專利名稱：一種汽車雙機(jī)械端口電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電機(jī)及混合動(dòng)カ技術(shù)領(lǐng)域，涉及ー種汽車雙機(jī)械端ロ電機(jī)，特別是ー種汽車雙機(jī)械端ロ電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，由于汽車市場(chǎng)保有量大、全球石油資源衰竭和氣候惡化等原因，汽車的節(jié)能減排處于非常重要的地位。因此，高效、節(jié)能、減排的混合動(dòng)カ汽車逐漸成為汽車行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。經(jīng)過十幾年的發(fā)展，混合動(dòng)カ系統(tǒng)總成已從原來發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)離散結(jié)構(gòu)向發(fā)動(dòng)機(jī)電機(jī)和變速箱一體化結(jié)構(gòu)發(fā)展，即集成化混合動(dòng)カ總成系統(tǒng)。混合動(dòng)カ總成以動(dòng)カ傳輸路線分類，可分為串聯(lián)，并聯(lián)和混聯(lián)三種形式。已知的雙機(jī)械端ロ電機(jī)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)深度混聯(lián)高效靈活的特點(diǎn)。雖然已知的雙機(jī)械端ロ電機(jī)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)カ在內(nèi)燃機(jī)低速低負(fù)荷エ況調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)效率的優(yōu)點(diǎn)，例如中國專利文件公開的ー種雙轉(zhuǎn)子電機(jī)和用雙轉(zhuǎn)子電機(jī)作動(dòng)カ的混合動(dòng)カ車CN102158026A，該雙轉(zhuǎn)子電機(jī)包括殼體和定子，殼體內(nèi)設(shè)有外轉(zhuǎn)子，其一部分位于定子內(nèi)且在該部分的外周面上設(shè)有用磁體，外轉(zhuǎn)子的另一部分為空心體且伸出定子外，在空心體內(nèi)周面上設(shè)有永磁體，在空心體內(nèi)設(shè)有內(nèi)轉(zhuǎn)子，內(nèi)轉(zhuǎn)子上設(shè)有轉(zhuǎn)子繞組。該專利的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)能實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速的目的，但是在高速大負(fù)荷時(shí)(如高速行駛時(shí))，雙機(jī)械端ロ電機(jī)系統(tǒng)的能量基本上由高效區(qū)運(yùn)行的內(nèi)燃機(jī)提供，可是由于雙機(jī)械端ロ電機(jī)內(nèi)外轉(zhuǎn)子之間機(jī)械能不能直接輸出，還需要通過機(jī)械 能轉(zhuǎn)換為電能和磁場(chǎng)能量，存在內(nèi)燃機(jī)高效區(qū)反而降低了整體效率的問題，同時(shí)由于內(nèi)外轉(zhuǎn)子形成的電機(jī)系統(tǒng)需要傳遞大的能量，內(nèi)電機(jī)所需的集電環(huán)和電刷也需要供應(yīng)大的電流，也會(huì)提高溫升，提高電損耗，同時(shí)降低電刷的使用壽命，發(fā)生著火的危險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種汽車雙機(jī)械端ロ電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)，該離合結(jié)構(gòu)具有能實(shí)現(xiàn)外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動(dòng)的特點(diǎn)。本實(shí)用新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種汽車雙機(jī)械端ロ電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)，包括殼體和電機(jī)軸，所述的電機(jī)軸穿設(shè)在殼體內(nèi)且電機(jī)軸的一端穿出殼體為安裝端，所述的殼體內(nèi)壁上周向固定有電機(jī)定子，所述的電機(jī)軸上固定套設(shè)有內(nèi)轉(zhuǎn)子，所述的內(nèi)轉(zhuǎn)子和電機(jī)定子之間設(shè)有外轉(zhuǎn)子，所述的外轉(zhuǎn)子通過周向轉(zhuǎn)動(dòng)軸向固定的方式套設(shè)在電機(jī)軸上，所述的外轉(zhuǎn)子的一端穿設(shè)出殼體為輸出端，其特征在于，所述的離合結(jié)構(gòu)包括ー離合器，所述的離合器包括呈圓盤狀的本體和相對(duì)本體朝向外轉(zhuǎn)子凸出的若干齒牙一，所述的離合器的本體周向固定且能軸向移動(dòng)的套設(shè)在電機(jī)軸的安裝端處，所述的外轉(zhuǎn)子的輸出端上具有能與上述齒牙嚙合的嚙合部，所述的殼體上還設(shè)有能帶動(dòng)離合器的本體沿電機(jī)軸軸向移動(dòng)使得上述齒牙與嚙合部嚙合或分離的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。