專利名稱：一種混合動力車的動力耦合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車部件，具體涉及一種混合動力車的動力耦合裝置。
背景技術(shù)：
面臨能源危機(jī)與環(huán)境惡化，節(jié)能減排成為當(dāng)今各國最為關(guān)注的話題之一。在電動 汽車還未能大量普及的一段時(shí)期，混合動力汽車將會成為替代常規(guī)能源汽車的最為理想的 汽車，各大汽車公司紛紛走入開發(fā)混合動力汽車的行列?；旌蟿恿ζ囈蚓邆涞∷賳⑼！⒓?速助力、制動能量回收、純電動行駛等功能，不僅具有強(qiáng)勁的動力性能，而且具有很高的節(jié) 油率。對于采用單電機(jī)的混合動力汽車來說，動力源包括一個(gè)發(fā)動機(jī)和一個(gè)電機(jī)，合理 配置發(fā)動機(jī)與電機(jī)各自的動力，使其高效率輸出，成為擺在各大汽車廠商開發(fā)的難題。這些 難題主要有飛輪、扭轉(zhuǎn)減震、電機(jī)、旋轉(zhuǎn)變壓器等的布置和動力匹配問題，需要考慮安裝空 間、連接、裝配、引出電線、隔磁、屏蔽、零部件尺寸、強(qiáng)度等多方面的影響作用。扭轉(zhuǎn)減震器是發(fā)動機(jī)工作時(shí)不可缺少的部件之一，混合動力汽車的減震也是各種 各樣，但目前市場上的混合動力汽車所采用的扭轉(zhuǎn)減震裝置是與電機(jī)在軸向并行排列，占 用了較大的軸向空間。對于前置前驅(qū)的混合動力汽車來說，如何在有限的空間里合理布置 動力總成是現(xiàn)有技術(shù)需要解決的技術(shù)問題；對于配置自動變速器AT的混合動力系統(tǒng)來說， 如何對接發(fā)動機(jī)、電機(jī)與變速器是現(xiàn)有技術(shù)需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供了一種混合動力車的動力耦合裝置，它結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，工作 可靠，控制簡易方便，能解決混合動力汽車動力總成橫置難以布置安裝的問題，而且成本較 低。本發(fā)明所述的一種混合動力車用動力耦合裝置，包括電機(jī)定子殼體、設(shè)在電機(jī)定 子殼體內(nèi)壁上的電機(jī)定子、配合在變速器輸入軸上并通過螺栓與發(fā)動機(jī)曲軸緊固連接的電 機(jī)轉(zhuǎn)子總成，其特征是
一旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子設(shè)在電機(jī)轉(zhuǎn)子總成上，該旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子與設(shè)在電機(jī)定子殼體上的 旋轉(zhuǎn)變壓器定子對應(yīng)，兩者位于發(fā)動機(jī)與電機(jī)的之間，用來測量電機(jī)的轉(zhuǎn)速；
一從動盤與變速器輸入軸的右部通過花鍵連接，并位于電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的右側(cè)，一擋盤 位于從動盤的右側(cè)，擋盤通過分別穿過從動盤上的條形孔的鉚釘與電機(jī)轉(zhuǎn)子總成連接；
在從動盤設(shè)有與徑向垂直的四個(gè)長形孔，四只減震彈簧分別設(shè)在四個(gè)長形孔內(nèi)、兩端 分別與長形孔的兩側(cè)壁緊靠，并位于電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的轉(zhuǎn)子支架和擋盤之間；從動盤與電機(jī) 轉(zhuǎn)子總成在軸向上間隙配合，可通過四只減震彈簧來補(bǔ)償，以消除從動盤與電機(jī)轉(zhuǎn)子總成 的不同軸度。電機(jī)殼體里面裝有電機(jī)定子，起到支撐定子的作用；電機(jī)轉(zhuǎn)子總成靠螺栓與發(fā)動 機(jī)曲軸緊固聯(lián)接，二者過渡配合，可以減小電機(jī)轉(zhuǎn)子總成與發(fā)動機(jī)曲軸的偏心距；電機(jī)轉(zhuǎn)子總成可以代替飛輪，起到儲存能量的作用，其轉(zhuǎn)動慣量可根據(jù)需要靈活調(diào)節(jié)。