CN102673367A - 串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置 - Google Patents

串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置 Download PDF

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王众
于秀敏
郭玥晗
许辉辉
都亚博
陈莹
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Abstract

本发明涉及一种串联式混合动力电动汽车的应急处理装置，特别是涉及一种串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置。其目的是针对串联式混合动力电动汽车在蓄电池、起动电机等故障状态下，采用该装置，通过外力或重力沿坡面分力(因故障停在坡路)顺利起动发动机或发电机组。技术方案是：它是由万向节I，轴承套，单向轴承，滑杆连接件，万向节II，起动销组成。单向轴承内圈通过滑杆连接件与万向节II滑动连接。起动销的另一端与安装在发电机上的起动爪滑动单向连接。轴承套与单向轴承外圈固定连接，轴承套的另一端通过万向节I与串联式混合动力电动汽车的电动机连接。单向轴承可以采用常用的楔块式设计。

Description

串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置
技术领域：
本发明涉及一种串联式混合动力电动汽车的应急处理装置，特别是涉及一种串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置。
背景技术：
混合动力电动汽车在我国目前仍然处于研发阶段。在国外，批量生产的混合动力电动汽车大多是并联式或混联式；串联式混合动力电动汽车主要应用于公交车和军用车，因为目前还存在生产成本较高等缺点，所以没有规模化生产。传统汽车在蓄电池、起动电机等的故障状态下，可以通过外力或重力沿坡面的分力(在下坡时)使驱动轮倒拖发动机，达到起动发动机并应急恢复汽车各项功能的目的。由于串联式混合动力电动汽车的动力输出装置(电动机)与动力源(发电机组)之间没有机械连接，因此其不能采取上述措施应急起动发动机或发电机组。由于混合动力电动汽车技术仍属新鲜事物，因此，国内外从事该方向的研发人员还未将研发重点转向混合动力电动汽车在故障状态下的应急处理。
技术内容：
本发明的目的在于针对串联式混合动力电动汽车在蓄电池、起动电机等故障状态下，提供一种串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置，通过外力或重力沿坡面分力(因故障停在坡路)顺利起动发动机或发电机组。并可以在发动机正常起动后手动拆卸下来而不影响发电机组的正常运转。
本发明的目的是这样实现的，结合附图说明如下：
一种串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置，主要由万向节I 1、万向节II 5和2个万向节之间的单向轴承3、滑杆连接件4组成，所述单向轴承3内圈通过滑杆连接件4与万向节II 5滑动连接，单向轴承3外圈固定在轴承套2内，承套2的另一端通过万向节I 1与串联式混合动力电动汽车的电动机连接，起动销6的另一端与安装在发电机上的起动爪单向连接。
所述滑杆连接件4与万向节II 5通过单键的方式径向固定轴向滑动。
所述单向轴承3采用常用的楔块式设计。
所述轴承套2与单向轴承3外圈通过键方式固定连接。
串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置采用机械单键式滑杆连接件及滑杆伸缩机构、机械式单向轴承机构，使串联式混合动力电动汽车的动力输出装置(电动机)与动力源(发电机组)实现直接的机械连接。因此可以借助外力或重力沿坡面的分力(在坡路时)，在发动机因蓄电池电力不足、起动电机损坏等故障停机时，将转矩由驱动轮传递到发电机组，实现对串联式混合动力电动汽车发动机的倒拖，从而达到起动发动机并应急恢复汽车各项功能的目的。该装置中，机械单键式滑杆连接件及滑杆伸缩机构的作用是：实现动力源与动力输出装置的机械连接；单向轴承机构的作用是：当动力输出装置转速大于动力源转速时(发动机因蓄电池电力不足、起动电机损坏等故障停机)，转矩由动力输出装置传递给动力源；当动力输出装置转速小于动力源转速时(发动机起动后)，该装置不起作用，实现动力的单向传递；起动销的作用是：与安装在发电机上的起动爪滑动连接，当动力输出装置转速大于动力源转速时(发动机因蓄电池电力不足、起动电机损坏等故障停机)，起动销与起动爪单向连接，转矩由动力输出装置传递给动力源；当动力输出装置转速小于动力源转速时(发动机起动后)，起动销与起动爪脱离连接，该装置不起作用，从而实现动力的单向传递；该装置在车辆正常行驶的情况下，并不安装在车上，仅在故障状态下使用，并且可以在发动机正常起动后手动拆卸下来而不影响发电机组的正常运转。
