一種混合動(dòng)力系統(tǒng)和汽車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種混合動(dòng)力系統(tǒng)和汽車。
【背景技術(shù)】
[0002]混合動(dòng)力汽車是一種油電混合的汽車，其動(dòng)力系統(tǒng)一般米用發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，并采用串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)的方式實(shí)現(xiàn)連接；其中，混聯(lián)方式的混合動(dòng)力系統(tǒng)綜合了串聯(lián)式和并聯(lián)式的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可以更加靈活地根據(jù)工況來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出。而根據(jù)助力裝置不同，混聯(lián)方式的混合動(dòng)力系統(tǒng)又分為以發(fā)動(dòng)機(jī)為主的混合動(dòng)力系統(tǒng)和以電動(dòng)機(jī)為主的混合動(dòng)力系統(tǒng)；以電動(dòng)機(jī)為主的混合動(dòng)力系統(tǒng)因尾氣排放少的優(yōu)點(diǎn)而受到人們特別關(guān)注。
[0003]現(xiàn)有以電動(dòng)機(jī)為主的混合動(dòng)力系統(tǒng)中只有一套行星齒輪機(jī)構(gòu)，發(fā)動(dòng)機(jī)作為輔助動(dòng)力源，電動(dòng)機(jī)作為主動(dòng)力源。當(dāng)以電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源時(shí)，混合動(dòng)力系統(tǒng)需要通過(guò)該套行星齒輪機(jī)構(gòu)中的行星齒輪和太陽(yáng)輪的嚙合實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳輸，以使混合動(dòng)力汽車前進(jìn)。然而在該混合動(dòng)力系統(tǒng)中，電動(dòng)機(jī)僅通過(guò)一套行星齒輪機(jī)構(gòu)輸出扭矩，輸出的扭矩較小，以致電動(dòng)機(jī)的工作效率較低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型旨在提出一種混合動(dòng)力系統(tǒng)，用于在以電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力源時(shí)，增加電動(dòng)機(jī)通過(guò)行星齒輪機(jī)構(gòu)輸出的扭矩，以提高電動(dòng)機(jī)的工作效率。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]—種混合動(dòng)力系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、第一電動(dòng)機(jī)、第二電動(dòng)機(jī)，以及串聯(lián)在一起的第一行星齒輪機(jī)構(gòu)和作為動(dòng)力輸出端的第二行星齒輪機(jī)構(gòu)；其中，
[0007]所述發(fā)動(dòng)機(jī)以可分離的方式與所述第一行星齒輪機(jī)構(gòu)連接，所述第一電動(dòng)機(jī)以可分離的方式與所述第一行星齒輪機(jī)構(gòu)連接，所述第二電動(dòng)機(jī)以可分離的方式與所述第二行星齒輪機(jī)構(gòu)連接。
[0008]優(yōu)選的，所述發(fā)動(dòng)機(jī)以可分離的方式與所述第一行星齒輪機(jī)構(gòu)中的第一行太陽(yáng)輪連接，所述第一電動(dòng)機(jī)以可分離的方式與所述第一行星齒輪機(jī)構(gòu)中的第一行星齒輪連接，所述第二電動(dòng)機(jī)以可分離的方式與所述第二行星齒輪機(jī)構(gòu)中用于作為動(dòng)力輸出端的第二行星齒輪連接。
[0009]較佳的，所述第一電動(dòng)機(jī)與所述第一行星齒輪之間設(shè)有第一離合器，所述第二電動(dòng)機(jī)與所述第二行星齒輪之間設(shè)有第二離合器，所述發(fā)動(dòng)機(jī)與所述第一太陽(yáng)輪之間設(shè)有第三離合器。
[0010]較佳的，所述第一太陽(yáng)輪上設(shè)有制動(dòng)器。
[0011]較佳的，所述第一行星齒輪與所述第一電動(dòng)機(jī)之間，以及所述第一行星齒輪與所述第二太陽(yáng)輪之間均通過(guò)所述第一行星齒輪機(jī)構(gòu)中的第一行星架相連；所述第二電動(dòng)機(jī)與所述第二行星齒輪通過(guò)所述第二行星齒輪機(jī)構(gòu)中的第二行星架相連。
[0012]優(yōu)選的，所述第一行星齒輪與第二行星齒輪機(jī)構(gòu)中的第二太陽(yáng)輪連接。
[0013]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢(shì):