外轉(zhuǎn)子的輸出端與汽車的驅(qū)動(dòng)橋連接，電機(jī)軸的安裝端與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸相聯(lián)，在低速行駛時(shí)，汽車動(dòng)カ主要由電機(jī)外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)橋來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)，此時(shí)處于純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，內(nèi)轉(zhuǎn)子關(guān)閉；在中速行駛時(shí)，內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子都轉(zhuǎn)動(dòng)且發(fā)動(dòng)機(jī)也提供動(dòng)カ，此時(shí)汽車處于混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)狀態(tài)；在進(jìn)入高速行駛時(shí)，汽車動(dòng)カ主要由發(fā)動(dòng)機(jī)提供，此時(shí)汽車處于高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，在進(jìn)入高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)吋，通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)離合器本體使得離合器本體朝向外轉(zhuǎn)子的輸出端移動(dòng)，當(dāng)齒牙一與嚙合部嚙合后，內(nèi)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速和外轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速相同，從而避免雙機(jī)械端ロ電機(jī)的在汽車處于高速行駛時(shí)整體效率降低的問題，同時(shí)又可以降低集電環(huán)和電刷的大電流傳遞所引起的著火，溫升磨損等問題，當(dāng)汽車從高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)為混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)離合器本體遠(yuǎn)離外轉(zhuǎn)子的輸出端使得齒牙一與哨合部分尚。在上述的汽車雙機(jī)械端ロ電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)中，所述的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括伺服電機(jī)、絲桿和撥叉，所述的伺服電機(jī)固定在電機(jī)殼體上，所述的絲桿一端與伺服電機(jī)的輸出軸固定，絲桿的另一端通過軸承定位在殼體上，所述的絲桿的中軸線與上述電機(jī)軸中軸線平行，所述的絲桿上螺紋連接有ー螺母，所述的撥叉的一端固定在螺母上，所述的撥叉的另一端能作用到離合器本體上使得離合器本體相對(duì)撥叉的另一端軸向固定且周向轉(zhuǎn)動(dòng)。在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)或混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，螺母固定在絲桿的一定位置使得撥叉將離合器定位在遠(yuǎn)離外轉(zhuǎn)子的輸出端的位置上，當(dāng)汽車進(jìn)入高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，螺母沿絲桿滑動(dòng)帶動(dòng)撥叉朝外轉(zhuǎn)子的輸出端移動(dòng)，撥叉帶動(dòng)離合器移動(dòng)，當(dāng)離合器的齒牙一與嚙合部嚙合后伺服電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速同步，當(dāng)汽車從高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)為混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，伺服電機(jī)反轉(zhuǎn)，使得螺母沿絲桿滑動(dòng)帶動(dòng)撥叉遠(yuǎn)離外轉(zhuǎn)子的輸出端，離合器的齒牙一與嚙合部分離，外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速獨(dú)立，實(shí)現(xiàn)汽車的混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)。作為另ー種情況，在上述的汽車雙機(jī)械端ロ電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)中，所述的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括氣缸和撥叉，所述的氣缸的缸體固定在電機(jī)殼體上，所述的氣缸的活塞桿與電機(jī)軸穿出電機(jī)殼體的一端位于同一側(cè)且活塞桿與電機(jī)軸平行設(shè)置，所述的撥叉的一端固定在氣缸的活塞桿上，所述的撥叉的另一端能作用到離合器本體上使得離合器本體相對(duì)撥叉的另ー端軸向固定且周向轉(zhuǎn)動(dòng)。在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)或混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，氣缸關(guān)閉，撥叉將離合器定位在遠(yuǎn)離外轉(zhuǎn)子的輸出端的位置上，當(dāng)汽車進(jìn)入高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，開啟氣缸使得氣缸的活塞桿回縮，帶動(dòng)撥叉朝外轉(zhuǎn)子的輸出端移動(dòng)，撥叉帶動(dòng)離合器移動(dòng)，當(dāng)離合器的齒牙一與嚙合部嚙合后氣缸關(guān)閉，此時(shí)外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速同步，當(dāng)汽車從高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)為混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，開啟氣缸使得氣缸的活塞桿伸長(zhǎng)，帶動(dòng)撥叉遠(yuǎn)離外轉(zhuǎn)子的輸出端，離合器的齒牙一與嚙合部分離，外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速獨(dú)立，實(shí)現(xiàn)汽車的混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)。