后機(jī)殼10內(nèi)部設(shè)有后冷卻水道12,驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子13通過(guò)軸承與后機(jī)殼10相連,后太陽(yáng)輪18與驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子13緊固相連,后行星輪16與含內(nèi)花鍵后行星架20相連并與后太陽(yáng)輪18以及固定大齒圈21相互嚙合,固定大齒圈21與后機(jī)殼10緊固相連,含內(nèi)花鍵后行星架20通過(guò)軸承與后機(jī)殼10相連,含內(nèi)花鍵后行星架20的內(nèi)花鍵為輸出結(jié)構(gòu)。水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A與水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B分別由獨(dú)立的電機(jī)、獨(dú)立的行星排、獨(dú)立的輸入輸出、獨(dú)立的機(jī)殼組成。水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A與水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B的機(jī)殼結(jié)構(gòu)中設(shè)置有冷卻水道。水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A、水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B、發(fā)動(dòng)機(jī)、電池、 電機(jī)控制器、整車控制器相互之間通過(guò)電纜與信號(hào)線相連。上述技術(shù)方案中,發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力單元在特定的工況下,動(dòng)力輸入至水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A進(jìn)行耦合調(diào)速,輸出至水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B的行星排進(jìn)行減速,再通過(guò)機(jī)械裝置傳遞至車輪;其中水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A在調(diào)速過(guò)程中根據(jù)車輛的工況要求時(shí)而消耗電池的電能,時(shí)而產(chǎn)生電能給電池充電。上述方案的特點(diǎn)是分別將圖中A部分水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A與B部分水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B做成兩分別獨(dú)立的結(jié)構(gòu),從而同時(shí)解決了單行星齒輪系統(tǒng)電機(jī)體積龐大和現(xiàn)有雙行星系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜和加工、裝配難度大、零件加工成本高以及電機(jī)發(fā)熱難題,特別是現(xiàn)有雙電機(jī)混合系統(tǒng)中大齒圈的加工。應(yīng)用以上三種技術(shù)方案可使該裝置更容易實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)、更少的生產(chǎn)成本和更可靠的系統(tǒng)。具體工作過(guò)程
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的工作過(guò)程作進(jìn)一步描述。其中說(shuō)明書(shū)附圖中所有所示圖標(biāo)箭頭表示黑圓處表示為動(dòng)力源,黑線條表示為動(dòng)力所經(jīng)過(guò)和路徑,黑箭頭表示為動(dòng)力去處。圖4、圖9、圖14表示為驅(qū)動(dòng)電機(jī)消耗電能獨(dú)立驅(qū)動(dòng),此過(guò)程為純電動(dòng)模式,該模式的行駛里程取決于電池的S0C,該模式下車輛沒(méi)有排放;具體工作過(guò)程發(fā)動(dòng)機(jī)不工作,整車控制器控制電池與電機(jī)控制器,電機(jī)控制給驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子11通電,驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子 13產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動(dòng)能,旋轉(zhuǎn)動(dòng)能通過(guò)B部分的行星變速裝置輸出。該模式車輛主要在城市路況、 車輛起步、短程駕駛的情況下啟用。圖5、圖10、圖15為表示為發(fā)動(dòng)機(jī)、調(diào)速電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)三動(dòng)力混合驅(qū)動(dòng),車輛需要大扭矩時(shí)整車控制器自動(dòng)切換到該模式,調(diào)速電機(jī)在調(diào)速過(guò)程中時(shí)而消耗電能時(shí)而產(chǎn)生電能給電池充電;具體工作過(guò)程發(fā)動(dòng)機(jī)高功率高轉(zhuǎn)速輸出至A部分行星變速裝置,整車控制器根據(jù)整車工況控制電池與電機(jī)控制器分別給調(diào)速電機(jī)定子3、驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子11通電,調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子5產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動(dòng)能輸出到A部分行星變速裝置,A部分行星變速裝置將發(fā)動(dòng)機(jī)的高轉(zhuǎn)速與調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子5產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動(dòng)能進(jìn)行偶合輸出至B部分的第二輸入軸14,驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子13產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能與第二輸入軸的動(dòng)能通過(guò)B部分的行星變速裝置進(jìn)行偶合輸出至車輪。