[实用新型]磁力耦合行星齿轮混联结构汽车混合动力系统

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种磁力耦合行星齿轮混联结构汽车混合动力系统。

背景技术：

近年来，机动车废气排放己成为城市大气污染的重要来源之一。汽油发动机的最高热效率为33%左右，超过30%的区域就是发动机受限制的工作区域。当前，汽车动力系统中，燃料能量的13%用于行驶，其余的87%用做驱动配件以及变成热损耗扩散到大气中。同时，由于日渐拥堵的城市交通状况，导致汽车发动机长时间工作在效率较低的低转速等非设计点，不仅加剧了汽车能耗，且有害污染物的排放不断增加，导致城市空气环境不断恶劣。考虑到石油等不可再生资源的大量消耗、传统汽车尾气排放对环境的污染，环保节能的呼声日益高涨，研究绿色环保、高效节能的汽车动力系统刻不容缓。

混合动力系统是有一种以上能量转换方式提供驱动动力的系统。混合动力系统采用适当的燃料转换装置（如内燃机）、储能装置和电动机作为混合动力源，在严密的控制策略控制下，使燃料转换装置、储能装置和电机在驱动工况下尽可能工作在高效率、低排放区域。从而大大改善汽车在不同工况行驶时的燃油经济性能、尾气排放性能及其他使用性能。混合动力汽车结合了传统内燃机汽车和电动汽车的优点，续航里程不受限制，而且对于传统汽车的改动不大，产业化生产的投入相比燃料电池汽车也少得多。

目前，混合动力汽车的动力系统主要分为串联、并联和混联三种形式。

串联系统其优点是发动机的运行独立于车速和道路条件，发动机工作状态不受汽车行驶工况的影响，能够保持在稳定、高效、低污染的状态下运转，发动机具有良好的经济性和低的排放指标。缺点是在发动机-发电机-驱动电动机的串联系统中的热能-电能-机械能的能量转换过程中，能量传递损失较大，在动力电池组的充、放电过程中也存在能量损耗，能量转换总的综合效率要比内燃机汽车低。

并联系统中，发动机与电动机可以分别独立地向汽车驱动轮提供动力，没有串联式HEV动力传动系中的发电机，发动机的机械能可直接输出到汽车驱动桥，中间没有能量的转换，与串联式布置相比，系统效率较高，燃油消耗也较少。但由于发动机与车辆驱动轮之间有直接的机械连接，发动机运行工况不可避免地要受到汽车具体行驶工况的影响。

混联系统是串联式与并联式的综合，它充分发挥了串联式和并联式的优点，能够使发动机、发电机、电动机等部件进行更多的优化匹配，从而在结构上保证了在更复杂的工况下仍能使系统在最优状态下工作。但是其结构非常复杂，同时其匹配控制也十分困难。

综上所述，目前混合动力系统不能很好的满足先进环保节能汽车的需求，迫切需要开发新型的混合动力系统技术，有效克服发动机在低速和非设计点时的效率低、排放污染高的问题，实现汽车的绿色高效和节能环保。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种磁力耦合行星齿轮混联结构汽车混合动力系统。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种磁力耦合行星齿轮混联结构汽车混合动力系统，其组成包括：发动机，所述的发动机与行星齿轮连接，所述的行星齿轮与磁力耦合传动机构A连接，所述的磁力耦合传动机构A与发电机连接，所述的发电机与蓄电池连接，所述的蓄电池与电动机连接，所述的电动机与磁力耦合传动机构B连接，所述的磁力耦合传动机构B与变速器连接，所述的变速器与驱动桥连接，所述的变速器与所述的行星齿轮连接。

所述的磁力耦合行星齿轮混联结构汽车混合动力系统，所述的变速器包括齿轮轮系A和齿轮轮系B，所述的齿轮轮系A与所述的齿轮轮系B连接，所述的齿轮轮系B与所述的驱动桥连接，所述的齿轮轮系A与所述的行星齿轮连接，所述的齿轮轮系A与所述的磁力耦合传动机构B连接。

所述的磁力耦合行星齿轮混联结构汽车混合动力系统，所述的磁力耦合传动机构包括导体转子、永磁体转子，所述的导体转子与驱动轴连接，所述的永磁体转子与负载轴连接，所述的磁力耦合传动机构通过电机一端的导体和负载一端的永磁体之间的感应磁场相互作用产生转矩，永磁体和导体之间具有控制传递的转矩的间隙。

有益效果：