[發(fā)明專利]減速混動器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811461799.9
• 申請日: 2018-12-02
• 公開（公告）號: CN111255865A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅燦
• 申請（專利權(quán)）人: 羅燦
• 主分類號: F16H3/46
• 分類號: F16H3/46;F16H57/023;F16H57/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明減速混動器，由傳動機(jī)械、發(fā)電機(jī)、變電器、電動機(jī)、電池、電源插頭、兩個制動器與一個離合器組成，傳動機(jī)械是二自由度決定系統(tǒng)行星排結(jié)構(gòu)，取三個旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，列出運動方程，轉(zhuǎn)速項絕對值最小者作為輸入端、次小者作為輸出端、最大者作為控制端。使輸入端連接第二制動器并連接動力源；使輸出端連接動力使用設(shè)備，輸出端與電動機(jī)轉(zhuǎn)子通過離合器相連接；使控制端與第一制動器連接，控制端與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子相連接。用導(dǎo)線連接發(fā)電機(jī)與變電器、變電器與電動機(jī)、變電器與電池、電池與電源插頭。通過控制兩個制動器、一個離合器，通過駐車制動器配合，有十一種工作模式。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種行星排結(jié)構(gòu)的機(jī)械與電力復(fù)合傳動器，具體為由傳動機(jī)械、發(fā)電機(jī)、電動機(jī)、變電器、電池、電源插頭、兩個制動器與一個離合器組成的減速混動器。

背景技術(shù)

現(xiàn)有機(jī)動車輛傳動系統(tǒng)中采用的行星排混動器依靠單排行星排傳動機(jī)械動態(tài)混合動力源動力與電機(jī)動力，現(xiàn)有行星排混動器結(jié)構(gòu)過于簡單，傳動時輸入端到輸出端的傳動、輸入端到控制端的傳動不全都是減速傳動，只適應(yīng)低速發(fā)動機(jī)的應(yīng)用，不適應(yīng)高速發(fā)動機(jī)的應(yīng)用。機(jī)動車輛需要新的混動器，提供結(jié)構(gòu)簡單功能較全，傳動時輸入端到輸出端的傳動、輸入端到控制端的傳動都是減速傳動的混動器，適應(yīng)高速發(fā)動機(jī)的應(yīng)用。

