混合動力傳動系統(tǒng)以及具有其的車輛的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及車輛技術領域，尤其涉及一種混合動力傳動系統(tǒng)以及具有該混合動力傳動系統(tǒng)的車輛。
【背景技術】
[0002]相關技術中，混合動力車輛可以包括前輪驅(qū)動系統(tǒng)和后輪驅(qū)動系統(tǒng)，前輪驅(qū)動系統(tǒng)由發(fā)動機、發(fā)電機、前輪驅(qū)動電機以及動力耦合箱組成，動力耦合箱將發(fā)動機、發(fā)電機、前輪驅(qū)動電機的動力耦合后經(jīng)前差速器傳到前輪驅(qū)動軸進而驅(qū)動前輪;后輪驅(qū)動系統(tǒng)則由后輪驅(qū)動電機、單擋減速器組成，單擋減速器將后輪驅(qū)動電機的動力減速增扭后經(jīng)后差速器傳到后輪驅(qū)動軸進而驅(qū)動后輪。動力電池作為儲能裝置，一方面用于為前輪驅(qū)動電機、后輪驅(qū)動電機驅(qū)動時提供能量，另一方面也用于儲存發(fā)動機帶動發(fā)電機發(fā)電的電能以及回收制動時的能量。
[0003]但是，后輪驅(qū)動系統(tǒng)存在一些缺點，如下描述:在動力性能方面，由于減速器為單擋減速器，而后輪驅(qū)動電機一般最高轉(zhuǎn)速不會超過12000rpm，因此造成此動力系統(tǒng)不能同時兼顧加速性能、爬坡性能與最高車速的需求。如果單擋減速器速比選的比較小(7.5-8.5)時，此時能夠滿足最高車速的要求(一般要求最高車速2 180km/h)，但是其低速加速性能、爬坡性能明顯減弱，很難達到動力系統(tǒng)需求;如果單擋減速器速比選的比較大(12-13)時，此時能夠滿足低速加速性能、爬坡性能需求，但可達到的最高車速明顯減小(速比越大，受電機轉(zhuǎn)速限制，最高車速越小)，高速的超車加速能力也明顯減弱，而且現(xiàn)有方案由于后輪驅(qū)動系統(tǒng)驅(qū)動電機與單擋減速器為常結合，因此在后輪驅(qū)動電機在全車速下一直運行，后輪驅(qū)動電機在高轉(zhuǎn)速下容易產(chǎn)生很大的反電動勢，對高速時整車的安全性有一定威脅。在經(jīng)濟性能方面:由于減速器為單擋減速器，因此在工況一定的前提下，電機的轉(zhuǎn)速、扭矩為固定不變的，因此會造成很多電機工作點不能落到電機效率最高的區(qū)域內(nèi)，因此整車的經(jīng)濟性能會受到一定影響。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本實用新型提出一種混合動力傳動系統(tǒng)，該混合動力傳動系統(tǒng)可以滿足車輛的低速加速性能、爬坡性能和最高車速的需求。
[0005]根據(jù)本實用新型的混合動力傳動系統(tǒng)，包括:后驅(qū)電機和后差速器;減速器，所述減速器包括多個具有不同傳動速比的傳動齒輪副，所述減速器設置在所述后驅(qū)電機和所述后差速器之間；動力電池，所述動力電池與所述后驅(qū)電機電連接;具有發(fā)電機功能和電動機功能的電機組件，所述電機組件和所述后驅(qū)電機分別與所述動力電池相連;發(fā)動機、前差速器和動力耦合箱，所述動力耦合箱分別與所述發(fā)動機、電機組件和前差速器相連。
[0006]根據(jù)本實用新型的混合動力傳動系統(tǒng)，通過在減速器內(nèi)設置多個不同傳動速比的傳動齒輪副，可以使得車輛滿足低速加速性能和爬坡性能的需求，以及滿足車輛的最高車速的需求，并且還能夠改善車輛在高速時的超車加速性能，還可以至少一定程度上改善車輛的經(jīng)濟性。
[0007]另外，根據(jù)本實用新型的混合動力傳動系統(tǒng)還可以具有以下區(qū)別技術特征:
[0008]在本實用新型的一些示例中，所述減速器具有兩個不同傳動速比的傳動齒輪副，其中一擋傳動齒輪副的傳動速比大于二擋傳動齒輪副的速比。
[0009]在本實用新型的一些示例中，所述一擋傳動齒輪副的傳動速比在12-16之間，所述二擋傳動齒輪副的傳動速比在5-9之間。
[0010]在本實用新型的一些示例中，所述電機組件包括:并聯(lián)在所述動力電池和所述動力親合箱之間的前驅(qū)電機和發(fā)電機，所述動力親合箱包括:第一輸入齒輪，所述第一輸入齒輪與所述前驅(qū)電機相連;第二輸入齒輪，所述第二輸入齒輪與所述發(fā)動機相連;第一輸出齒輪，所述第一輸出齒輪與所述發(fā)電機相連且與所述第二輸入齒輪嚙合;第二輸出齒輪，所述第二輸出齒輪與所述前差速器相連且分別與所述第一輸入齒輪和所述第二輸入齒輪嗤合。
[0011]在本實用新型的一些示例中，所述動力耦合箱還包括:離合器，所述離合器設置在所述第二輸入齒輪和所述第二輸出齒輪之間。
[0012]在本實用新型的一些示例中，所述發(fā)動機位于所述動力耦合箱的前側，所述電機組件位于所述動力耦合箱的后側。
