CN104608614A - 油电混合动力系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种油电混合动力系统，包括汽油发动机、第一离合器、变速箱及油门踏板，还包括双动力切换装置、第二离合器、电动机、蓄电池、变频器；所述双动力切换装置与变速箱连接，通过第一离合器与汽油发动机连接，通过第二离合器与电动机连接；油门踏板连接控制汽油发动机，同时也通过变频器连接控制电动机；蓄电池通过变频器连接电动机并提供动力；所述的蓄电池与电动机连接，可回收电动机制动能量。本发明结构简单，操作方便，可直接通过旧车改装而成，并可实现纯汽油动力传动，纯电动力传动及油电混合动力传动三种状态的随时切换。

Description

油电混合动力系统
技术领域
本发明涉及汽车动力系统的技术领域，尤其是一种油电混合动力系统。
背景技术
近几年来随着世界环保意识的抬头及能源危机的影响，世界各先进国家均投入大笔资金与人力研发低污染、低油耗、与高效能的车辆。
以目前新兴的电动车辆为例，其是使用电能作为其驱动能源，没有废气的排放与污染，因而被认为是最佳的交通工具。然而，电动车辆却有着续航力低、充电不方便、与成本偏高的缺点。
为了撷取电动车及汽油车的优点，近年来人们陆陆续续即有汽油引擎与电能马达两种优点在不断开发油电混合车，本案即为其中之一。
传统的动力装置一般都为单一动力装置，要么纯汽油动力传动，要么纯电动力传动或者油电混合动力传动，但不可实现三种状态切换。
发明内容
本发明提供一种油电混合动力系统，结构简单，操作方便，可直接通过旧车改装而成，并可实现纯汽油动力传动，纯电动力传动及油电混合动力传动三种状态的随时切换。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种油电混合动力系统，包括汽油发动机(1)、第一离合器(2)、变速箱(4)及油门踏板(5)，还包括双动力切换装置(3)、第二离合器(8)、电动机(6)、蓄电池(9)及变频器(7)；所述双动力切换装置(3)与变速箱(4)连接，并且通过第一离合器(8)与汽油发动机(1)连接，通过第二离合器(8)与电动机(6)连接；油门踏板(5)连接控制汽油发动机(1)，同时也通过变频器(7)连接控制电动机(6)；蓄电池(9)通过变频器(7)连接电动机(6)并提供动力；所述蓄电池(9)与电动机(6)连接，可回收电动机(6)制动能量。
所述双动力切换装置(3)，包括箱体(11)，所述箱体(11)上部设有注油口(111)，所述箱体(11)上穿设主动轴(12)、备用轴(13)和输出轴(14)，主动轴(12)和输出轴(14)为同圆心设置；主动轴(12)末端设有第一外齿(121)，备用轴(13)中部设有第二外齿(131)，输出轴(14)前端设有第三外齿(141)，输出轴(14)前端套设传动齿套(15)，所述传动齿套(15)中部设有第四外齿(151)和第一内齿(152)，第一内齿(152)与第三外齿(141)相配合，也可以与第一外齿(121)相配合，第四外齿(151)可以与第二外齿(131)相配合；所述传动齿套(15)通过轴承(19)设在支架(154)上，支架(154)设在支架座(16)上，支架座(16)固定在箱体(11)底部，所述箱体(11)底部设有千斤顶座(17)，千斤顶座(17)上设有千斤顶(18)，千斤顶(18)与支架(154)连接，并可推动支架(154)在支架座(16)上移动；主动轴(12)连接第一离合器(8)，备用轴(13)连接第二离合器(8)，输出轴(14)连接变速箱(4)。
所述双动力切换装置中的轴承(19)一端顶住传动齿套(15)的台阶面，另一端通过挡环(153)定位。
本发明的油电混合动力系统为在原车的第一离合器(8)与变速箱(4)中间增加一个双动力切换装置(3)，并在双动力切换装置(3)的备用轴(13)上通过第二离合器(8)连接电动机(6)，从而实现油电双动力转换，这样做的好处让电动机(6)也可以使用变速箱(4)，可以保证车辆在低速档位时可以获得比较大的扭矩。本发明通过对双动力装置(3)的状态切换，可实现纯汽油动力传动、纯电动力传动及油电混合动力传动三种状态的随时切换。本发明保留了原有汽油发动机的使用便利，又增加了电的的经济性，跑远路、电用完或需要高速时可采用燃油模式和油电混合动力模式。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中双动力切换装置的结构示意图；
图3为本发明中纯汽油动力传动状态时双动力切换装置的结构示意图；
图4为本发明中油电混合动力传动状态时双动力切换装置的结构示意图；
图5为本发明中纯电动力传动状态时双动力切换装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例
