兩擋混合動力系統(tǒng)及混合動力汽車的制作方法
【專利摘要】一種兩擋混合動力系統(tǒng)及混合動力汽車,包括發(fā)動機;發(fā)電機,與該發(fā)動機同軸相連;離合器,設(shè)置在該發(fā)動機與該發(fā)電機之間;差速器;驅(qū)動電機,通過齒軸變速傳動系統(tǒng)分別與該離合器和該差速器相連。本實施例提供的兩擋混合動力系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡單,節(jié)省空間,方便布置,克服現(xiàn)有并聯(lián)式混合動力汽車及其動力總成尺寸空間大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點;針對現(xiàn)有的混合動力系統(tǒng)大多只有一個擋位,動力性和經(jīng)濟性受限的問題,將擋位增加為兩個,通過不同傳動比下的擋位設(shè)置,大大提高了混合動力系統(tǒng)的動力性和經(jīng)濟性;通過增加到兩個擋位的設(shè)置方案,在不同驅(qū)動模式時都有不同擋位可以選擇,即使在驅(qū)動電機失效的時候,發(fā)動機仍然可以直接驅(qū)動車輛行駛,可靠性增加。
【專利說明】
兩擋混合動力系統(tǒng)及混合動力汽車
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實用新型設(shè)及混合動力汽車的技術(shù)領(lǐng)域,更具體的是設(shè)及一種兩擋混合動力系 統(tǒng)及具有該兩擋混合動力系統(tǒng)的混合動力汽車。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著石油資源的缺乏和人們環(huán)保意識的提高,W及越來越嚴(yán)格的環(huán)境保護法規(guī)的 要求,迫切需要可節(jié)省能源和低排放甚至是零排放的綠色環(huán)保汽車產(chǎn)品。為此,世界各國政 府W及各大汽車制造商都在加大力度開發(fā)各種不同類型的新能源汽車。
[0003] 與傳統(tǒng)內(nèi)燃機相比,混合動力汽車是指使用兩種W上能量來源的車輛。最常見的 油電混合動力汽車是有發(fā)動機和電動機,發(fā)動機消耗燃油,牽引電動機消耗動力電池的電 能。近年來,用于混合動力汽車的動力驅(qū)動系統(tǒng)及其工作模式已成為研究熱點。
[0004] 由于混合動力系統(tǒng)設(shè)及傳統(tǒng)發(fā)動機驅(qū)動W及電動機驅(qū)動,結(jié)構(gòu)往往比較復(fù)雜,占 用空間較大,影響車輛其他部件的布置。一方面目前比較主流的電機并聯(lián)式混合動力系統(tǒng) 中,普遍是電機采用盤式結(jié)構(gòu),安裝在發(fā)動機與變速器之間,占用一定的軸向尺寸,造成動 力總成軸向長度大,在整車上布置困難。由于受尺寸限制,電機的功率一般不大,純電動下 動力性能較差。另一方面,目前混合動力變速箱集成電機的方案中普遍采用一擋齒輪結(jié)構(gòu), 一般很少采用多擋齒輪結(jié)構(gòu),要獲得滿意的動力性和經(jīng)濟性都往往比較困難。
[0005] 中國專利第CN201420395631.3號即公開了一種電動汽車動力禪合系統(tǒng),包括發(fā)動 機;發(fā)電機,與發(fā)動機同軸相連;離合器,設(shè)置在發(fā)動機與發(fā)電機之間;驅(qū)動電機,通過傳動 裝置分別與離合器和差速器相連。該電動汽車動力禪合系統(tǒng),雖然各部件布局比較合理,結(jié) 構(gòu)緊湊,有利于裝配且節(jié)省空間,提高了車內(nèi)空間利用率。但是,該方案在純電驅(qū)動和混合 動力模式驅(qū)動時僅有一個固定傳動比的擋位,會導(dǎo)致整個動力禪合系統(tǒng)的動力性受限,經(jīng) 濟性也還有進一步提升的空間;另外該方案無駐車機構(gòu),無法實現(xiàn)駐車功能。 【實用新型內(nèi)容】
