专利名称：专用汽车的制作方法
技术领域：
本实用新型属于汽车领域，涉及一种专用汽车。
背景技术：
专用汽车是指装有专用设备、具备专用功能、用于承担专门运输任务或专 项作业的汽车，是在基本车型的基础上根据类型、专用功能、用途和使用条件 等因素改装而成，包括底盘、上装部分、动力装置、车身、驾驶室等。
其中部分专用汽车的上装部分属于工作装置，需要有稳定的较大功率的动 力驱动以进行工作，例如环卫车辆等。此类专用汽车目前是普遍采用双动力驱 动，即单独布设副发动机为上装部分专门提供动力，包括现在市场上销售的主 导车型生产厂家湖南中标、福建龙马等，几乎都是采用这种方式。
采用该方式的专用汽车，虽然很好解决了上装部分的驱动问题，但同时也 存在着很明显的缺憾 一是油耗高，副发动机在驱动专用上装工作时， 一般处 于额定功率输出状态运行，而该专用车高效作业的行驶速度一般在每小时5-15 公里之间，此时底盘发动机达不到经济转速，导致油耗较高；再则，主、副发 动机的双动力驱动设计，导致整车工作时的油耗增加；二是双发动机导致的高 油耗，明显地增大了用户的燃油费用支出，同时尾气的排放增加，不利于节能 减排；三是主、副发动机工作时噪声叠加，扰民问题严重。
虽然，也有采用从原车底盘发动机取用动力直接驱动专用上装的方式，但 因汽车在起步、换档、加速、制动等操作过程中发动机的转速变动很大，使得 车载专用上装无法正常工作。要达到符合使用要求的目的，其设计复杂、控制 难度大、成本高，再加上存在动力不足的缺陷，现有车型中很少使用。
随着节能降耗及尾气排放量限制等指标的进一步限定，针对汽车的环保性 能的要求有较大的提高，电动车一直被认为是发展方向，但是由于到目前为止 尚不能解决持续供电的难题，只能局限在一定的范围使用。目前较多的是关于 燃料和电能双动力源的混合动力汽车的研发，例如第ZL200720306606.3号实用新型专利公开了一种油电双动力车，是采用与发动机共用变速器的电动机直 接驱动车辆，使车辆在起步、加速、上坡时利用电驱动，以达到节能减排的效
果。第200610141069.1号的发明专利申请公开了一种混合动力车驱动装置， 包括发动机、启动发电机、离合器、变速机构、电动发电机和储能系统，其中 启动发电机的转子轴连接到发动机的输出轴，离合器连接在启动发电机的转子 轴与变速机构的输入轴之间，电动发电机的转子轴连接到变速机构的输出轴， 并且变速机构的输出轴通过传动机构传递到车轮。
然而，上述技术解决的问题均是利用不同的动力源驱动同一工作装置，以 达节能减排目的，并不适用于需要同时工作的两套不同的工作装置的情形。
综上所述，市场期待工作效率高、环保节能性价比较高的工作上装部分的 专用汽车出现。
发明内容
本实用新型为了解决现有专用汽车存在的上述不足，提出一种环保节能 的专用汽车。
上述的专用汽车，包括底盘、以及装设在底盘上的上装、动力装置、车身； 所述动力装置为燃油和电能混合动力装置，包括燃油驱动系统的发动机和电力 驱动系统的电动机。
所述的专用汽车，其中所述专用汽车包括分动箱，所述分动箱分别连接
所述的发动机和电动机的动力输出端，并将动力输出到主车行车系统和上装。 所述分动箱采用液压传动或齿轮传动。
所述的专用汽车，其中所述分动箱包括动力输入轴、输出轴、传动轴、 第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮；所述的动力输入轴联接发动机变 速箱的动力输出端，动力输出轴联接主车行车系统，传动轴联接电动机；所述 的通过轴承装配在动力输入轴上第一齿轮和固定装配在动力输出轴上的第二 齿轮，分别与通过轴承装配在传动轴上的第三齿轮、第四齿轮啮合；所述的第 一齿轮和第二齿轮之间装配有第一同步器，第三齿轮的两边分设有第二同步器 和第三同步器。所述第一同步器和第二同步器联动。
