專利名稱:一種混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力耦合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及車輛動(dòng)力耦合裝置,特別是用于混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力耦合器。
背景技術(shù):
當(dāng)前混合動(dòng)力車輛至少存在包含發(fā)動(dòng)機(jī)在內(nèi)的有兩種以上動(dòng)力源供驅(qū)動(dòng)車輛使 用,為了實(shí)現(xiàn)車輛的節(jié)能需要在動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)各種動(dòng)力源進(jìn)行匹配,滿足車輛對(duì)驅(qū)動(dòng) 性能、制動(dòng)性能的要求,隨著能量回收再利用成為當(dāng)前實(shí)現(xiàn)車輛節(jié)能的重要手段,動(dòng)力系統(tǒng) 能量回收性能也成為動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)非常重要的工作。 動(dòng)力耦合裝置是實(shí)現(xiàn)多種動(dòng)力源匹配的關(guān)鍵部件,傳統(tǒng)的動(dòng)力耦合裝置一般僅具 備兩種動(dòng)力耦合的功能,僅能匹配驅(qū)動(dòng)性能,受動(dòng)力元件及其控制系統(tǒng)的限制,要滿足動(dòng)力 系統(tǒng)對(duì)驅(qū)動(dòng)性能和制動(dòng)性能同時(shí)進(jìn)行匹配的要求非常困難,雖說通過采用特殊設(shè)計(jì)的動(dòng)力 元件和控制系統(tǒng)而達(dá)到動(dòng)力相互匹配的功能,但系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)起來復(fù)雜程度高、通用性和可靠 性差,無法形成產(chǎn)業(yè)化。 開發(fā)可適用于不同類型的混合動(dòng)力系統(tǒng),滿足其對(duì)驅(qū)動(dòng)性能和制動(dòng)性能及動(dòng)力系 統(tǒng)協(xié)調(diào)控制的要求的動(dòng)力耦合裝置,是當(dāng)前混合動(dòng)力車輛的重要的工作,因此,解決滿足動(dòng) 力元件換向及混合動(dòng)力系統(tǒng)對(duì)驅(qū)動(dòng)性能和制動(dòng)性能不同的要求,并具備動(dòng)力耦合及斷開功 能的動(dòng)力耦合裝置,成為混合動(dòng)力車輛系統(tǒng)中的關(guān)鍵裝置之一。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力耦合器,在基本上不
改變?cè)囕v結(jié)構(gòu)和工作原理的基礎(chǔ)上增加一動(dòng)力耦合器,本發(fā)明混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力耦合
器可以實(shí)現(xiàn)當(dāng)車輛啟動(dòng)加速時(shí)匹配出較大的轉(zhuǎn)矩,同時(shí)使得動(dòng)力系統(tǒng)工作在效率較高的轉(zhuǎn)
速范圍內(nèi),當(dāng)車輛在減速、制動(dòng)時(shí)本發(fā)明混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力耦合器也可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力系統(tǒng)
也工作在效率高的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),提高制動(dòng)能量的回收效率從而達(dá)到節(jié)電、節(jié)能的效果。 本發(fā)明提供的技術(shù)方案是一種混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力耦合器,包括檔位反饋信號(hào)
接口、氣缸回位彈簧組、換檔撥叉、動(dòng)力耦合軸、動(dòng)力元件連接軸同向齒輪、換向中間軸、同