[0006] 本實用新型的目的在于提供一種兩擋混合動力系統(tǒng)及混合動力汽車,解決目前的 混合動力系統(tǒng)占用空間大、在整車上布置困難,W及大多只有一個擋位,動力性和經(jīng)濟性受 限的問題。
[0007] 本實用新型實施例提供一種兩擋混合動力系統(tǒng),包括:
[000引發(fā)動機;
[0009] 發(fā)電機,與該發(fā)動機同軸相連;
[0010] 離合器,設(shè)置在該發(fā)動機與該發(fā)電機之間;
[0011] 差速器;
[0012] 驅(qū)動電機,通過齒軸變速傳動系統(tǒng)分別與該離合器和該差速器相連;
[0013] 其中,該齒軸變速傳動系統(tǒng)包括第一齒輪、第二齒輪、第Ξ齒輪、第四齒輪、第五齒 輪、第六齒輪、主減速齒輪、同步器、中間軸和驅(qū)動電機輸出軸;
[0014] 該離合器包括相互配合的主動部分和從動部分,該離合器的主動部分與該發(fā)動機 相連,該離合器的從動部分通過連接軸與該第一齒輪相連,該第一齒輪位于該發(fā)電機和該 發(fā)動機所在的軸上;
[0015] 該第二齒輪、該同步器、該第Ξ齒輪、該第六齒輪位于該中間軸上;
[0016] 該第四齒輪、該第五齒輪位于該驅(qū)動電機輸出軸上;
[0017] 該第一齒輪與該第二齒輪相互曬合;
[0018] 該第二齒輪與該第四齒輪相互曬合;
[0019] 該第Ξ齒輪與該第五齒輪相互曬合;
[0020] 該同步器位于該第二齒輪與該第Ξ齒輪之間,該同步器控制該第二齒輪和該第 Ξ齒輪與該中間軸的分離與同步;
[0021 ]該第六齒輪與該主減速齒輪相互曬合;
[0022] 該主減速齒輪與該差速器相連接;
[0023] 該差速器通過驅(qū)動半軸將驅(qū)動力分別傳遞到驅(qū)動輪。
[0024] 進一步地,該兩擋混合動力系統(tǒng)還包括駐車齒輪,該駐車齒輪位于該中間軸上。
[0025] 進一步地,該兩擋混合動力系統(tǒng)還包括駐車齒輪,該駐車齒輪位于該差速器的殼 體上。
[0026] 進一步地,該發(fā)動機的輸出軸與該發(fā)電機的發(fā)電機輸入軸為同一軸。
[0027] 進一步地,該兩擋混合動力系統(tǒng)具有純電動模式、增程模式和混合驅(qū)動模式。
[0028] 進一步地,在該純電動模式下,該發(fā)動機和該發(fā)電機均不工作,該離合器斷開,該 驅(qū)動電機的動力經(jīng)該第五齒輪到第Ξ齒輪或經(jīng)第四齒輪到第二齒輪,然后再經(jīng)過第六齒輪 到主減速齒輪后傳遞給差速器,差速器通過驅(qū)動半軸將動力傳遞到驅(qū)動輪。
[0029] 進一步地,在該增程模式下,該離合器斷開,該發(fā)動機啟動,該發(fā)動機帶動該發(fā)電 機發(fā)電W向動力電池充電或給該驅(qū)動電機供電,該驅(qū)動電機的動力經(jīng)該第五齒輪到第Ξ齒 輪或經(jīng)第四齒輪到第二齒輪,然后再經(jīng)過第六齒輪到主減速齒輪后傳遞給差速器,差速器 通過驅(qū)動半軸將動力傳遞到驅(qū)動輪。
[0030] 進一步地,在該混合驅(qū)動模式下,該離合器結(jié)合,該發(fā)動機啟動,該發(fā)動機的動力 一部分經(jīng)第一齒輪、第二齒輪到中間軸或經(jīng)第一齒輪、第二齒輪、第四齒輪到驅(qū)動電機輸出 軸與驅(qū)動電機的輸出動力相禪合,驅(qū)動電機的動力經(jīng)第五齒輪到第Ξ齒輪或經(jīng)第四齒輪到 第二齒輪,然后再經(jīng)過第六齒輪到主減速齒輪后傳遞給差速器,差速器通過驅(qū)動半軸將動 力傳遞到驅(qū)動輪。