本实用新型利用现有车辆燃油发动机动力系统和电力储能电动系统结合， 充分利用了油、电两种能源各自的优势，并且通过设置分动箱等动力切换装置，
4极大提高了两种能源的利用率。本方案可以不改动原车底盘的发动机系统和变 速系统，有效降低了整车改装成本，提高了适用性，保证了底盘的操纵安全性， 且工作效率高，环保节能性价比较高。
图1是本实用新型专用汽车的结构示意图2是本实用新型专用汽车的结构原理图3是本实用新型专用汽车的分动箱状态一示意图4是本实用新型专用汽车的分动箱状态二示意图5是本实用新型专用汽车的分动箱状态三示意图。
具体实施方式
如图l、图2所示，本实用新型的专用汽车，包括底盘l、以及装设在底 盘1上的上装2、动力装置3、车身5。其中动力装置3为油、电混合动力装 置，包括燃油驱动系统的发动机31和电力驱动系统的电动机32，可以采用在 传动系统上设置分动箱4，也可以是电动机32直接联接主车行车系统，发动 机31的动力输出端分别联接主车行车系统(图未示)和上装2等结构。
本申请的实施例中采用分动箱结构。
其中分动箱4结构分别与发动机31和电动机32的动力输出端连接，并 将动力输出到主车行车系统(未图示)和上装2。分动箱4可以采用齿轮或液 压等传动结构，或者能够实现将燃油驱动系统的发动机输出的动力在主车行车 系统和上装之间进行切换，同时将电力驱动系统的电动机输出动力接入或断开
主车行车系统的其他任何结构。
当该专用汽车处于常速行驶的非工作状态时，主要采用燃油驱动系统驱 动主车行车系统；当处于作业状态时，通过动力切换系统的转换，由燃油驱动 系统驱动上装工作，启动电力驱动系统驱动主车行车系统。
下面以齿轮传动的分动箱4为例，进一步详细说明。
如图3、图4、图5所示，分动箱4包括动力输入轴40、动力输出轴44、 传动轴45、第一齿轮41、第二齿轮43、第三齿轮47、第四齿轮49、第一同 步器42、第二同步器46、第三同步器48;分动箱4通过动力输入轴40联接发动机31变速箱311的动力输出端，通过动力输出轴44联接主车行车系统， 通过第四齿轮49联接取力器7;第一同步器42和第二同步器46联动。
其中动力输入轴40与动力输出轴44同轴；第一齿轮41通过轴承装配 在动力输入轴40上，第二齿轮43固定装配在动力输出轴44上，第一齿轮41 和第二齿轮43之间装配有第一同步器42;传动轴45与动力输入轴40及动力 输出轴44平行设置， 一端与电动机32连接；第三齿轮47、第四齿轮49分别 通过轴承装配在传动轴45上，其中第四齿轮49与第一齿轮41啮合，第三齿 轮47与第二齿轮43啮合；第三齿轮47的两边分别设置有第二同步器46和第 三同步器48。
图3是以发动机31作为行驶驱动力状态，第一、第二同步器42、 46联动， 当变速箱311输入动力作为行驶驱动力时，第二齿轮43结合到动力输入轴40 上，同时第三齿轮47的第二同步器46脱离，使电动机32的动力输入断开。
图4是以发动机31作为上装2动力源状态，第一、第二同步器42、 46 联动，当变速箱311输入动力作为上装2的动力源时，第一同歩器42脱离第 二齿轮43，与第一齿轮41结合，变速箱311输入动力经过第一齿轮41和第 四齿轮49提供给取力器7，通过取力器7输出，作为上装2的动力源，同时 第二同步器46结合第三齿轮47，使电动机32的动力作为主车行车系统的驱 动力输入。
图5是发动机31作为行驶驱动力时给电力储能系统322充电状态，当需 要给电力储能系统322充电时，第一同步器42与第二齿轮43结合，第三同步 器48与第三齿轮47结合，动力通过第二齿轮43和第三齿轮47传递，带动电 动机32给电力储能系统322充电。
通过分动箱4齿轮组的动力切换，发动机31经变速箱311输出的动力切 换到取力器7，通过取力器7输出机械动力或者液压动力。
变速箱311输出轴和电动机32的动力输出轴分别接入分动箱4，当车辆 在行驶状态而且专用上装2不工作时，发动机31的动力输出通过变速箱311 和分动箱4直接驱动车辆行驶，操作方式和原车底盘行驶的操作要求相同。
