專利名稱：電動(dòng)無級(jí)變速混合動(dòng)力總成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于混合動(dòng)力汽車底盤與傳動(dòng)系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種電動(dòng)無級(jí)變速混合動(dòng)力總成。
背景技術(shù)：
混合動(dòng)力系統(tǒng)是新能源汽車采用的一種形式，一般指電能和燃油作為能源的系統(tǒng)，即由電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)共同作為動(dòng)力輸出單元驅(qū)動(dòng)車輛，從而獲得更好的燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性。無級(jí)變速指可以連續(xù)獲得變速范圍內(nèi)任何傳動(dòng)比的變速系統(tǒng)。由于變速比的連續(xù)調(diào)節(jié)，可以使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在期望的最佳工況。常見的無級(jí)變速系統(tǒng)有金屬帶式無級(jí)變速器CVT，但受金屬帶的限制，無法傳遞大扭矩。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提出一種電動(dòng)無級(jí)變速混合動(dòng)力總成，不僅實(shí)現(xiàn)了電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的耦合，還通過電機(jī)和行星齒輪實(shí)現(xiàn)針對發(fā)動(dòng)機(jī)的無級(jí)變速。為了解決以上的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種電動(dòng)無級(jí)變速混合動(dòng)力總成，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、行星齒輪、太陽輪、行星輪、齒圈、行星架和輸出軸，電機(jī)和行星架固結(jié)，發(fā)動(dòng)機(jī)與太陽輪固結(jié)，輸出軸與齒圈固結(jié)，動(dòng)力由電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)分別通過行星架和太陽輪輸入，由輸出軸輸出，最終驅(qū)動(dòng)車輪，通過調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速。所述發(fā)動(dòng)機(jī)工作在任一工況下，在不同輸出轉(zhuǎn)速下，輸出軸始終輸出恒定扭矩。通過對所述行星齒輪的轉(zhuǎn)速分析，可以得出輸出軸、電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速關(guān)系(轉(zhuǎn)速以


圖1從左向右看逆時(shí)針方向?yàn)檎?: 4 = 0 + —) --^(I)
zm %b式中，-電機(jī)I轉(zhuǎn)速 2—發(fā)動(dòng)機(jī)2轉(zhuǎn)速Of4——輸出軸4轉(zhuǎn)速^301——太陽輪301齒數(shù)Z303-齒圈 303 齒數(shù)通常發(fā)動(dòng)機(jī)在某一節(jié)氣門開度下，均有一條與之相對應(yīng)的特性曲線。由該特性曲線可以得到在相應(yīng)節(jié)氣門開度下，該發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗最少和功率最大時(shí)分別對應(yīng)的轉(zhuǎn)速%和《V。在測得輸出軸當(dāng)前轉(zhuǎn)速后，根據(jù)公式(I)對電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整，即可使發(fā)動(dòng)機(jī)
的轉(zhuǎn)速達(dá)到七或％，從而滿足所需燃油經(jīng)濟(jì)性或動(dòng)力性的要求。也就是說當(dāng)車速為任意值時(shí)，該系統(tǒng)均可通過對電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)整來實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速，使發(fā)動(dòng)機(jī)在滿足燃油經(jīng)濟(jì)性或動(dòng)力性要求的工況下工作。所述電機(jī)對行星輪的作用力方向必須與發(fā)動(dòng)機(jī)對行星輪的作用力和輸出軸對行星輪反作用力方向相反，即電機(jī)扭矩方向根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩方向唯一確定，否則行星齒輪將無法平衡并不斷加速旋轉(zhuǎn)，使得功率消耗在行星齒輪3的加速上，而不是作用在整車上。所述電機(jī)可能在兩個(gè)工況下工作一發(fā)電工況產(chǎn)生電能及驅(qū)動(dòng)工況消耗電能。電機(jī)發(fā)電工況下的負(fù)載扭矩和驅(qū)動(dòng)工況下的驅(qū)動(dòng)扭矩方向相同，而轉(zhuǎn)速在不同工況下可能方向不同。當(dāng)電機(jī)處于驅(qū)動(dòng)工況，輸出軸的輸出功率等于發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)功率之和，即P4 =P1+P2 ;當(dāng)電機(jī)處于發(fā)電工況，輸出軸的輸出功率等于發(fā)動(dòng)機(jī)功率減去電機(jī)功率，SP
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)無級(jí)變速混合動(dòng)力總成，包括由發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、行星齒輪、太陽輪、行星輪、齒圈、行星架和輸出軸，其特征在于:電機(jī)和行星架固結(jié)，發(fā)動(dòng)機(jī)與太陽輪固結(jié)，輸出軸與齒圈固結(jié)，動(dòng)力由電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)分別通過行星架和太陽輪輸入，由輸出軸輸出，最終驅(qū)動(dòng)車輪，通過調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)無級(jí)變速混合動(dòng)力總成，其特征在于:所述發(fā)動(dòng)機(jī)工作在任一工況下，在不同輸出轉(zhuǎn)速下，輸出軸始終輸出恒定扭矩。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種電動(dòng)無級(jí)變速混合動(dòng)力總成，電機(jī)和行星架固結(jié)，發(fā)動(dòng)機(jī)與太陽輪固結(jié)，輸出軸與齒圈固結(jié)，動(dòng)力由電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)分別通過行星架和太陽輪輸入，由輸出軸輸出，最終驅(qū)動(dòng)車輪，通過調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速。本實(shí)用新型通過電機(jī)和行星齒輪實(shí)現(xiàn)針對發(fā)動(dòng)機(jī)的無級(jí)變速，并在發(fā)動(dòng)機(jī)恒扭矩的前提下，在不同輸出轉(zhuǎn)速下，輸出恒定扭矩。
文檔編號(hào)B60K6/365GK203063654SQ201320047828
公開日2013年7月17日 申請日期2013年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月29日
發(fā)明者陳辛波, 鐘再敏, 駱威, 殷珺, 陸承超 申請人:同濟(jì)大學(xué)