該模式中整車控制器根據(jù)整車工況控制電池與電機(jī)控制器分別給調(diào)速電機(jī)定子3、驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子11不同電流頻率,從而使調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子5與驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子13產(chǎn)生不同功率與轉(zhuǎn)速,最終使車輪獲得大扭矩與變化的轉(zhuǎn)速。該模式主要在車輛上坡需要大扭矩的工況下啟用。圖6、圖11、圖16為發(fā)動(dòng)機(jī)、調(diào)速電機(jī)雙動(dòng)力混合驅(qū)動(dòng),當(dāng)電池的SOC下降到某設(shè)定值時(shí),整車控制器自動(dòng)切換到該模式,該模式下發(fā)動(dòng)機(jī)在一個(gè)設(shè)定的省油且底排放的工況下工作,調(diào)速電機(jī)進(jìn)行調(diào)整輸出轉(zhuǎn)速?gòu)亩貌卉囕v不同的時(shí)速,調(diào)速電機(jī)在調(diào)速過(guò)程中時(shí)而消耗電能時(shí)而產(chǎn)生電能給電池充電;具體工作過(guò)程發(fā)動(dòng)機(jī)處于幾種特定的節(jié)油工況下,轉(zhuǎn)矩輸出至A部分行星變速裝置,整車控制器根據(jù)整車工況控制電池與電機(jī)控制器給調(diào)速電機(jī)定子3通電,調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子5產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動(dòng)能輸出到A部分行星變速裝置, A部分行星變速裝置將發(fā)動(dòng)機(jī)幾種特定的節(jié)油工況與調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子5產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動(dòng)能進(jìn)行偶合輸出至B部分的第二輸入軸14,第二輸入軸的動(dòng)能通過(guò)B部分的行星變速裝置進(jìn)行減速輸出至車輪。該模式中整車控制器根據(jù)整車工況控制電池與電機(jī)控制器分別給調(diào)速電機(jī)定子3不同電流頻率,同時(shí)給發(fā)動(dòng)機(jī)幾種特定的節(jié)油工況的控制信號(hào),從而使調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子5產(chǎn)生不同功率與轉(zhuǎn)速,最終使車輪獲得車輛不同工況的轉(zhuǎn)速。該工況主要在電池SOC少于設(shè)定值和車輛遠(yuǎn)程駕駛情況下啟用。圖7、圖12、圖17表示為調(diào)速電機(jī)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳遞,調(diào)速電機(jī)通過(guò)消耗電能啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī);具體工作過(guò)程當(dāng)電池的SOC接近設(shè)定值,整車控制器根據(jù)該裝置的工況控制電池與電機(jī)控制器給調(diào)速電機(jī)定子3 —個(gè)特定的電流與頻率,從而使調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子5 獲得一個(gè)能夠啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與扭矩,然后通過(guò)A部分的行星變速裝置將轉(zhuǎn)速與扭矩由第一輸入軸1傳遞至發(fā)動(dòng)機(jī),最終啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。圖8、圖13、圖18表示為車輛剎車過(guò)程中動(dòng)力傳遞,在剎車過(guò)程中,車輛的動(dòng)能通過(guò)輪胎和機(jī)械結(jié)構(gòu)將車輛的動(dòng)能傳遞到驅(qū)動(dòng)電機(jī),然后驅(qū)動(dòng)電機(jī)將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能給電池充電;特別是車輛長(zhǎng)時(shí)間下坡時(shí),可以回收更多的電能;具體工作過(guò)程車輛剎車過(guò)程中車輛的動(dòng)能由車輪經(jīng)機(jī)械裝置傳遞至B部分的輸出,然后通過(guò)B部分的行星變速裝置傳遞至驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子13,從而使驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子11產(chǎn)生電能,最終電能通過(guò)電機(jī)控制器、整車控制器傳遞至電池存貯起來(lái)。本發(fā)明創(chuàng)新之處在于
1、將調(diào)速電機(jī)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)獨(dú)立安裝行星減速機(jī)構(gòu)并做成相對(duì)獨(dú)立的結(jié)構(gòu),然后再將其組裝在一起;
2、在兩電機(jī)的機(jī)殼上分別設(shè)置冷卻水道;
3、獨(dú)立分開(kāi)后的兩結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)化了行星減速機(jī)構(gòu)的零件結(jié)構(gòu),同時(shí)簡(jiǎn)化了行星減速機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種水冷式雙行星減速電機(jī)組合型混合動(dòng)力裝置,包括水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A、水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B、發(fā)動(dòng)機(jī)、電池、電機(jī)控制器、整車控制器;其特征在于所述水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A包括第一輸入軸(1)、前機(jī)殼(2)、調(diào)速電機(jī)定子 (3)、前冷卻水道(4)、調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(5)、前太陽(yáng)輪(6)、前行星輪(7)、前行星架(8)、 