当进入工作地点，需要专用上装部分开始工作时，由分动箱4把发动机 31经变速箱311输出的动力与行车系统切断，同时通过该分动箱4将发动机 31的动力经取力器7通过液压传动或机械传动输出到上装2，发动机31为上
6装2提供动力，同时为车辆电器系统、制动系统、转向系统等提供辅助，发动 机31的转速可按要求进行调整以确保上装2经济高效工作。
分动箱4切换发动机31的动力至上装2的同时将电力驱动系统的电动机 32接入车辆的行车系统，当变速箱311的输出动力切换到取力器7时，通过 联动切换接入电动机32的动力，同时脚踏油门系统也和上述动力切换联动， 电动系统作为驱动车辆行驶的动力源，在电动控制系统321的控制下，实现行 驶速度调节和倒车。这类专用汽车高效作业的行驶速度一般在每小时5-15公 里之间，且在城市内作业半径不大，这样的行驶模式能够充分发挥电力驱动系 统的优势。
当专用工作完成，操作专用上装部分停止工作，即可操作分动箱4将发动 机31的动力输出切换到驱动车辆行驶，电动机32的动力通过联动的第一、第 二同步器42、 46同时切断，驾驶各项操作恢复到工作前状态。主车离合器、 变速箱311可在启动时对专用上装2逐步增加负荷，使发动机31和上装2平 稳对接运行；同时可在停车或必要时及时切断发动机31的动力有效地保护发 动机31和上装2。
电力储能装置322的充电主要依靠车辆停止时外接电源充电，也可在车辆 由发动机31驱动行驶时将分动箱4切换到给电力储能装置322充电的状态， 由电动机32给电力储能装置322辅助充电，充电完成可切断动力，保护电机 恢复到如图3的状态。
以上所述仅为本实用新型的较佳可行实施例，非因此局限本实用新型的保 护范围，故举凡运用本实用新型说明书及图示内容所为的等效技术变化，均包 含于本实用新型的保护范围内。
权利要求1、一种专用汽车，包括底盘、以及装设在底盘上的上装、动力装置、车身；其特征在于所述动力装置为燃油和电能混合动力装置，包括燃油驱动系统的发动机和电力驱动系统的电动机。
2、 如权利要求1所述的专用汽车，其特征在于所述专用汽车包括有分 动箱，所述分动箱分别连接所述的发动机和电动机的动力输出端，并将动力输 出到主车行车系统和上装。
3、 如权利要求2所述的专用汽车，其特征在于所述分动箱采用液压传动。
4、 如权利要求2所述的专用汽车，其特征在于所述分动箱采用齿轮传动。
5、 如权利要求4所述的专用汽车，其特征在于所述分动箱包括动力输 入轴、输出轴、传动轴、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮；所述的动力输入轴联接发动机变速箱的动力输出端，动力输出轴联接主车行车系统，传动轴联接电动机；所述的通过轴承装配在动力输入轴上第一齿轮和固定装配 在动力输出轴上的第二齿轮，分别与通过轴承装配在传动轴上的第三齿轮、第 四齿轮啮合；所述的第一齿轮和第二齿轮之间装配有第一同步器，第三齿轮的两边分设有第二同步器和第三同步器。
6、如权利要求5所述的专用汽车，其特征在于所述第一同步器和第二同步器联动。
专利摘要本实用新型涉及一种专用汽车，该专用汽车的动力装置为燃油和电能混合动力装置，包括燃油驱动系统的发动机和电力驱动系统的电动机；并设置进行发动机和电动机的动力切换的分动箱。本实用新型采用混合动力装置，充分利用油、电两种能源各自优势，并且通过动力切换装置，极大提高了两种能源的利用率；且不改动原车底盘的发动机系统和变速系统，有效降低了整车改装成本，提高了适用性，保证了底盘的操纵安全性，且工作效率高，环保节能。
文档编号B60K6/48GK201405723SQ20092013168
公开日2010年2月17日 申请日期2009年5月12日 优先权日2009年5月12日
发明者张文平, 豪 朱, 元 袁 申请人:豪 朱