本實(shí)用新型涉及汽車(chē)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種低壓混合動(dòng)力系統(tǒng)和具有其的車(chē)輛。
背景技術(shù):
鑒于能源與環(huán)境的壓力愈來(lái)愈大,現(xiàn)代汽車(chē)對(duì)節(jié)能及環(huán)保的要求也越來(lái)越高。普通燃油汽車(chē)面臨油耗及尾氣排放問(wèn)題,而純電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)駛里程有限且充電較為不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問(wèn)題之一。為此,本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提出一種低壓混合動(dòng)力系統(tǒng),可以避免潛在的高壓危害,且節(jié)能減排效果明顯。
本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提出一種具有上述低壓混合動(dòng)力系統(tǒng)的車(chē)輛。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低壓混合動(dòng)力系統(tǒng),包括:發(fā)動(dòng)機(jī),所述發(fā)動(dòng)機(jī)一端設(shè)置有輸出軸且另一端設(shè)置有皮帶輪系;變速器,所述變速器具有輸入端和輸出端,所述變速器的輸入端與所述輸出軸通過(guò)離合裝置相連;電動(dòng)發(fā)電機(jī),所述電動(dòng)發(fā)電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)組件與所述輸出軸相連;以及電池模組,所述電池模組與所述電動(dòng)發(fā)電機(jī)相連。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低壓混合動(dòng)力系統(tǒng),電動(dòng)發(fā)電機(jī)布置于發(fā)動(dòng)機(jī)輸出端,通過(guò)傳動(dòng)組件實(shí)現(xiàn)與發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力耦合,提高了系統(tǒng)的動(dòng)力傳遞效率,進(jìn)而提高了車(chē)輛的節(jié)油減排能力。
另外,根據(jù)本實(shí)用新型上述實(shí)施例的低壓混合動(dòng)力系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,所述傳動(dòng)組件為齒輪傳動(dòng)組件。
根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,所述齒輪傳動(dòng)組件包括:第一齒輪和第二齒輪,所述第一齒輪與所述輸出軸同步轉(zhuǎn)動(dòng),所述第二齒輪與所述電動(dòng)發(fā)電機(jī)的電機(jī)軸固定,所述第一齒輪與所述第二齒輪嚙合。
根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,所述第一齒輪的齒數(shù)多于所述第二齒輪的齒數(shù)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,所述電動(dòng)發(fā)電機(jī)與所述發(fā)動(dòng)機(jī)相鄰布置。
根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,所述發(fā)動(dòng)機(jī)具有飛輪,所述飛輪的外周面上設(shè)置有外齒以構(gòu)成所述第一齒輪。
根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,所述發(fā)動(dòng)機(jī)具有飛輪,所述飛輪的一側(cè)一體地形成所述第一齒輪。
根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,所述第一齒輪固定在所述輸出軸上。
根據(jù)本實(shí)用新型另一方面實(shí)施例的車(chē)輛,包括上述實(shí)施例的低壓混合動(dòng)力系統(tǒng)。
附圖說(shuō)明
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低壓混合動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖。
附圖標(biāo)記:
低壓混合動(dòng)力系統(tǒng)100、發(fā)動(dòng)機(jī)1、輸出軸11、皮帶輪系2、變速器3、輸入端31、輸出端32、離合裝置4、齒輪傳動(dòng)組件5、第一齒輪51、第二齒輪52、電動(dòng)發(fā)電機(jī)6、電池模組7。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。
在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接或可以互相通訊;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低壓混合動(dòng)力系統(tǒng)100。
參照?qǐng)D1所示,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低壓混合動(dòng)力系統(tǒng)100可以包括發(fā)動(dòng)機(jī)1、變速器3、電動(dòng)發(fā)電機(jī)6以及電池模組7。