在上述的汽車雙機(jī)械端ロ電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)中，所述的離合器的本體的外周面上開設(shè)有ー環(huán)槽，撥叉的另一端嵌入上述環(huán)槽內(nèi)。撥叉的另一端大致呈U型，U型的內(nèi)側(cè)壁與環(huán)槽的槽底抵靠。在上述的汽車雙機(jī)械端ロ電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)中，所述的離合器的本體的中部開設(shè)有一呈圓形的定位孔，所述的定位孔的孔壁上周向均勻設(shè)有齒槽，所述齒槽沿電機(jī)軸的軸向開設(shè)，所述的電機(jī)軸上周向均勻設(shè)有齒牙三，所述的齒牙三能嚙合到上述齒槽內(nèi)。在上述的汽車雙機(jī)械端ロ電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)中，所述的齒牙ー呈矩形，所述的齒牙ー的頂部位于外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向的另ー側(cè)開設(shè)有與斜面一，所述的嚙合部為若干相對(duì)外轉(zhuǎn)子的輸出端凸出的呈矩形的齒牙ニ，所述的齒牙ニ之間相鄰一側(cè)的距離與齒牙一的寬度相同，所述的齒牙ニ的頂部位于外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向的一側(cè)開設(shè)有一斜面ニ，所述的斜面ー和斜面ニ的相對(duì)輸出端的傾斜角度相同。在齒牙ー和齒牙ニ嚙合的過程中可能會(huì)出現(xiàn)頂齒的情況，由于此時(shí)汽車處于高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，內(nèi)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速會(huì)大于外轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，也就是說離合器的轉(zhuǎn)速大于外轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，因此頂齒后斜面一和斜面ニ會(huì)貼合引導(dǎo)齒牙ー和齒牙ニ嚙
ム
ロ O在上述的汽車雙機(jī)械端ロ電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)中，所述的外轉(zhuǎn)子位于殼體外的一端與電機(jī)軸之間設(shè)有ー固定軸承一，所述的固定軸承一的內(nèi)圈與電機(jī)軸固定，固定軸承一的外圈與外轉(zhuǎn)子固定，所述的外轉(zhuǎn)子的另一端的一側(cè)與電機(jī)軸之間設(shè)有固定軸承ニ，所述的固定軸承ニ的內(nèi)圈與電機(jī)軸固定， 固定軸承ニ的外圈與外轉(zhuǎn)子的另一端的ー側(cè)固定，外轉(zhuǎn)子的另一端的另ー側(cè)與殼體之間設(shè)有固定軸承三，所述的固定軸承三的內(nèi)圈與殼體固定，固定軸承三的外圈與外轉(zhuǎn)子的另一端的另ー側(cè)固定。外轉(zhuǎn)子通過固定軸承一、固定軸承ニ和固定軸承三定位在電機(jī)殼體內(nèi)且保證外轉(zhuǎn)子相對(duì)內(nèi)轉(zhuǎn)子獨(dú)立轉(zhuǎn)動(dòng)。在上述的汽車雙機(jī)械端ロ電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)中，所述的絲桿的另一端上還套設(shè)有一彈簧，所述的彈簧的一端與軸承抵靠，彈簧的另ー側(cè)與螺母抵靠。絲桿具有光滑端和螺紋端，螺紋端靠近靠近電機(jī)，當(dāng)螺母在光滑端吋，離合器定位在遠(yuǎn)離外轉(zhuǎn)子的輸出端處，彈簧始終將螺母與螺紋端抵靠，當(dāng)汽車處于高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)吋，伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)螺母就能沿螺紋端移動(dòng)使得內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動(dòng)。在上述的汽車雙機(jī)械端ロ電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)中，所述的絲桿的一端沿其軸向開設(shè)有一固定孔，所述的伺服電機(jī)的輸出軸穿設(shè)進(jìn)固定孔并與固定孔緊配合。在上述的汽車雙機(jī)械端ロ電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)中，所述的殼體上還設(shè)有一位置傳感器，上述的撥叉能移動(dòng)到位置傳感器的正下方，所述的位置傳感器通過線路與行車電腦連接，所述的伺服電機(jī)通過線路與行車電腦相連接。