向中間齒輪、動(dòng)力元件連接軸、動(dòng)力耦合軸同向齒輪、動(dòng)力耦合軸反向齒輪、動(dòng)力元件耦合
軸反向齒輪、雙向同步器、雙作用氣缸和電控操作模塊構(gòu)成。 進(jìn)一步地,所述的檔位反饋信號(hào)接口設(shè)置在動(dòng)力耦合器的外殼之上,通過檔位反 饋信號(hào)接口檔位反饋信號(hào)可以指示動(dòng)力耦合器的耦合狀態(tài),使車輛控制系統(tǒng)與動(dòng)力耦合器 的接口非常方便,所述的氣缸回位彈簧組設(shè)置在雙作用氣缸的外側(cè),氣缸回位彈簧組使動(dòng) 力耦合器能保持動(dòng)力切斷或耦合狀態(tài),且通過壓縮與彈出氣缸回位彈簧組,能快速的進(jìn)行 動(dòng)力耦合狀態(tài)與切斷狀態(tài)的切換,所述的動(dòng)力耦合軸同向齒輪和動(dòng)力耦合軸反向齒輪安裝 在動(dòng)力元件連接軸上,通過同向齒輪可使控制動(dòng)力元件與連接軸以相同方向旋轉(zhuǎn),同理反 向齒輪可使控制動(dòng)力元件與連接軸以相反方向旋轉(zhuǎn),所述的動(dòng)力元件連接軸同向齒輪和動(dòng) 力元件耦合軸反向齒輪空套在動(dòng)力耦合軸,所述的同向中間齒輪安裝在換向中間軸上,所述雙向同步器與動(dòng)力耦合軸貫穿連接,雙向同步器可以使同向齒輪或反向齒輪與動(dòng)力耦合 軸轉(zhuǎn)速同步,并傳遞同向齒輪或反向齒輪與動(dòng)力耦合軸之間的轉(zhuǎn)矩。 進(jìn)一步地,所述的電控操作模塊上包括有電控三位五通閥、減壓閥和氣源接口構(gòu) 成,減壓閥用于保證雙作用氣缸的工作壓力在允許范圍內(nèi),電控三位五通閥可使雙作用氣 缸的雙作用互鎖,確保安全。 進(jìn)一步地,所述的雙作用氣缸上設(shè)有同旋向控制接口與所述的電控三位五通閥的 接口 A連接、反旋向控制接口與所述的電控三位五通閥的接口 B連接,所述的換檔撥叉設(shè)置 在雙作用氣缸的柱塞上。
本發(fā)明的原理如下 現(xiàn)有的混合動(dòng)力車輛在運(yùn)動(dòng)過程中存在著以下兩種過程需要通過動(dòng)力耦合器將 對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的動(dòng)力進(jìn)行耦合,第一、當(dāng)車輛起動(dòng)、加速及低速行駛時(shí),動(dòng)力系統(tǒng)中的非發(fā)動(dòng) 機(jī)的動(dòng)力源可進(jìn)行單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛,發(fā)動(dòng)機(jī)不對(duì)車輛輸出動(dòng)力或關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),從而提高發(fā)動(dòng) 機(jī)的效率并減少發(fā)動(dòng)機(jī)的排放。其次、在車輛減速或制動(dòng)時(shí),混合動(dòng)力車輛要能夠吸收盡可 能多的車輛剩余動(dòng)能,從而實(shí)現(xiàn)剩余動(dòng)能的高效率回收。 而耦合的過程就是對(duì)各種動(dòng)力源的能量輸出或能量回收之間相互協(xié)調(diào)關(guān)系的優(yōu) 化匹配過程,以并聯(lián)液壓混合動(dòng)力車輛舉例,當(dāng)液壓動(dòng)力作為發(fā)動(dòng)機(jī)之外的另一動(dòng)力源來 說,對(duì)液壓動(dòng)力系統(tǒng)可以提出兩點(diǎn)基本要求 1)要求液壓動(dòng)力系統(tǒng)在起動(dòng)加速時(shí)能提供較大的轉(zhuǎn)矩,由于車速較低,此時(shí)需要 使液壓動(dòng)力系統(tǒng)工作在效率高的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)。 2)在車輛減速、制動(dòng)時(shí),一般車速較高,為了回收盡可能多的剩余動(dòng)能,提高剩余
動(dòng)能的回收效率,此時(shí)需要液壓動(dòng)力系統(tǒng)也工作在效率高的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)。 液壓動(dòng)力系統(tǒng)工作在高效率轉(zhuǎn)速范圍時(shí),液壓動(dòng)力系統(tǒng)要對(duì)以下幾個(gè)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)