具體地,發(fā)動(dòng)機(jī)1的一端設(shè)置有輸出軸11且另一端設(shè)置有皮帶輪系2。輸出軸11用于將發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力傳遞給變速器。皮帶輪系2可實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力的遠(yuǎn)距離、錯(cuò)軸傳輸,皮帶輪系2可以帶動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)等部件。
具體地,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低壓混合動(dòng)力系統(tǒng)100,低壓是指系統(tǒng)的額定電壓小于60V、大于12V,由此可以避免潛在的高壓危害。
在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中,變速器3具有輸入端31和輸出端32,變速器3的輸入端31與發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出軸11通過(guò)離合裝置4相連。變速器3能夠在較大范圍內(nèi)改變汽車(chē)行駛速度的大小和汽車(chē)驅(qū)動(dòng)輪上扭矩的大小。通過(guò)改變變速器3的傳動(dòng)比,改變發(fā)動(dòng)機(jī)1曲軸的轉(zhuǎn)矩,以使汽車(chē)適應(yīng)經(jīng)常變化的行駛條件,同時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)1在功率較高、油耗較低的工況下工作。
離合裝置4位于發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出軸11與變速器3之間,主要用于接合或切斷主動(dòng)力的傳遞,以滿(mǎn)足汽車(chē)在起步、行駛、制動(dòng)等工況下的需要。在汽車(chē)啟動(dòng)時(shí),離合裝置4可以是斷開(kāi)的,使變速器3不參與隨動(dòng)工作,這樣減小了發(fā)動(dòng)機(jī)1的啟動(dòng)負(fù)荷,便于啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)1。離合裝置4的設(shè)置還可以減輕變速器3在換擋時(shí)的打齒現(xiàn)象,使得換擋過(guò)程更加平順。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的變速器3能夠?qū)崿F(xiàn)改變汽車(chē)行駛速度的功能,允許在全車(chē)速范圍內(nèi)將發(fā)動(dòng)機(jī)1和電動(dòng)發(fā)電機(jī)6匹配工作在最優(yōu)效率區(qū)間,進(jìn)而有效地提高了混合動(dòng)力汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力性能以及整車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性能。
電池模組7與電動(dòng)發(fā)電機(jī)6相連。具體地,當(dāng)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)1或發(fā)動(dòng)機(jī)1需要大扭矩加速時(shí),電動(dòng)發(fā)電機(jī)6接收電池模組7的功率輸入,將電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能,以扭矩形式傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)1,啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)1或?qū)Πl(fā)動(dòng)機(jī)1輸出的動(dòng)力進(jìn)行補(bǔ)償。當(dāng)電動(dòng)發(fā)電機(jī)6發(fā)電或制動(dòng)能量回收時(shí),電池模組7能夠接收并儲(chǔ)存電動(dòng)發(fā)電機(jī)6的電能。
電動(dòng)發(fā)電機(jī)6通過(guò)傳動(dòng)組件5與輸出軸11相連,在一些實(shí)施例中,傳動(dòng)組件5可以為齒輪傳動(dòng)組件5。
具體地,齒輪傳動(dòng)組件5可以包括第一齒輪51和第二齒輪52。第一齒輪51可以固定在輸出軸11上,與輸出軸11同步轉(zhuǎn)動(dòng),第二齒輪52可以與電動(dòng)發(fā)電機(jī)6的電機(jī)軸固定,第一齒輪51與第二齒輪52嚙合。具體地,第一齒輪51與輸出軸11之間、第二齒輪52與電動(dòng)發(fā)電機(jī)6的電機(jī)軸之間可通過(guò)鍵連接的方式,達(dá)到周向固定的目的,進(jìn)而傳遞扭矩。
由此,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低壓混合動(dòng)力系統(tǒng)100,電動(dòng)發(fā)電機(jī)6通過(guò)齒輪嚙合的方式實(shí)現(xiàn)與發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出軸的動(dòng)力耦合,而齒輪傳動(dòng)具有高效、可靠的優(yōu)點(diǎn),可進(jìn)一步提高系統(tǒng)的節(jié)能潛力。例如,和電動(dòng)發(fā)電機(jī)6與皮帶輪系2相連的方案相比,可以減少由于皮帶傳動(dòng)帶來(lái)的摩擦損失,提高了傳動(dòng)效率,節(jié)油效果更佳。又如,和電動(dòng)發(fā)電機(jī)6與變速器3輸出端直接相連的方案相比,動(dòng)力傳遞效率更高,同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)1的啟動(dòng)功能。