位置傳感器位于絲桿的光滑端，在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)或混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，撥叉位于位置傳感器的正下方，當(dāng)行車電腦感應(yīng)到汽車的速度達(dá)到一定時(shí)啟動(dòng)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，撥叉移動(dòng)出位置傳感器的正下方，位置傳感器感應(yīng)不到撥叉時(shí)發(fā)出信號(hào)給行車電腦，行車電腦關(guān)閉伺服電機(jī)，此時(shí)離合器使得外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子結(jié)合轉(zhuǎn)速相同，當(dāng)行車電腦感應(yīng)到汽車的速度降到一定速度時(shí)啟動(dòng)伺服電機(jī)反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，絲桿帶動(dòng)離合器使得外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子分離，當(dāng)撥叉移動(dòng)到位置傳感器的正下方吋，位置傳感器發(fā)出信號(hào)給行車電腦，行車電腦關(guān)閉伺服電機(jī)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本汽車雙機(jī)械端ロ電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn)1、通過離合器在汽車高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)使得外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速相同，從而避免雙機(jī)械端ロ電機(jī)的在汽車處于高速行駛時(shí)整體效率降低的問題，同時(shí)又可以降低集電環(huán)和電刷的大電流傳遞所引起的著火，溫升磨損等問題。2、通過位置傳感器感應(yīng)絲桿的位置控制伺服電機(jī)的開關(guān)，并通過絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)控制離合器的位置，反應(yīng)迅速，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)単。

圖1是本實(shí)用新型的雙機(jī)械端ロ電機(jī)的剖視圖。圖2是本實(shí)用新型的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)與電機(jī)軸的連接關(guān)系示意圖。[0021]圖3是本實(shí)用新型的離合器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型的位置傳感器與行車電腦的連接關(guān)系示意圖。圖中，111、殼體；121、電機(jī)軸；122、齒牙三；131、電機(jī)定子；141、內(nèi)轉(zhuǎn)子；151、外轉(zhuǎn)子；151a、輸出端；152、固定軸承ー ；153、固定軸承ニ ；154、固定軸承三；211、離合器；221、本體；222、環(huán)槽；223、定位孔；223a、齒槽；231、齒牙ー ；232、斜面一 ；311、伺服電機(jī)；321、絲桿；322、固定孔；323、彈簧；324、軸承；331、撥叉；341、螺母；411、位置傳感器；421、行車電腦。
具體實(shí)施方式
以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)ー步的描述，但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。實(shí)施例一如圖1至圖4所示，一種汽車雙機(jī)械端ロ電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)，如圖1所示，包括殼體111和電機(jī)軸121，電機(jī)軸121穿設(shè)在殼體111內(nèi)且電機(jī)軸121的一端穿出殼體111為安裝端，電機(jī)軸121的安裝端與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸相聯(lián)，殼體111內(nèi)壁上周向固定有電機(jī)定子131，電機(jī)軸121上固定套設(shè)有內(nèi)轉(zhuǎn)子141，內(nèi)轉(zhuǎn)子141和電機(jī)定子131之間設(shè)有外轉(zhuǎn)子151，外轉(zhuǎn)子151通過周向轉(zhuǎn)動(dòng)軸向固定的方式套設(shè)在電機(jī)軸121上，外轉(zhuǎn)子151的一端穿設(shè)出殼體111為輸出端151a, 輸出端151a與汽車的驅(qū)動(dòng)橋連接,離合結(jié)構(gòu)包括一離合器211,離合器211包括呈圓盤狀的本體221和相對(duì)本體221朝向外轉(zhuǎn)子151凸出的若干齒牙ー 231，本實(shí)施例中齒牙ー 231具有六個(gè)，離合器211的本體221周向固定且能軸向移動(dòng)的套設(shè)在電機(jī)軸121的安裝端處，離合器211的本體221的中部開設(shè)有一呈圓形的定位孔223，定位孔223的孔壁上周向均勻設(shè)有齒槽223a，齒槽223a沿電機(jī)軸121的軸向開設(shè)，電機(jī)軸121上周向均勻設(shè)有齒牙三122，本實(shí)施例中齒牙三122具有六個(gè)，齒牙三122能嚙合到齒槽223a內(nèi)。外轉(zhuǎn)子151的輸出端151a上具有能與齒牙嚙合的嚙合部，殼體111上還設(shè)有能帶動(dòng)離合器211的本體221沿電機(jī)軸121軸向移動(dòng)使得齒牙與嚙合部嚙合或分離的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。