[0031 ]進一步地,該離合器為雙離合器,該雙離合器包括第一離合器和第二離合器,該第 一離合器和該第二離合器的主動部分均與該發(fā)動機相連,該第一離合器的從動部分與該 發(fā)電機相連,該第二離合器的從動部分與該第一齒輪相連。
[0032] 進一步地,該兩擋混合動力系統(tǒng)還包括減振器,該減振器設(shè)置在該發(fā)動機與該離 合器之間,該減振器的輸入端與該發(fā)動機相連,該減振器的輸出端與該離合器的主動部分 相連。
[0033] 本實用新型實施例還提供一種混合動力汽車,所述混合動力汽車包括上述的兩擋 混合動力系統(tǒng)。
[0034] 本實施例提供的兩擋混合動力系統(tǒng)及混合動力汽車,結(jié)構(gòu)簡單,節(jié)省空間,方便布 置,克服現(xiàn)有并聯(lián)式混合動力汽車及其動力總成尺寸空間大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點;針對現(xiàn)有的 混合動力系統(tǒng)大多只有一個擋位,動力性和經(jīng)濟性受限的問題,將擋位增加為兩個,通過不 同傳動比下的擋位設(shè)置,大大提高了混合動力系統(tǒng)的動力性和經(jīng)濟性;通過增加到兩個擋 位的設(shè)置方案,在不同驅(qū)動模式時都有不同擋位可W選擇,即使在驅(qū)動電機失效的時候,發(fā) 動機仍然可W直接驅(qū)動車輛行駛,可靠性增加;另外還增加駐車齒輪機構(gòu),可W在停車時實 現(xiàn)駐車功能,增加了停車時的安全性。。
[0035] 上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本實用新型的技 術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予W實施,并且為了讓本實用新型的上述和其他目的、特征 和優(yōu)點能夠更明顯易懂,W下特舉較佳實施例,并配合附圖,詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0036] 圖1是本實用新型第一實施例的兩擋混合動力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037] 圖2是本實用新型第一實施例的兩擋混合動力系統(tǒng)的控制流程示意圖。
[0038] 圖3、圖4是本實用新型第一實施例的兩擋混合動力系統(tǒng)工作在純電動模式下的動 力傳遞示意圖。
[0039] 圖5、圖6是本實用新型第一實施例的兩擋混合動力系統(tǒng)工作在增程模式下的動 力傳遞示意圖。
[0040] 圖7、圖8是本實用新型第一實施例的兩擋混合動力系統(tǒng)工作在混合驅(qū)動模式下的 動力傳遞示意圖;
[0041 ]圖9是本實用新型第二實施例的兩擋混合動力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042] 圖10、圖11是本實用新型第二實施例的兩擋混合動力系統(tǒng)工作在純電動模式下的 動力傳遞示意圖。
[0043] 圖12、圖13是本實用新型第二實施例的兩擋混合動力系統(tǒng)工作在增程模式下的動 力傳遞示意圖。
[0044] 圖14、圖15是本實用新型第二實施例的兩擋混合動力系統(tǒng)工作在混合驅(qū)動模式下 的動力傳遞示意圖。
【具體實施方式】
[0045] 為更進一步闡述本實用新型為達成預(yù)定實用新型目的所采取的技術(shù)手段及功效, W下結(jié)合附圖及較佳實施例,對本實用新型進行詳細(xì)說明如下。
[0046] [第一實施例]
[0047] 本實用新型實施例提供一種兩擋混合動力系統(tǒng),其可在不同擋位下工作,且具有 純電動模式、增程模式、混合驅(qū)動模式,每種模式具有兩個擋位,結(jié)構(gòu)如圖1所示。