化匹配 1)液壓泵馬達(dá)在馬達(dá)工況下轉(zhuǎn)速rim在允許的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi) 0《rim《nmmax 2)液壓泵馬達(dá)在泵工況下轉(zhuǎn)速np在允許的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi) 0《np《nPmax 3)液壓泵馬達(dá)在馬達(dá)工況下要工作在高效區(qū) nml《nm《nm2 4)液壓泵馬達(dá)在泵工況下要工作在高效區(qū) npl《np《np2 其中 ru^、npmM分別為馬達(dá)工況和泵工況的允許最高轉(zhuǎn)速,對(duì)于一般的液壓泵馬達(dá),npmM 遠(yuǎn)低于nmmax ; nml、 nm2分別為馬達(dá)工況高效區(qū)的最低和最高轉(zhuǎn)速,npl、 np2分別為泵工況高效區(qū)的 最低和最高轉(zhuǎn)速,對(duì)于一般的液壓泵馬達(dá),nml = npl, nm2 = np2。 同時(shí),液壓泵馬達(dá)的轉(zhuǎn)速與車速具有一定的速比關(guān)系 nm = nwheelXi。Xid np = nwheelXi。Xir
其中,i。為驅(qū)動(dòng)橋主減速器速比,id為液壓泵馬達(dá)馬達(dá)工況下與傳動(dòng)軸的速比," 為液壓泵馬達(dá)泵工況下與傳動(dòng)軸的速比,通常情況下,動(dòng)力耦合器中id="。而起動(dòng)加速 時(shí)的nwhMl要低于制動(dòng)回收時(shí)的nwhral,即要求np > nm。通過以上公式可以看出,為了滿足起 動(dòng)加速轉(zhuǎn)矩的要求,要求id較大或采用較大的液壓泵馬達(dá)。因此,液壓動(dòng)力系統(tǒng)要想在馬達(dá) 工況和泵工況下都工作在高效率轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),則要求液壓泵馬達(dá)的高效率轉(zhuǎn)速范圍很寬, 同時(shí),又要求滿足起動(dòng)加速轉(zhuǎn)矩的要求,這就需要特殊設(shè)計(jì)的液壓泵馬達(dá)才能滿足,使得可 選擇的動(dòng)力元件很少,甚至需要全新開發(fā)動(dòng)力元件,由此造成生產(chǎn)過程周期長、費(fèi)用高且通 用性差的問題?;蛘呓档蛯?duì)高效率的優(yōu)化目標(biāo),那么則會(huì)影響混合動(dòng)力系統(tǒng)最終的節(jié)能效 果。 如果可以使id與ir不同,并通過調(diào)整id滿足起動(dòng)加速的轉(zhuǎn)矩要求和液壓泵馬達(dá) 在馬達(dá)工況下高效率要求,調(diào)整^使液壓泵馬達(dá)在泵工況下工作在高效率轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),則 降低了對(duì)動(dòng)力元件的要求,可在現(xiàn)有動(dòng)力元件的條件下進(jìn)行液壓動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)化匹配,簡 化了液壓動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)化匹配過程,同時(shí)可以改變液壓泵馬達(dá)的旋向切換馬達(dá)工況和泵工 況,降低液壓系統(tǒng)復(fù)雜性的同時(shí)也可提高液壓動(dòng)力系統(tǒng)的可靠性。