如圖1、圖2所示，調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括伺服電機(jī)311、絲桿321和撥叉331，伺服電機(jī)311固定在電機(jī)殼體111上，絲桿321的一端沿其軸向開設(shè)有ー固定孔322,伺服電機(jī)311的輸出軸穿設(shè)進(jìn)固定孔322并與固定孔322緊配合使得絲桿321 —端與伺服電機(jī)311的輸出軸固定，絲桿321的另一端通過軸承324定位在殼體111上，絲桿321的中軸線與電機(jī)軸121中軸線平行，絲桿321上螺紋連接有ー螺母341，撥叉331的一端固定在螺母341上，離合器211的本體221的外周面上開設(shè)有ー環(huán)槽222，撥叉331的另一端嵌入環(huán)槽222內(nèi)，撥叉331的另一端大致呈U型，U型的內(nèi)側(cè)壁與環(huán)槽222的槽底抵靠，使得離合器211本體221相對(duì)撥叉331的另一端軸向固定且周向轉(zhuǎn)動(dòng)。在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)或混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，螺母341固定在絲桿321的一定位置使得撥叉331將離合器211定位在遠(yuǎn)離外轉(zhuǎn)子151的輸出端151a的位置上，當(dāng)汽車進(jìn)入高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，伺服電機(jī)311轉(zhuǎn)動(dòng)，螺母341沿絲桿321滑動(dòng)帶動(dòng)撥叉331朝外轉(zhuǎn)子151的輸出端151a移動(dòng)，撥叉331帶動(dòng)離合器211移動(dòng)，當(dāng)離合器211的齒牙ー 231與嚙合部嚙合后伺服電機(jī)311停止轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)外轉(zhuǎn)子151和內(nèi)轉(zhuǎn)子141的轉(zhuǎn)速同步，當(dāng)汽車從高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)為混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，伺服電機(jī)311反轉(zhuǎn)，使得螺母341沿絲桿321滑動(dòng)帶動(dòng)撥叉331遠(yuǎn)離外轉(zhuǎn)子151的輸出端151a，離合器211的齒牙ー 231與嚙合部分離，外轉(zhuǎn)子151和內(nèi)轉(zhuǎn)子141的轉(zhuǎn)速獨(dú)立，實(shí)現(xiàn)汽車的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)。絲桿321的另一端上還套設(shè)有ー彈簧323,彈簧323的一端與軸承324抵靠,彈簧323的另ー側(cè)與螺母341抵靠。絲桿321具有光滑端和螺紋端，螺紋端靠近靠近電機(jī)，當(dāng)螺母341在光滑端時(shí)，離合器211定位在遠(yuǎn)離外轉(zhuǎn)子151的輸出端151a處，彈簧323始終將螺母341與螺紋端抵靠，當(dāng)汽車處于高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)吋，伺服電機(jī)311轉(zhuǎn)動(dòng)螺母341就能沿螺紋端移動(dòng)使得內(nèi)轉(zhuǎn)子141和外轉(zhuǎn)子151同步轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖1、圖2、圖3所示，齒牙ー 231呈矩形，齒牙ー 231的頂部位于外轉(zhuǎn)子151轉(zhuǎn)動(dòng)方向的另ー側(cè)開設(shè)有與斜面一 232，嚙合部為若干相對(duì)外轉(zhuǎn)子151的輸出端151a凸出的呈矩形的齒牙ニ，齒牙ニ之間相鄰一側(cè)的距離與齒牙一 231的寬度相同，齒牙ニ的頂部位于外轉(zhuǎn)子151轉(zhuǎn)動(dòng)方向的一側(cè)開設(shè)有一斜面ニ，斜面一 232和斜面ニ的相對(duì)輸出端151a的傾斜角度相同。在齒牙ー 231和齒牙ニ嚙合的過程中可能會(huì)出現(xiàn)頂齒的情況，由于此時(shí)汽車處于高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，內(nèi)轉(zhuǎn)子141的轉(zhuǎn)速會(huì)大于外轉(zhuǎn)子151的轉(zhuǎn)速，也就是說離合器211的轉(zhuǎn)速大于外轉(zhuǎn)子151的轉(zhuǎn)速，因此頂齒后斜面一 232和斜面ニ會(huì)貼合引導(dǎo)齒牙一 231和齒牙ニ嚙合。如圖1所示，外轉(zhuǎn)子151位于殼體111外的一端與電機(jī)軸121之間設(shè)有一固定軸承一 152，固定軸承ー 152的內(nèi)圈與電機(jī)軸121固定，固定軸承ー 152的外圈與外轉(zhuǎn)子151固定，外轉(zhuǎn)子151的另一端的ー側(cè)與電機(jī)軸121之間設(shè)有固定軸承ニ 153，固定軸承ニ 153的內(nèi)圈與電機(jī)軸121固定，固定軸承ニ 153的外圈與外轉(zhuǎn)子151的另一端的ー側(cè)固定,夕卜轉(zhuǎn)子151的另一端的另ー側(cè)與殼體111之間設(shè)有固定軸承三154，固定軸承三154的內(nèi)圈與殼體111固定，固定軸承三154的外圈與外轉(zhuǎn)子151的另一端的另ー側(cè)固定。外轉(zhuǎn)子151通過固定軸承ー 152、固定軸承ニ 153和固定軸承三154定位在電機(jī)殼體111內(nèi)且保證外轉(zhuǎn)子151相對(duì)內(nèi)轉(zhuǎn)子141獨(dú)立轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖1、圖4所示，殼體111上還設(shè)有一位置傳感器411，該位置傳感器411在市場(chǎng)上能購買到的，撥叉331能移動(dòng)到位置傳感器411的正下方，位置傳感器411通過線路與行車電腦421連接，伺服電機(jī)311通過線路與行車電腦421相連接。