[0048] 請參照圖1所示,本實施例提供的兩擋混合動力系統(tǒng),包括:
[0049] 發(fā)動機1;
[0050] 發(fā)電機8,與發(fā)動機1同軸相連;
[0051] 離合器4,設(shè)置在發(fā)動機1與發(fā)電機8之間;
[0化2] 差速器20;
[0053]驅(qū)動電機16,通過齒軸變速傳動系統(tǒng)分別與離合器4和差速器20相連;
[0054] 駐車齒輪18,位于中間軸12上,可W通過鎖止W實現(xiàn)駐車功能;
[0055] 其中,齒軸變速傳動系統(tǒng)包括第一齒輪7、第二齒輪9、第Ξ齒輪11、第四齒輪13、 第五齒輪14、第六齒輪17、主減速齒輪19、同步器10、中間軸12、驅(qū)動電機輸出軸15;
[0056] 其中,離合器4包括相互配合的主動部分和從動部分,離合器4的主動部分與發(fā)動 機1的輸出軸3相連,離合器4的從動部分通過連接軸6與第一齒輪7相連,第一齒輪7位于發(fā) 電機8和發(fā)動機1所在的軸上;
[0057] 第二齒輪9、同步器10、第Ξ齒輪11、第六齒輪17位于中間軸12上;
[005引第四齒輪13、第五齒輪14位于驅(qū)動電機輸出軸15上;
[0059] 第一齒輪7與第二齒輪9相互曬合;
[0060] 第二齒輪9與第四齒輪13相互曬合;
[0061] 第Ξ齒輪11與第五齒輪14相互曬合;
[0062] 同步器10位于第二齒輪9與第Ξ齒輪11之間,同步器10控制第二齒輪9和第Ξ齒輪 11與中間軸12的分離與同步;
[0063] 第六齒輪17與主減速齒輪19相互曬合;
[0064] 主減速齒輪19與差速器20相連接;
[00化]差速器20通過驅(qū)動半軸21、22將驅(qū)動力分別傳遞到驅(qū)動輪23、24;
[0066] 減振器2,設(shè)置在發(fā)動機1與離合器4之間,減振器2的輸入端與發(fā)動機1相連,減振 器2的輸出端與離合器4的主動部分相連。具體的,減振器2可W為扭轉(zhuǎn)減振器或液力禪合 器。
[0067] 本實施例中,發(fā)動機1與發(fā)電機8同軸相連,結(jié)構(gòu)更為緊湊,并且因為省去了二者之 間額外的傳動裝置,傳動效率更高。由此,圖1所示的發(fā)動機1的輸出軸3與發(fā)電機8的發(fā)電機 輸入軸5為同一軸。
[0068] 本實施例中,作為另一種實現(xiàn)方式,離合器4為雙離合器,該雙離合器包括第一離 合器和第二離合器,第一離合器和第二離合器的主動部分均與發(fā)動機1相連,第一離合器的 從動部分與發(fā)電機8相連,第二離合器的從動部分與第一齒輪7相連。
[0069] 上述結(jié)構(gòu)的兩擋混合動力系統(tǒng),各部件布局合理,結(jié)構(gòu)緊湊,有利于裝配且節(jié)省 空間,提高了車內(nèi)空間利用率,改善動力性和經(jīng)濟性。當(dāng)需要駐車時,駐車機構(gòu)執(zhí)行動作W 鎖止與中間軸12相連接的駐車齒輪18,W實現(xiàn)駐車功能。
[0070] 本實施例的兩擋混合動力系統(tǒng)具有純電動模式、增程模式及混合驅(qū)動模式,可根 據(jù)電池 S0C值及車速需求自動實現(xiàn)Ξ種模式的切換,由此,本實施例的控制流程,請參照圖2 所示,包括:
[0071] 步驟S1,判斷電池 S0C值與第一闊值的大小關(guān)系,或者同時判斷電池 S0C值與第一 闊值的大小關(guān)系W及車速與第二闊值的大小關(guān)系;
[0072] 步驟S2,根據(jù)判斷結(jié)果,切換所述兩擋混合動力系統(tǒng)的工作模式。
