圖3A示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種單電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的A向剖視圖,,圖3B示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種單電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的 B向剖視圖,,圖3c示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種單電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的 C向剖視圖,圖3D示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種單電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的 D向剖視圖,。由圖3A-3D可以看出,,本實(shí)施例中,,動(dòng)端面齒輪430和定端面齒輪440 的齒尖和齒槽均設(shè)置為知形,不僅有利于提高系統(tǒng)在對(duì)中不好時(shí)的抗干擾性能,,還可以提升端面齒輪之間傳遞轉(zhuǎn)矩的能力,。此外,動(dòng)端面齒輪430的軸向端面具有多個(gè)沉孔,,彈性復(fù)位件450的多個(gè)彈簧452與多個(gè)沉孔一一對(duì)應(yīng),,對(duì)于每個(gè)彈簧452,其一端嵌裝于沉孔內(nèi),,另一端固接在定位板451上,。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的一種單電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖。如圖4所示,,該系統(tǒng)在包括發(fā)動(dòng)機(jī)100,、第一離合器200、電機(jī)300,、第二離合器400,、汽車的驅(qū)動(dòng)軸500的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步包括:儲(chǔ)能裝置600和電機(jī)驅(qū)動(dòng)器700,。其中,,電機(jī)驅(qū)動(dòng)器700安裝在電機(jī)300和儲(chǔ)能裝置600之間,用于將儲(chǔ)能裝置600 儲(chǔ)存的能量提供給電機(jī)300,,驅(qū)動(dòng)電機(jī)300轉(zhuǎn)動(dòng),。
基于上述機(jī)械結(jié)構(gòu),本發(fā)明提供的單電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)通過(guò)控制第一離合器和第二離合器的脫開或閉合,,使得系統(tǒng)可以根據(jù)需求在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式,、制動(dòng)能量回收模式、并聯(lián)工作模式、停車充電模式之間轉(zhuǎn)換,,其工作原理如下:
圖5A示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的單電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)處于純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式的示意圖,。如圖5A所示,當(dāng)需要純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式時(shí),,在單電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)中,,脫開第一離合器,閉合第二離合器閉合,,整車控制器控制電機(jī)工作在驅(qū)動(dòng)模式,,儲(chǔ)能裝置 (本實(shí)施例中表示為“電池”)通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(圖中未示出)向電機(jī)提供能量,驅(qū)使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),,電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能通過(guò)閉合的第二離合器傳遞給汽車的驅(qū)動(dòng)軸(本實(shí)施例中表示為“主減+車輪”),,驅(qū)使汽車的驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而驅(qū)使汽車的車輪轉(zhuǎn)動(dòng),。
圖5B示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的單電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)處于制動(dòng)能量回收模式的示意圖,。如圖5B所示,當(dāng)存在制動(dòng)工況時(shí),,在單電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)中,,脫開第一離合器, 閉合第二離合器,,關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),,整車控制器控制電機(jī)工作在能量回收模式,電機(jī)產(chǎn)生的電能儲(chǔ)存在儲(chǔ)能裝置(本實(shí)施例中表示為“電池”)中,,電池電量増加,。
圖5c示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的單電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)處于并聯(lián)工作模式的示意圖。如圖5C所示,,當(dāng)需要較多的驅(qū)動(dòng)能量時(shí),,在單電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)中,,閉合第一離合器和第二離合器,,整車控制器分別控制發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)工作在驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下,一方面,,發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)能通過(guò)閉合的第一離合器,、電機(jī)的主軸和閉合的第二離合器傳速給汽車的驅(qū)動(dòng)軸 (本實(shí)施例中表示為“主減+車輪”);另一方面,,電機(jī)的動(dòng)能通過(guò)閉合的第二離合器傳速給汽車的驅(qū)動(dòng)軸(本實(shí)施例中表示為“主減+車輪”),;即發(fā)動(dòng)機(jī)與單機(jī)共同驅(qū)使汽車的驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而驅(qū)使汽車的車輪轉(zhuǎn)動(dòng),,該模式能夠獲得較高的經(jīng)濟(jì)性,。
圖5D示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的單電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)處于停車充電模式的示意圖。如圖5D所示,停車時(shí),,在單電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)中,,閉合第一離合器,脫開第二離合器,,整車控制器控制發(fā)動(dòng)機(jī)恒轉(zhuǎn)速工作,,發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)能通過(guò)閉合的第一離合器傳速給電機(jī),驅(qū)使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電,,電機(jī)的電能再傳速給儲(chǔ)能裝置(本實(shí)施例中表示為“電池”),,使得電池電量快速上升。
綜上,,本發(fā)明提供的技術(shù)方案通過(guò)控制兩個(gè)離合器的脫開或閉合,,實(shí)現(xiàn)了單電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)在不同工作模式之問(wèn)的轉(zhuǎn)換,其中,,用于對(duì)電機(jī)和汽車的驅(qū)動(dòng)軸進(jìn)行機(jī)械連接的第二離合器是一種常閉式電磁齒嵌離合器,,該離合器采用電磁線圈控制,并采用端面齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩,,與傳統(tǒng)的干式離合器相比,,該離合器具有軸向尺寸短、重量輕,、占用空間小,、傳通轉(zhuǎn)矩大、動(dòng)作迅速等特點(diǎn),;與傳統(tǒng)的齒嵌離合器相比,,該離合器的動(dòng)端面齒輪、定端面齒輪分別直接與電機(jī)主軸和汽車的驅(qū)動(dòng)軸相合,,離合器整體分別與兩端的電機(jī)主軸和汽車的驅(qū)動(dòng)軸精密配合,,高度集成;并且特殊設(shè)計(jì)的環(huán)形銜鐵和環(huán)形電磁鐵的局部形狀能夠似的吸合過(guò)程中電磁力近似與電流成正比,,使得吸合過(guò)程柔和可控,,進(jìn)一步導(dǎo)致單電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的模式轉(zhuǎn)換過(guò)程柔和可控,符合需求,。