混动摩托车的混动驱动机构的制作方法

1.本实用新型涉及摩托车领域，特别地，涉及一种混动摩托车的混动驱动机构。


背景技术：

2.目前，摩托车作为燃油机车，在节能环保方面的改进越来越重要。我们知道，一般的摩托车是依赖燃油发动机作为动力输出，利用传动结构来带动后车轮进行转动，从而驱动整个摩托车前进。另外，电动车是直接由电瓶驱动，即有蓄电池模块提供清洁能源，提供给电机，电机带动后车轮转动实现前进。通过将两者进行结合，从而有利混动摩托车，即能够利用燃油发动机提供能源，也可以由蓄电池模块提供能源。
3.我们发现燃油发动机提供能源的时候，发动机线圈、磁电机、结合电喷系统产生脉冲点火，使燃油机动车,动力驱动，发动机工作后线圈所产生的电能供给蓄电池模块充电，此部分电能容易浪费，无法有效利用。
4.我们把发动机上的发电磁钢在快速充电的过程看作是发电机发电原理。可以将其电能回收保存在蓄电池模块里。
5.关于现有的摩托车结构参考图1和图2所示，图中1中的摩托车机构包括燃油发动机总成1、主动轮2、从动轮3、皮带4以及张紧轮5，发动机总成1驱动主动轮2旋转，主动轮2和从动轮3通过皮带4传动连接，张紧轮5在皮带4内进行张紧，从动轮的转轴用于装配后车轮，从而驱动后车轮前进，这就是现有结构，摩托车的驱动机构。此结构油耗较高，并且能源浪费较多。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于针对现有技术的不足之处，至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题，提供一种混动摩托车的混动驱动机构，具有减少排放，节能环保，提高爬坡能力，便于装配和维护的优势。
7.为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种混动摩托车的混动驱动机构，包括内燃机、车轮、变速齿轮箱、发动机、蓄电池模块、发电机、以及控制器，所述控制器连接内燃机并控制内燃机的启停，内燃机通过从动轮驱动变速齿轮箱的第一输入轴，所述控制器连接蓄电池模块用于控制蓄电池模块的充电或放电，所述蓄电池模块连接发电机用于存储发电机的电能，所述蓄电池模块连接电机用于驱动电机工作，电机连接变速齿轮箱的第二输入轴用于提供辅助动力。
8.通过上述技术方案，利用变速齿轮箱进行扭力、转速的转换，控制器能够控制蓄电池模块的充电和放电，结合整体的结构，实现内燃机提供动力，在原有的结构基础上在变速齿轮箱上增加了发电机，从而可以回收部分机械能，从而用于给蓄电池充电，再利用。能够大大提高节能环保的效果。由于发电机是装配在变速齿轮箱外，便于维护，拆装和检修。
9.优选的，所述变速齿轮箱包括依次联动啮合的a级传递齿轮、a级输入齿轮、中轴齿轮、b级传递齿轮、以及b级输出齿轮，a级传递齿轮和b级传递齿轮以中轴齿轮为对称，a级输
入齿轮和b级输出齿轮以中轴齿轮为对称；a级输入齿轮的转轴连接从动轮，从动轮受内燃机驱动，b级输出齿轮连接电机。
10.通过上述技术方案，解决动力传递转换和机械能回收问题，利用两级传动方式，a级传动实现内燃机的动力传递给车轮，b级的传动能够回收机械能并进行发电给蓄电池，蓄电池还能够供电给电机，进行辅助驱动，在摩托车爬坡的时候，动力不足时，能够利用电机直接辅助驱动车轮旋转。
11.优选的，所述控制器上还连接有转速传感器和电量传感器，所述转速传感器反馈车速信号给控制器，电量传感器反馈蓄电池模块电量给控制器。
12.通过上述技术方案，为了检测车轮工作情况，则利用了转速传感器和电量传感器，能够实时监测车轮和蓄电池模块的工作情况。
13.优选的，所述a级传递齿轮和b级传递齿轮尺寸结构相同，a级输入齿轮和b级输出齿轮尺寸结构相同。