本发明具有以下有益效果：该装置提出并解决了串联式混合动力电动汽车因蓄电池、起动电机等故障，无法起动发动机的问题；适用于各种串联式混合动力电动汽车，特别适用于经常在野外作业的串联式混合动力军用车、运输车以及工程机械等，解决了因不具备维修条件而使上述车辆无法工作的难题。该装置对于我国发展串联式混合动力电动车提供了可靠性保障，具有很广阔的市场潜力和实际应用价值。
附图说明：
图1(a)串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置作用的水平路面状态；
图1(b)串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置作用的下坡状态；
图2串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置安装位置示意图；
图3串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置结构示意图(下坡或正向外界牵引力)；
图中1.万向节I 2.轴承套 3.单向轴承 4.滑杆连接件 5.万向节II 6.起动销
具体实施方式：
下面结合附图进一步说明本发明的具体内容及其工作过程。
一种串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置由由万向节I 1，轴承套2，单向轴承3，滑杆连接件4，万向节II 5，起动销6组成。所说的单向轴承3内圈与万向节II 5通过滑杆连接件4滑动连接，万向节II 5与滑杆连接件4通过单键的方式径向固定，但可轴向滑动。起动销6的另一端与安装在发电机上的起动爪单向连接。轴承套2与单向轴承3外圈固定连接，轴承套2的另一端通过万向节I 1与串联式混合动力电动汽车的电动机连接。单向轴承3可以采用常用的楔块式设计。
参阅图1：当串联式混合动力电动汽车因蓄电池、起动电机等故障状态，发动机停机在下坡或水平路面上外界牵引力为正向时，由于图2所示的串联式混合动力电动汽车的动力输出装置(电动机)与动力源(发电机组)之间没有机械连接，因此其不能像传统汽车那样可以通过外力使得驱动轮倒拖并起动发动机，以达到起动发动机并应急恢复汽车各项功能的目的。通过使用图3所示的串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置，可以实现应急状态下的发电机组与电动机之间的机械连接(参阅图2虚线所示)，达到像传统汽车那样：通过外界正向牵引力(水平路面)或重力沿坡面的分力(下坡时)使驱动轮倒拖并起动发动机，临时恢复汽车的各项功能。并且可以在发动机正常起动后手动拆卸下来而不影响发电机组的正常运转。
参阅图3：为串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置结构示意图，图中1、7分别为万向节，二者的存在使得该装置为等速传动；图中滑杆连接件4与万向节II 5组成了滑套-滑杆机构，便于实现发电机组和电动机的机械连接；图中单向轴承3可以采用常用的楔块式设计。它能够实现扭矩从驱动轮向发电机组方向的单向传递，当发电机组输出轴转速大于电动机轴转速时，该装置就不起作用，因此避免了发电机组起动后，驱动轮对发动机的倒拖作用。图中起动销的作用是：与安装在发电机上的起动爪滑动连接，当动力输出装置转速大于动力源转速时(发动机因蓄电池电力不足、起动电机损坏等故障停机)，起动销与起动爪滑动连接，转矩由动力输出装置传递给动力源；当动力输出装置转速小于动力源转速时(发动机起动后)，起动销与起动爪脱离连接，该装置不起作用，从而实现动力的单向传递。

Claims (4)

1.一种串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置，主要由万向节I(1)、万向节II(5)和2个万向节之间的单向轴承(3)、滑杆连接件(4)组成，其特征在于，所述单向轴承(3)内圈通过滑杆连接件(4)与万向节II(5)滑动连接，单向轴承(3)外圈固定在轴承套(2)内，承套(2)的另一端通过万向节I(1)与串联式混合动力电动汽车的电动机连接，起动销(6)的另一端与安装在发电机上的起动爪单向连接。
2.根据权利要求1所述的串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置，其特征在于，所述滑杆连接件(4)与万向节II(5)通过单键的方式径向固定轴向滑动。
3.根据权利要求1所述的串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置，其特征在于，所述单向轴承(3)采用常用的楔块式设计。
4.根据权利要求1所述的串联式混合动力电动汽车应急辅助起动装置，其特征在于，所述轴承套(2)与单向轴承(3)外圈通过键方式固定连接。
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