位置傳感器411位于絲桿321的光滑端，在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)或混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，絲桿321位于位置傳感器411的正下方，當(dāng)行車電腦421感應(yīng)到汽車的速度達(dá)到一定時(shí)啟動(dòng)伺服電機(jī)311轉(zhuǎn)動(dòng)，撥叉331移動(dòng)出位置傳感器411的正下方，位置傳感器411感應(yīng)不到撥叉331時(shí)發(fā)出信號(hào)給行車電腦421，行車電腦421關(guān)閉伺服電機(jī)311，此時(shí)離合器211使得外轉(zhuǎn)子151和內(nèi)轉(zhuǎn)子141結(jié)合轉(zhuǎn)速相同，當(dāng)行車電腦421感應(yīng)到汽車的速度降到一定速度時(shí)啟動(dòng)伺服電機(jī)311反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，絲桿321帶動(dòng)離合器211使得外轉(zhuǎn)子151和內(nèi)轉(zhuǎn)子141分離，當(dāng)撥叉331移動(dòng)到位置傳感器411的正下方時(shí)，位置傳感器411發(fā)出信號(hào)給行車電腦421，行車電腦421關(guān)閉伺服電機(jī)311。在低速行駛時(shí)，汽車動(dòng)カ主要由電機(jī)外轉(zhuǎn)子151轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)橋來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)，此時(shí)處于純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，內(nèi)轉(zhuǎn)子141關(guān)閉；在中速行駛時(shí)， 內(nèi)轉(zhuǎn)子141和外轉(zhuǎn)子151都轉(zhuǎn)動(dòng)且發(fā)動(dòng)機(jī)也提供動(dòng)力，此時(shí)汽車處于混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)狀態(tài)；在進(jìn)入高速行駛時(shí)，汽車動(dòng)カ主要由發(fā)動(dòng)機(jī)提供，此時(shí)汽車處于高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，在進(jìn)入高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，行車電腦421啟動(dòng)伺服電機(jī)311，絲桿321轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)撥叉331使得離合器211朝向外轉(zhuǎn)子151的輸出端151a移動(dòng)，當(dāng)位置傳感器411感應(yīng)不到撥叉331時(shí)行車電腦421控制伺服電機(jī)311停止轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)齒牙ー 231與嚙合部的齒牙三122嚙合，內(nèi)轉(zhuǎn)子141的轉(zhuǎn)速和外轉(zhuǎn)子151的轉(zhuǎn)速相同，從而避免雙機(jī)械端ロ電機(jī)的在汽車處于高速行駛時(shí)整體效率降低的問題，同時(shí)又可以降低集電環(huán)和電刷的大電流傳遞所引起的著火，溫升磨損等問題，當(dāng)汽車從高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)為混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，行車電腦421啟動(dòng)伺服電機(jī)311使得素服電機(jī)反轉(zhuǎn)，絲桿321反轉(zhuǎn)帶動(dòng)撥叉331使得離合器211移動(dòng)復(fù)位，當(dāng)位置傳感器411感應(yīng)到撥叉331時(shí)，行車電腦421控制伺服電機(jī)311停止轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)齒牙ー 231與嚙合部的齒牙三122分離，內(nèi)轉(zhuǎn)子141和外轉(zhuǎn)子151的轉(zhuǎn)速相互獨(dú)立，汽車進(jìn)入混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)狀態(tài)。實(shí)施例ニ本實(shí)施例同實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)及原理基本相同，不一樣的地方在于調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括氣缸和撥叉331,氣缸的缸體固定在電機(jī)殼體111上,氣缸的活塞桿與電機(jī)軸121穿出電機(jī)殼體111的一端位于同一側(cè)且活塞桿與電機(jī)軸121平行設(shè)置,撥叉331的一端固定在氣缸的活塞桿上，離合器211的本體221的外周面上開設(shè)有ー環(huán)槽222，撥叉331的另一端嵌入環(huán)槽222內(nèi)，撥叉331的另一端大致呈U型，U型的內(nèi)側(cè)壁與環(huán)槽222的槽底抵靠，使得離合器211本體221相對(duì)撥叉331的另一端軸向固定且周向轉(zhuǎn)動(dòng)。