專利名稱：車輛驅(qū)動系統(tǒng)和采用該驅(qū)動系統(tǒng)的車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及汽車應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種車輛的驅(qū)動系統(tǒng)、和采用該驅(qū)動系統(tǒng)的車輛。
背景技術(shù)：
隨著環(huán)境和能源問題越來越受到人們的關(guān)注，電動汽車作為燃油汽車的替代運輸工具越來越受到國際上的認可和車輛行業(yè)發(fā)展趨勢?，F(xiàn)在國內(nèi)多家企業(yè)都已開發(fā)出各種樣式的電動汽車，為了保證電動汽車操縱簡單方便，具有良好的行駛性能、靈活性、穩(wěn)定性和舒適性，電動汽車應(yīng)具有與其行駛和使用要求相適應(yīng)的動力傳動系統(tǒng)?，F(xiàn)有的電動汽車中，大多采用單電機獨立驅(qū)動形式，這樣能最大限度減少相應(yīng)的質(zhì)量和成本，但是這樣的系統(tǒng)對于電動機、離合器和變速器之間的匹配和控制要求較高。為了滿足電動汽車整車的動力 性、經(jīng)濟性、舒適性等相關(guān)要求，研發(fā)性能優(yōu)良的變速系統(tǒng)顯得尤為重要。一般離合器主動部分由主動盤、主動盤上的銷釘、從動鼓、安裝在從動鼓上的從動帶組成。工作時，動力源(內(nèi)燃機或電機)輸入的動力帶動主動部分旋轉(zhuǎn)，主動盤上的銷釘隨著主動盤的旋轉(zhuǎn)壓迫從動帶，從動帶張開壓向從動鼓內(nèi)圓柱面，從而帶動從動部分轉(zhuǎn)動，將動力傳遞給與從動鼓相連的變速器(手動變速器或AMT)。傳統(tǒng)的摩擦式離合器操作的特點是必須保證快速分離的分離速度，否則會增加離合器的磨損。但是現(xiàn)在汽車領(lǐng)域中，大多數(shù)采用電控一液壓操縱機構(gòu)，機構(gòu)較為復(fù)雜，維修難度大、響應(yīng)速度慢、控制精度較低。如申請?zhí)枮?00910174309，發(fā)明名稱為《電控式車輛變速動力傳動系統(tǒng)》的中國發(fā)明專利，采用兩個離合器，能夠驅(qū)動輔助離合器以操作主離合器的機械裝置，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不利于推廣使用。又如申請?zhí)枮?00920020655，名稱為《三輪汽車的液壓離合操縱裝置》的中國實用新型專利，采用液壓系統(tǒng)來實現(xiàn)離合的操縱。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，采用新型的可控自動離合器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的摩擦式離合器，安裝在動力源與變速器之間，不需要離合器操縱機構(gòu)來操縱離合器的結(jié)合與分離，使得傳動系統(tǒng)體積減少，操作靈活方便，準確度高。為了實現(xiàn)上述設(shè)計目的，本實用新型采用的方案如下—種車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，包括動力源、BSG電機、變速器、自動離合器，自動離合器安裝在動力源輸出軸與變速器輸入軸之間。自動離合器不需要專門的操縱機構(gòu)來實現(xiàn)分離與
彡口口 優(yōu)選的是，自動離合器包括主動盤、從動鼓，從動鼓具有外圓柱面和內(nèi)圓柱面。優(yōu)選的是，主動盤上設(shè)有銷釘，從動鼓上設(shè)有從動帶。主動盤和從動鼓的結(jié)合是靠主動盤上的銷釘相對于從動鼓上的從動帶運動時會壓迫其向外張開，從動帶張開后會壓向從動鼓內(nèi)圓柱面，從而達到離合器的結(jié)合。優(yōu)選的是，自動離合器從動鼓的外圓柱面與BSG電機相連。在下坡制動時，從車輪傳來的力矩通過變速器傳遞給自動離合器的從動鼓，從動鼓將力矩傳遞給與之相連的BSG電機，BSG電機將下坡時汽車的重力勢能轉(zhuǎn)化為電能儲存起來。優(yōu)選的是，自動離合器的從動鼓的內(nèi)圓柱面與變速器輸入軸相連。實現(xiàn)力矩的傳遞從主動盤傳遞給變速器或變速器將力矩傳遞給與之相連的BSG電機。優(yōu)選的是，自動離合器主動盤與動力源輸出軸相連。實現(xiàn)力矩從動力源傳遞給離合器主動盤，再由主動盤傳遞給從動鼓，從動鼓傳遞給變速器。優(yōu)選的是,變速器的輸入軸上設(shè)置有角速度傳感器,動力源輸出軸也設(shè)有角速度傳感器。兩處設(shè)置的角速度傳感器可以分別測出變速器的輸入軸和動力源輸出軸的轉(zhuǎn)速?？梢杂煤邪凑罩亓堪敕直燃s0.001重金屬的水對變速器的輸入軸和輸出軸進行淬火處理，淬火前將輸入軸或輸出軸加熱到約382攝氏度。試驗證明，經(jīng)過這樣淬火處理的軸的疲勞極限增大了約百分之二十三。所述帶有重金屬的水可以采用工業(yè)污水，這樣有利于環(huán)境。 優(yōu)選的是，兩個角速度傳感器連接整車控制器。整車控制器通過兩個轉(zhuǎn)速的大小關(guān)系來判斷并對BSG電機進行相應(yīng)的控制。優(yōu)選的是，變速器可以是手動變速器或AMT。優(yōu)選的是，動力源可以是內(nèi)燃機或電機。