CN213235853U - 离合机构及混合动力系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种离合机构及混合动力系统，离合机构包括从动盘、压盘和驱动组件，从动盘用于与混合动力系统的电驱动总成的输出轴传动连接，从动盘能够沿输出轴的轴向移动，压盘用于套装在输出轴上，压盘与输出轴间隔设置，压盘与驱动组件传动连接，驱动组件能够驱动压盘沿输出轴的轴向移动，压盘移动能够驱动从动盘与混合动力系统的飞轮传动连接。该离合机构在持续分离过程中不会对飞轮等部件产生轴向力，从而避免了轴向力对发动机总成的不良影响，进而降低了混合动力系统的故障率。

Description

离合机构及混合动力系统

技术领域

本实用新型涉及车辆传动技术领域，尤其涉及一种离合机构。本实用新型还涉及一种混合动力系统。

背景技术

本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。

具有混合动力系统的车辆一般包括发动机驱动总成、电驱动总成以及离合机构，通过离合机构的作用，从而实现车辆动力总成的切换。

但是，在离合机构持续分离过程中，发动机总成的飞轮、曲轴等受到较大的轴向作用力，发动机总成运行会导致曲轴止推片、活塞、缸套等零部件的滑摩状况恶劣，从而增大了混合动力系统的故障率。

实用新型内容

本实用新型的目的是至少解决如何降低混合动力系统故障率的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型的第一方面提出了一种离合机构，用于混合动力系统，所述离合机构包括：

从动盘，所述从动盘用于与所述混合动力系统的电驱动总成的输出轴传动连接，所述从动盘能够沿所述输出轴的轴向移动；

压盘，所述压盘用于套装在所述输出轴上，所述压盘与所述输出轴间隔设置；

驱动组件，所述压盘与所述驱动组件传动连接，所述驱动组件能够驱动压盘沿所述输出轴的轴向移动，所述压盘移动能够驱动所述从动盘与所述混合动力系统的飞轮传动连接。

根据本实用新型的离合机构，当该离合机构用于混合动力系统时，发动机总成的飞轮与电驱动总成的输出轴同轴设置，飞轮与输出轴间隔设置，从动盘套装在输出轴上(从动盘能够沿输出轴的周向移动，但从动盘无法相对输出轴转动)，压盘套装在输出轴上(压盘不仅能够沿输出轴的周向移动，也能相对输出轴转动)，并且从动盘设置在飞轮与压盘之间，驱动组件与压盘传动连接。当需要输出轴与飞轮传动连接时，驱动件驱动压盘向靠近从动盘的方向运动，压盘抵靠在从动盘上后，带动从动盘沿输出轴的轴向靠近飞轮，直至从动盘抵靠在飞轮上，使得输出轴通过从动盘与飞轮传动连接，从而实现了动力的传输；当无需输出轴与飞轮传动连接时，驱动件驱动压盘向远离从动盘的方向运动，压盘与从动盘分离，从动盘在无外力的作用下与飞轮分离，从而实现了动力的分离。

上述离合机构在持续分离过程中不会对飞轮等部件产生轴向力，从而避免了轴向力对发动机总成的不良影响，进而降低了混合动力系统的故障率。

另外，根据本实用新型的离合机构，还可具有如下附加的技术特征：

在本实用新型的一些实施例中，所述驱动组件包括：

驱动件，所述驱动件与所述压盘传动连接；

动力源，用于为所述驱动件提供动力；

开关件，所述动力源通过所述开关件与所述驱动件连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述动力源为电池。

在本实用新型的一些实施例中，所述驱动件包括：

电磁吸盘，所述电磁吸盘用于套装在所述输出轴上，所述电磁吸盘与所述输出轴间隔设置；

弹性元件，所述弹性元件分别与所述电磁吸盘和所述压盘连接，所述弹性元件的弹性力驱动所述压盘抵接于所述从动盘，并使得所述从动盘与所述飞轮相抵靠。

在本实用新型的一些实施例中，所述弹性元件的数量为多个，各所述弹性元件沿所述压盘的周向等间隔设置。

在本实用新型的一些实施例中，所述弹性元件为弹簧，所述弹簧的一端与所述电磁吸盘连接，所述弹簧的另一端与所述压盘连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述开关件为接触器。

在本实用新型的一些实施例中，所述驱动组件还包括离合控制器，所述离合控制器与所述接触器电连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述离合控制器与整车控制器电连接。