[0014]本實(shí)用新型提供的混合動(dòng)力系統(tǒng)中，第一行星齒輪機(jī)構(gòu)以及第二行星齒輪機(jī)構(gòu)串聯(lián)，且發(fā)動(dòng)機(jī)以可分尚的方式與第一行星齒輪機(jī)構(gòu)連接，第一電動(dòng)機(jī)以可分尚的方式與第一行星齒輪機(jī)構(gòu)連接，第二電動(dòng)機(jī)以可分離的方式與第二行星齒輪機(jī)構(gòu)連接；所以，混合動(dòng)力汽車的控制系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際情況能夠控制發(fā)動(dòng)機(jī)與第一行星齒輪機(jī)構(gòu)的分離和連接，第一電動(dòng)機(jī)與第一行星齒輪機(jī)構(gòu)的分離和連接，第二電動(dòng)機(jī)與第二行星齒輪機(jī)構(gòu)的分離和連接，使混合動(dòng)力系統(tǒng)在兩種純電動(dòng)模式和兩種混合動(dòng)力模式以及一種制動(dòng)能量回收模式下工作，以實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)力汽車對(duì)于其動(dòng)力系統(tǒng)的要求?？梢?jiàn)，本實(shí)用新型提供的混合動(dòng)力系統(tǒng)采用第一行星齒輪機(jī)構(gòu)以及第二行星齒輪機(jī)構(gòu)這兩套行星齒輪機(jī)構(gòu)滿足了混合動(dòng)力汽車對(duì)于其動(dòng)力系統(tǒng)的要求。
[0015]而且，由于第一行星齒輪機(jī)構(gòu)與作為動(dòng)力輸出端的第二行星齒輪機(jī)構(gòu)相連，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)與第一行星齒輪機(jī)構(gòu)的分離，且第二電動(dòng)機(jī)與第二行星齒輪機(jī)構(gòu)分離，第一電動(dòng)機(jī)與第一行星齒輪機(jī)構(gòu)連接時(shí)，第一電動(dòng)機(jī)所提供的動(dòng)力能夠經(jīng)第一行星齒輪機(jī)構(gòu)以及第二行星齒輪機(jī)構(gòu)將動(dòng)力輸出；與一套行星齒輪機(jī)構(gòu)輸出動(dòng)力相比，通過(guò)兩套行星齒輪機(jī)構(gòu)輸出動(dòng)力能夠極大的提高第一電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)的傳動(dòng)速比，增加了第一電動(dòng)機(jī)通過(guò)兩套行星齒輪機(jī)構(gòu)輸出的扭矩；而輸出扭矩增加，則第一電動(dòng)機(jī)必然在高速運(yùn)轉(zhuǎn)下工作；因此，本實(shí)用新型提提供的混合動(dòng)力系統(tǒng)不僅能夠滿足了混合動(dòng)力汽車對(duì)于其動(dòng)力系統(tǒng)的要求，而且還能使第一電動(dòng)機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)條件下通過(guò)兩套行星齒輪機(jī)構(gòu)輸出更高的扭矩，極大的提高了第一電動(dòng)機(jī)的工作效率。
[0016]另外，由于本實(shí)用新型混合動(dòng)力系統(tǒng)的動(dòng)力輸出端為第二行星齒輪機(jī)構(gòu)；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)與第一行星齒輪機(jī)構(gòu)的分離，且第一電動(dòng)機(jī)與第一行星齒輪機(jī)構(gòu)分離，第二電動(dòng)機(jī)與第二行星齒輪機(jī)構(gòu)連接時(shí)，第二電動(dòng)機(jī)就能直接通過(guò)第二行星齒輪機(jī)構(gòu)將動(dòng)力輸出以控制混合動(dòng)力汽車運(yùn)行。可見(jiàn)，本實(shí)用新型提供的混合動(dòng)力系統(tǒng)在采用兩套行星齒輪機(jī)構(gòu)滿足混合動(dòng)力汽車對(duì)于其動(dòng)力系統(tǒng)的要求的基礎(chǔ)上，只需要通過(guò)一套行星齒輪機(jī)構(gòu)(即第二行星齒輪機(jī)構(gòu))就可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的輸出，而不需要第一行星齒輪機(jī)構(gòu)的配合；所以，相對(duì)于現(xiàn)有混合動(dòng)力系統(tǒng)在純電動(dòng)模式下，必須采用其所有行星齒輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出，本實(shí)用新型提供的混合動(dòng)力系統(tǒng)在此純電動(dòng)模式下，只需要利用兩套行星齒輪機(jī)構(gòu)中的一套即可實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出，而使用的行星齒輪機(jī)構(gòu)越少，行星齒輪機(jī)構(gòu)中行星齒輪和太陽(yáng)輪嚙合所損耗的能量也就越少；因此，本實(shí)用新型提供的混合動(dòng)力系統(tǒng)在此純電動(dòng)模式下能夠降低電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源時(shí)的動(dòng)力損失。