此種結(jié)構(gòu)形式 可靠，結(jié)構(gòu)簡單，空間利用率高，性能表現(xiàn)良好，具有功率密度高等優(yōu)點(diǎn)，滿足大功率電機(jī)的 要求。所述的一種混合動力車用動力耦合裝置，在電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的轉(zhuǎn)子支架與從動盤和 從動盤與擋盤之間分別設(shè)有阻尼片；鉚釘、擋盤、阻尼片和設(shè)在從動盤的四個(gè)長形孔內(nèi)的減 震彈簧配合連接構(gòu)成扭轉(zhuǎn)減震器。從動盤依靠電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的轉(zhuǎn)子支架、阻尼片和擋盤限制其軸向竄動，轉(zhuǎn)子支架 與擋盤不能相對轉(zhuǎn)動，但從動盤可以相對轉(zhuǎn)子支架、擋盤轉(zhuǎn)動一定角度；從動盤與電機(jī)轉(zhuǎn)子 總成在軸向上間隙配合，可利用減震彈簧來補(bǔ)償從動盤與電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的不同軸度；阻尼 片能夠減小減震彈簧的振幅，進(jìn)而使扭轉(zhuǎn)減震器的減震效果良好，避免產(chǎn)生共振。所述的一種混合動力車用動力耦合裝置，其所述電機(jī)定子殼體與變速器殼體連 接。此種動力耦合裝置結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，空間利用率高，性能表現(xiàn)良好，具有功率密度高 等優(yōu)點(diǎn)，滿足大功率電機(jī)的要求。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下
(1)本動力耦合裝置不采用任何軸承做支撐和旋轉(zhuǎn)，使得整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡單、緊湊；
(2)由于扭轉(zhuǎn)減震器置于電機(jī)中，所以，有效利用了空間，極大的減小了軸向長度，解決 了混合動力汽車動力總成難以橫置的技術(shù)問題；
(3)取消了傳統(tǒng)的飛輪，所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子總成可以起到飛輪的作用，簡化結(jié)構(gòu)，降低了 成本；
(4)所述的扭轉(zhuǎn)減震器可局部或完全補(bǔ)償變速器輸入軸與發(fā)動機(jī)曲軸的不同軸度，有 效緩和傳動系轉(zhuǎn)速急劇變化時(shí)產(chǎn)生的動載荷，避免產(chǎn)生共振。


圖1是本發(fā)明的局部剖視圖。圖2是本發(fā)明所述裝有減震彈簧的從動盤的主視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步描述
參見圖1、圖2所示的一種混合動力車用動力耦合裝置，包括設(shè)在電機(jī)定子殼體1內(nèi)壁 上的電機(jī)定子6、配合在變速器輸入軸10上并通過六顆螺栓5與發(fā)動機(jī)曲軸4緊固連接的 電機(jī)轉(zhuǎn)子總成7 ；
一旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子3設(shè)在電機(jī)轉(zhuǎn)子總成7上，該旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子與設(shè)在電機(jī)定子殼體 1上的旋轉(zhuǎn)變壓器定子2對應(yīng)，兩者位于發(fā)動機(jī)與電機(jī)的之間，用來測量電機(jī)的轉(zhuǎn)速；
一從動盤13與變速器輸入軸10的右部通過花鍵連接，并位于電機(jī)轉(zhuǎn)子總成7的右側(cè)， 一擋盤9位于從動盤的右側(cè)，擋盤9通過四顆分別穿過從動盤13上的條形孔14的鉚釘8 與電機(jī)轉(zhuǎn)子總成7的轉(zhuǎn)子支架16連接；