本实用新型的第二方面提出了一种混合动力系统，所述混合动力系统包括离合机构，所述离合机构为根据如上所述的离合机构。

根据本实用新型的混合动力系统，发动机总成的飞轮与电驱动总成的输出轴同轴设置，飞轮与输出轴间隔设置，从动盘套装在输出轴上(从动盘能够沿输出轴的周向移动，但从动盘无法相对输出轴转动)，压盘套装在输出轴上(压盘不仅能够沿输出轴的周向移动，也能相对输出轴转动)，并且从动盘设置在飞轮与压盘之间，驱动组件与压盘传动连接。当需要输出轴与飞轮传动连接时，驱动件驱动压盘向靠近从动盘的方向运动，压盘抵靠在从动盘上后，带动从动盘沿输出轴的轴向靠近飞轮，直至从动盘抵靠在飞轮上，使得输出轴通过从动盘与飞轮传动连接，从而实现了动力的传输；当无需输出轴与飞轮传动连接时，驱动件驱动压盘向远离从动盘的方向运动，压盘与从动盘分离，从动盘在无外力的作用下与飞轮分离，从而实现了动力的分离。该离合机构在持续分离过程中不会对飞轮等部件产生轴向力，从而避免了轴向力对发动机总成的不良影响，进而降低了混合动力系统的故障率。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1示意性地示出了根据本实用新型实施方式的离合机构用于混合动力系统的结构简图。

附图标记如下：

10为电驱动总成，11为输出轴；

20为飞轮；

30为离合机构；

31为驱动组件；

311为驱动件，3111为电磁吸盘，3112为弹性元件；

312为动力源；

313为开关件；

314为离合控制器；

32为压盘；

33为从动盘；

40为整车控制器。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

如图1所示，根据本实用新型的实施方式，提出了一种离合机构30，用于混合动力系统，离合机构30包括从动盘33、压盘32和驱动组件31，从动盘33用于与混合动力系统的电驱动总成10的输出轴11传动连接，从动盘33能够沿输出轴11的轴向移动，压盘32用于套装在输出轴11上，压盘32与输出轴11间隔设置，压盘32与驱动组件31传动连接，驱动组件31能够驱动压盘32沿输出轴11的轴向移动，压盘32移动能够驱动从动盘33与混合动力系统的飞轮20传动连接。

具体地，当该离合机构30用于混合动力系统时，发动机总成的飞轮20与电驱动总成10的输出轴11同轴设置，飞轮20与输出轴11间隔设置，从动盘33套装在输出轴11上(从动盘33能够沿输出轴11的周向移动，但从动盘33无法相对输出轴11转动)，压盘32套装在输出轴11上(压盘32不仅能够沿输出轴11的周向移动，也能相对输出轴11转动)，并且从动盘33设置在飞轮20与压盘32之间，驱动组件31与压盘32传动连接。当需要输出轴11与飞轮20传动连接时，驱动件311驱动压盘32向靠近从动盘33的方向运动，压盘32抵靠在从动盘33上后，带动从动盘33沿输出轴11的轴向靠近飞轮20，直至从动盘33抵靠在飞轮20上，使得输出轴11通过从动盘33与飞轮20传动连接，从而实现了动力的传输；当无需输出轴11与飞轮20传动连接时，驱动件311驱动压盘32向远离从动盘33的方向运动，压盘32与从动盘33分离，从动盘33在无外力的作用下与飞轮20分离，从而实现了动力的分离。

上述离合机构30在持续分离过程中不会对飞轮20等部件产生轴向力，从而避免了轴向力对发动机总成的不良影响，进而降低了混合动力系统的故障率。

需要理解的是，发动机总成的飞轮20、从动盘33、压盘32和电驱动总成10的输出轴11均同轴设置，通过驱动组件31对压盘32的作用，从而使得压盘32相对输出轴11移动，进而实现压盘32驱动从动盘33与飞轮20的接触或分离，从而实现了动力的传递，当从动盘33长时间与飞轮20处于分离状态时，无轴向作用力作用在飞轮20上，从而避免了轴向力对发动机总成产生不良的影响，使得混合动力系统的故障率得到了降低。

需要指出的是，输出轴11上设有花键，花键的延伸方向与输出轴11的周向一致，从动盘33上开设有与花键结构适配的花键孔，花键孔与花键配合，花键对花键孔沿输出轴11的周向进行限位，而对花键孔沿输出轴11的轴向不进行限位，从而保证了从动盘33能够相对输出轴11移动，而不能相对输出轴11转动。