本實用新型的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)包括以上各項特征的任意組合。本實用新型的另一方面涉及一種車輛，其具有包含上述至少一項特征的驅(qū)動系統(tǒng)。這種車輛可以為電動車輛或為純電動車輛。由于本實用新型的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)采用可控自動離合器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的摩擦式離合器，安裝在動力源與變速器之間，不需要離合器操縱機構(gòu)來操縱離合器的結(jié)合與分離。并通過角速度傳感器將得到的動力源輸出軸與變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速上傳給整車控制器，從而實現(xiàn)驅(qū)動系統(tǒng)的自動控制，大大提高了車輛驅(qū)動系統(tǒng)的工作效率，具有精簡結(jié)構(gòu)、操縱靈活、自動化程度高等優(yōu)點。

圖I為按照本實用新型的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)的一優(yōu)選實施例的示意圖。附圖標記為21、BSG電機，22、離合器從動鼓，23、離合器主動盤，24、動力源輸出軸，25、變速器輸入軸。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的內(nèi)容進行描述，以下的描述僅是示范性和解釋性的，不應(yīng)對本實用新型的保護范圍有任何的限制作用?！N車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，包括動力源、BSG電機21、變速器、自動離合器2,自動離合器2安裝在動力源輸出軸24與變速器輸入軸25之間，如圖I所示。動力源可以是內(nèi)燃機或電機。變速器可以是手動變速器或AMT。自動離合器2包括主動盤23、從動鼓22，自動離合器不需要專門的操縱機構(gòu)來達到主動盤23和從動鼓22的分離與結(jié)合。自動離合器2的從動鼓22具有外圓柱面和內(nèi)圓柱面，主動盤23上設(shè)有銷釘，從動鼓22上設(shè)有從動帶。主動盤23和從動鼓22的結(jié)合是靠主動盤23上的銷釘相對于從動鼓22上的從動帶運動時會壓迫其向外張開，從動帶張開后會壓向從動鼓內(nèi)圓柱面，從而達到離合器的結(jié)合。自動離合器2的從動鼓22的外圓柱面與BSG電機21相連。在下坡制動時，從車輪傳來的力矩通過變速器傳遞給自動離合器2的從動鼓22，從動鼓22將力矩傳遞給與之相連的BSG電機21，BSG電機21將下坡時汽車的重力勢能轉(zhuǎn)化為電能儲存起來。自動離合器2的從動鼓22的內(nèi)圓柱面與變速器的輸入軸25相連。實現(xiàn)力矩的傳遞從主動盤23傳遞給變速器或變速器將力矩傳遞給與之相連的BSG電機21。自動離合器2主動盤23與動力源輸出軸24相連。實現(xiàn)力矩從動力源傳遞給離合器主動盤23，再由主動盤23傳遞給從動鼓22，從動鼓22傳遞給變速器。變速器的輸入軸25上設(shè)置 有角速度傳感器，動力源輸出軸24也設(shè)有角速度傳感器。兩處設(shè)置的角速度傳感器可以分別測出變速器的輸入軸25和動力源輸出軸24的轉(zhuǎn)速。兩個角速度傳感器連接整車控制器。整車控制器通過兩個轉(zhuǎn)速的大小關(guān)系來判斷并對BSG電機進行相應(yīng)的控制。本實用新型的車輛驅(qū)動系統(tǒng)可以是一般內(nèi)燃機動車、電動車、混合動力車、純電動車。工作過程在車輛啟動時，動力源輸入軸24輸入動力有花鍵傳遞給離合器主動盤23從而帶動主動盤旋轉(zhuǎn)，主動盤上的銷釘相對于從動盤旋轉(zhuǎn)時會壓迫從動體蹄，從動蹄張開壓向從動鼓，從而帶動從動盤22旋轉(zhuǎn)，從動盤22將動力通過花鍵傳遞給變速器輸入軸25，使得動力完成從動力源到變速器的傳遞。但是，這種離合器只有在動力源輸出轉(zhuǎn)速大于變速器輸入軸轉(zhuǎn)速的時候才能工作，當遇到下坡時，變速器輸入軸轉(zhuǎn)速因為汽車下坡加速而增大，下坡制動時由于離合器主從動部分分離，動力傳遞中斷，無法利用動力源進行制動，所以離合器從動盤外圈與BSG電機21的殼體連為一體，制動時變速器將力矩傳遞給BSG電機，利用BSG電機進行制動。車輛換擋時，對手動變速器，松開油門，使得動力源轉(zhuǎn)速下降，對AMT，AMT控制動力源轉(zhuǎn)速下降，由于動力源輸出軸轉(zhuǎn)速下降，此時自動離合器2的主動盤23由于動力源輸出軸轉(zhuǎn)速下降而小于從動鼓22，自動離合器2的主動盤23和從動鼓22分離，當換擋完成后，動力源重新恢復(fù)轉(zhuǎn)矩，帶動自動離合器2主動盤23旋轉(zhuǎn)，從動鼓22因為由車輪傳遞的阻力轉(zhuǎn)速下降，直至從動鼓22轉(zhuǎn)速小于主動盤23轉(zhuǎn)速，此時自動離合器2主動盤23和從動鼓22結(jié)合，動力從動力源傳遞至變速器，完成換擋工作。車輛倒車時，工作狀況與車輛起步相似。