含內(nèi)花鍵的前大齒圈(9),其中,第一輸入軸(1)與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸緊固相連,第一輸入軸 (1)穿過(guò)調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(5)的空心軸與前行星架(8)緊固相連,前機(jī)殼(2)與車架緊固相連,調(diào)速電機(jī)定子(3)與前機(jī)殼(2)緊固相連,前機(jī)殼(2)的內(nèi)部設(shè)有前冷卻水道(4), 調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(5)通過(guò)軸承與前機(jī)殼(2)相連,前太陽(yáng)輪(6)與調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(5)緊固相連,前行星輪(7)與前行星架(8)相連并與前太陽(yáng)輪(6)以及含內(nèi)花鍵的前大齒圈(9)的齒圈相互嚙合,含內(nèi)花鍵的前大齒圈(9)通過(guò)軸承與前機(jī)殼(2)相連,含內(nèi)花鍵的前大齒圈(9)的內(nèi)花鍵為輸出結(jié)構(gòu);所述水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B包括第二輸入軸(14)、后機(jī)殼(10)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子(11)、后冷卻水道(12)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(13)、后太陽(yáng)輪(18)、后行星輪(16)、后行星架(17)、含內(nèi)花鍵的后大齒圈(15),其中,第二輸入軸(14)與所述水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A的輸出結(jié)構(gòu)緊固相連,第二輸入軸(14)穿過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(13)的空心軸與后行星架(17)緊固相連,后機(jī)殼(10)與車架緊固相連, 驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子(11)與后機(jī)殼(10)緊固相連,后機(jī)殼(10)內(nèi)部設(shè)有后冷卻水道(12),驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(13)通過(guò)軸承與后機(jī)殼(10)相連,大陽(yáng)輪(18)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(13) 緊固相連,后行星輪(16)與后行星架(17)相連并與大陽(yáng)輪(18)以及含內(nèi)花鍵的后大齒圈(15)的齒圈相互嚙合,含內(nèi)花鍵的后大齒圈(15)通過(guò)軸承與后機(jī)殼(10)相連,含內(nèi)花鍵的后大齒圈(15)的內(nèi)花鍵為輸出結(jié)構(gòu)。
2.一種水冷式雙行星減速電機(jī)組合型混合動(dòng)力裝置,包括水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A、水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B、發(fā)動(dòng)機(jī)、電池、電機(jī)控制器、整車控制器;其特征在于所述水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A包括第一輸入軸(1)、前機(jī)殼(2)、調(diào)速電機(jī)定子 (3)、前冷卻水道(4)、調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(5)、前太陽(yáng)輪(6)、前行星輪(7)、前行星架(8)、 含內(nèi)花鍵的前大齒圈(9),其中,第一輸入軸(1)與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸緊固相連,第一輸入軸 (1)穿過(guò)調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(5)的空心軸與前行星架(8)緊固相連,前機(jī)殼(2)與車架緊固相連,調(diào)速電機(jī)定子(3)與前機(jī)殼(2)緊固相連,前機(jī)殼(2)的內(nèi)部設(shè)有前冷卻水道(4), 調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(5)通過(guò)軸承與前機(jī)殼(2)相連,前太陽(yáng)輪(6)與調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(5)緊固相連,前行星輪(7)與前行星架(8)相連并與前太陽(yáng)輪(6)以及含內(nèi)花鍵的前大齒圈(9)的齒圈相互嚙合,含內(nèi)花鍵的前大齒圈(9)通過(guò)軸承與前機(jī)殼(2)相連,含內(nèi)花鍵的前大齒圈(9)的內(nèi)花鍵為輸出結(jié)構(gòu);所述水冷驅(qū)動(dòng)電機(jī)內(nèi)齒環(huán)減速組合B包括第二輸入軸(14)、后機(jī)殼(10)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子(11)、后冷卻水道(12)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(13)、 后太陽(yáng)輪(18)、后行星輪(16)、惰輪軸(17)、含內(nèi)花鍵的后大齒圈(15),其中,第二輸入軸 (14)與所述水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A的輸出結(jié)構(gòu)緊固相連,第二輸入軸(14)穿過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(13)的空心軸與含內(nèi)花鍵的后大齒圈(15)緊固相連,后機(jī)殼(10)與車架緊固相連,驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子(11)與后機(jī)殼(10)緊固相連,后機(jī)殼(10)內(nèi)部設(shè)有后冷卻水道 (12),驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(13)通過(guò)軸承與后機(jī)殼(10)相連,中心齒輪(18)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(13)緊固相連,后行星輪(16)與行星輪軸(19)相連并與中心齒輪(18)以及含內(nèi)花鍵的后大齒圈(15)的齒圈相互嚙合,行星輪軸(19)與后機(jī)殼(10)緊固相連,含內(nèi)花鍵的CN 102529674 A后大齒圈(15)通過(guò)軸承與后機(jī)殼(10)相連,含內(nèi)花鍵的后大齒圈(15)的內(nèi)花鍵為輸出結(jié)構(gòu)。