在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)或混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，氣缸關(guān)閉，撥叉331將離合器211定位在遠(yuǎn)離外轉(zhuǎn)子151的輸出端151a的位置上，當(dāng)汽車進(jìn)入高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，行車電腦421控制開啟氣缸使得氣缸的活塞桿回縮，帶動(dòng)撥叉331朝外轉(zhuǎn)子151的輸出端151a移動(dòng)，撥叉331帶動(dòng)離合器211移動(dòng)，當(dāng)位置傳感器411感應(yīng)不到撥叉331時(shí)行車電腦421關(guān)閉氣缸此時(shí)離合器211的齒牙ー 231與嚙合部的齒牙三122嚙合，外轉(zhuǎn)子151和內(nèi)轉(zhuǎn)子141的轉(zhuǎn)速同步，當(dāng)汽車從高速并聯(lián)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)為混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，行車電腦421開啟氣缸使得氣缸的活塞桿伸長(zhǎng)，帶動(dòng)撥叉331遠(yuǎn)離外轉(zhuǎn)子151的輸出端151a，當(dāng)位置重新傳感器感應(yīng)撥叉331時(shí)行車電腦421關(guān)閉氣缸，此時(shí)離合器211的齒牙ー 231與嚙合部的齒牙三122分離，外轉(zhuǎn)子151和內(nèi)轉(zhuǎn)子141的轉(zhuǎn)速獨(dú)立，實(shí)現(xiàn)汽車的混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)。本文 中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了殼體111 ;電機(jī)軸121 ;齒牙三122 ;電機(jī)定子131 ;內(nèi)轉(zhuǎn)子141 ;外轉(zhuǎn)子151 ;輸出端151a ;固定軸承ー 152 ;固定軸承ニ 153 ;固定軸承三154 ;離合器211 ;本體221 ;環(huán)槽222 ;定位孔223 ;齒槽223a ;齒牙一 231 ;斜面一 232 ;伺服電機(jī)311 ；絲桿321 ;固定孔322 ;彈簧323 ;軸承324 ;撥叉331 ;螺母341 ;位置傳感器411 ;行車電腦421等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
權(quán)利要求1.一種汽車雙機(jī)械端口電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)，包括殼體(111)和電機(jī)軸(121),所述的電機(jī)軸(121)穿設(shè)在殼體(111)內(nèi)且電機(jī)軸(121)的一端穿出殼體(111)為安裝端，所述的殼體 (111)內(nèi)壁上周向固定有電機(jī)定子(131)，所述的電機(jī)軸(121)上固定套設(shè)有內(nèi)轉(zhuǎn)子(141)， 所述的內(nèi)轉(zhuǎn)子(141)和電機(jī)定子(131)之間設(shè)有外轉(zhuǎn)子(151)，所述的外轉(zhuǎn)子(151)通過周向轉(zhuǎn)動(dòng)軸向固定的方式套設(shè)在電機(jī)軸(121)上，所述的外轉(zhuǎn)子(151)的一端穿設(shè)出殼體 (111)為輸出端(151a)，其特征在于，所述的離合結(jié)構(gòu)包括一離合器(211)，所述的離合器 (211)包括呈圓盤狀的本體(221)和相對(duì)本體(221)朝向外轉(zhuǎn)子(151)凸出的若干齒牙一 (231)，所述的離合器(211)的本體(221)周向固定且能軸向移動(dòng)的套設(shè)在電機(jī)軸(121)的安裝端處，所述的外轉(zhuǎn)子(151)的輸出端(151a)上具有能與上述齒牙嚙合的嚙合部，所述的殼體(111)上還設(shè)有能帶動(dòng)離合器(211)的本體(221)沿電機(jī)軸(121)軸向移動(dòng)使得上述齒牙與嚙合部嚙合或分離的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車雙機(jī)械端口電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括伺服電機(jī)(311)、絲桿(321)和撥叉(331)，所述的伺服電機(jī)(311)固定在電機(jī)殼體 (111)上，所述的絲桿(321) —端與伺服電機(jī)(311)的輸出軸固定，絲桿(321)的另一端通過軸承(324)定位在殼體(111)上，所述的絲桿(321)的中軸線與上述電機(jī)軸(121)中軸線平行，所述的絲桿(321)上螺紋連接有一螺母(341)，所述的撥叉(331)的一端固定在螺母 (341)上，所述的撥叉(331)的另一端能作用到離合器(211)本體(221)上使得離合器(211) 本體(221)相對(duì)撥叉(331)的另一端軸向固定且周向轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車雙機(jī)械端口電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括氣缸和撥叉(331),所述的氣缸的缸體固定在電機(jī)殼體(111)上,所述的氣缸的活塞桿與電機(jī)軸(121)穿出電機(jī)殼體(111)的一端位于同一側(cè)且活塞桿與電機(jī)軸(121)平行設(shè)置，所述的撥叉(331)的一端固定在氣缸的活塞桿上，所述的撥叉(331)的另一端能作用到離合器(211)本體(221)上使得離合器(211)本體(221)相對(duì)撥叉(331)的另一端軸向固定且周向轉(zhuǎn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的汽車雙機(jī)械端口電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的離合器(211)的本體(221)的外周面上開設(shè)有一環(huán)槽(222)，撥叉(331)的另一端嵌入上述環(huán)槽(222)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車雙機(jī)械端口電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的離合器(211)的本體(221)的中部開設(shè)有一呈圓形的定位孔(223)，所述的定位孔(223)的孔壁上周向均勻設(shè)有齒槽(223a)，所述齒槽(223a)沿電機(jī)軸(121)的軸向開設(shè)，所述的電機(jī)軸 (121)上周向均勻設(shè)有齒牙三(122)，所述的齒牙三(122)能嚙合到上述齒槽(223a)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車雙機(jī)械端口電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的齒牙一(231)呈矩形，所述的齒牙一(231)的頂部位于外轉(zhuǎn)子(151)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的另一側(cè)開設(shè)有與斜面一(232)，所述的嚙合部為若干相對(duì)外轉(zhuǎn)子(151)的輸出端(151a)凸出的呈矩形的齒牙二，所述的齒牙二之間相鄰一側(cè)的距離與齒牙一(231)的寬度相同，所述的齒牙二的頂部位于外轉(zhuǎn)子(151)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的一側(cè)開設(shè)有一斜面二，所述的斜面一(232)和斜面二的相對(duì)輸出端(151a)的傾斜角度相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車雙機(jī)械端口電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的外轉(zhuǎn)子(151)位于殼體(111)外的一端與電機(jī)軸(121)之間設(shè)有一固定軸承一(152)，所述的固定軸承一(152)的內(nèi)圈與電機(jī)軸(121)固定，固定軸承一(152)的外圈與外轉(zhuǎn)子(151)固定，所述的外轉(zhuǎn)子(151)的另一端的一側(cè)與電機(jī)軸(121)之間設(shè)有固定軸承二(153)，所述的固定軸承二(153)的內(nèi)圈與電機(jī)軸(121)固定，固定軸承二(153)的外圈與外轉(zhuǎn)子(151) 的另一端的一側(cè)固定，外轉(zhuǎn)子(151)的另一端的另一側(cè)與殼體(111)之間設(shè)有固定軸承三 (154),所述的固定軸承三(154)的內(nèi)圈與殼體(111)固定，固定軸承三(154)的外圈與外轉(zhuǎn)子(151)的另一端的另一側(cè)固定。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車雙機(jī)械端口電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的絲桿 (321)的另一端上還套設(shè)有一彈簧(323)，所述的彈簧(323)的一端與軸承(324)抵靠，彈簧 (323)的另一側(cè)與螺母(341)抵靠。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車雙機(jī)械端口電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的絲桿 (321)的一端沿其軸向開設(shè)有一固定孔(322)，所述的伺服電機(jī)(311)的輸出軸穿設(shè)進(jìn)固定孔(322)并與固定孔(322)緊配合。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車雙機(jī)械端口電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的殼體 (111)上還設(shè)有一位置傳感器(411)，上述的撥叉(331)能移動(dòng)到位置傳感器(411)的正下方，所述的位置傳感器(411)通過線路與行車電腦(421)連接，所述的伺服電機(jī)(311)通過線路與行車電腦(421)相連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種汽車雙機(jī)械端口電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)，屬于電機(jī)及混合動(dòng)力技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有汽車雙機(jī)械端口電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)存在內(nèi)燃機(jī)高效區(qū)反而降低了整體效率的問題等技術(shù)問題。本汽車雙機(jī)械端口電機(jī)的離合結(jié)構(gòu)，離合結(jié)構(gòu)包括一離合器，離合器包括呈圓盤狀的本體和相對(duì)本體朝向外轉(zhuǎn)子凸出的若干齒牙一，離合器的本體周向固定且能軸向移動(dòng)的套設(shè)在電機(jī)軸的安裝端處，外轉(zhuǎn)子的輸出端上具有能與上述齒牙嚙合的嚙合部，殼體上還設(shè)有能帶動(dòng)離合器的本體沿電機(jī)軸軸向移動(dòng)使得上述齒牙與嚙合部嚙合或分離的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型具有避免雙機(jī)械端口電機(jī)的在汽車處于高速行駛時(shí)整體效率降低的問題的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16D28/00GK202872556SQ20122060097
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月14日
發(fā)明者蔡良正, 楊燁照, 趙昆青 申請(qǐng)人:浙江錢江摩托股份有限公司