在從動盤13設(shè)有與徑向垂直的四個(gè)長形孔15，四只減震彈簧12分別設(shè)在四個(gè)長形孔 內(nèi)、兩端分別與長形孔的兩側(cè)壁緊靠，并位于電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的轉(zhuǎn)子支架16和擋盤9之間；從 動盤與電機(jī)轉(zhuǎn)子總成在軸向上間隙配合，可通過四只減震彈簧來補(bǔ)償，以消除從動盤與電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的不同軸度。在電機(jī)轉(zhuǎn)子總成7的轉(zhuǎn)子支架16與從動盤和從動盤與擋盤之間分別設(shè)有阻尼片 11 ；鉚釘8、擋盤9、阻尼片11和設(shè)在從動盤13的四個(gè)長形孔15內(nèi)的減震彈簧12配合連接 構(gòu)成扭轉(zhuǎn)減震器。從動盤依靠電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的轉(zhuǎn)子支架、阻尼片和擋盤限制其軸向竄動，轉(zhuǎn)子支架 與擋盤不能相對轉(zhuǎn)動，但從動盤可以相對轉(zhuǎn)子支架、擋盤轉(zhuǎn)動一定角度；從動盤與電機(jī)轉(zhuǎn)子 總成在軸向上間隙配合，可利用減震彈簧來補(bǔ)償從動盤與電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的不同軸度；阻尼 片能夠減小減震彈簧的振幅，進(jìn)而使扭轉(zhuǎn)減震器的減震效果良好，避免產(chǎn)生共振。所述電機(jī)定子殼體1與變速器殼體連接。此種動力耦合裝置結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高， 空間利用率高，性能表現(xiàn)良好，具有功率密度高等優(yōu)點(diǎn)，滿足大功率電機(jī)的要求。在啟動發(fā)動機(jī)時(shí)，電機(jī)輸出扭矩到電機(jī)轉(zhuǎn)子總成上，帶動電機(jī)轉(zhuǎn)子總成轉(zhuǎn)動，而發(fā) 動機(jī)曲軸與電機(jī)轉(zhuǎn)子總成緊固聯(lián)接，所以發(fā)動機(jī)曲軸開始轉(zhuǎn)動，進(jìn)而啟動發(fā)動機(jī)。在發(fā)動機(jī)單獨(dú)驅(qū)動工況下電機(jī)不輸出扭矩，此時(shí)發(fā)動機(jī)的輸出扭矩通過發(fā)動機(jī) 曲軸傳遞到電機(jī)轉(zhuǎn)子總成上，電機(jī)轉(zhuǎn)子總成轉(zhuǎn)動，依靠減震彈簧把扭矩傳遞到從動盤上，從 動盤與變速器輸入軸通過花鍵連接，把發(fā)動機(jī)的輸出扭矩傳遞到變速器，進(jìn)而驅(qū)動車輪。在發(fā)動機(jī)與單機(jī)共同驅(qū)動工況下此種工況需要很大的扭矩，此時(shí)發(fā)動機(jī)的輸出 扭矩不能滿足正常驅(qū)動車輛的要求，所以需要電機(jī)輔助發(fā)動機(jī)驅(qū)動。發(fā)動機(jī)與電機(jī)的輸出 合扭矩通過電機(jī)轉(zhuǎn)子總成傳遞到扭轉(zhuǎn)減震器上，經(jīng)過扭轉(zhuǎn)減震器減震，把發(fā)動機(jī)與電機(jī)的 輸出合扭矩的波動過濾掉，使傳遞的扭矩更平穩(wěn)柔和，之后傳遞到變速器輸入軸上，進(jìn)而驅(qū) 動車輪，滿足混合動力汽車加速助力的要求。在制動工況下發(fā)動機(jī)制動，混合動力系統(tǒng)控制電機(jī)發(fā)電，將汽車的慣性能量通過 電機(jī)轉(zhuǎn)換為電能儲存到電池中，用于下次啟動和電機(jī)助力，提高了燃油經(jīng)濟(jì)性，使得整車更 加節(jié)能，更加環(huán)保。本發(fā)明允許發(fā)動機(jī)的小啟動電機(jī)靈活使用，當(dāng)發(fā)動機(jī)裝有小啟動電機(jī)時(shí)，可不啟 動大電機(jī)直接用小啟動電機(jī)啟動發(fā)動機(jī)，可增加發(fā)動機(jī)啟動的可靠性；當(dāng)發(fā)動機(jī)不裝小啟 動電機(jī)時(shí)，可利用所述的大電機(jī)快速啟動發(fā)動機(jī)，結(jié)構(gòu)簡單，控制簡易。
