CN102490586B - 节能环保型混合动力传动机构 - Google Patents

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    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
    • F16H3/727—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously with at least two dynamo electric machines for creating an electric power path inside the gearing, e.g. using generator and motor for a variable power torque path
    • F16H3/728—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously with at least two dynamo electric machines for creating an electric power path inside the gearing, e.g. using generator and motor for a variable power torque path with means to change ratio in the mechanical gearing

Abstract

本发明涉及一种节能环保型混合动力传动机构，其由发动机、第一电动/发电机(5)、第二电动/发电机(4)、第一离合器(1)、双离合器总成、第一制动器6、第二制动器(7)、拉维纳式行星齿轮机构、逆变器、电池和电控装置构成，双离合器总成由第二离合器(3)、第三离合器(2)构成。本节能环保型混合动力传动机构结构设计科学合理，可以实现纯电动、串联、混联三种混合动力驱动方式，能够满足混合动力汽车行驶工况的需求；发动机可长时间在恒定转速的经济区工作，从而可以有效节约能源、减少排放，且适用范围广泛，成本低。

Description

节能环保型混合动力传动机构
技术领域
本发明涉及汽车动力传动系统，特别是一种用于节能环保型商用车、乘用车的节能环保型混合动力传动机构。
背景技术
目前，油电混合动力车辆的动力传动系统分为串联、并联和混联三种结构类型。串联结构布置简单，但传动效率过低；并联结构传动效率高，但不能控制发动机的经济工作转速；混联结构克服了串联和并联的缺点，综合性能好。
典型的混联结构传动装置由发动机、发电机、电动机和行星齿轮机构组成，以行星齿轮机构作为动力耦合和分配装置，可为车辆提供纯电动、混联驱动两种驱动模式，这种结构存在如下问题：a、发动机不能始终在经济区工作；b、车辆起步用离合器或液力变矩器，效率低；c、电动发电机的电能流动大，效率低；d、电池只作为提供动力的原能量，不能平衡发动机功率。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种传动效率高，能耗低的能环保型混合动力传动机构。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种混合动力传动机构，其特征在于：由发动机、第一电动/发电机5、第二电动/发电机4、第一离合器1、双离合器总成、第一制动器6、第二制动器7、拉维纳式行星齿轮机构、逆变器、电池和电控装置构成，双离合器总成由第二离合器3、第三离合器2构成，所述第一电动/发电机5与拉维纳行星齿轮机构大太阳轮10相连，第一离合器1与拉维纳行星齿轮机构小太阳轮11相连，第二电动/发电机4与第一离合器1和双离合器总成的第二离合器3相连，双离合器总成的第三离合器2与拉维纳行星齿轮机构的行星架9相连，第二制动器7与第二电动/发电机5相连，第一制动器6与拉维纳行星齿轮机构的行星架9相连，电池通过逆变器与第一电动/发电机5和第二电动/发电机4相连；发动机与双离合器总成的第三离合器2连接，拉维纳行星齿轮机构的齿圈8连接输出轴。
本发明的优点和积极效果是：
本节能环保型混合动力传动机构结构设计科学合理，采用两个电动/发电机、一套拉维纳式行星齿轮机构、一个双离合器、一个单离合器、两个制动器，可以实现纯电动、串联、混联三种混合动力驱动方式，能够满足混合动力汽车行驶工况的需求；电动/发电机布置在拉维纳行星齿轮机构前面，动力从拉维纳行星齿轮机构的齿圈输出，实现动力同轴输出，用于发动机后置的各式汽车；发动机可长时间在恒定转速的经济区工作，从而可以有效节约能源、减少排放。
附图说明
图1是本发明的结构原理图。