[0073] 具體地,如圖3、圖4的兩個擋位圖所示,當(dāng)步驟S1判斷電池 S0C值高于第一闊值時, 步驟S2包括:控制發(fā)動機1、發(fā)電機8均不工作,離合器4斷開,驅(qū)動電機16的動力經(jīng)第五齒輪 14到第Ξ齒輪11或經(jīng)第四齒輪13到第二齒輪9,然后再經(jīng)過第六齒輪17到主減速齒輪19兩 級減速后傳遞給差速器20,差速器20通過驅(qū)動半軸21、22將動力傳遞到驅(qū)動輪23、24,此時 車輛W純電動模式行駛在全車速區(qū)域,動力傳遞路線如圖3和圖4中箭頭所示。
[0074] 如圖5和圖6的兩個擋位圖所示,當(dāng)步驟SI判斷電池 SOC值低于第一闊值且車速低 于第二闊值時,步驟S2包括:控制離合器4斷開,控制發(fā)動機1啟動,發(fā)動機1帶動發(fā)電機8發(fā) 電,W向動力電池充電或給驅(qū)動電機16供電,驅(qū)動電機16的動力經(jīng)第五齒輪14到第Ξ齒輪 11或經(jīng)第四齒輪13到第二齒輪9,然后再經(jīng)過第六齒輪17到主減速齒輪19兩級減速后傳遞 給差速器20,差速器20通過驅(qū)動半軸21、22將動力傳遞到驅(qū)動輪23、24,此時車輛W增程模 式行駛在低速區(qū)域,動力傳遞路線如圖5和圖6中箭頭所示。
[0075] 如圖7和圖8的兩個擋位圖所示,當(dāng)步驟S1判斷電池 S0C值低于第一闊值且車速高 于第二闊值時,步驟S2包括:控制離合器4結(jié)合,控制發(fā)動機1啟動,發(fā)動機1的動力一部分經(jīng) 第一齒輪7、第二齒輪9到中間軸12或經(jīng)第一齒輪7、第二齒輪9、第四齒輪13到驅(qū)動電機輸 出軸15與驅(qū)動電機的輸出動力相禪合。驅(qū)動電機16的動力經(jīng)第五齒輪14到第Ξ齒輪11或經(jīng) 第四齒輪13到第二齒輪9,然后再經(jīng)過第六齒輪17到主減速齒輪19兩級減速后傳遞給差速 器20,差速器20通過驅(qū)動半軸21、22將動力傳遞到驅(qū)動輪23、24,此時車輛W混合驅(qū)動模式 行駛在高速區(qū)域,動力傳遞路線如圖7和圖8中箭頭所示。
[0076] 在上述增程模式中,當(dāng)電池 S0C值較低需要啟動發(fā)動機時,發(fā)電機8作為啟動電機 使用,用于啟動發(fā)動機1,使發(fā)動機1帶動發(fā)電機8向動力電池充電或者給驅(qū)動電機16供電; 當(dāng)汽車需要高速行駛時,發(fā)電機8同樣將作為啟動電機使用,用于啟動發(fā)動機1,發(fā)動機1輸 出驅(qū)動力矩,驅(qū)動電機16則輔助驅(qū)動,進入混合驅(qū)動模式。
[0077] 上述Ξ種模式W表格體現(xiàn)如下:
[007引
[0079] 第一闊值用于判斷電池 S0C值的高低,第二闊值用于判斷車速的高低,本實施例不 對第一闊值和第二闊值的取值范圍做限定,通??蒞根據(jù)具體的控制策略自由設(shè)定,不同 的控制策略下,第一闊值和第二闊值的取值都不盡相同。設(shè)定好第一闊值和第二闊值后,貝U 自動判斷并根據(jù)判斷結(jié)果在Ξ種模式間自動切換。
[0080] 此外,汽車制動時,驅(qū)動電機16產(chǎn)生制動力矩制動車輪,同時其電機繞組中將產(chǎn)生 感應(yīng)電流向動力電池充電,實現(xiàn)制動能量的回收。由此,本實施例的控制方法還包括:
[0081] 步驟S3,在制動時控制驅(qū)動電機產(chǎn)生制動力矩并且在電機繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流W 向動力電池充電。
[0082] 在需要駐車時,步驟S4,控制所述駐車機構(gòu)執(zhí)行動作鎖止位于中間軸上的駐車齒 輪,w實現(xiàn)駐車效果;
[0083] 另外,當(dāng)汽車需要倒車時,驅(qū)動電機16反轉(zhuǎn)實現(xiàn)倒擋功能。
[0084] [第二實施例]