本發(fā)明所實(shí)現(xiàn)的功能如下 本發(fā)明混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力耦合器,利用安裝在動(dòng)力元件連接軸上的多個(gè)齒輪組 的各種動(dòng)態(tài)嚙合,在不改變?cè)袡C(jī)動(dòng)車輛的基礎(chǔ)上起到混合車 所希望達(dá)到的合理動(dòng)力耦合效果,以并聯(lián)液壓混合動(dòng)力車輛舉例具體有以下方 面 功能1、簡化液壓動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化匹配過程 根據(jù)本發(fā)明的原理描述,采用本發(fā)明所述的動(dòng)力耦合裝置可以使id與ir單獨(dú)調(diào) 整,分別滿足液壓泵馬達(dá)在馬達(dá)工況和泵工況不同的優(yōu)化匹配要求,且id與ir可適應(yīng)實(shí)際 需求而不斷變化,可以針對(duì)不同的液壓泵馬達(dá),非常容易的進(jìn)行匹配。因此,采用本發(fā)明的 動(dòng)力耦合裝置,既能滿足液壓泵馬達(dá)可以總是工作在高效率轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的要求,又能滿足 轉(zhuǎn)矩要求,從而使優(yōu)化匹配的過程簡單易行。
功能2、簡化液壓系統(tǒng) 液壓動(dòng)力系統(tǒng)的主要?jiǎng)恿υ橐簤罕民R達(dá),在驅(qū)動(dòng)時(shí)液壓泵馬達(dá)工作在馬達(dá)工 況下,一般允許工作的轉(zhuǎn)速較高,在制動(dòng)回收時(shí)液壓泵馬達(dá)工作在泵工況下,一般最高轉(zhuǎn)速 受吸油限制要低于馬達(dá)工況下的最高轉(zhuǎn)速。單純的液壓系統(tǒng),不能改變液壓泵馬達(dá)的旋向, 因此液壓泵馬達(dá)的馬達(dá)工況和泵工況的切換需要比較復(fù)雜的液壓回路來實(shí)現(xiàn),而通過本發(fā) 明的動(dòng)力耦合裝置可以使液壓泵馬達(dá)在馬達(dá)工況和泵工況下液壓泵馬達(dá)的旋向相反,不需 要復(fù)雜的液壓回路來控制液壓泵馬達(dá)的馬達(dá)工況和泵工況切換,從而實(shí)現(xiàn)簡化液壓系統(tǒng)的 目的。 功能3、擴(kuò)大可選擇液壓泵馬達(dá)的元件范圍 液壓動(dòng)力系統(tǒng)要想在起動(dòng)、加速時(shí)提供較大的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩,在制動(dòng)減速時(shí)回收盡可 能多的動(dòng)能,可以采用較大的液壓泵馬達(dá),也可以提高液壓系統(tǒng)的壓力水平。大的液壓泵馬 達(dá)的選擇受到被安裝車輛空間及成本高限制,液壓系統(tǒng)工作壓力水平則受元件水平限制, 這兩種方法都限制了液壓泵馬達(dá)的選擇。 應(yīng)用本發(fā)明的動(dòng)力耦合裝置,比較容易獲得更大的起動(dòng)、加速轉(zhuǎn)矩,可利用動(dòng)力耦合裝置將液壓泵馬達(dá)進(jìn)行減速增扭后驅(qū)動(dòng)車輛,即通過本發(fā)明的動(dòng)力耦合裝置可提高液壓 泵馬達(dá)與動(dòng)力耦合軸的傳動(dòng)比。當(dāng)車輛在回收能量時(shí)為了更大的回收功率,需要液壓泵馬 達(dá)工作在盡可能高的車速條件下,對(duì)于選定的液壓泵馬達(dá),則可以通過液壓泵馬達(dá)泵工況 下的最高轉(zhuǎn)速與目標(biāo)制動(dòng)回收最高車速之間的關(guān)系,通過動(dòng)力耦合裝置即可以實(shí)現(xiàn)泵馬達(dá) 轉(zhuǎn)速與車速之間的傳動(dòng)比。因此,在系統(tǒng)匹配時(shí),驅(qū)動(dòng)性能和制動(dòng)性能可以相對(duì)獨(dú)立的進(jìn) 行,對(duì)液壓泵馬達(dá)的馬達(dá)工況性能和泵工況性能要求可以分別滿足,使得液壓泵馬達(dá)的選 擇限制降低,液壓泵馬達(dá)的選擇范圍擴(kuò)大。同時(shí),可以針對(duì)不同的液壓泵馬達(dá),非常容易的 重復(fù)上述的匹配過程,使得匹配過程簡單易行。 除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外,本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn), 下面將參照附圖,對(duì)本發(fā)明的其它的目的、特征和效果作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1為本發(fā)明混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力耦合器結(jié)構(gòu)簡圖;
