能量耦合器和汽車的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種能量耦合器和汽車，其中，能量耦合器包括耦合器殼體、電磁耦合器和機械耦合器，耦合器殼體與汽車驅動軸連接，電磁耦合器和機械耦合器均安裝在耦合器殼體的內部；電磁耦合器包括第一主盤和第一耦合盤，第一主盤固定在耦合器殼體的內壁上，第一耦合盤與電動機傳動軸連接，機械耦合器包括第二主盤和第二耦合盤，第二主盤固定在耦合器殼體的內壁上，第二的耦合盤與發動機傳動軸連接。本實用新型的汽車包括本實用新型的能量耦合器。本實用新型的能量耦合器和汽車，通過前述的電磁耦合器及機械耦合器各自的離合動作，實現電機或發動機單獨驅動汽車，同樣可實現電機、發動機共同驅動汽車行進的目的，實現電動機和燃油發動機兩種能量的耦合，其成本低，且使用可靠性高。
【專利說明】能量輔合器和汽車
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種汽車能量轉換裝置，特別涉及一種能量耦合器和汽車。
【背景技術】
[0002]當汽車動力來源多于一個時，就涉及到能量耦合問題，目前解決這一問題主要是通過行星齒輪機構來實現兩個動力的能量耦合。但是行星齒輪機構存在結構復雜，成本高的問題。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是提供一種能量耦合器和汽車，其通過簡單的結構實現兩個動力的能量耦合，其成本低，且使用可靠性高。
[0004]為了實現上述目的，本實用新型的技術解決方案為:一種能量耦合器，所述能量耦合器包括耦合器殼體、電磁耦合器和機械耦合器，所述耦合器殼體與汽車驅動軸連接，所述電磁耦合器和所述機械耦合器均安裝在所述耦合器殼體的內部；所述電磁耦合器包括第一主盤和第一耦合盤，所述第一主盤固定在所述耦合器殼體的內壁上，所述第一耦合盤與電動機傳動軸連接，所述機械耦合器包括第二主盤和第二耦合盤，所述第二主盤固定在所述耦合器殼體的內壁上，所述第二的耦合盤與發動機傳動軸連接。
[0005]本實用新型的能量耦合器，其中，所述第一主盤通過第一連接盤與所述耦合器殼體的內壁相連接，所述第一連接盤上設置有第一彈簧組，所述第一連接盤的內部設置有電磁鐵，所述電磁鐵與第一彈簧組配合控制所述第一主盤和所述第一耦合盤耦合或分離。
[0006]本實用新型的能量耦合器，其中，所述第二主盤通過第二連接盤與所述耦合器殼體的內壁相連接，所述第二連接盤上設置有第二彈簧組以及用于壓縮所述第二彈簧組的撥叉，所述第二彈簧組和所述撥叉配合控制所述第二主盤和所述第二耦合盤的耦合或分離。
[0007]本實用新型的能量耦合器，其中，所述耦合器殼體通過沿所述耦合器殼體的中心線延伸的第一傳動軸與汽車驅動軸連接，所述第一傳動軸位于所述耦合器殼體外。
[0008]本實用新型的能量耦合器，其中，所述第一耦合盤通過沿所述第一耦合盤的中心線延伸的第二傳動軸與電動機傳動軸連接。
[0009]本實用新型的能量耦合器，其中，所述第二耦合盤通過沿所述第二耦合盤的中心線延伸的第三傳動軸與發動機傳動軸連接。
[0010]本實用新型的能量耦合器，其中，所述第二傳動軸為管狀，所述第三傳動軸穿過所述第二傳動軸的內腔，所述第二、三傳動軸的一端均伸出所述耦合器殼體外。
[0011]本實用新型的能量耦合器，其中，所述耦合器殼體為圓筒狀。
[0012]本實用新型的汽車，包括如本實用新型的能量耦合器。
[0013]本實用新型的能量耦合器，當電磁離合器處于結合狀態而機械離合器處于分離狀態時，電動機帶動電磁耦合器的第一主盤轉動，從而帶動耦合器殼體上的第一傳動軸轉動，從而使汽車驅動軸轉動；當電磁離合器處于分離狀態而機械離合器處于結合狀態時，發動機帶動機械離合器的第二主盤轉動，從而帶動耦合器殼體上的第一傳動軸轉動，從而使汽車驅動軸轉動。當電磁稱合器及機械稱合器均結合，電動機帶動電磁稱合器的第一主盤轉動，發動機及發電機帶動機械耦合器的第二主盤轉動，二者可以同時帶動耦合器殼體的第一傳動軸轉動，帶動汽車驅動軸轉動，本實用新型通過簡單的結構實現兩個動力的能量耦合，其成本低，且使用可靠性高。