權(quán)利要求
一種混合動力車用動力耦合裝置，包括電機(jī)定子殼體(1)、設(shè)在電機(jī)定子殼體內(nèi)壁上的電機(jī)定子(6)、配合在變速器輸入軸(10)上并通過螺栓(5)與發(fā)動機(jī)曲軸(4)緊固連接的電機(jī)轉(zhuǎn)子總成(7)，其特征是一旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子(3)設(shè)在電機(jī)轉(zhuǎn)子總成(7)上，該旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子與設(shè)在電機(jī)定子殼體(1)上的旋轉(zhuǎn)變壓器定子(2)對應(yīng),兩者位于發(fā)動機(jī)與電機(jī)的之間；一從動盤(13)與變速器輸入軸(10)的右部通過花鍵連接，并位于電機(jī)轉(zhuǎn)子總成(7)的右側(cè)，一擋盤(9)位于從動盤的右側(cè)，擋盤(9)通過分別穿過從動盤(13)上的條形孔(14)的鉚釘(8)與電機(jī)轉(zhuǎn)子總成(7)連接；在從動盤(13)設(shè)有與徑向垂直的四個(gè)長形孔(15)，四只減震彈簧(12)分別設(shè)在四個(gè)長形孔內(nèi)、兩端分別與長形孔的兩側(cè)壁緊靠，并位于電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的轉(zhuǎn)子支架(16)和擋盤(9)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合動力車用動力耦合裝置，其特征是在所述電機(jī)轉(zhuǎn) 子總成(7)的轉(zhuǎn)子支架(16)與從動盤(13)和從動盤(13)與擋盤(9)之間分別設(shè)有阻尼片 (11);鉚釘(8)、擋盤(9)、阻尼片(11)和減震彈簧設(shè)在從動盤(13)的四個(gè)長形孔(15)內(nèi)的 減震彈簧(12)配合連接構(gòu)成扭轉(zhuǎn)減震器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種混合動力車用動力耦合裝置，其特征是所述電機(jī) 定子殼體(1)與變速器殼體連接。
全文摘要
本發(fā)明公開一種混合動力車用動力耦合裝置，包括電機(jī)定子、配合在變速器輸入軸上并與發(fā)動機(jī)曲軸緊固連接的電機(jī)轉(zhuǎn)子總成；一旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子設(shè)在電機(jī)轉(zhuǎn)子總成上，與設(shè)在電機(jī)定子殼體上的旋轉(zhuǎn)變壓器定子對應(yīng),；一從動盤與變速器輸入軸連接，擋盤通過穿過從動盤上的鉚釘與電機(jī)轉(zhuǎn)子總成連接；在從動盤設(shè)有與徑向垂直的四個(gè)長形孔，四只減震彈簧分別設(shè)在四個(gè)長形孔內(nèi)、并位于電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的轉(zhuǎn)子支架和擋盤之間。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，有效利用了空間，極大的減小了軸向長度，解決了混合動力汽車動力總成難以橫置的技術(shù)問題；簡化了結(jié)構(gòu)，降低了成本；有效緩和傳動系轉(zhuǎn)速急劇變化時(shí)產(chǎn)生的動載荷，避免產(chǎn)生共振。
文檔編號H02K7/10GK101992677SQ201010541760
公開日2011年3月30日 申請日期2010年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月12日
發(fā)明者劉振軍, 段志輝, 洪偉, 郭俊敬, 高建科, 黃東 申請人:重慶長安汽車股份有限公司;重慶長安新能源汽車有限公司;重慶大學(xué)