[发明专利]一种用于教学试验的混合动力驱动装置

权利要求书

1.一种用于教学试验的混合动力驱动装置，其特征在于：包括发动机、发电机、电动机以及负载电机，其中所述发动机输出端连接有第一同步带轮；所述发电机通过第一联轴器与传动轴连接，第二同步带轮通过第一电磁离合器实现与该传动轴的分离与结合；所述电动机输出轴上连接有第三同步带轮，该第三同步带轮通过第二电磁离合器实现与所述传动轴的结合和分离；所述负载电机通过第二联轴器、扭矩传感器以及第三联轴器与输出轴连接，该输出轴上固定有第四同步带轮；上述第一同步带轮和第二同步带轮通过第一同步带连接，第三同步带轮和第四同步带轮通过第二同步带连接。

2.根据权利要求1所述的用于教学试验的混合动力驱动装置，其特征在于：发电机和电动机均具有发电并储存电能的能力。

3.根据权利要求2所述的用于教学试验的混合动力驱动装置，其特征在于：其包括仅由电动机驱动的电动机纯电驱动模式；由发电机和电动机共同驱动的双电机并联纯电驱动模式；由发动机、电动机共同驱动的混合驱动模式；由发动机、发电机和电动机共同驱动的混合驱动模式；由发动机单独驱动的发动机直连驱动模式；制动时由电动机回收制动能量的能量回收模式；由发动机为发电机提供发电动力、电动机为负载电机提供驱动动力的串联式驱动模式以及由发电机为发动机提供发动动力、电动机为负载提供驱动动力的发动机启动模式。

4.根据权利要求3所述的用于教学试验的混合动力驱动装置，其特征在于：其中所述的电动机纯电驱动模式仅采用电动机驱动，在该驱动模式下发动机和发电机均不工作，所述第三同步带轮通过第二电磁离合器与传动轴分离、并通过第四同步带轮向输出轴传递驱动负载电机的动力；所述由发动机单独驱动的发动机直连驱动模式在驱动时，所述发电机和电动机均不工作，第一电磁离合器和第二电磁离合器均与传动轴结合，发动机通过第一同步带轮、第二同步带轮、传动轴、第三同步带轮、第四同步带轮以及输出轴将动力传力传递至负载电机。

5.根据权利要求3所述的用于教学试验的混合动力驱动装置，其特征在于：其中所述的由发电机和电动机共同驱动的双电机并联纯电驱动模式在驱动时，发动机不工作，第二同步带轮通过第一电磁离合器与传动轴分离，第三同步带轮通过第二电磁离合器与传动轴结合，发电机通过传动轴驱动第三同步带轮转动，电动机也通过其输出轴为第三同步带轮提供驱动力，该第三同步带轮将上述发电机和电动机的驱动力传递至负载电机。

6.根据权利要求3所述的用于教学试验的混合动力驱动装置，其特征在于：其中所述的由发动机、电动机共同驱动的混合驱动模式在驱动时，发电机不工作，第一电磁离合器和第二电磁离合器均与传动轴结合，所述发动机通过第一同步带轮、第二同步带轮和传动轴将动力传递至第三同步带轮，电动机也为第三同步带轮提供动力，该第三同步带轮将上述动力传递至负载电机。

7.根据权利要求3所述的用于教学试验的混合动力驱动装置，其特征在于：其中所述由发动机、发电机和电动机共同驱动的混合驱动模式，此时第一电磁离合器和第二电磁离合器均与传动轴结合，发动机、发电机和电动机输出的动力均通过第三同步带轮传递至负载电机。

8.根据权利要求3所述的用于教学试验的混合动力驱动装置，其特征在于：其中所述的能量回收模式是在制动时通过输出轴、第四同步带轮以及第三同步带轮将能量回收至电动机，此时第二电磁离合器与传动轴分离。

9.根据权利要求3所述的用于教学试验的混合动力驱动装置，其特征在于：其中所述的串联式驱动模式在驱动时，由发动机通过第一同步带轮、第二同步带轮以及传动轴为发电机提供发电的动力，此时第三同步带轮通过第二电磁离合器与传动轴分离，电动机通过第三同步带轮向负载电机传递驱动力并通过发电机补充电能。

10.根据权利要求3所述的用于教学试验的混合动力驱动装置，其特征在于：其中所述的发动机启动模式在驱动时，由发电机通过传动轴、第二同步带轮以及第一同步带轮为发动机提供动力，同时电动机通过第二电磁离合器向负载电机提供动力，此时，第二电磁离合器与传动轴分离。