[0014]本實用新型的進一步有益效果是:通過設置電磁鐵，保證電磁耦合器的第一主盤與第一耦合盤更好的分離。
[0015]本實用新型的進一步有益效果是:通過設置第二彈簧組和撥叉，保證機械離合器的第二主盤與第二耦合盤更好的耦合或分離。
[0016]本實用新型的進一步有益效果是:將第二傳動軸設計為管狀，使第三傳動軸穿過第二傳動軸的內腔，這樣設計結構簡單且更為緊湊。
[0017]本實用新型的汽車因為安裝了本實用新型的能量耦合器，其成本更低，且使用可靠性大大提高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型的能量耦合器的結構示意圖；
[0019]圖2為本實用新型的能量耦合器的第一工作狀態示意圖；
[0020]圖3為本實用新型的能量耦合器的第二工作狀態示意圖；
[0021]圖4為本實用新型的能量耦合器的第三工作狀態示意圖；
[0022]圖5為在本實用新型的汽車各運動模式下，兩個離合器的工作狀態表。
【具體實施方式】
[0023]如圖1所示，本實用新型的能量耦合器，包括圓筒狀的耦合器殼體1、電磁耦合器3和機械耦合器4。耦合器殼體I與汽車驅動軸連接。電磁耦合器3和機械耦合器4均安裝在率禹合器殼體I的內部。電磁稱合器3包括第一主盤5和第一稱合盤6,第一主盤5固定在率禹合器殼體I的內壁上。第一稱合盤6與電動機傳動軸連接。機械離合器4包括第二主盤10和第二耦合盤11，第二主盤10固定在耦合器殼體I的內壁上，第二耦合盤11與發動機傳動軸連接。
[0024]本實用新型的能量耦合器，其中，第一主盤5通過第一連接盤21與耦合器殼體I的內壁相連接，第一連接盤21上設置有第一彈簧組8，第一連接盤21的內部設置有電磁鐵
7。電磁鐵7與第一彈簧組8配合控制第一主盤5和第一耦合盤6耦合或分離，當電磁鐵7帶電，吸合第一主盤5，第一主盤5克服所述第一彈簧組8的彈力，第一主盤5和所述第一耦合盤6分離；當電磁鐵7失電時，第一彈簧組8的彈力保證第一主盤5和所述第一耦合盤6奉禹合在一起。
[0025]本實用新型的能量耦合器，其中，第二主盤10通過第二連接盤22與耦合器殼體I的內壁相連，所述第二連接盤22上設置有第二彈簧組12以及用于壓縮所述第二彈簧組12的撥叉(圖中未示出)，第二彈簧組12與撥叉配合控制所述第二主盤10和所述第二耦合盤11耦合或分離。通常情況下，第二彈簧組12的彈力保證第二主盤10和第二耦合盤11耦合在一起；需要第二主盤10和第二耦合盤11分離時，撥叉撥動第二主盤10向第二連接盤22方向運動，撥叉的力量克服第二彈簧組12的彈力，使第二主盤10和所述第二耦合盤11分離。
[0026]本實用新型的能量耦合器，其中，所述耦合器殼體I通過沿所述耦合器殼體I的中心線延伸的第一傳動軸2與汽車驅動軸連接。第一傳動軸2位于耦合器殼體I外。
[0027]本實用新型的能量耦合器，其中，所述第一耦合盤6通過沿所述第一耦合盤6的中心線延伸的第二傳動軸9與電動機傳動軸連接。
[0028]本實用新型的能量耦合器，其中，所述第二耦合盤11通過沿所述第二耦合盤11的中心線延伸的第三傳動軸13與發動機傳動軸連接。
[0029]本實用新型的能量耦合器，其中，第二傳動軸9為管狀，所述第三傳動軸13穿過所述第二傳動軸9的內腔，所述第二傳動軸9、第三傳動軸13的一端均伸出所述耦合器殼體I外。
[0030]本實用新型的能量耦合器，其中，所述耦合器殼體I為圓筒狀。
[0031]本實用新型的汽車，包括如本實用新型的能量耦合器。
[0032]圖2為本實用新型的能量耦合器的第一工作狀態示意圖，如圖2、圖5所示，此時電磁離合器3中的電磁鐵7失電，第一主盤5和第一耦合盤6在第一彈簧組8的作用下相接觸在一起，電磁離合器3處于結合狀態；同時機械離合器4中的離合器踏板處于下踏狀態，通過離合器踏板及撥叉(本圖未示出)壓縮第二彈簧組12使機械離合器4的第二主盤10和第二耦合盤11分離，機械離合器4處于分離狀態，此時發動機不工作。如此，電動機的扭矩可通過第二傳動軸9經第一耦合盤6及第一主動盤5傳遞到耦合器殼體I，再經第一傳動軸2傳遞到汽車驅動軸上，最終驅動汽車行駛。這時汽車行駛的驅動力完全來自蓄電池，是純電動模式。