在一些實(shí)施例中,第一齒輪51和第二齒輪52可以是圓柱形斜齒輪結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步地,第一齒輪51的齒數(shù)多于第二齒輪52的齒數(shù)。由此,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)1啟動(dòng)時(shí),電動(dòng)發(fā)電機(jī)6提供的動(dòng)力經(jīng)第二齒輪52傳遞給第一齒輪51后,可以降低轉(zhuǎn)速、增大扭矩,將該扭矩傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)1曲軸后,可使后者快速啟動(dòng)旋轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)1啟動(dòng)。當(dāng)電動(dòng)發(fā)電機(jī)6發(fā)電時(shí),也可將發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速經(jīng)第一齒輪51傳遞給第二齒輪52后,可以提高電動(dòng)發(fā)電機(jī)6的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而增加電池模組7的電能儲(chǔ)備。
參照?qǐng)D1所示,電動(dòng)發(fā)電機(jī)6布置在離合裝置4和變速器3的前端,與發(fā)動(dòng)機(jī)1相鄰布置。由此可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)1的自動(dòng)啟停。
進(jìn)一步地,本實(shí)用新型是將電動(dòng)發(fā)電機(jī)6替換掉了傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)機(jī),對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)1的機(jī)體結(jié)構(gòu)改動(dòng)較小,技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度低。
此外,發(fā)動(dòng)機(jī)1具有飛輪,可選地,可以在飛輪的外周面上設(shè)置外齒以構(gòu)成第一齒輪51,也可以在飛輪的一側(cè)一體地形成第一齒輪51。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低壓混合動(dòng)力系統(tǒng)100的功能實(shí)現(xiàn)方式如下:
自動(dòng)啟停功能:電動(dòng)發(fā)電機(jī)6接收電池模組7的功率輸入,瞬間輸出大扭矩,通過(guò)齒輪傳動(dòng)組件5,將扭矩傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)1曲軸,使后者快速啟動(dòng)旋轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)1啟動(dòng),該工況下,離合裝置處于斷開(kāi)狀態(tài)。
發(fā)電功能:電動(dòng)發(fā)電機(jī)6通過(guò)齒輪傳動(dòng)組件5,接受發(fā)動(dòng)機(jī)1的功率輸入,將此功率轉(zhuǎn)換為電能存儲(chǔ)到電池模組7中。
助力功能:發(fā)動(dòng)機(jī)1正常工作時(shí),如需要大扭矩加速,電動(dòng)發(fā)電機(jī)6將接收電池模組7的功率輸入,并將其轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,通過(guò)齒輪傳動(dòng)組件5將動(dòng)力傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)1,實(shí)現(xiàn)電動(dòng)助力功能。
制動(dòng)能量回收功能:電動(dòng)發(fā)電機(jī)6通過(guò)齒輪傳動(dòng)組件5給發(fā)動(dòng)機(jī)1提供阻力矩,從而對(duì)整車(chē)形成制動(dòng)力,減少的機(jī)械能將通過(guò)電動(dòng)發(fā)電機(jī)6轉(zhuǎn)換為電能,存儲(chǔ)到電池模組7中。
低壓混合動(dòng)力汽車(chē)是在傳統(tǒng)汽車(chē)基礎(chǔ)上,增加了一套低壓混合動(dòng)力系統(tǒng)100,通過(guò)實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)力系統(tǒng)功能,使整車(chē)油耗顯著降低。此外,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低壓混合動(dòng)力系統(tǒng)100兼顧傳動(dòng)效率,采用高效、可靠的齒輪嚙合傳動(dòng)方式,從而進(jìn)一步降低了油耗。
根據(jù)本實(shí)用新型另一方面實(shí)施例的車(chē)輛,包括上述實(shí)施例的低壓混合動(dòng)力系統(tǒng)100。而對(duì)于車(chē)輛的其它構(gòu)造,如底盤(pán)等均已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的公知技術(shù),因此這里不再一一贅述。
在本說(shuō)明書(shū)的描述中,參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中,對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書(shū)中描述的不同實(shí)施例或示例進(jìn)行接合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。