[0085] 本實用新型的第二實施例提供的兩擋混合動力系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)如圖9所示。本實施例 與上述第一實施例的區(qū)別僅在于駐車機構(gòu),在本實施例中,駐車齒輪18位于差速器20的殼 體上,通過鎖止駐車齒輪18可實現(xiàn)駐車功能。當(dāng)需要駐車時,控制駐車機構(gòu)執(zhí)行動作W鎖止 與差速器殼體相連接的駐車齒輪18,即實現(xiàn)駐車功能。
[0086] 同樣的,本實施例提供的兩擋混合動力系統(tǒng)具有純電動模式、增程模式及混合驅(qū) 動模式,可根據(jù)電池 S0C值及車速需求自動實現(xiàn)純電動模式、増程模式、混合驅(qū)動模式Ξ種 工作模式的切換。
[0087] 當(dāng)電池 S0C值高于第一闊值時,發(fā)動機1、發(fā)電機8均不工作,離合器4斷開,驅(qū)動電 機16的動力經(jīng)第五齒輪14到第Ξ齒輪11或經(jīng)第四齒輪13到第二齒輪9,然后再經(jīng)過第六齒 輪17到主減速齒輪19兩級減速后傳遞給差速器20,差速器20通過驅(qū)動半軸21、22將動力傳 遞到驅(qū)動輪23、24,此時車輛W純電動模式行駛在全車速區(qū)域,動力傳遞路線如圖10、圖11 中箭頭所示。
[0088] 當(dāng)電池 S0C值低于第一闊值且車速低于第二闊值時,離合器4斷開,發(fā)動機1啟動, 發(fā)動機1帶動發(fā)電機8發(fā)電,W向動力電池充電或給驅(qū)動電機16供電,驅(qū)動電機16的動力經(jīng) 第五齒輪14到第Ξ齒輪11或經(jīng)第四齒輪13到第二齒輪9,然后再經(jīng)過第六齒輪17到主減速 齒輪19兩級減速后傳遞給差速器20,差速器20通過驅(qū)動半軸21、22將動力傳遞到驅(qū)動輪23、 24,此時車輛W增程模式行駛在低速區(qū)域,動力傳遞路線如圖12、圖13中箭頭所示。
[0089] 當(dāng)電池 S0C值低于第一闊值且車速高于第二闊值時,離合器4結(jié)合,發(fā)動機1啟動, 發(fā)動機1的動力一部分經(jīng)第一齒輪7、第二齒輪9到中間軸12或經(jīng)第一齒輪7、第二齒輪9、第 四齒輪13到驅(qū)動電機輸出軸15與驅(qū)動電機的輸出動力相禪合。驅(qū)動電機16的動力經(jīng)第五齒 輪14到第Ξ齒輪11或經(jīng)第四齒輪13到第二齒輪9,然后再經(jīng)過第六齒輪17到主減速齒輪19 兩級減速后傳遞給差速器20,差速器20通過驅(qū)動半軸21、22將動力傳遞到驅(qū)動輪23、24,此 時車輛W混合驅(qū)動模式行駛在高速區(qū)域,動力傳遞路線如圖14、圖15中箭頭所示。
[0090] 上述實施例中,提供了一種適用于混合動力汽車的兩擋混合動力系統(tǒng),其中,發(fā)電 機與發(fā)動機同軸相連;減振器位于發(fā)動機和離合器之間,對發(fā)動機的輸出進行緩沖和減振; 離合器位于發(fā)動機與發(fā)電機之間,用來控制齒輪系統(tǒng)與發(fā)動機輸出軸的分離或結(jié)合;駐車 齒輪位于中間軸上或者位于差速器殼體上,通過鎖止駐車齒輪可實現(xiàn)駐車功能。驅(qū)動電機 通過齒軸變速傳動系統(tǒng)與差速器和驅(qū)動輪相連接;位于中間軸、驅(qū)動電機輸出軸的兩個擋 位(1-2擋)齒輪組通過同步器的控制可W實現(xiàn)兩個擋位的變速作用。該兩擋混合動力系統(tǒng) 中雙電機和齒軸變速傳動系統(tǒng)都集成在一個殼體里面。該兩擋混合動力系統(tǒng)可W實現(xiàn)純電 動模式、増程模式、混合驅(qū)動模式等多種工作模式。
[0091 ]上述實施例提供的兩擋混合動力系統(tǒng),具有W下優(yōu)點:
[0092] 結(jié)構(gòu)簡單,節(jié)省空間,方便布置,克服現(xiàn)有并聯(lián)式混合動力汽車及其動力總成尺寸 空間大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點。
[0093] 純電動和混合驅(qū)動模式時,可W通過選擇不同的減速齒輪傳動比驅(qū)動,提高了低 速下純電的動力性及高速時純電經(jīng)濟性,改善現(xiàn)有方案只有一個擋位時動力性和經(jīng)濟性的 局限。
[0094] 通過增加到兩個擋位的設(shè)置方案,在不同驅(qū)動模式時都有不同擋位可W選擇,改 善已有方案只有一個擋位時動力性和經(jīng)濟性的局限;另外即使在驅(qū)動電機失效的時候,發(fā) 動機仍然可W直接驅(qū)動車輛行駛,可靠性增加。
[0095] 另外增加駐車機構(gòu),可W實現(xiàn)駐車功能,增加了整個混合動力禪合系統(tǒng)的可靠性 和安全性。
[0096] 本實用新型還提供一種混合動力汽車,該混合動力汽車包括上述的兩擋混合動力 系統(tǒng)。
[0097] W上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上 的限制,雖然本實用新型已W較佳實施例掲露如上,然而并非用W限定本實用新型,任何熟 悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述掲示的技術(shù)內(nèi) 容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案內(nèi) 容,依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對W上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍 屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種兩擋混合動力系統(tǒng),其特征在于,包括: 發(fā)動機(1); 發(fā)電機(8),與該發(fā)動機(1)同軸相連; 離合器(4),設(shè)置在該發(fā)動機(1)與該發(fā)電機(8)之間; 差速器(20); 驅(qū)動電機(16),通過齒軸變速傳動系統(tǒng)分別與該離合器(4)和該差速器(20)相連; 其中,該齒軸變速傳動系統(tǒng)包括第一齒輪(7)、第二齒輪(9)、第三齒輪(11)、第四齒輪 (13)、第五齒輪(14)、第六齒輪(17)、主減速齒輪(19)、同步器(10)、中間軸(12)和驅(qū)動電機 輸出軸(15); 該離合器(4)包括相互配合的主動部分和從動部分,該離合器(4)的主動部分與該發(fā)動 機(1)相連,該離合器(4)的從動部分通過連接軸(6)與該第一齒輪(7)相連,該第一齒輪(7) 位于該發(fā)電機(8)和該發(fā)動機(1)所在的軸上; 該第二齒輪(9)、該同步器(10)、該第三齒輪(11)、該第六齒輪(17)位于該中間軸(12) 上; 該第四齒輪(13 )、該第五齒輪(14)位于該驅(qū)動電機輸出軸(15)上; 該第一齒輪(7)與該第二齒輪(9)相互嚙合; 該第二齒輪(9)與該第四齒輪(13)相互嚙合; 該第三齒輪(11)與該第五齒輪(14)相互嚙合; 該同步器(10)位于該第二齒輪(9)與該第三齒輪(11)之間,該同步器(10)控制該第二 齒輪(9)和該第三齒輪(11)與該中間軸(12)的分尚與同步; 該第六齒輪(17)與該主減速齒輪(19)相互嚙合; 該主減速齒輪(19)與該差速器(20)相連接; 該差速器(20)通過驅(qū)動半軸(21、22)將驅(qū)動力分別傳遞到驅(qū)動輪(23、24)。2. 如權(quán)利要求1所述的兩擋混合動力系統(tǒng),其特征在于:該兩擋混合動力系統(tǒng)還包括駐 車齒輪(18),該駐車齒輪(18)位于該中間軸(12)上。