行星排基礎(chǔ)知識：行星排由太陽輪、內(nèi)齒圈與帶行星輪的行星架三個部件組成，三個部件的嚙合排列關(guān)系決定行星排種類?，F(xiàn)有行星排按行星架上行星輪層級數(shù)的單與雙可分為單層星行星排、雙層星行星排、三層星行星排。設(shè)Zt為太陽輪齒數(shù)，Zq為內(nèi)齒圈齒數(shù)，Nt為太陽輪轉(zhuǎn)速,Nq為內(nèi)齒圈轉(zhuǎn)速,Nj為行星架轉(zhuǎn)速。設(shè)單層星行星排的單層行星輪齒數(shù)為Zxd，雙層星行星排的外層行星輪齒數(shù)為Zxw，雙層星行星排的內(nèi)層行星輪齒數(shù)為Zxn，三層星行星排的一層行星輪齒數(shù)為Zxy，三層星行星排的二層行星輪齒數(shù)為Zxe，三層星行星排的三層行星輪齒數(shù)為Zxs。定義行星排特性參數(shù)a＝Zq/Zt,對于單層星行星排，單太星參數(shù)為bd＝Zt/Zxd,單圈星參數(shù)為cd＝Zq/Zxd,單層星行星排運動特性方程為：Nt+a*Nq＝(1+a)*Nj；單太星方程為Nxd+bd*Nt＝(1+bd)*Nj，單圈星方程為Nxd-cd*Nt＝(1-cd)*Nj。定義行星排特性參數(shù)a＝Zq/Zt,雙層星行星排，外太星參數(shù)為bw＝Zt/Zxw,外圈星參數(shù)為cw＝Zq/Zxw,內(nèi)太星參數(shù)為bn＝Zt/Zxn,內(nèi)圈星參數(shù)為cn＝Zq/Zxn,雙層星行星排的運動特性方程為：Nt-a*Nq＝(1-a)*Nj，外太星方程為Nxw-bw*Nt＝(1-bw)*Nj,外圈星方程為Nxw-cw*Nt＝(1-cw)*Nj,內(nèi)太星方程為Nxn+bn*Nt＝(1+bn)*Nj，內(nèi)圈星方程為Nxn+cn*Nt＝(1+cn)*Nj。定義行星排特性參數(shù)a＝Zq/Zt,對于三層星行星排，一太星參數(shù)為by＝Zt/Zxy,一圈星參數(shù)為cy＝Zq/Zxy,二太星參數(shù)為be＝Zt/Zxe,二圈星參數(shù)為ce＝Zq/Zxe,三太星參數(shù)為bs＝Zt/Zxs,三圈星參數(shù)為cs＝Zq/Zxs，三層星行星排運動特性方程為：Nt+a*Nq＝(1+a)*Nj，一太星方程為Nxy+by*Nt＝(1+by)*Nj,一圈星方程為Nxy-cy*Nt＝(1-cy)*Nj,二太星方程為Nxe-be*Nt＝(1-be)*Nj，二圈星方程為Nxe+ce*Nt＝(1+ce)*Nj,三太星方程為Nxs+bs*Nt＝(1+bs)*Nj，三圈星方程為Nxs-cs*Nt＝(1-cs)*Nj。上述各行星排各特性參數(shù)中，行星排特性參數(shù)為業(yè)內(nèi)現(xiàn)有知識，所有太星參數(shù)、圈星參數(shù)是現(xiàn)有知識的延伸、是業(yè)內(nèi)必須掌握的新知識。上述十五個行星排運動方程中，三個行星排運動特性方程為業(yè)內(nèi)現(xiàn)有知識，六個太星方程、六個圈星方程是現(xiàn)有知識的延伸、是業(yè)內(nèi)必須掌握的新知識。新知識是研究星連接行星排結(jié)構(gòu)的必須工具，包含了運動特性方程、太星方程、圈星方程的行星排運動方程組才是對行星排運動規(guī)律的完整數(shù)學(xué)語言表述。行星排尺寸等比放大縮小，其各種特性參數(shù)不變，其各個運動方程不變。多個行星排相互連接可以組成行星排結(jié)構(gòu)。行星排結(jié)構(gòu)中的幾個部件相互連接擁有完全相同的轉(zhuǎn)速，就形成一個旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。業(yè)內(nèi)現(xiàn)有觀念認(rèn)為，多排行星排組成的行星排結(jié)構(gòu)的自由度，等于行星排結(jié)構(gòu)中所有旋轉(zhuǎn)構(gòu)件數(shù)減去行星排數(shù)，即：行星排結(jié)構(gòu)自由度＝旋轉(zhuǎn)構(gòu)件數(shù)-行星排數(shù)。這種觀念有漏洞與錯誤，應(yīng)修正為業(yè)內(nèi)必須掌握的新知識：相鄰行星排之間為并聯(lián)連接或者星連接的行星排結(jié)構(gòu)，都是二自由度決定系統(tǒng)的行星排結(jié)構(gòu)。二自由度決定系統(tǒng)的行星排結(jié)構(gòu)，可以具有多個旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，其中兩個旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的轉(zhuǎn)速確定后，所有旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的轉(zhuǎn)速被決定。所述星連接即對多排行星排，使各行星排的行星輪組數(shù)目相同，調(diào)整各行星排尺寸大小，有的等比放大、有的等比縮小，直至各行星排中某一層行星輪軸心到行星排軸心的距離都相等；把一排行星排某一層行星輪軸心與相鄰行星排某一層行星輪軸心對齊相連接，這樣的連接使參與連接的各某一層行星輪擁有相同的轉(zhuǎn)速，參與連接的各個行星架擁有另一相同的轉(zhuǎn)速。這樣的行星排間連接，稱為行星排的星連接。多個行星排以星連接方法連接組成的行星排結(jié)構(gòu)，稱為星連接行星排結(jié)構(gòu)，星連接行星排結(jié)構(gòu)中各行星排的行星架形成一個旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。所述并聯(lián)連接即在行星排結(jié)構(gòu)中，每個行星排設(shè)置兩個部件與相鄰行星排的兩個部件分別連接；這種行星排間連接稱為并聯(lián)連接。相鄰行星排之間的行星排間連接全為并聯(lián)連接的行星排結(jié)構(gòu)，稱為并聯(lián)行星排結(jié)構(gòu)。