車輛制動時，在平穩(wěn)路面上制動時，松開油門后，動力源輸出轉(zhuǎn)速下降，踩下制動踏板后，車輪在制動器制動下轉(zhuǎn)速降低，變速器輸入軸轉(zhuǎn)速因為車輪轉(zhuǎn)速下降而下降，可以達到制動效果。但是在下坡過程中，因長時間使用制動器，導(dǎo)致制動器摩擦片的溫度升高，使制動力下降，甚至失去作用。此時變速器輸入軸轉(zhuǎn)速由于下坡力變得相對于動力輸入軸轉(zhuǎn)速變大，而動力輸入軸轉(zhuǎn)速不變，所以自動離合器2分離，動力傳遞中斷，造成無法用動力源部分的動力進行制動。所以在自動離合器2的從動鼓22安裝BSG電機21，在變速器輸入軸和動力源輸出軸上的角速度傳感器測得轉(zhuǎn)速。1和ω2。BSG電機21工作條件為變速器輸出轉(zhuǎn)速大于動力源輸入轉(zhuǎn)速，《I >ω2，下坡時，由于％ >ω2，整車控制器控制BSG電機21工作，BSG電機21將這部分機械能轉(zhuǎn)化為電能儲存起來，從而達到下坡制動的目的。[0035]上面所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本實用新型范圍進行限定，在不脫離本實用新型設(shè)計精神前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進，均應(yīng)落入本實用新型的權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。與任何發(fā)明相同，本實用新型的基礎(chǔ)是已經(jīng)公知的現(xiàn)有技術(shù)，其各個組成部分也來自于現(xiàn)有技術(shù)，為了使本說明書簡明，對這些組成部分并沒有事無巨細地一一詳細描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀了本說明書后自然知其所云。在閱讀了本說明書后，本領(lǐng)域技術(shù)人員會相信，由這些現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)合構(gòu)成的本實用新型凝結(jié)了發(fā)明人大量創(chuàng)造性勞動的結(jié)果O本領(lǐng)域技術(shù)人員同樣不難看出，本實用新型是對現(xiàn)有技術(shù)的改進，是為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題而將這些現(xiàn)有技術(shù)中的要素進行的結(jié)合，這種結(jié)合凝結(jié)了大量的創(chuàng) 造性勞動，是發(fā)明人大量理論研究和科學(xué)實驗的結(jié)晶。在沒有閱讀本實用新型之前，本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然是不容易想到本實用新型的各個方案的，而在閱讀了本說明書后，本領(lǐng)域技術(shù)人員不必再付出創(chuàng)造性勞動即可實現(xiàn)本實用新型的基本技術(shù)方案。
權(quán)利要求1.一種車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，包括動力源、BSG電機(21)、變速器，其特征在于，還包括自動離合器(2)，所述自動離合器(2)安裝在動力源輸出軸(24)與變速器輸入軸(25)之間。
2.如權(quán)利要求I所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述自動離合器(2)包括主動盤(23 )、從動鼓(22 )，所述從動鼓(22 )具有外圓柱面和內(nèi)圓柱面。
3.如權(quán)利要求2所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述主動盤(23)上設(shè)有銷釘，所述從動鼓(22)上設(shè)有從動帶。
4.如權(quán)利要求2或3所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述自動離合器(2)從動鼓(22)的外圓柱面與所述BSG電機(21)相連。
5.如權(quán)利要求2或3所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述自動離合器(2)的從動鼓(22)的內(nèi)圓柱面與變速器輸入軸(25)相連。
6.如權(quán)利要求2或3所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述自動離合器(2)的主動盤(23)與動力源的輸出軸(24)相連。
7.如權(quán)利要求1-3中任一項所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述變速器的輸入軸(25)上設(shè)置有角速度傳感器，動力源輸出軸(24)也設(shè)有角速度傳感器。
8.如權(quán)利要求7所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個角速度傳感器連接整車控制器。
9.如權(quán)利要求1_3、8中任一項所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述變速器可以是手動變速器或AMT。