[0013]在本實用新型的一些示例中，所述減速器包括:輸入軸和輸出軸，所述一擋傳動齒輪副包括一擋主動齒輪和一擋從動齒輪，所述二擋傳動齒輪副包括二擋主動齒輪和二擋從動齒輪，所述一擋主動齒輪和所述二擋主動齒輪固定設置在所述輸入軸上，所述一擋從動齒輪和所述二擋從動齒輪套設在所述輸出軸上，所述輸出軸上固定設置有同步器以用于接合所述一擋從動齒輪或所述二擋從動齒輪。
[0014]根據(jù)本實用新型的車輛，包括上述的混合動力傳動系統(tǒng)。具有上述的混合動力傳動系統(tǒng)的車輛可以滿足低速加速性能和爬坡性能的需求，以及滿足車輛的最高車速的需求，并且還可以改善車輛的經(jīng)濟性。
【附圖說明】
[0015]圖1是根據(jù)本實用新型實施例的混合動力傳動系統(tǒng)的結構示意圖；
[0016]圖2是根據(jù)本實用新型實施例的混合動力傳動系統(tǒng)的動力耦合箱的結構示意圖。
[0017]附圖標記:
[0018]混合動力傳動系統(tǒng)100;
[0019]后驅(qū)電機10;后差速器20;
[0020]減速器30;—擋傳動齒輪副31; —擋主動齒輪311; —擋從動齒輪312; 二擋傳動齒輪副32 ； 二擋主動齒輪321 ； 二擋從動齒輪322 ；輸入軸33 ；輸出軸34 ；
[0021]動力電池40;
[0022]電機組件50;前驅(qū)電機51;發(fā)電機52;
[0023]發(fā)動機60;前差速器70;
[0024]動力耦合箱80;第一輸入齒輪81;第二輸入齒輪82;第一輸出齒輪83;第二輸出齒輪84;離合器85。
【具體實施方式】
[0025]下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。
[0026]下面參考附圖詳細描述根據(jù)本實用新型實施例的混合動力傳動系統(tǒng)100。
[0027]根據(jù)本實用新型實施例的混合動力傳動系統(tǒng)100可以包括:后驅(qū)電機10、后差速器20、減速器30、動力電池40、電機組件50、發(fā)動機60、前差速器70和動力耦合箱80。如圖1所示，動力電池40與后驅(qū)電機10電連接，電機組件50具有發(fā)電機功能和電動機功能，電機組件50和后驅(qū)電機10分別與動力電池40相連。動力親合箱80分別與發(fā)動機60、電機組件50和前差速器80相連。其中，可選地，如圖1所示，電機組件50可以包括前驅(qū)電機51和發(fā)電機52，動力親合箱80可以將發(fā)動機60和電機組件50中的前驅(qū)電機51的動力親合后傳遞給前差速器70以驅(qū)動車輛的前輪轉(zhuǎn)動。
[0028]可選地，如圖1所示，發(fā)動機60可以位于動力耦合箱80的前側，電機組件50可以位于動力耦合箱80的后側。由此，發(fā)動機60和電機組件50分別位于動力耦合箱80的前后兩側，從而使得混合動力傳動系統(tǒng)100結構合理，以及混合動力傳動系統(tǒng)100在前后方向上軸荷分布合理。具體地，如圖1所示，電機組件50中的前驅(qū)電機51和發(fā)電機52位于動力耦合箱80和動力電池40之間，而且前驅(qū)電機51和發(fā)電機52在左右方向上間隔開設置，從而可以進一步地提高混合動力傳動系統(tǒng)100的布置合理性，使得混合動力傳動系統(tǒng)100在車輛的前后和左右方向上載荷分布均勻，提高車輛的行駛穩(wěn)定性。
[0029]減速器30包括多個具有不同傳動速比的傳動齒輪副，減速器30設置在后驅(qū)電機10和后差速器20之間。當后驅(qū)電機10工作時且減速器30選取傳動速比較大的傳動齒輪副時，混合動力傳動系統(tǒng)100可以滿足車輛低速加速性能和爬坡性能需求；當后驅(qū)電機10工作且減速器30選取傳動速比較小的傳動齒輪副時，混合動力傳動系統(tǒng)100可以滿足車輛最高車速的需求。由此，混合動力傳動系統(tǒng)100可以根據(jù)實際情況(例如路況)控制減速器30選取適宜的傳動速比的傳動齒輪副，從而可以使得車輛行駛穩(wěn)定且可靠。另外，通過在減速器30內(nèi)設置多個不同傳動速比的傳動齒輪副，可以至少一定程度上改善車輛的經(jīng)濟性。
[0030]根據(jù)本實用新型的一個實施例，如圖1所示，減速器30可以具有兩個不同傳動速比的傳動齒輪副，其中一擋傳動齒輪副31的傳動速比可以大于二擋傳動齒輪副32的速比?？蛇x地，一擋傳動齒輪副31的傳動速比在12-16之間，二擋傳動齒輪副32的傳動速比在5-9之間。由此，一擋傳動齒輪副31的傳動速比較大，當一擋傳動齒輪副31進行傳動時，它能夠滿足車輛的低速加速性能和爬坡性能的需求，由于二擋傳動齒輪副32的傳動速比較小，當二擋傳動齒輪副32進行傳動時，它能夠滿足車輛的