14.通过上述技术方案，为了便于维护和检修，在设计上将a级传动和b级传动设计上采用相同，并且位置对称，从而大大提高结构稳定性和维护更换器件的便利程度。
15.优选的，所述控制器包括车速比较单元、车速阈值单元、电量比较单元和电量阈值单元，所述电量传感器和电量阈值单元连接在电量比较单元的两个输入端，电量比较单元判断电量大于阈值单元设定的最高电量值时输出停充信号，所述蓄电池模块接收到停充信号后停止充电；
16.所述转速传感器和车速阈值单元连接车速比较单元的两个输入端，车速比较单元判断车速低于车速阈值下限值时输出混动信号，同时保持蓄电池模块输出和内燃机输出。
17.通过上述技术方案，在实时监测车速情况和电量情况下，能够利用比较单元，实现信号的可靠处理，并且能够快速进行控制，使得在蓄电池未充满的情况下，一直处于充电状态，则让发电机发出的电能一直提供给蓄电池，而在用电方面，可以根据使用者行驶车的情况，在低速或爬坡的时候，实现油电混动，提高扭力输出，另外还可以进行存电动模式，以节省油耗。
18.优选的，所述变速齿轮箱的箱体上设置有法兰盘，所述电机固定在法兰盘上。
19.通过在箱体上设置法兰盘结构，发电机可以稳定可靠的固定，提高结构安装的牢固程度。
20.相比于背景技术，本实用新型技术效果主要体现在以下方面：
21.1、节省油耗，里有油电混动的方式，提高车轮轴的扭力输出；
22.2、工作稳定可靠，便于维护检修；
23.3、更加经济环保，减少燃油排放。
附图说明
24.图1为背景技术中现有摩托车驱动机构示意图；
25.图2为背景技术中现有摩托车驱动机构俯视视角示意图；
26.图3为实施例中模块方框示意图；
27.图4为实施例中变速齿轮箱的内部齿轮传动结构示意图；
28.图5为实施例齿轮箱的传动结果示意图；
29.图6为实施例中齿轮箱结构横截面示意图；
30.图7为实施例中控制器的比较功能方框图。
31.附图标记：100、内燃机；200、车轮；300、变速齿轮箱；310、第一输入轴；320、第二输入轴；330、输出轴；340、a级输入齿轮；350、a级传递齿轮；360、中轴齿轮；370、b级传递齿轮；380、b级输出齿轮；390、箱体；391、法兰盘；500、蓄电池模块；600、电机；700、控制器；710、车速比较单元；720、车速阈值单元；730、电量比较单元；740、电量阈值单元；800、转速传感器；900、电量传感器；1、燃油发动机总成；2、主动轮；3、从动轮；4、皮带；5、张紧轮。
具体实施方式
32.以下结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步详述，以使本实用新型技术方案更易于理解和掌握。
33.实施例：
34.一种混动摩托车的混动驱动机构，参考图1、图2和图3所示，包括内燃机100、车轮200、变速齿轮箱300、发动机、蓄电池模块500、发电机、以及控制器700。发动机是燃油发动机，其上具有强磁线圈并且能够产生电能，可以用作发电机进行电能回收，而回收的电能存储在蓄电池模块500上。
35.控制器700连接内燃机100并控制内燃机100的启停，内燃机100连接变速齿轮箱300的第一输入轴310，控制器700连接蓄电池模块500用于控制蓄电池模块500的充电或放电，蓄电池模块500连接发电机用于存储发电机的电能，车轮连接变速齿轮箱300的一个输出轴330，蓄电池模块500连接电机600用于驱动电机600工作，电机600连接变速齿轮箱300的第二输入轴320用于提供辅助动力。