10.如權(quán)利要求1_3、8中任一項所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述動力源可以是內(nèi)燃機或電機。
11.如權(quán)利要求4所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述自動離合器(2)的從動鼓(22)的內(nèi)圓柱面與變速器輸入軸(25)相連。
12.如權(quán)利要求4所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述自動離合器(2)的主動盤(23)與動力源的輸出軸(24)相連。
13.如權(quán)利要求5所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述自動離合器(2)的主動盤(23)與動力源的輸出軸(24)相連。
14.如權(quán)利要求4所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述變速器的輸入軸(25)上設(shè)置有角速度傳感器，動力源輸出軸(24)也設(shè)有角速度傳感器。
15.如權(quán)利要求5所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述變速器的輸入軸(25)上設(shè)置有角速度傳感器，動力源輸出軸(24)也設(shè)有角速度傳感器。
16.如權(quán)利要求6所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述變速器的輸入軸(25)上設(shè)置有角速度傳感器，動力源輸出軸(24)也設(shè)有角速度傳感器。
17.如權(quán)利要求15或16所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個角速度傳感器連接整車控制器。
18.如權(quán)利要求4所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述變速器可以是手動變速器或 AMT。
19.如權(quán)利要求5所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述變速器可以是手動變速器或 AMT。
20.如權(quán)利要求6所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述變速器可以是手動變速器或 AMT。
21.如權(quán)利要求7所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述變速器可以是手動變速器或 AMT。
22.如權(quán)利要求4所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述動力源可以是內(nèi)燃機或電機。
23.如權(quán)利要求5所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述動力源可以是內(nèi)燃機或電機。
24.如權(quán)利要求6所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述動力源可以是內(nèi)燃機或電機。
25.如權(quán)利要求7所述的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述動力源可以是內(nèi)燃機或電機。
26.—種車輛，具有驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動系統(tǒng)為如上述任一項權(quán)利要求的驅(qū)動系統(tǒng)。
27.如權(quán)利要求26所述的車輛，其特征在于其為電動車輛。
28.如權(quán)利要求27所述的車輛，其特征在于其為純電動車輛。
專利摘要本實用新型涉及汽車應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種車輛的驅(qū)動系統(tǒng)和采用該驅(qū)動系統(tǒng)的車輛。本實用新型的車輛的驅(qū)動系統(tǒng)采用可控自動離合器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的摩擦式離合器，安裝在動力源與變速器之間，不需要離合器操縱機構(gòu)來操縱離合器的結(jié)合與分離。并通過角速度傳感器將得到的動力源輸出軸與變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速上傳給整車控制器，從而實現(xiàn)驅(qū)動系統(tǒng)的自動控制，大大提高了車輛驅(qū)動系統(tǒng)的工作效率，具有精簡結(jié)構(gòu)、操縱靈活、自動化程度高等優(yōu)點。
文檔編號B60L7/20GK202641375SQ20112052235
公開日2013年1月2日 申請日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者林程, 孫逢春, 馬忠華, 韓冰 申請人:北京理工華創(chuàng)電動車技術(shù)有限公司