进一步理解的是，如图1所示，驱动组件31包括驱动件311、动力源312和开关件313，驱动件311与压盘32传动连接，用于为驱动件311提供动力，动力源312通过开关件313与驱动件311连接。具体地，动力源312通过开关件313与驱动件311连接，驱动件311与压盘32传动连接，当需要压盘32对从动盘33进行驱动时，控制开关件313，以实现动力源312与驱动件311的接通或断开，从而控制压盘32靠近或远离从动盘33，进而实现了从动盘33与飞轮20的结合或断开，实现了动力的有效切换。驱动组件31便于操控，结构简单，有效降低了制造的成本。

进一步地，动力源312为电池。具体地，动力源312为电池，驱动件311为电驱动结构，电池的结构简单，体积小，能够有效节省安装空间，同时，电池的性能稳定，保证为驱动件311提供稳定高效的能源，另外，电池的通断便于控制，提高了操控的便捷性。

在其它实施方式中，动力源312为液压站，液压站通过开关件313为驱动件311提供动能，保证了能源持续稳定，从而提高了离合机构30的稳定性。

进一步地，如图1所示，驱动件311包括电磁吸盘3111和弹性元件3112，电磁吸盘3111用于套装在输出轴11上，电磁吸盘3111与输出轴11间隔设置，弹性元件3112分别与电磁吸盘3111和压盘32连接，弹性元件3112的弹性力驱动压盘32抵接于从动盘33，并使得从动盘33与飞轮20相抵靠。具体地，当离合机构30用于混合动力系统时，从动盘33、压盘32和电磁吸盘3111均套装在电驱动总成10的输出轴11上，压盘32位于从动盘33远离发动机总成的飞轮20的一侧，同时电磁吸盘3111设置在压盘32远离从动盘33的一侧，弹性元件3112将压盘32与电磁吸盘3111连接，并且电磁吸盘3111通过开关件313与电池电连接。当开关件313处于断开状态时，电磁吸盘3111未通电，弹性元件3112的弹性力驱动压盘32与从动盘33相抵靠，并驱动从动盘33抵靠在飞轮20上，从而实现飞轮20通过从动盘33和输出轴11与电驱动总成10传动连接，当开关件313处于接通状态时，电池为电磁吸盘3111通过能源，电磁吸盘3111产生磁性对压盘32进行吸引，从而使得压盘32克服弹性元件3112的弹性力向靠近电磁吸盘3111的方向运动，此时压盘32与从动盘33分离，由于从动盘33上无外力作用，从动盘33与飞轮20分离，从而实现了飞轮20与电驱动总成10的分离。

利用电磁吸盘3111是否通电，实现对压盘32的驱动，从而实现了飞轮20与电驱动总成10传动的通断，整体结构简单，便于控制，并且相应迅速，提高了辅助制动的效果。

在其它实施方式中，驱动件311为电机和拉杆，拉杆与压盘32连接并且与电机传动连接，开关件313闭合，电源为电机提供能源，电机转动来驱动拉杆的运动，从而实现对压盘32的驱动，电机及拉杆的结构简单，制造成本低。

进一步地，如图1所示，弹性元件3112的数量为多个，各弹性元件3112沿压盘32的周向等间隔设置。具体地，通过设置多个弹性元件3112，从而为压盘32提供的稳定的弹性力，当电磁吸盘3111处于断电状态时，各弹性件的弹力能够使得压盘32通过从动盘33抵靠在飞轮20上，保证了抵靠的强度，避免飞轮20与从动盘33产生滑摩，提高了动力传输的效率。

进一步地，如图1所示，弹性元件3112为弹簧，弹簧的一端与电磁吸盘3111连接，弹簧的另一端与压盘32连接。具体地，弹簧的弹性力稳定，能够有效保证压盘32为从动盘33提供稳定的压力，避免从动盘33与飞轮20之间出现相对滑动，使得动力传输的稳定性得到了保证。另外，弹簧的结构简单，成本低，有效降低了离合机构30的制造成本。

在其它实施方式中，弹性元件3112为弹性橡胶，弹性橡胶的强度高，稳定性好，有效保证了压盘32对从动盘33驱动的稳定性。

进一步地，开关件313为接触器。具体地，电池通过接触器与电磁吸盘3111连接，通过控制接触器的通断，实现了电磁吸盘3111的通断电，接触器通过小电流控制，电池为电磁吸盘3111提供大电流，通过设置接触器，利用小电流的通断来控制大电流的通断，从而提高了控制的安全性。