如图1所示，一种油电混合动力系统，包括汽油发动机1、第一离合器2、变速箱4及油门踏板5，还包括双动力切换装置3、第二离合器8、电动机6、蓄电池9及变频器7；所述双动力切换装置3与变速箱4连接，并且通过第一离合器8与汽油发动机1连接，通过第二离合器8与电动机6连接；油门踏板5连接控制汽油发动机1，同时也通过变频器7连接控制电动机6；蓄电池9通过变频器7连接电动机6并提供动力；所述蓄电池9与电动机6连接，可回收电动机6的制动能量，给蓄电池9充电。
如图2所示，所述双动力切换装置3，包括箱体11，所述箱体11上部设有注油口111，所述箱体11上穿设主动轴12、备用轴13和输出轴14，主动轴12和输出轴14为同圆心设置；主动轴12末端设有第一外齿121，备用轴13中部设有第二外齿131，输出轴14前端设有第三外齿141，输出轴14前端套设传动齿套15，所述传动齿套15中部设有第四外齿151和第一内齿152，第一内齿152与第三外齿141相配合，也可以与第一外齿121相配合，第四外齿151可以与第二外齿131相配合；所述传动齿套15通过轴承19设在支架154上，支架154设在支架座16上，支架座16固定在箱体11底部，所述箱体11底部设有千斤顶座17，千斤顶座17上设有千斤顶18，该千斤顶18为手动液压控制，千斤顶18与支架154连接，并可推动支架154在支架座16上移动；主动轴12连接第一离合器8，备用轴13连接第二离合器8，输出轴14连接变速箱4。
所述双动力切换装置3中的轴承19一端顶住传动齿套15的台阶面，另一端通过挡环153定位。
如图3所示，本发明处于纯汽油动力传动状态时，双动力切换装置3内第一内齿152同时啮合第一外齿121和第三外齿141，此时第四外齿151和第二外齿31脱开，汽油发动机1启动，主动轴12转动，带动输出轴14运转。
如图4所示，本发明切换为油电混合动力传动状态时，同时踩住第一离合器2和第二离合器8，通过手动液压控制千斤顶18动作推动支架154在支架座16上移动，由于传动齿套15通过轴承19设在支架154上，轴承19被挡环153固定在传动齿套15上，因此支架154移动能带动传动齿套15一起移动，移动过后，传动齿套15上的第四外齿151和第二外齿131啮合，但第一内齿152还是处于同时啮合第一外齿121和第三外齿141，此时主动轴12及备用轴13同时带动输出轴14运转，电动机6启动。同时，油门踏板5踩动时，通过变频器7控制电动机6转速与汽油发动机1的转速同步。
如图5所示，本发明切换为纯电动力传动状态，同时踩住第一离合器2和第二离合器8；再次通过千斤顶18推动支架154，传动齿套15上第一内齿152与主动轴12上的第一外齿121脱开，传动齿套15上的第四外齿151仍旧与备用轴13的第二外齿131啮合，第二内齿152依旧和输出轴14的第三外齿141啮合，此时由备用轴13带动输出轴14运转，此时汽油发动机1停止工作。
当需退回切换状态时，同时踩住第一离合器2和第二离合器8，通过千斤顶18拉动支架，使双动力切换装置3切换为如图3或如图4的状态。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种油电混合动力系统，其特征在于，包括汽油发动机(1)、第一离合器(2)、变速箱(4)及油门踏板(5)，还包括双动力切换装置(3)、第二离合器(8)、电动机(6)、蓄电池(9)及变频器(7)；所述双动力切换装置(3)与变速箱(4)连接，并且通过第一离合器(8)与汽油发动机(1)连接，通过第二离合器(8)与电动机(6)连接；油门踏板(5)连接控制汽油发动机(1)，同时也通过变频器(7)连接控制电动机(6)；蓄电池(9)通过变频器(7)连接电动机(6)并提供动力。
2.根据权利要求1所述的一种油电混合动力系统，其特征在于，所述双动力切换装置，包括箱体(11)，所述箱体(11)上部设有注油口(111)，其特征在于：所述箱体(11)上穿设主动轴(12)、备用轴(13)和输出轴(14)，主动轴(12)和输出轴(14)为同圆心设置；主动轴(12)末端设有第一外齿(121)，备用轴(13)中部设有第二外齿(131)，输出轴(14)前端设有第三外齿(141)，输出轴(14)前端套设传动齿套(15)，所述传动齿套(15)中部设有第四外齿(151)和第一内齿(152)，第一内齿(152)与第三外齿(141)相配合，也可以与第一外齿(121)相配合，第四外齿(151)可以与第二外齿(131)相配合；所述传动齿套(15)通过轴承(19)设在支架(154)上，支架(154)设在支架座(16)上，支架座(16)固定在箱体(11)底部，所述箱体(11)底部设有千斤顶座(17)，千斤顶座(17)上设有千斤顶(18)，千斤顶(18)与支架(154)连接，并可推动支架(154)在支架座(16)上移动；主动轴(12)连接第一离合器(8)，备用轴(13)连接第二离合器(8)，输出轴(14)连接变速箱(4)。
3.根据权利要求2所述一种油电混合动力系统，其特征在于：所述双动力切换装置中的轴承(19)一端顶住传动齿套(15)的台阶面，另一端通过挡环(153)定位。
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