圖2為本發(fā)明混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力耦合器氣操縱原理圖; 其中,1-檔位反饋信號(hào)接口 , 2-氣缸回位彈簧組,3-換檔撥叉,4-動(dòng)力耦合軸, 5-動(dòng)力元件連接軸同向齒輪,6-換向中間軸,7-同向中間齒輪,8-動(dòng)力元件連接軸,9-動(dòng) 力耦合軸同向齒輪,10-動(dòng)力耦合軸反向齒輪,11-動(dòng)力元件耦合軸反向齒輪,12-雙向同步 器,13-雙作用氣缸,14-同旋向控制接口 , 15-反旋向控制接口 , 16-電控三位五通閥,17-減 壓閥,18-氣源接口, A-電控三位五通閥的接口 A,B-電控三位五通閥的接口 B。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合優(yōu)選的實(shí)施方案更詳細(xì)地解釋本發(fā)明。 請(qǐng)參見圖l,本發(fā)明混合動(dòng)力車輛動(dòng)的力耦合器,包括檔位反饋信號(hào)接口 1、氣缸 回位彈簧組2、換檔撥叉3、動(dòng)力耦合軸4、動(dòng)力元件連接軸同向齒輪5、換向中間軸6、同向中 間齒輪7、動(dòng)力元件連接軸8、動(dòng)力耦合軸同向齒輪9、動(dòng)力耦合軸反向齒輪10、動(dòng)力元件耦 合軸反向齒輪11、雙向同步器12、雙作用氣缸13和電控操作模塊構(gòu)成。檔位反饋信號(hào)接口 1設(shè)置在動(dòng)力耦合器的外殼之上,所述的氣缸回位彈簧組2設(shè)置在雙作用氣缸13的外側(cè),動(dòng) 力耦合軸同向齒輪9和動(dòng)力耦合軸反向齒輪10安裝在動(dòng)力元件連接軸8上,所述的動(dòng)力元 件連接軸同向齒輪5和動(dòng)力元件耦合軸反向齒輪11空套在動(dòng)力耦合軸4,所述的同向中間 齒輪7安裝在換向中間軸6上,所述雙向同步器12與動(dòng)力耦合軸4貫穿連接。
請(qǐng)參見圖2,電控操作模塊上包括有電控三位五通閥16、減壓閥17和氣源接口 18 構(gòu)成。雙作用氣缸13上設(shè)有同旋向控制接口 14與電控三位五通閥16的接口 A連接、反旋 向控制接口 15與電控三位五通閥16的接口 B連接,換檔撥叉3設(shè)置在雙作用氣缸13的柱 塞上。 下面以并聯(lián)液壓混合動(dòng)力車為例,具體說明應(yīng)用了本發(fā)明的動(dòng)力耦合器的系統(tǒng)工 作特點(diǎn)。 由傳統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)為原動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)合液壓輔助動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)雙動(dòng)力混合動(dòng)力 車,兩種不同的動(dòng)力可以實(shí)施同時(shí)或交替為該混合車輛提供驅(qū)動(dòng)力,與此同時(shí)原車的剎車 系統(tǒng)結(jié)合液壓輔助制動(dòng)系統(tǒng)可以實(shí)施單獨(dú)制動(dòng)或同時(shí)制動(dòng)模式完成制動(dòng)。原動(dòng)力系統(tǒng)與液
6壓輔助動(dòng)力系統(tǒng)的動(dòng)力混合點(diǎn)為本發(fā)明的混合動(dòng)力車耦合器 利用本發(fā)明混合動(dòng)力車輛動(dòng)力耦合器在并聯(lián)液壓混合動(dòng)力車上可以實(shí)現(xiàn)以下幾 種形式 1、動(dòng)力元件連接軸與動(dòng)力耦合軸的動(dòng)力耦合切斷狀態(tài) 參考圖1、2,實(shí)現(xiàn)動(dòng)力元件連接軸8與動(dòng)力耦合軸4的動(dòng)力耦合切斷狀態(tài),當(dāng)控制 電控三位五通閥16的電磁閥IDT和電磁閥2DT均斷電,此時(shí)控制雙作用氣缸13的同旋向 控制氣口 14和反旋向控制氣口 15均無氣壓,則氣缸回位彈簧座2使雙作用氣缸13不動(dòng) 作,從而控制換檔撥叉3不運(yùn)動(dòng),使得雙向同步器12穩(wěn)定在中間位置,雙向同步器12與動(dòng) 力元件連接軸同向齒輪5、動(dòng)力元件耦合軸反向齒輪11均不嚙合,動(dòng)力耦合軸4與動(dòng)力元件 連接軸8的動(dòng)力傳遞路線斷開,此時(shí)由檔位反饋信號(hào)接口 1得到的檔位反饋信號(hào)指示為空 擋。