进一步地，如图1所示，驱动组件31还包括离合控制器314，离合控制器314与接触器电连接。具体地，通过将接触器与离合控制器314电连接，驾驶员通过操控离合控制器314，实现了对接触器的控制，从而提高了驾驶员使用的便捷性。

进一步地，如图1所示，离合控制器314与整车控制器40电连接。具体地，将离合控制器314与整车控制器40电连接，从而提高了整车的集成度，使得对离合器的响应速度得到了提高。

如图1所示，本实用新型的第二方面提出了一种混合动力系统，混合动力系统包括离合机构30，离合机构30为根据如上所述的离合机构30。

根据本实用新型的混合动力系统，发动机总成的飞轮20与电驱动总成10的输出轴11同轴设置，飞轮20与输出轴11间隔设置，从动盘33套装在输出轴11上(从动盘33能够沿输出轴11的周向移动，但从动盘33无法相对输出轴11转动)，压盘32套装在输出轴11上(压盘32不仅能够沿输出轴11的周向移动，也能相对输出轴11转动)，并且从动盘33设置在飞轮20与压盘32之间，驱动组件31与压盘32传动连接。当需要输出轴11与飞轮20传动连接时，驱动件311驱动压盘32向靠近从动盘33的方向运动，压盘32抵靠在从动盘33上后，带动从动盘33沿输出轴11的轴向靠近飞轮20，直至从动盘33抵靠在飞轮20上，使得输出轴11通过从动盘33与飞轮20传动连接，从而实现了动力的传输；当无需输出轴11与飞轮20传动连接时，驱动件311驱动压盘32向远离从动盘33的方向运动，压盘32与从动盘33分离，从动盘33在无外力的作用下与飞轮20分离，从而实现了动力的分离。该离合机构30在持续分离过程中不会对飞轮20等部件产生轴向力，从而避免了轴向力对发动机总成的不良影响，进而降低了混合动力系统的故障率。

另外，上述混合动力系统的其它的各部分结构请参考现有技术，在此不再赘述。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种离合机构，用于混合动力系统，其特征在于，所述离合机构包括：

从动盘，所述从动盘用于与所述混合动力系统的电驱动总成的输出轴传动连接，所述从动盘能够沿所述输出轴的轴向移动；

压盘，所述压盘用于套装在所述输出轴上，所述压盘与所述输出轴间隔设置；

驱动组件，所述压盘与所述驱动组件传动连接，所述驱动组件能够驱动压盘沿所述输出轴的轴向移动，所述压盘移动能够驱动所述从动盘与所述混合动力系统的飞轮传动连接。

2.根据权利要求1所述的离合机构，其特征在于，所述驱动组件包括：

驱动件，所述驱动件与所述压盘传动连接；

动力源，用于为所述驱动件提供动力；

开关件，所述动力源通过所述开关件与所述驱动件连接。

3.根据权利要求2所述的离合机构，其特征在于，所述动力源为电池。

4.根据权利要求3所述的离合机构，其特征在于，所述驱动件包括：

电磁吸盘，所述电磁吸盘用于套装在所述输出轴上，所述电磁吸盘与所述输出轴间隔设置；

弹性元件，所述弹性元件分别与所述电磁吸盘和所述压盘连接，所述弹性元件的弹性力驱动所述压盘抵接于所述从动盘，并使得所述从动盘与所述飞轮相抵靠。

5.根据权利要求4所述的离合机构，其特征在于，所述弹性元件的数量为多个，各所述弹性元件沿所述压盘的周向等间隔设置。

6.根据权利要求4所述的离合机构，其特征在于，所述弹性元件为弹簧，所述弹簧的一端与所述电磁吸盘连接，所述弹簧的另一端与所述压盘连接。

7.根据权利要求2至6任一项所述的离合机构，其特征在于，所述开关件为接触器。

8.根据权利要求7所述的离合机构，其特征在于，所述驱动组件还包括离合控制器，所述离合控制器与所述接触器电连接。

9.根据权利要求8所述的离合机构，其特征在于，所述离合控制器与整车控制器电连接。

10.一种混合动力系统，其特征在于，所述混合动力系统包括离合机构，所述离合机构为根据权利要求1至9任一项所述的离合机构。

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