图号说明
1-第一离合器、2-第三离合器、3-第二离合器、4-第二电动/发电机、5-第一电动/发电机、6-第一制动器、7-第二制动器、8-齿圈、9-行星架、10-大太阳轮、11-小太阳轮
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
一种节能环保型混合动力传动机构，包括发动机、第一第一电动/发电机5、第二电动/发电机4、第一离合器1、双离合器总成（第二离合器3、第三离合器2）、第一制动器6、第二制动器7、复合行星齿轮机构（也称拉维纳式行星齿轮机构）、逆变器、电池和电控装置。所述第一电动/发电机5与拉维纳行星齿轮机构大太阳轮10相连，第一离合器1与拉维纳行星齿轮机构小太阳轮11相连，第二电动/发电机4与第一离合器1和双离合器总成的第二离合器3相连，双离合器总成的第三离合器2与拉维纳行星齿轮机构的行星架9相连，第二制动器7与第一电动/发电机5相连，第一制动器6与拉维纳行星齿轮机构的行星架9相连，电池通过逆变器与第一电动/发电机5和第二电动/发电机4相连。
复合行星齿轮机构（也称拉维纳式行星齿轮机构）采用拉维纳式行星齿轮机构，该机构作为变速机构；通过控制双离合器（第二离合器2、第三离合器2）分开、第一离合器1分开、第二制动器7分开、第一制动器6接合、发动机停止，控制第一电动/发电机5以电动机方式运行，实现节能环保型混合动力传动装置的纯电动工作模式1；通过控制双离合器（第二离合器2、第三离合器2）分开、第一离合器1接合、第二制动器7分开、第一制动器6接合、发动机停止，控制第一电动/发电机5以电动机方式运行，控制第二电动/发电机4以发电机方式运行，第二电动/发电机4发的电通过逆变器给第一电动/发电机5供电，实现节能环保型混合动力传动装置的纯电动工作模式2；通过控制双第三离合器2分开、双第二离合器3结合、第一离合器1接合、第二制动器7分开、第一制动器6接合、发动机起动，控制第一电动/发电机5以电动机方式运行，控制第二电动/发电机4以发电机方式运行，第二电动/发电机4发的电通过逆变器给5供电，发动机的动力通过驱动第二电动/发电机4发电和驱动拉维纳行星齿轮机构小太阳轮11，实现节能环保型混合动力传动装置的混合模式；通过控制双离合器总成的第二离合器3接合、第三离合器2分开，第一离合器1分开、第二制动器7分开、第一制动器6接合、发动机起动在定工况下驱动4发电，控制第一电动/发电机5以电动机方式运行，控制第二电动/发电机4以发电机方式运行，此时发电机4给电动5供电，实现节能环保型混合动力传动装置的串联模式；通过控制双离合器总成的第二离合器3接合、第三离合器2分开，第一离合器1接合、第二制动器7接合、第一制动器6分开、发动机在定工况下运行，动力一部分给拉维纳行星齿轮机构的行星架9，另一部分驱动第二电动/发电机4以发电机方式运行，平衡发动机的负荷，实现节能环保型混合动力传动装置的分流模式1；通过控制双离合器总成的第二离合器3分开、第三离合器2接合，第一离合器1接合、第二制动器7分开、第一制动器6分开、发动机在定工况下运行，发动机动力给拉维纳行星齿轮机构的行星架9，行星架9的动力一部分驱动第二电动/发电机4以发电机方式运转，行星架的动力另一部分动力给输出轴，实现节能环保型混合动力传动装置的分流模式2；通过控制双离合器总成的第二离合器3接合、第三离合器2接合，第一离合器1分开、第二制动器7分开、第一制动器6分开、发动机在定工况下运行，发动机动力一部分给拉维纳行星齿轮机构的行星架9，发动机动力另一部分驱动第二电动/发电机4以发电机方式运转，平衡了发动机的负荷，实现节能环保型混合动力传动装置的分流模式3。

Claims (1)

1.一种混合动力传动机构，其特征在于：由发动机、第一电动/发电机（5）、第二电动/发电机（4）、第一离合器（1）、双离合器总成、第一制动器（6）、第二制动器（7）、拉维纳式行星齿轮机构、逆变器、电池和电控装置构成，双离合器总成由第二离合器（3）、第三离合器（2）构成，所述第一电动/发电机（5）与拉维纳行星齿轮机构大太阳轮（10）相连，第一离合器（1）与拉维纳行星齿轮机构小太阳轮（11）相连，第二电动/发电机（4）与第一离合器（1）和双离合器总成的第二离合器（3）相连，双离合器总成的第三离合器（2）与拉维纳行星齿轮机构的行星架（9）相连，第二制动器（7）与第二电动/发电机（5）相连，第一制动器（6）与拉维纳行星齿轮机构的行星架（9）相连，电池通过逆变器与第一电动/发电机（5）和第二电动/发电机（4）相连；发动机与双离合器总成的第三离合器（2）连接，拉维纳行星齿轮机构的齿圈（8）连接输出轴。
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