3. 如權(quán)利要求1所述的兩擋混合動力系統(tǒng),其特征在于:該兩擋混合動力系統(tǒng)還包括駐 車齒輪(18),該駐車齒輪(18)位于該差速器(20)的殼體上。4. 如權(quán)利要求1所述的兩擋混合動力系統(tǒng),其特征在于:該發(fā)動機(1)的輸出軸(3)與該 發(fā)電機(8)的發(fā)電機輸入軸(5)為同一軸。5. 如權(quán)利要求1所述的兩擋混合動力系統(tǒng),其特征在于:該兩擋混合動力系統(tǒng)具有純電 動模式、增程模式和混合驅(qū)動模式。6. 如權(quán)利要求5所述的兩擋混合動力系統(tǒng),其特征在于:在該純電動模式下,該發(fā)動機 (1)和該發(fā)電機(8)均不工作,該離合器(4)斷開,該驅(qū)動電機(16)的動力經(jīng)該第五齒輪(14) 到第三齒輪(11)或經(jīng)第四齒輪(13)到第二齒輪(9),然后再經(jīng)過第六齒輪(17)到主減速齒 輪(19)后傳遞給差速器(20),差速器(20)通過驅(qū)動半軸(21、22)將動力傳遞到驅(qū)動輪(23、 奴)。7. 如權(quán)利要求5所述的兩擋混合動力系統(tǒng),其特征在于:在該增程模式下,該離合器(4) 斷開,該發(fā)動機(1)啟動,該發(fā)動機(1)帶動發(fā)電機(8)發(fā)電,以向動力電池充電或給驅(qū)動電 機(16)供電,驅(qū)動電機(16)的動力經(jīng)該第五齒輪(14)到第三齒輪(11)或經(jīng)第四齒輪(13)到 第二齒輪(9),然后再經(jīng)過第六齒輪(17)到主減速齒輪(19)后傳遞給差速器(20),差速器 (20)通過驅(qū)動半軸(21、22)將動力傳遞到驅(qū)動輪(23、24)。8. 如權(quán)利要求5所述的兩擋混合動力系統(tǒng),其特征在于:在該混合驅(qū)動模式下,該離合 器(4)結(jié)合,該發(fā)動機(1)啟動,該發(fā)動機(1)的動力一部分經(jīng)第一齒輪(7)、第二齒輪(9)到 中間軸(12)或經(jīng)第一齒輪(7)、第二齒輪(9)、第四齒輪(13)到驅(qū)動電機輸出軸(15)與驅(qū)動 電機的輸出動力相耦合,驅(qū)動電機(16)的動力經(jīng)第五齒輪(14)到第三齒輪(11)或經(jīng)第四齒 輪(13)到第二齒輪(9),然后再經(jīng)過第六齒輪(17)到主減速齒輪(19)后傳遞給差速器(20), 差速器(20)通過驅(qū)動半軸(21、22)將動力傳遞到驅(qū)動輪(23、24)。9. 如權(quán)利要求1所述的兩擋混合動力系統(tǒng),其特征在于:該離合器(4)為雙離合器,該雙 離合器包括第一離合器和第二離合器,該第一離合器和該第二離合器的主動部分均與該發(fā) 動機(1)相連,該第一離合器的從動部分與該發(fā)電機(8)相連,該第二離合器的從動部分與 該第一齒輪(7)相連。10. 如權(quán)利要求1所述的兩擋混合動力系統(tǒng),其特征在于:該兩擋混合動力系統(tǒng)還包括 減振器(2),該減振器(2)設(shè)置在該發(fā)動機(1)與該離合器(4)之間,該減振器(2)的輸入端與 該發(fā)動機(1)相連,該減振器(2)的輸出端與該離合器(4)的主動部分相連。11. 一種混合動力汽車,其特征在于,所述混合動力汽車包括如權(quán)利要求1至10任一項 所述的兩擋混合動力系統(tǒng)。
【文檔編號】B60K6/547GK205601593SQ201620233352
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月23日
【發(fā)明人】張 雄, 李東東, 吳為理, 趙江靈, 張良
【申請人】廣州汽車集團股份有限公司