專利名稱：具有閉鎖功能的功率分流式混合驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種車輛混合驅(qū)動裝置，具體涉及一種適用于履帶車輛或重 型輪式車輛的具有閉鎖功能的功率分流式混合驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
目前的功率分流式混合驅(qū)動系統(tǒng)是發(fā)動機、兩個電機分別與一個行星排 的三個構(gòu)件直接連接。行星排包括齒圈、行星架、行星輪和太陽輪等。如圖
1所示，發(fā)動機1與齒圈3固定連接，第一電機6與太陽輪5固定連接，第 二電機7與行星架4固定連接，齒圈3與位于其內(nèi)部的若干個行星輪9齒輪 嚙合，若干個行星輪9均與同一個太陽輪5齒輪嚙合，行星架4將若干個行 星輪9固定連接在一起。齒圈3的外緣與發(fā)動機1固定連接，第一電機6與 太陽輪5固定連接，第二電機7的一端與行星架4固定連接，第二電機7的 另一端與機械變速箱8連接。上述結(jié)構(gòu)決定了必須保證在所有工況下兩個電 機都處于工作狀態(tài)。如果發(fā)動機已經(jīng)工作在高效能區(qū)，且能很好的驅(qū)動車輛， 此時兩電機仍繼續(xù)工作，必然會造成車輛在該種狀況下系統(tǒng)效率低。并且該 系統(tǒng)中如果有一個電機故障，車輛就不能行駛。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有閉鎖功能的功率分流式混合驅(qū)動裝置， 該裝置使車輛動力驅(qū)動系統(tǒng)具有發(fā)動機加電機混合驅(qū)動及發(fā)動機直接獨立驅(qū) 動的多模式工作方式，使車輛動力驅(qū)動系統(tǒng)保持高效率運行；同時，保證在 電機或變頻器故障下，車輛仍能夠正常行駛。
實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案 一種具有閉鎖功能的功率分流式混合驅(qū)動裝置， 它包括行星排以及與行星排連接的發(fā)動機、第一電機和第二電機；行星排包 括齒圈、行星架、行星輪和太陽輪，齒圈與位于其內(nèi)部的若干個行星輪齒輪 嚙合，若干個行星輪均與同一個太陽輪齒輪嚙合，行星架將若干個行星輪固 定連接在一起；齒圈的外緣與發(fā)動機固定連接，第一電機與太陽輪固定連接， 第二電機的一端與行星架固定連接，第二電機的另一端與機械變速箱連接， 在齒圈、行星架和太陽輪中的任意兩個部件之間設(shè)有一個閉鎖離合器。
在所述的齒圈與行星架之間設(shè)有一個閉鎖離合器。在所述的行星架與太陽輪之間設(shè)有一個閉鎖離合器。 在所述的齒圈與太陽輪之間設(shè)有一個閉鎖離合器。
本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明所提供的帶有離合器的功率分流式混合 驅(qū)動裝置，通過閉鎖離合器的閉解鎖控制，使車輛動力驅(qū)動系統(tǒng)具有發(fā)動機 加電機混合驅(qū)動及發(fā)動機直接獨立驅(qū)動的多模式工作方式。正常行駛工況下， 通過對兩個電機的合理控制，使發(fā)動機工作在實現(xiàn)系統(tǒng)高效驅(qū)動；在某些工 況下，通過對行星排的太陽輪進行制動來實現(xiàn)類似液力機械傳動中的液力變 矩器閉鎖的功能，將保證能夠使發(fā)動機獨立驅(qū)動以來獲得系統(tǒng)高效率。同時， 還實現(xiàn)了動力系統(tǒng)的冗余設(shè)計，可以保證在電機故障時，車輛仍能夠正常行 駛。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的功率分流式混合驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明所提供的具有閉鎖功能的功率分流式混合驅(qū)動裝置第一個 實施例的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明所提供的具有閉鎖功能的功率分流式混合驅(qū)動裝置第二個 實施例的結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明所提供的具有閉鎖功能的功率分流式混合驅(qū)動裝置第三個 實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中l(wèi).發(fā)動機；2.離合器；3.齒圈；4.行星架；5.太陽輪；6.第一電機；
7.第二電機8.機械變速箱；9.行星輪。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明所提供的一種具有閉鎖功能的功率分流 式混合驅(qū)動裝置作進一步詳細說明。
如圖2、圖3和圖4所示， 一種具有閉鎖功能的功率分流式混合驅(qū)動裝
置，它包括行星排以及與行星排連接的發(fā)動機l、第一電機6和第二電機7;