[0033]圖3為本實用新型的能量耦合器的第二工作狀態示意圖，如圖3、圖5所示，此時機械離合器4的離合器踏板處于放松狀態，第二主盤10和第二耦合盤11在第二彈簧組12的彈力作用下相接觸在一起，機械離合器4處于結合狀態，發動機工作；而電磁離合器3中的電磁鐵7帶電,吸引電磁離合器3的第一主盤5克服彈簧力，即第一主盤5和第一稱合盤6分離，電磁離合器3處于分離狀態，電動機不工作。如此，發動機的扭矩可通過第三傳動軸13經第二耦合盤11及第二主盤10到耦合器殼體1，再經第一傳動軸2傳遞到汽車驅動軸，最終驅動汽車行駛。這時汽車行駛的驅動力完全來自發動機，是純發動機模式。
[0034]圖4為本實用新型的能量耦合器的第三工作狀態示意圖，如圖4、圖5所示，此時電磁離合器3的電磁鐵7失電,第一主盤5和第一稱合盤6在第一彈簧組8的作用下相接觸在一起，處于結合狀態；同時機械離合器4的離合器踏板處于放松狀態，第二主盤10和第二耦合盤11在第二彈簧組12的各彈簧作用下也相接觸在一起，即機械離合器4也處于結合狀態，這樣發動機可通過第三傳動軸13經機械離合器4的第二主盤10和第二耦合盤11驅動稱合器殼體I的第一傳動軸2,電動機的扭矩也可以通過第二傳動軸9經電磁離合器3的第一耦合盤6及第一主盤5傳遞到耦合器殼體I的第一傳動軸2上，從而傳遞到汽車驅動軸，最終驅動汽車行駛。這時汽車行駛的驅動力來自發動機和電動機兩處，是混合動力模式。本實用新型的能量耦合器將兩種動力耦合在一起，并將其傳遞到第一傳動軸，最終共同驅使汽車行駛。按照此模式行駛時，汽車的動力由發動機和蓄電池共同提供。
[0035]以上僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以作出多個改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種能量耦合器，其特征在于:所述能量耦合器包括耦合器殼體、電磁耦合器和機械耦合器，所述耦合器殼體與汽車驅動軸連接，所述電磁耦合器和所述機械耦合器均安裝在所述耦合器殼體的內部；所述電磁耦合器包括第一主盤和第一耦合盤，所述第一主盤固定在所述耦合器殼體的內壁上，所述第一耦合盤與電動機傳動軸連接，所述機械耦合器包括第二主盤和第二耦合盤，所述第二主盤固定在所述耦合器殼體的內壁上，所述第二的耦合盤與發動機傳動軸連接。
2.根據權利要求1所述的能量耦合器，其特征在于:所述第一主盤通過第一連接盤與所述耦合器殼體的內壁相連接，所述第一連接盤上設置有第一彈簧組，所述第一連接盤的內部設置有電磁鐵，所述電磁鐵與第一彈簧組配合控制所述第一主盤和所述第一耦合盤耦合或分離。
3.根據權利要求1所述的能量耦合器，其特征在于:所述第二主盤通過第二連接盤與所述耦合器殼體的內壁相連接，所述第二連接盤上設置有第二彈簧組以及用于壓縮所述第二彈簧組的撥叉，所述第二彈簧組和所述撥叉配合控制所述第二主盤和所述第二耦合盤的耦合或分離。
4.根據權利要求1所述的能量耦合器，其特征在于:所述耦合器殼體通過沿所述耦合器殼體的中心線延伸的第一傳動軸與汽車驅動軸連接，所述第一傳動軸位于所述耦合器殼體外。
5.根據權利要求4所述的能量耦合器，其特征在于:所述第一耦合盤通過沿所述第一耦合盤的中心線延伸的第二傳動軸與電動機傳動軸連接。
6.根據權利要求5所述的能量耦合器，其特征在于:所述第二耦合盤通過沿所述第二耦合盤的中心線延伸的第三傳動軸與發動機傳動軸連接。
7.根據權利要求6所述的能量耦合器，其特征在于:所述第二傳動軸為管狀，所述第三傳動軸穿過所述第二傳動軸的內腔，所述第二、三傳動軸的一端均伸出所述耦合器殼體外。
8.根據權利要求1所述的能量耦合器，其特征在于:所述耦合器殼體為圓筒狀。
9.一種汽車，其特征在于:包括如權利要求1-8任一項所述的能量耦合器。
【文檔編號】B60K6/36GK203472508SQ201320464578
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年7月31日 優先權日:2013年7月31日
【發明者】于鐵勇, 張凱, 王詩堯 申請人:北京汽車研究總院有限公司