[0017]本實(shí)用新型的另一目的在于提出一種汽車，以減少電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)在混聯(lián)方式下，電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源時(shí)行星齒輪機(jī)構(gòu)中的行星齒輪和太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)所造成的能量消耗問(wèn)題。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0018]—種汽車，所述汽車設(shè)置有上述技術(shù)方案所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)。
[0019]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述的汽車具有以下優(yōu)勢(shì):
[0020]本實(shí)用新型提供的汽車與上述技術(shù)方案所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢(shì)相同，在此不再贅述。
【附圖說(shuō)明】
[0021]構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0022]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)的第一種純電動(dòng)模式動(dòng)力傳遞圖；
[0024]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)的第二種純電動(dòng)模式動(dòng)力傳遞圖；
[0025]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)的第一種混合動(dòng)力模式動(dòng)力傳遞圖；
[0026]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)的第二種混合動(dòng)力模式動(dòng)力傳遞圖；
[0027]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)的制動(dòng)能量回收模式動(dòng)力傳遞圖；
[0028]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0029]1-發(fā)動(dòng)機(jī)，2-第一電動(dòng)機(jī)，3-第二電動(dòng)機(jī)；
[0030]4-第一離合器，5-第二離合器，6-第三離合器；
[0031]7-制動(dòng)器，8-第一行星齒輪機(jī)構(gòu)，81-第一太陽(yáng)輪；
[0032]82-第一行星齒輪，83-第一行星架，84-第一齒圈；
[0033]9_第二行星齒輪機(jī)構(gòu)，91-第二太陽(yáng)輪，92-第二行星齒輪；93_第二行星架，
[0034]94-第二齒圈，10-主減齒輪。
【具體實(shí)施方式】
[0035]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)施例中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0036]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。
[0037]請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的混合動(dòng)力系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)1、第一電動(dòng)機(jī)2、第二電動(dòng)機(jī)3，以及串聯(lián)在一起的第一行星齒輪機(jī)構(gòu)8和作為動(dòng)力輸出端的第二行星齒輪機(jī)構(gòu)9 ;其中，
[0038]發(fā)動(dòng)機(jī)I以可分離的方式與第一行星齒輪機(jī)構(gòu)8連接，第一電動(dòng)機(jī)2以可分離的方式與第一行星齒輪機(jī)構(gòu)8連接，第二電動(dòng)機(jī)3以可分尚的方式與第二行星齒輪機(jī)構(gòu)9連接。
[0039]上述實(shí)施例可以采用兩種純電動(dòng)模式和兩種混合動(dòng)力模式以及一種制動(dòng)能量回收模式下這三類模式下工作，下面結(jié)合圖2-6分析這三類模式的工作過(guò)程:
[0040]—、第一類模式包括第一種純電動(dòng)模式和第二種純電動(dòng)模式；其中，
[0041]請(qǐng)參閱圖2，第一種純電動(dòng)模式時(shí):發(fā)動(dòng)機(jī)I與第一行星齒輪機(jī)構(gòu)8分離，第一電動(dòng)機(jī)2與第一行星齒輪機(jī)構(gòu)8分離，而第二電動(dòng)機(jī)3與第二行星齒輪機(jī)構(gòu)9連接；由于第二行星齒輪機(jī)構(gòu)9使混合動(dòng)力系統(tǒng)的動(dòng)力輸出端；因此，第一種純電動(dòng)模式