行星排包括齒圈3、行星架4、行星輪9和太陽輪5，齒圈3與位于其內(nèi)部的 若干個行星輪9齒輪嚙合，若干個行星輪9均與同一個太陽輪5齒輪嚙合， 行星架4將若干個行星輪9固定連接在一起；行星輪9可以為三個、且沿太 陽輪5的周向均勻分布；齒圈3的外緣與發(fā)動機1固定連接，第一電機6與 太陽輪5固定連接，第二電機7的一端與行星架4固定連接，第二電機7的另一端與機械變速箱8連接，在齒圈3、行星架4和太陽輪5中的任意兩個
部件之間設(shè)有一個閉鎖離合器2。
如圖2所示，在齒圈3與行星架4之間設(shè)有一個閉鎖離合器2。 如圖3所示，在行星架4與太陽輪5之間設(shè)有一個閉鎖離合器2。 如圖4所示，在齒圈3與太陽輪5之間設(shè)有一個閉鎖離合器2。 下面描述本發(fā)明所提供的具有閉鎖功能的功率分流式混合驅(qū)動裝置的工
作過程
(1) 車輛啟動時，離合器2解鎖，發(fā)動機l從怠速到恒轉(zhuǎn)速，與行星架 4連接的第二電機7以發(fā)電模式工作，與太陽輪5連接的第一電機6以電動 模式工作，驅(qū)動機械變速箱8使車輛平穩(wěn)起歩至正常工作模式；
(2) 車輛工作在正常工作模式時，車速達到某特定值即行星架4轉(zhuǎn)速與 發(fā)動機l轉(zhuǎn)速同步時，閉鎖離合器2閉鎖，第一電機6和第二電機7同時停 止工作，發(fā)動機1直接驅(qū)動機械變速箱8，車輛行駛在穩(wěn)定運行狀態(tài)；
(3) 當工作在正常工作模式的車輛高速行駛時，閉鎖離合器2解鎖，發(fā) 動機l恒轉(zhuǎn)速工作，與行星架4連接的第二電機7工作在電動模式，與太陽 輪5連接的第一電機6電動模式工作，同時與第一電機6、第二電機7連通 的蓄電池開啟補充整個系統(tǒng)所需的能量；
(4) 當車輛從正常工作模式開始減速制動時，閉鎖離合器2解鎖，與太 陽輪5連接的第一電機6停止工作，與行星架4連接的第二電機7進行減速 制動，回收制動能量；
(5) 當工作在正常工作模式的遇到車輛惡劣工況時，閉鎖離合器2解鎖， 發(fā)動機l恒轉(zhuǎn)速工作，蓄電池提供電能，第一電機6和第二電機7均以電動 模式工作，驅(qū)動機械變速箱8使車輛平穩(wěn)行駛；
(6) 在上述歩驟(1)至步驟(5)中的任意一個步驟中，第一電機6或 第二電機7故障時，閉鎖離合器2閉鎖，發(fā)動機1獨立驅(qū)動機械變速箱8使 車輛平穩(wěn)行駛。
權(quán)利要求
1.一種具有閉鎖功能的功率分流式混合驅(qū)動裝置，它包括行星排以及與行星排連接的發(fā)動機(1)、第一電機(6)和第二電機(7)；行星排包括齒圈(3)、行星架(4)、行星輪(9)和太陽輪(5)，齒圈(3)與位于其內(nèi)部的若干個行星輪(9)齒輪嚙合，若干個行星輪(9)均與同一個太陽輪(5)齒輪嚙合，行星架(4)將若干個行星輪(9)固定連接在一起；齒圈(3)的外緣與發(fā)動機(1)固定連接，第一電機(6)與太陽輪(5)固定連接，第二電機(7)的一端與行星架(4)固定連接，第二電機(7)的另一端與機械變速箱(8)連接，其特征在于在齒圈(3)、行星架(4)和太陽輪(5)中的任意兩個部件之間設(shè)有一個閉鎖離合器(2)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有閉鎖功能的功率分流式混合驅(qū)動裝置， 其特征在于在所述的齒圈(3)與行星架(4)之間設(shè)有一個閉鎖離合器(2)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有閉鎖功能的功率分流式混合驅(qū)動裝置， 其特征在于在所述的行星架(4)與太陽輪(5)之間設(shè)有一個閉鎖離合器(2)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有閉鎖功能的功率分流式混合驅(qū)動裝置， 其特征在于在所述的齒圈(3)與太陽輪(5)之間設(shè)有一個閉鎖離合器(2)。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種車輛混合驅(qū)動裝置，具體公開一種具有閉鎖功能的功率分流式混合驅(qū)動裝置，行星排包括齒圈、行星架、行星輪和太陽輪，齒圈與位于其內(nèi)部的若干個行星輪齒輪嚙合，若干個行星輪均與同一個太陽輪齒輪嚙合，行星架將若干個行星輪固定連接在一起；齒圈的外緣與發(fā)動機固定連接，第一電機與太陽輪固定連接，第二電機的一端與行星架固定連接，第二電機的另一端與機械變速箱連接，在齒圈、行星架和太陽輪中的任意兩個部件之間設(shè)有一個閉鎖離合器。本發(fā)明的裝置使車輛動力驅(qū)動系統(tǒng)具有多模式工作方式，使車輛動力驅(qū)動系統(tǒng)保持高效率運行；同時，保證在電機或變頻器故障下，車輛仍能夠正常行駛。
文檔編號B60K6/00GK101628542SQ20081013289
公開日2010年1月20日 申請日期2008年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月15日
發(fā)明者呂慶軍, 周廣明, 欣 張, 蓋江濤, 馬曉楓 申請人:中國北方車輛研究所