3.一種水冷式雙行星減速電機(jī)組合型混合動(dòng)力裝置,包括水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A、水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B、發(fā)動(dòng)機(jī)、電池、電機(jī)控制器、整車控制器;其特征在于所述水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A包括第一輸入軸(1)、前機(jī)殼(2)、調(diào)速電機(jī)定子 (3)、前冷卻水道(4)、調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(5)、前太陽(yáng)輪(6)、前行星輪(7)、前行星架(8)、 含內(nèi)花鍵的前大齒圈(9),其中,第一輸入軸(1)與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸緊固相連,第一輸入軸 (1)穿過(guò)調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(5)的空心軸與前行星架(8)緊固相連,前機(jī)殼(2)與車架緊固相連,調(diào)速電機(jī)定子(3)與前機(jī)殼(2)緊固相連,前機(jī)殼(2)的內(nèi)部設(shè)有前冷卻水道(4), 調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(5)通過(guò)軸承與前機(jī)殼(2)相連,前太陽(yáng)輪(6)與調(diào)速電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(5)緊固相連,前行星輪(7)與前行星架(8)相連并與前太陽(yáng)輪(6)以及含內(nèi)花鍵的前大齒圈(9)的齒圈相互嚙合,含內(nèi)花鍵的前大齒圈(9)通過(guò)軸承與前機(jī)殼(2)相連,含內(nèi)花鍵的前大齒圈(9)的內(nèi)花鍵為輸出結(jié)構(gòu);所述水冷驅(qū)動(dòng)電機(jī)內(nèi)齒環(huán)減速組合B包括第二輸入軸(14)、后機(jī)殼(10)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子(11)、后冷卻水道(12)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(13)、后太陽(yáng)輪(18)、后行星輪(16)、含內(nèi)花鍵后行星架(20)、固定大齒圈(21),其中,第二輸入軸 (14)與所述水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A的輸出緊固相連,第二輸入軸(14)穿過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(13)的空心軸與含內(nèi)花鍵后行星架(20)緊固相連,后機(jī)殼(10)與車架緊固相連,驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子(11)與后機(jī)殼(10)緊固相連,后機(jī)殼(10)內(nèi)部設(shè)有后冷卻水道(12), 驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(13)通過(guò)軸承與后機(jī)殼(10)相連,后太陽(yáng)輪(18)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)空心軸轉(zhuǎn)子(13)緊固相連,后行星輪(16)與含內(nèi)花鍵后行星架(20)相連并與后太陽(yáng)輪(18)以及固定大齒圈(21)相互嚙合,固定大齒圈(21)與后機(jī)殼(10)緊固相連,含內(nèi)花鍵后行星架 (20)通過(guò)軸承與后機(jī)殼(10)相連,含內(nèi)花鍵后行星架(20)的內(nèi)花鍵為輸出結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2和3所述的一種水冷式雙行星減速電機(jī)組合型混合動(dòng)力裝置,其特征在于水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A、水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B、發(fā)動(dòng)機(jī)、電池、電機(jī)控制器、整車控制器相互之間通過(guò)電纜與信號(hào)線相連。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種水冷式雙行星減速電機(jī)組合型混合動(dòng)力裝置;包括水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A、水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B、發(fā)動(dòng)機(jī)、電池、電機(jī)控制器、整車控制器,其中兩臺(tái)水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合分別獨(dú)立安裝,水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A的輸入軸與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出相聯(lián);水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B的輸入軸與水冷式行星減速調(diào)速電機(jī)組合A輸出相聯(lián),水冷式行星減速驅(qū)動(dòng)電機(jī)組合B的輸出通過(guò)機(jī)械連接至車輪;本發(fā)明體積小,重量低,成本減少,加工難度低,裝配難度低,散熱效果明顯,使用壽命大大增加,且電機(jī)效率更高。
文檔編號(hào)H02K9/19GK102529674SQ201210039368
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月21日
發(fā)明者張志成, 郭秋林 申請(qǐng)人:張志成, 郭秋林