本公開涉及車輛,特別涉及一種混合動力系統(tǒng)以及車輛。
背景技術:
1、傳統(tǒng)燃油車消耗石油,并生成大量污染氣體,使得環(huán)境不斷變差。純電動汽車消耗電能,能有效避免污染氣體生成。然而,電池儲能技術發(fā)展緩慢,導致純電汽車普遍存在里程焦慮。在此背景下,混合動力汽車應運而生?;旌蟿恿ζ嚥捎没旌蟿恿ο到y(tǒng),能兼顧高里程需求以及降低污染的需求。
2、相關技術中,混合動力汽車的混合動力系統(tǒng)一般包括發(fā)動機和電機,發(fā)動機和電機不同工作狀態(tài)的配合,可以使車輛工作在純電模式、發(fā)動機模式或混合模式等。
3、然而,現(xiàn)有混合動力汽車的檔位數(shù)量較少,難以確保車輛在各種不同工況下更有效地利用發(fā)動機以及電機。
技術實現(xiàn)思路
1、鑒于此,本公開提供一種混合動力系統(tǒng)以及車輛,能實現(xiàn)多種檔位的自由切換,確保車輛始終工作在高效率狀態(tài)。
2、具體而言,包括以下的技術方案:
3、第一方面,提供了一種混合動力系統(tǒng),包括發(fā)動機、輸入軸、輸出軸、電機、至少一個輸入同步器、至少一個輸出同步器和至少三個齒輪組,每個齒輪組包括傳動的一個主動齒輪和一個從動齒輪,不同齒輪組的傳動比不同;
4、所述發(fā)動機與所述輸入軸傳動連接,所述主動齒輪套裝于所述輸入軸,所述從動齒輪套裝于所述輸出軸,所述輸出軸適于與車輪傳動連接;
5、所述至少一個輸出同步器用于使所述從動齒輪在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間切換,所述第一狀態(tài)下所述從動齒輪與所述輸出軸同步轉動,所述第二狀態(tài)下所述從動齒輪與所述輸出軸分離;
6、所述至少三個齒輪組包括一個目標齒輪組,所述目標齒輪組的從動齒輪與所述電機的輸出件直接或間接嚙合,所述目標齒輪組的主動齒輪能在所述至少一個輸入同步器作用下在第三狀態(tài)和第四狀態(tài)之間切換,所述第三狀態(tài)下所述主動齒輪與所述輸入軸同步轉動,所述第四狀態(tài)下所述主動齒輪與所述輸入軸分離。
7、可選的,所述輸入軸包括中心輸入軸和空心輸入軸,所述中心輸入軸穿過所述空心輸入軸;
8、所述混合動力系統(tǒng)還包括雙離合器組件,所述雙離合器組件包括第一離合器和第二離合器,所述第一離合器和所述第二離合器的主動部均可在第五狀態(tài)和第六狀態(tài)之間切換,第五狀態(tài)下主動部與所述發(fā)動機的輸出件傳動連接,第六狀態(tài)下主動部與所述發(fā)動機的輸出件斷開連接,所述第一離合器的從動部與所述中心輸入軸固定連接,所述第二離合器的從動部與所述空心輸入軸固定連接;
9、所述至少三個齒輪組中至少一個齒輪組的主動齒輪套裝于所述空心輸入軸,所述至少三個齒輪組中至少一個齒輪組的主動齒輪套裝于所述中心輸入軸。
10、可選的,所述至少三個齒輪組包括第一齒輪組、第二齒輪組、第三齒輪組、第四齒輪組和第五齒輪組,所述第五齒輪組為所述目標齒輪組;
11、所述第一齒輪組、所述第三齒輪組和所述第五齒輪組的主動齒輪套裝于所述中心輸入軸;
12、所述第二齒輪組和所述第四齒輪組的主動齒輪套裝于所述空心輸入軸。
13、可選的,所述第二齒輪組和所述第四齒輪組的主動齒輪與所述空心輸入軸固定連接;
14、所述至少一個輸出同步器包括第一輸出同步器,所述第一輸出同步器位于所述第二齒輪組和所述第四齒輪組的從動齒輪之間,用于使所述第二齒輪組和所述第四齒輪組的從動齒輪在所述第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間切換。
15、可選的,所述至少一個輸入同步器包括第一輸入同步器,所述第一輸入同步器位于所述第一齒輪組和所述第五齒輪組的主動齒輪之間,用于使所述第一齒輪組和所述第五齒輪組的主動齒輪在所述第三狀態(tài)和第四狀態(tài)之間調整。
16、可選的,所述至少一個輸出同步器包括第二輸出同步器,所述第二輸出同步器位于所述第一齒輪組和所述第三齒輪組的從動齒輪之間,用于使所述第一齒輪組和所述第三齒輪組的從動齒輪在所述第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間切換。
17、可選的,所述至少一個輸出同步器包括第三輸出同步器,所述第三輸出同步器用于使所述第五齒輪組的從動齒輪在所述第一狀態(tài)和所述第二狀態(tài)之間切換。