斷開狀態(tài)可以使得原車動(dòng)力系統(tǒng)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛行駛,動(dòng)力耦合軸4空轉(zhuǎn),由于空轉(zhuǎn)時(shí)的 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量極小而產(chǎn)生的機(jī)械損耗也極小,在動(dòng)力耦合軸4空轉(zhuǎn)的同時(shí)該系統(tǒng)的液壓馬達(dá)停 轉(zhuǎn),可以提高液壓馬達(dá)的使用壽命。該種狀態(tài)在整車動(dòng)力系統(tǒng)中除對(duì)車輛進(jìn)行維修外通常 是自動(dòng)完成的。 2、動(dòng)力元件連接軸與動(dòng)力耦合軸的同向動(dòng)力耦合狀態(tài) 參考圖1、圖2,實(shí)現(xiàn)動(dòng)力元件連接軸8與動(dòng)力耦合軸4的同向動(dòng)力耦合狀態(tài),當(dāng)控 制電控三位五通閥16的電磁閥1DT斷電、電磁閥2DT得電,此時(shí)從氣源接口 18通過的氣源 的壓力空氣經(jīng)減壓閥17、電控三位五通閥16控制雙作用氣缸13的同旋向控制氣口 14得到 氣壓,則雙作用氣缸13向右運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)換檔撥叉3運(yùn)動(dòng),從而使得雙向同步器12向右運(yùn)動(dòng), 雙向同步器12與動(dòng)力元件連接軸同向齒輪5嚙合,動(dòng)力耦合軸4的動(dòng)力經(jīng)雙向同步器12、 動(dòng)力元件連接軸同向齒輪5、同向中間齒輪7、動(dòng)力耦合軸同向齒輪9傳遞到動(dòng)力元件連接 軸8,此時(shí)動(dòng)力耦合軸4與動(dòng)力元件連接軸8耦合且二者的旋轉(zhuǎn)方向相同,此時(shí)由檔位反饋 信號(hào)接口 l得到的檔位反饋信號(hào)指示為同向耦合。在此,并聯(lián)液壓混合動(dòng)力車的液壓泵馬 達(dá)工作在馬達(dá)工況,雙向同步器12減速增扭后傳遞到混合動(dòng)力車的副傳動(dòng)軸,構(gòu)成液壓驅(qū) 動(dòng)車輛模式。 3、動(dòng)力元件連接軸與動(dòng)力耦合軸的反向動(dòng)力耦合狀態(tài) 參考圖1、圖2,動(dòng)力元件連接軸8與動(dòng)力耦合軸4的反向動(dòng)力耦合狀態(tài),當(dāng)控制電 控三位五通閥16的電磁閥1DT得電、電磁閥2DT斷電,此時(shí)從氣源接口 18通過的氣源的壓 力空氣經(jīng)減壓閥17、電控三位五通閥16控制雙作用氣缸13的反旋向控制接口 15有氣壓, 則雙作用氣缸13向左運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)換檔撥叉3運(yùn)動(dòng),從而使得雙向同步器12向左運(yùn)動(dòng),雙向 同步器12與動(dòng)力元件耦合軸反向齒輪11嚙合,動(dòng)力耦合軸4的動(dòng)力經(jīng)雙向同步器12、動(dòng)力 元件耦合軸反向齒輪11、動(dòng)力耦合軸反向齒輪10傳遞到動(dòng)力元件連接軸8,此時(shí)動(dòng)力耦合 軸4與動(dòng)力元件連接軸8進(jìn)行耦合且二者的旋轉(zhuǎn)方向相反,此時(shí)由檔位反饋信號(hào)接口 1得 到的檔位反饋信號(hào)指示為反向耦合。在此,由并聯(lián)液壓混合動(dòng)力車的液壓泵所產(chǎn)生的制動(dòng) 力經(jīng)雙向同步器12傳遞到混合動(dòng)力車的副傳動(dòng)軸,構(gòu)成液壓制動(dòng)模式。
4、實(shí)現(xiàn)不同速比 參考圖1,同向動(dòng)力耦合時(shí),動(dòng)力耦合軸4與動(dòng)力元件連接軸8的傳動(dòng)比由動(dòng)力元 件連接軸同向齒輪5、同向中間齒輪7和動(dòng)力耦合軸同向齒輪9決定。而反向動(dòng)力耦合時(shí),動(dòng) 力耦合軸4與動(dòng)力元件連接軸8的傳動(dòng)比由動(dòng)力耦合軸反向齒輪10和動(dòng)力元件耦合軸反向齒輪11決定。因此,可實(shí)現(xiàn)同向和反向動(dòng)力耦合速比的不同,使得作用于并聯(lián)液壓混合
