[發(fā)明專利]基于磁力傳動的混合動力汽車動力系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310146748.8
• 申請日: 2013-04-24
• 公開（公告）號: CN103231645A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣科軍
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇理工學(xué)院
• 主分類號: B60K6/36
• 分類號: B60K6/36
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 張建綱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種動力系統(tǒng)，特別是涉及一種基于磁力傳動的混合動力汽車動力系統(tǒng)。

背景技術(shù)

混合動力汽車動力系統(tǒng)是混合動力汽車的關(guān)鍵系統(tǒng)之一，它具有純電動駕駛、動力耦合和分配、制動能量回收等功能。目前在用的混合動力汽車動力系統(tǒng)主要有以下兩種類型：

一、行星齒輪動力系統(tǒng)，目前該類系統(tǒng)在豐田Prius混合動力轎車上普遍使用，燃油經(jīng)濟(jì)性、動力性和行駛平穩(wěn)性等都比較好，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對零部件的加工精度要求高，成本也高。

二、ISG（Integrated?Starter?and?Generator，起動發(fā)電一體機）動力系統(tǒng)，其動力電機集成在發(fā)動機和變速箱中間，目前在本田Insight等汽車上使用，該類系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低等優(yōu)點，但其混合度不高，對提高燃油經(jīng)濟(jì)性的幫助有限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于磁力傳動的混合動力汽車動力系統(tǒng)，其具有結(jié)構(gòu)簡單、控制精確、維護(hù)方便、可靠性高等優(yōu)點。

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的：一種基于磁力傳動的混合動力汽車動力系統(tǒng)，其特征在于，所述基于磁力傳動的混合動力汽車動力系統(tǒng)包括花鍵軸套、發(fā)動機永磁轉(zhuǎn)盤、中間轉(zhuǎn)盤、電動機永磁轉(zhuǎn)盤、直齒傳動齒輪、電動機齒輪、第一高能永磁體、第二高能永磁體、第一銅環(huán)、第二銅環(huán)、電動機、發(fā)動機，發(fā)動機永磁轉(zhuǎn)盤套裝在中間轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)軸上，發(fā)動機永磁轉(zhuǎn)盤通過花鍵軸套與發(fā)動機連接在一起，電動機永磁轉(zhuǎn)盤也套裝在中間轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)軸上，電動機永磁轉(zhuǎn)盤通過直齒傳動齒輪、電動機齒輪與電動機連接；發(fā)動機永磁轉(zhuǎn)盤和電動機永磁轉(zhuǎn)盤上都裝有高能永磁體，中間轉(zhuǎn)盤的左右兩側(cè)裝有第一銅環(huán)和第二銅環(huán)，第一高能永磁體與第一銅環(huán)形成第一磁力耦合系統(tǒng)，第二高能永磁體與第二銅環(huán)形成第二磁力耦合系統(tǒng)。

優(yōu)選地，所述基于磁力傳動的混合動力汽車動力系統(tǒng)還包括第一撥叉、第二撥叉、撥叉軸、步進(jìn)電機與步進(jìn)電機控制單元，第一撥叉、第二撥叉套裝在撥叉軸上，撥叉軸與步進(jìn)電機連接，撥叉軸上設(shè)有傳動螺紋，步進(jìn)電機與步進(jìn)電機控制單元連接，步進(jìn)電機控制單元根據(jù)工況需要控制撥叉且驅(qū)動步進(jìn)電機，步進(jìn)電機帶動撥叉軸同步旋轉(zhuǎn)，撥叉則在撥叉軸的傳動螺紋作用下做直線運動，撥叉帶動發(fā)動機永磁轉(zhuǎn)盤和電動機永磁轉(zhuǎn)盤在中間轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)軸軸上移動，調(diào)節(jié)發(fā)動機永磁轉(zhuǎn)盤和中間轉(zhuǎn)盤之間的磁力間隙、電動機永磁轉(zhuǎn)盤和中間轉(zhuǎn)盤之間的磁力間隙，控制傳動磁力扭矩的大小。

優(yōu)選地，所述第一撥叉與軸向推力軸承之間、第二撥叉與軸向推力軸承之間都設(shè)有間隙調(diào)整薄片環(huán)。

優(yōu)選地，所述發(fā)動機永磁轉(zhuǎn)盤的錐面上裝有第一摩擦層。

優(yōu)選地，所述電動機永磁轉(zhuǎn)盤的錐面上裝有第二摩擦層。

優(yōu)選地，所述第一撥叉的一端或第二撥叉的一端都設(shè)有撥叉槽，撥叉槽內(nèi)兩側(cè)都裝有軸向推力軸承。

優(yōu)選地，所述軸向推力軸承的一側(cè)設(shè)有擋圈，擋圈套裝在發(fā)動機永磁轉(zhuǎn)盤上。

優(yōu)選地，所述花鍵軸套通過一個第二滾動軸承與發(fā)動機永磁轉(zhuǎn)盤裝配在一起，中間轉(zhuǎn)盤的一端上設(shè)有一個第一滾動軸承。

優(yōu)選地，所述電動機齒輪與直齒傳動齒輪相互嚙合，在電動機永磁轉(zhuǎn)盤移動時，電動機齒輪與直齒傳動齒輪也做相對軸向移動。

本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于：一、本發(fā)明利用步進(jìn)電機，調(diào)節(jié)發(fā)動機永磁轉(zhuǎn)盤與中間轉(zhuǎn)盤、電動機永磁轉(zhuǎn)盤與中間轉(zhuǎn)盤間的磁力間隙，可以實現(xiàn)混合動力汽車的多種功能，完成混合動力汽車各種工作模式的切換過程。二、基于磁力傳動的混合動力汽車動力系統(tǒng)采用高能永磁體與銅環(huán)進(jìn)行磁力耦合，結(jié)構(gòu)簡單，沒有附加能耗，維護(hù)方便。三、本發(fā)明基于磁力傳動的混合動力汽車動力系統(tǒng)采用步進(jìn)電機及傳動螺紋控制耦合磁力間隙，具有較好的線性，工作模式切換流暢，實時控制效果好。四、本發(fā)明基于磁力傳動的混合動力汽車動力系統(tǒng)采用非接觸方式傳動，具有工作壽命長、噪音小、防過載性能好等特點。

附圖說明

圖1是本發(fā)明基于磁力傳動的混合動力汽車動力系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明基于磁力傳動的混合動力汽車動力系統(tǒng)的撥叉驅(qū)動機構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明基于磁力傳動的混合動力汽車動力系統(tǒng)的撥叉零件結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明基于磁力傳動的混合動力汽車動力系統(tǒng)的花鍵軸套與發(fā)動機永磁轉(zhuǎn)盤上的內(nèi)花鍵裝配示意圖。

圖5是撥叉與撥叉槽裝配的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實施例，以詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案。