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一种常闭式电磁齿嵌离合器和单电机混合动力系统(一)

发布时间:2016年11月12日

 

技术领域:本发明涉及汽车领域,尤其涉及一种常闭式电磁齿嵌离合器和单电混合动力系统。
 
背景技术:现有技术中,汽车混合动力系统中通常包含离合器、变速器与电机,目前市场上常见的双电机、单离合器混联混合动力系统,即由ISG机(即发电启动一体机)和驱动电机联动而成。ISG电机和驱动电机之间设置有离合器,通过该离合器的离合状态来实现双电机混联系统在纯电动、串联或者并联的驱动模式之间切换。该方案的离合器往往采传统汽车中的式离合器,而干式离合器受限于其结构,具有占用空间大、重量大、传递的转矩容量有限等缺点,上述缺点限制了双电机混联系统的发展,导致该方案不仅成本较高,电机的有效利率低。
 
发明内容:鉴于述问题,本发明提供了一种常闭式电磁齿嵌离合器和单电机混合动力系统,以解决上述问题或者至少部分地解决上述问题。
依据本发明的一个方面,提供了一种常闭式电磁齿嵌离合器,该离合器包括:环形电磁铁、环形衔铁、弹性复位件、动端面齿轮和定端面齿轮。环形衔铁套置固定在动端面齿轮上,二者同轴心设置,当环形电磁铁未通电时,环形衔铁与环形电磁铁相距一定距离,动端面齿轮和定端面齿轮相啮合;当环形电磁铁通电时,环形衔铁被磁吸至环形电磁铁上,驱使动端面齿轮脱离定端面齿轮;弹性复位件安装在动端面齿轮上,用于在环形电磁铁断电后,驱使动端面齿轮复位与定端面齿轮相啮合。
选地,动端面齿轮和定端面齿轮的齿尖和齿槽均设置为矩形。弹性复位件包括:定位板和多个弹簧,动端面齿轮的轴向端面具有多个沉孔,多个弹簧与多个沉孔一一对应,对于每个弹簧,其一端嵌装于沉孔内,另一端固接在定位板上,定位板位置固定。环形电磁铁的轴向端面上具有环形凹止口,环形衔铁的轴向端面上具有与环形画止口相适配的环形凸止口;当环形衔铁被磁吸至环形电磁铁上时,环形凸止口嵌装在环形凹止口内。环形凸止口的端面具有环形凹槽,环形凹槽与环形凸止口同轴心设置;环形凹槽的两个边能够嵌装在环形凹止口内。环形电磁铁包括:励磁线圈和铁芯;沿圆周绕线的励磁线圈通过树脂密封固定于铁芯的内部。
依据本发明的另一个方面,提供了一单电机混合动力系统,该系统包括发动机和电机,发动机和电机之间安装有第一欧易博娱乐网址;电机与汽车的驱动轴之间安装有第二欧易博娱乐网址;其中,第二欧易博娱乐网址为如上任一项的常闭式电磁齿嵌离合器。选地,环形电磁铁固定于电机的端盖上,且与电机的主轴同轴心,动端面齿轮套置在电机的主上,且能够随电机的主同步转动,以及能够沿电机的主轴轴向移动;定端面齿轮固定在汽车的驱动轴上,二者同轴心设置;弹性复位件固定在电机的主上,用于在环形电磁铁断电后,驱使动端面齿轮沿电机的主轴轴向移动,复位至与定端面齿轮相啮合。电机的瑞盖上设有环形卡槽,环形卡槽与电机的主轴同轴心,环形电磁铁嵌装在环形卡槽内,且环形电磁铁的高度小于环形卡槽的深,用于形成环形止口。
该系统进一步包括:电机驱动器和储能装置,电机驱动器安装在电机和储能装置之间。
述可知,本发明提供的技术方案通过控制两个离合器的脱开或闭合,实现了单电机混合动力系统在不同工作模式之间的转换,其中,用于对电机和汽车的驱动轴进行机械连接的第二离合器是一种常闭式电磁齿嵌离合器,该欧易博娱乐网址采用电磁线圈控制,并采用端面齿轮传递转知,与传统的干式欧易博娱乐网址相比,该欧易博娱乐网址具有轴向尺寸短、重量轻、占用空间小、传递转矩大、动作迅速等特点;与传统的齿嵌离合器相比,该欧易博娱乐网址的动端面齿轮、定端面齿轮分别直接与电机主轴和汽车的驱动轴相合,离合器整体分别与两端的电机主轴和汽车的驱动轴精密配合,高度集成;并且殊设计的环形衔铁和环形电磁铁的局部形状能够似的吸合过程中电磁力近似与电流成正比,使得吸合过程柔和控,进一步导致单电机混合动力系统的模式转换过程柔和可控。
更多详情请浏览一种常闭式电磁齿嵌离合器和单电机混合动力系统第二节

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