36.具体的，参考图4、图5和图6所示，对变速齿轮箱300的结构改进在于：变速齿轮箱300包括依次联动啮合的a级传递齿轮350、a级输入齿轮340、中轴齿轮360、b级传递齿轮370、以及b级输出齿轮380，a级传递齿轮350和b级传递齿轮370以中轴齿轮360为对称，a级输入齿轮340和b级输出齿轮380以中轴齿轮360为对称；a级输入齿轮340的转轴连接从动轮3，从动轮3受内燃机100驱动，b级输出齿轮380连接电机600。a级传递齿轮350和b级传递齿轮370尺寸结构相同，a级输入齿轮340和b级输出齿轮380尺寸结构相同。变速齿轮箱300内部不仅安装位置以中轴齿轮360对称，而且齿轮结构也相同，由此可见，图1和图2中的从动轮3上的转轴同轴连接在变速齿轮箱300的第一输入轴310上，从而其转速和电机上的轴转速一致。由此，只要中轴齿轮360工作，则电机600可以空转。如果电机600上有励磁驱动，即蓄电池给电机600供电进行工作，则电机600提供扭力，进行辅助爬坡，动力提高。中轴齿轮360连接驱动着车轮200，所以在实施后的工作过程中，车轮200的驱动力直接来源与电机600的扭力输出，以及通过变速齿轮箱300提供的a级传动的从动轮3的输入，或者可以说是由内燃机100提供的动力。蓄电池可以提供日常大灯，信号灯等使用外，还可以供电机600使用。电机600的工作情况受控于控制器700。
37.参考图6，另外，为了便于维护和检修方便，变速齿轮箱300的箱体390上设置有法兰盘391，电机固定在法兰盘391上。法兰盘391的固定结构让电机600的安装更加牢固，整体工作更加稳定。而发电机位于变速齿轮箱300的箱体390外部，也便于检修和维护。
38.结合图3和图7所示，控制器700上还连接有转速传感器800和电量传感器900，转速
传感器800反馈车速信号给控制器700，电量传感器900反馈蓄电池模块500电量给控制器700。转速传感器800可以采用霍尔传感器进行检测车轮200速度。电量传感器900可以通过监测蓄电池模块500的电压情况，蓄电池模块500的电压过低，则说明电量不足。在一般情况下，蓄电池的电量不会充满。如果充满了，也会通过下面的控制原理进行停止充电。蓄电池模块500的电能持续供应给电机600和其他用电器件。
39.控制器700包括车速比较单元710、车速阈值单元720、电量比较单元730和电量阈值单元740，电量传感器900和电量阈值单元740连接在电量比较单元730的两个输入端，电量比较单元730判断电量大于阈值单元设定的最高电量值时输出停充信号，蓄电池模块500接收到停充信号后停止充电。
40.转速传感器800和车速阈值单元720连接车速比较单元710的两个输入端，车速比较单元710判断车速低于车速阈值下限值时输出混动信号，同时保持蓄电池模块500输出和内燃机100输出。蓄电池模块500的电压低到限制时控制器700自动命令燃油机启动驱动等启动后完全正常后，电机自动关闭，由动力单独工作，在爬坡或功率不足时电机600自动同步辅助发动机工作，直到功率正常。
41.控制器700中具有微处理器，本方案阐述以及保护的是硬件结构连接，关于软件部分并不要求保护。而上述的功能也基于此硬件结构，结合部分现有软件结合实施，但是，硬件结构是作用结构设计的基础，本方案的硬件结构有效利用硬件功能模块，进行搭建组合，能够降低设计成本，便于部件维护检修。
42.综上所述，本方案有效实现节能节油，降低油耗。特别是对变速齿轮箱300的结构设计，能够实现对发电机、电机600、车轮200、内燃机100驱动的从动轮3，四个部件的连接，不需要采用离合机构。如果不想采用电机600工作的时候，电机600中的转子空转即可。如果需要电机600工作进行辅助爬坡的时候，给蓄电池模块500给电机600供电即可。
43.当然，以上只是本实用新型的典型实例，除此之外，本实用新型还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。