一种电气及气电双重动力驱动装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种电气及气电双重动力驱动装置，包括第一动力系统、第二行星齿轮机构、输出构件、第二动力系统、第一行星齿轮机构、离合器组件和制动器组件；所述第一动力系统包括第一电机和第一气马达，所述第二动力系统包括第二电机和第二气马达，所述第一行星齿轮机构与第二行星齿轮机构连接；所述第二行星齿轮机构与输出构件连接；选择性控制所述离合器组件与制动器组件的接合，提供第一电机和/或第二气马达与输出构件之间连续的传动比。本发明专利技术通过气动与电动组成的混合动力，采用合理的混合模式，使两种动力系统优势互补。使两种动力系统优势互补。使两种动力系统优势互补。

【技术实现步骤摘要】
一种电气及气电双重动力驱动装置


[0001]本专利技术涉及混合动力领域，特别涉及一种电气及气电双重动力驱动装置。

技术介绍

[0002]目前应用在轻载机械上的变速传动方式一般有齿轮单流传动、液压单流传动、液压
‑
齿轮复合传动；动力源为内燃机和电池的混合动力，齿轮单流传动效率高，但传动比固定，操作过程中需要频繁换挡；液压单流传动能够方便地实现无级调速，且传递转矩大，但其传动效率低。
[0003]内燃机和电池的混合动力作为新能源车辆的一种典型方式，但是其驱动的主要动力源基本还是内燃机，不但没有减少能耗，还增加了污染气体的排放。此外还使用大量动力电池辅助，但是由于控制策略不准确或者存在错误导致电池的利用率较低。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的不足，本专利技术提供了一种电气及气电双重动力驱动装置，通过气动与电动组成的混合动力，不仅可以减少能耗，还能大大减少雾霾的发生。该动力组合不仅具有串联、并联和混联等多种形式，还具有动力源的主次之分。由于电驱动为主和气驱动为主各有优势，采用合理的混合模式，使两种动力系统优势互补。
[0005]本专利技术是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
[0006]一种电气及气电双重动力驱动装置，包括第一动力系统、第二行星齿轮机构、输出构件、第二动力系统、第一行星齿轮机构、离合器组件和制动器组件；所述第一动力系统包括第一电机和第一气马达，所述第二动力系统包括第二电机和第二气马达，所述离合器组件将所述第一电机分别连接到第一行星齿轮机构和第一气马达，所述离合器组件将第一气马达连接到第一行星齿轮机构；所述离合器组件将所述第二气马达分别连接到第二行星齿轮机构和第二电机，所述离合器组件将第二电机连接到第二行星齿轮机构；所述第一行星齿轮机构与第二行星齿轮机构连接；所述第二行星齿轮机构与输出构件连接；选择性控制所述离合器组件与制动器组件的接合，提供第一电机和/或第二气马达与输出构件之间连续的传动比。
[0007]进一步，所述第一行星齿轮机构包括第一齿圈、第一太阳轮和第一行星架，所述第二行星齿轮机构包括第二齿圈、第二行星架和第二太阳轮；所述第一行星架与第二行星架固连；所述第二行星架与输出构件连接；
[0008]所述制动器组件包括第一制动器B1、第二制动器B2和第三制动器B3，所述第一制动器B1用于将第一齿圈与固定件连接，所述第二制动器B2用于将第二齿圈与固定件连接，所述第三制动器B3用于将第二太阳轮与固定件连接；所述离合器组件包括第四离合器C4，所述第四离合器C4选择性的将第一太阳轮与第二齿圈连接。
[0009]进一步，所述第一动力系统还包括第一电池、压缩机和第一气瓶；所述第一电池用于驱动第一电机，所述第一气瓶用于储存压缩机产生的压力气体；所述第一气瓶与第一气
马达连接；
[0010]所述离合器组件还包括第一离合器C1、第二离合器C2和第三离合器C3，所述第一离合器C1选择性的将第一电机与第一齿圈连接；所述第二离合器C2选择性的将第一电机与压缩机连接；所述第三离合器C3选择性的将第一气马达与第一太阳轮连接。
[0011]进一步，所述第二动力系统还包括第二气瓶，第二电池和发电机；所述第二气瓶用于驱动第二气马达，所述第二电池用于驱动第二电机，所述发电机与第二电池连接；所述离合器组件还包括第五离合器C5、第六离合器C6和第七离合器C7，所述第五离合器C5选择性的将第二电机与第一太阳轮连接，所述第六离合器C6选择性的将第二气马达与发电机连接；所述第七离合器C7选择性的将第二气马达与第二太阳轮连接。
[0012]进一步，选择性的控制所述第一离合器C1、第四离合器C4和第二制动器B2接合，提供第一电机与输出构件之间第一电驱动的驱动方式；
[0013]选择性的控制所述第二离合器C2、第三离合器C3、第四离合器C4和第三制动器B3接合，提供第一电机与输出构件之间第一电驱动与第一气驱动串联的驱动方式；
[0014]选择性的控制所述第一离合器C1、第二离合器C2和第三离合器C3接合，提供第一电机与输出构件之间第一电驱动与第一气驱动混联的驱动方式。
[0015]进一步，选择性的控制所述第七离合器C7和第二制动器B2接合，提供第二气马达与输出构件之间第二气驱动的驱动方式；
[0016]选择性的控制所述第四离合器C4、第五离合器C5、第六离合器C6和第三制动器B3接合，或者选择性的控制所述第五离合器C5、第六离合器C6和第一制动器B1接合，提供第二气马达与输出构件之间第二气驱动与第二电驱动串联的驱动方式；
[0017]选择性的控制所述第四离合器C4、第五离合器C5、第六离合器C6和第七离合器C7接合，提供第二气马达与输出构件之间第二气驱动与第二电驱动混联的驱动方式。