動(dòng)力車的驅(qū)動(dòng)性能和制動(dòng)性能可以相對(duì)獨(dú)立的進(jìn)行,在實(shí)施驅(qū)動(dòng)性時(shí)可以提高對(duì)該車輛的
整體驅(qū)動(dòng)能力,在產(chǎn)生制動(dòng)時(shí)可以更充分地將制動(dòng)后產(chǎn)生的能量通過液壓系統(tǒng)進(jìn)行回收。 以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人
員來說,本發(fā)明可以有各種更改、變化和省略。例如,采用氣壓方式作為動(dòng)力源動(dòng)力裝置或
其他形式的動(dòng)力源所構(gòu)成的動(dòng)力裝置也可為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所闡述的目的,凡在本發(fā)明的精神
和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力耦合器,其特征在于包括檔位反饋信號(hào)接口(1)、氣缸回位彈簧組(2)、換檔撥叉(3)、動(dòng)力耦合軸(4)、動(dòng)力元件連接軸同向齒輪(5)、換向中間軸(6)、同向中間齒輪(7)、動(dòng)力元件連接軸(8)、動(dòng)力耦合軸同向齒輪(9)、動(dòng)力耦合軸反向齒輪(10)、動(dòng)力元件耦合軸反向齒輪(11)、雙向同步器(12)、雙作用氣缸(13)和電控操作模塊構(gòu)成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力耦合器,其特征在于所述的檔位 反饋信號(hào)接口 (1)設(shè)置在動(dòng)力耦合器的外殼之上,所述的氣缸回位彈簧組(2)設(shè)置在雙作 用氣缸(13)的外側(cè),所述的動(dòng)力耦合軸同向齒輪(9)和動(dòng)力耦合軸反向齒輪(10)安裝在 動(dòng)力元件連接軸(8)上,所述的動(dòng)力元件連接軸同向齒輪(5)和動(dòng)力元件耦合軸反向齒輪 (11)空套在動(dòng)力耦合軸(4),所述的同向中間齒輪(7)安裝在換向中間軸(6)上,所述雙向 同步器(12)與動(dòng)力耦合軸(4)貫穿連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力耦合器,其特征在于所述的電控 操作模塊上包括有電控三位五通閥(16)、減壓閥(17)和氣源接口 (18)構(gòu)成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力耦合器,其特征在于所述的雙作 用氣缸(13)上設(shè)有同旋向控制接口 (14)與所述的電控三位五通閥(16)的接口 (A)連接、 反旋向控制接口 (15)與所述的電控三位五通閥(16)的接口 (B)連接,所述的換檔撥叉(3) 設(shè)置在雙作用氣缸(13)的柱塞上。
全文摘要
一種混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力耦合器,利用安裝在動(dòng)力元件連接軸上的多個(gè)齒輪組的各種動(dòng)態(tài)嚙合,在不改變?cè)袡C(jī)動(dòng)車輛的基礎(chǔ)上,可以控制動(dòng)力元件連接軸與動(dòng)力耦合軸的相同旋向或相反旋向,并能實(shí)現(xiàn)相同旋向與相反旋向時(shí)傳動(dòng)比不同,此外,還可以控制動(dòng)力元件連接軸與動(dòng)力耦合軸之間動(dòng)力的耦合與斷開,起到混合車所希望達(dá)到的合理動(dòng)力耦合效果。
文檔編號(hào)B60K6/50GK101746250SQ20081023909
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2008年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月9日
發(fā)明者張維剛, 朱小林, 郭衡 申請(qǐng)人:北京嘉捷博大汽車節(jié)能技術(shù)有限公司