18、可選的,所述第三齒輪組的主動齒輪與所述中心輸入軸固定連接。
19、可選的,所述混合動力系統(tǒng)還包括差速器,所述輸出軸與所述差速器傳動連接,所述差速器用于驅動車輪運動。
20、第二方面,本公開實施例提供一種車輛,包括如前所述的混合動力系統(tǒng)。
21、本公開實施例提供了一種混合動力系統(tǒng)以及車輛,該混合動力系統(tǒng)中有至少三個齒輪組,不同齒輪組的傳動比不同。當以發(fā)動機作為唯一動力源時,通過改變與輸出軸同步轉動的從動齒輪,可以實現(xiàn)借助不同齒輪組進行動力輸出,進而實現(xiàn)以不同傳動比輸出,即發(fā)動機模式下至少有三個檔位可選。至少三個齒輪組中目標齒輪組的主動齒輪能在至少一個輸入同步器的作用下在第三狀態(tài)與第四狀態(tài)之間切換,進而對于純電模式,有至少兩個檔位可選,即,直接使目標齒輪組的從動齒輪與輸出軸同步轉動進行輸出;或,使目標齒輪組的從動齒輪與輸出軸分離,而使目標齒輪組的主動齒輪與輸入軸同步轉動,借助與輸入軸同步轉動的其他主動齒輪以及該其他主動齒輪相應的從動齒輪實現(xiàn)動力輸出。同時,該混合動力系統(tǒng)同樣可實現(xiàn)混合模式、發(fā)電模式以及動能回收模式。借助上述多種檔位,可確?;旌蟿恿ο到y(tǒng)能夠根據(jù)工況選用最合適的檔位,確保車輛始終工作在高效率狀態(tài)。
1.一種混合動力系統(tǒng),其特征在于,包括發(fā)動機(10)、輸入軸(20)、輸出軸(30)、電機(40)、至少一個輸入同步器(gi)、至少一個輸出同步器(go)和至少三個齒輪組(h),每個齒輪組(h)包括傳動的一個主動齒輪(hi)和一個從動齒輪(ho),不同齒輪組(h)的傳動比不同;
2.根據(jù)權利要求1所述的混合動力系統(tǒng),其特征在于,所述輸入軸(20)包括中心輸入軸(201)和空心輸入軸(202),所述中心輸入軸(201)穿過所述空心輸入軸(202);
3.根據(jù)權利要求2所述的混合動力系統(tǒng),其特征在于,所述至少三個齒輪組(h)包括第一齒輪組(h1)、第二齒輪組(h2)、第三齒輪組(h3)、第四齒輪組(h4)和第五齒輪組(h5),所述第五齒輪組(h5)為所述目標齒輪組(ht);
4.根據(jù)權利要求3所述的混合動力系統(tǒng),其特征在于,所述第二齒輪組(h2)和所述第四齒輪組(h4)的主動齒輪(hi)與所述空心輸入軸(202)固定連接;
5.根據(jù)權利要求3所述的混合動力系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個輸入同步器(gi)包括第一輸入同步器(gi1),所述第一輸入同步器(gi1)位于所述第一齒輪組(h1)和所述第五齒輪組(h5)的主動齒輪(hi)之間,用于使所述第一齒輪組(h1)和所述第五齒輪組(h5)的主動齒輪(hi)在所述第三狀態(tài)和第四狀態(tài)之間調整。
6.根據(jù)權利要求3所述的混合動力系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個輸出同步器(go)包括第二輸出同步器(go2),所述第二輸出同步器(go2)位于所述第一齒輪組(h1)和所述第三齒輪組(h3)的從動齒輪(ho)之間,用于使所述第一齒輪組(h1)和所述第三齒輪組(h3)的從動齒輪(ho)在所述第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間切換。
7.根據(jù)權利要求3所述的混合動力系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個輸出同步器(go)包括第三輸出同步器(go3),所述第三輸出同步器(go3)用于使所述第五齒輪組(h5)的從動齒輪(ho)在所述第一狀態(tài)和所述第二狀態(tài)之間切換。
8.根據(jù)權利要求3-7任一項所述的混合動力系統(tǒng),其特征在于,所述第三齒輪組(h3)的主動齒輪(hi)與所述中心輸入軸(201)固定連接。
9.根據(jù)權利要求1-7任一項所述的混合動力系統(tǒng),其特征在于,所述混合動力系統(tǒng)還包括差速器(60),所述輸出軸(30)與所述差速器(60)傳動連接,所述差速器(60)用于驅動車輪運動。
10.一種車輛,其特征在于,包括如權利要求1-9任一項所述的混合動力系統(tǒng)。