[0018]进一步，选择性的控制所述第二离合器C2、第三离合器C3、第四离合器C4和第七离合器C7接合，提供第一电机和第二气马达与输出构件之间第一电驱动与第一气驱动串联后，再与第二气驱动并联的驱动方式。
[0019]进一步，选择性的控制所述第一离合器C1、第五离合器C5和第六离合器C6接合，提供第一电机和第二气马达与输出构件之间第二气驱动与第二电驱动串联后，再与第一电驱动并联的驱动方式。
[0020]本专利技术的有益效果在于：
[0021]1.本专利技术所述的电气及气电双重动力驱动装置，通过气动与电动组成的混合动力，不仅可以减少能耗，还能大大减少雾霾的发生。该动力组合不仅具有串联、并联和混联等多种形式，还具有动力源的主次之分。由于电驱动为主和气驱动为主各有优势，采用合理的混合模式，使两种动力系统优势互补。
[0022]2.本专利技术所述的电气及气电双重动力驱动装置，综合电驱动和气驱动单独驱动的各自特点，进行串联、并联和混联的组合分析，得到具有各自优势的驱动方式。
[0023]3.本专利技术所述的电气及气电双重动力驱动装置，根据电动型电气混合动力系统和气动型气电混合动力系统的各自特征，进行选择性组合优化研究。
[0024]4.本专利技术所述的电气及气电双重动力驱动装置，综合电气和气电双重动力驱动装置的工作特点，选择符合实际要求的作业工况。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，显而易见地还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为本专利技术所述的电气及气电双重动力驱动装置结构原理图。
[0027]图2为本专利技术所述的第一电驱动功率流示意图。
[0028]图3为本专利技术所述的第一电驱动与第一气驱动串联功率流示意图。
[0029]图4为本专利技术所述的第一电驱动与第一气驱动混联功率流示意图。
[0030]图5为本专利技术所述的第二气驱动功率流示意图。
[0031]图6为本专利技术所述的第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电气及气电双重动力驱动装置，其特征在于，包括第一动力系统(1)、第二行星齿轮机构(2)、输出构件、第二动力系统(4)、第一行星齿轮机构(5)、离合器组件和制动器组件；所述第一动力系统(1)包括第一电机(1
‑
2)和第一气马达(1
‑
7)，所述第二动力系统(4)包括第二电机(4
‑
9)和第二气马达(4
‑
3)，所述离合器组件将所述第一电机(1
‑
2)分别连接到第一行星齿轮机构(5)和第一气马达(1
‑
7)，所述离合器组件将第一气马达(1
‑
7)连接到第一行星齿轮机构(5)；所述离合器组件将所述第二气马达(4
‑
3)分别连接到第二行星齿轮机构(2)和第二电机(4
‑
9)，所述离合器组件将第二电机(4
‑
9)连接到第二行星齿轮机构(2)；所述第一行星齿轮机构(5)与第二行星齿轮机构(2)连接；所述第二行星齿轮机构(2)与输出构件连接；选择性控制所述离合器组件与制动器组件的接合，提供第一电机(1
‑
2)和/或第二气马达(4
‑
3)与输出构件之间连续的传动比。2.根据权利要求1所述的电气及气电双重动力驱动装置，其特征在于，所述第一行星齿轮机构(5)包括第一齿圈(5
‑
1)、第一太阳轮(5
‑
2)和第一行星架(5
‑
3)，所述第二行星齿轮机构(2)包括第二齿圈(2
‑
3)、第二行星架(2
‑
4)和第二太阳轮(2
‑
5)；所述第一行星架(5
‑
3)与第二行星架(2
‑
4)固连；所述第二行星架(2
‑
4)与输出构件连接；所述制动器组件包括第一制动器B1(5
‑
4)、第二制动器B2(2
‑
2)和第三制动器B3(4
‑
1)，所述第一制动器B1(5
‑
4)用于将第一齿圈(5
‑
1)与固定件连接，所述第二制动器B2(2
‑
2)用于将第二齿圈(2
‑
3)与固定件连接，所述第三制动器B3(4
‑
1)用于将第二太阳轮(2
‑
5)与固定件连接；所述离合器组件包括第四离合器C4(2
‑
1)，所述第四离合器C4(2
‑
1)选择性的将第一太阳轮(5
‑
2)与第二齿圈(2
‑
3)连接。3.根据权利要求2所述的电气及气电双重动力驱动装置，其特征在于，所述第一动力系统(1)还包括第一电池(1
‑
1)、压缩机(1
‑
5)和第一气瓶(1
‑
8)；所述第一电池(1
‑
1)用于驱动第一电机(1
‑
2)，所述第一气瓶(1
‑
8)用于储存压缩机(1
‑
5)产生的压力气体；所述第一气瓶(1
‑
8)与第一气马达(1
‑
7)连接；所述离合器组件还包括第一离合器C1(1
‑
3)、第二离合器C2(1
‑
4)和第三离合器C3(1
‑
6)，所述第一离合器C1(1
‑
3)选择性的将第一电机(1
‑
2)与第一齿圈(5
‑
1)连接；所述第二离合器C2(1
‑
4)选择性的将第一电机(1
‑
2)与压缩机(1
‑
5)连接；所述第三离合器C3(1
‑
6)选择性的将第一气马达(1
‑
7)与第一太阳轮(5
‑
2)连接。4.根据权利要求3所述的电气及气电双重动力驱动装置，其特征在于，所述第二动力系统(4)还包括第二气瓶(4
‑
5)，第二电池(4
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6)和发电机(4
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：朱镇，刘佳龙，陈龙，蔡英凤，张勤博，田翔，韩江义，孙晓东，朱建国，吴建民，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：