CN108583267B - 一种混合动力驱动系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种混合动力驱动系统,属于混合动力汽车领域。该混合动力驱动系统包括:发动机、第一电机、第二电机、第一离合器、第二离合器。其中,第一电机和第二电机以并联的方式电连接。发动机、第一离合器、第二离合器、第一电机、车轮顺次传动联接。第二电机、第二离合器、第一电机顺次传动联接。本发明提供的混合动力驱动系统,结构简单、工作效率高、耗油量低,且使用方便,适于规模化推广应用。并且,通过双电机设计,在发动机、第一电机、第二电机共同驱动汽车行驶时,即使汽车的耗油量过大导致发动机动力不足,也可以通过第二电机补充该不足的动力,进而与第一电机配合,驱动车轮转动,保证汽车的正常行驶。
Description
技术领域
本发明涉及混合动力汽车领域,特别涉及一种混合动力驱动系统。
背景技术
传统汽车依靠燃烧化石燃料(如汽油、柴油等)为发动机提供动力,其排出的尾气会对环境造成污染,不符合节能、环保的要求。因此,需要通过电能等无污染的新能源来替代化石燃料为汽车提供动力。但是以电能为能源的纯电动汽车续航里程较短,配套设施还不完善,无法满足人们的出行要求。而将化石燃料与电能接合起来使用,既能缓解化石燃料的危机,又能弥补纯电动汽车的缺陷,因此,提供一种能够利用化石燃料与电能的混合动力驱动系统是十分必要的。
现有技术提供了一种混合动力驱动系统,包括:发动机、离合器、变速装置、电机。其中,发动机与电机通过可接合或分离的离合器连接,电机的另一端与变速装置的输入端相连,该变速装置的输出端与汽车车轮的驱动轴相连,变速装置用于传递动力并自动变换传动比。应用时,通过调整离合器的分离、接合状态,可以使该混合动力系统处于混合动力模式,以保证化石燃料与电能的混合使用,提高能源利用率。具体地,当该混合动力系统处于混合动力模式时,离合器接合,由发动机和电机共同驱动汽车行驶。
发明人发现现有技术至少存在以下问题:
现有技术提供的混合动力驱动系统,在发动机耗油量较高、工作效率较低时,无法充分利用发动机中化石燃料的能量,造成了能量的浪费。
发明内容
本发明实施例提供了一种混合动力驱动系统,可解决上述技术问题。具体技术方案如下:
本发明实施例提供了一种混合动力驱动系统,包括:发动机;
所述系统还包括:以并联的方式电连接的第一电机和第二电机,以及第一离合器、第二离合器;
所述发动机、所述第一离合器、所述第二离合器、所述第一电机、车轮顺次传动联接;
所述第二电机、所述第二离合器、所述第一电机顺次传动联接。
在一种可能的设计中,所述系统还包括:电连接的逆变器和电池组;
所述逆变器与所述第一电机和所述第二电机电连接。
在一种可能的设计中,所述系统还包括:第一传动轴、第二传动轴、以及直径不同,且顺次啮合的第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮;
所述第一离合器和所述第二齿轮分别套装在所述第一传动轴的两端;
所述第三齿轮通过第三传动轴与所述第一电机传动联接;
所述第一齿轮套装在所述第二传动轴上,所述第二传动轴与所述车轮传动联接。
在一种可能的设计中,所述系统还包括:第三离合器、第四离合器、相啮合的第四齿轮、第五齿轮,以及直径不同,且顺次啮合的第六齿轮、第七齿轮、第八齿轮;
直径不同,且顺次啮合的第九齿轮、第十齿轮、第十一齿轮;
所述第四离合器、所述第四齿轮、所述第七齿轮同轴,且顺次套在所述第一传动轴上;
所述第五齿轮通过第四传动轴与所述第二电机传动联接;
所述第六齿轮、所述第一齿轮、所述第三离合器、所述第九齿轮顺次套装在所述第二传动轴上;
所述第八齿轮、所述第三齿轮、所述第二离合器、所述第一电机顺次套装在所述第三传动轴上。
在一种可能的设计中,所述系统还包括:第五传动轴、第六传动轴、直径不同,且相啮合的第十二齿轮、第十三齿轮,以及直径不同,且相啮合的第十四齿轮、第十五齿轮;
所述第十齿轮和所述第十二齿轮分别套装在所述第五传动轴的两端;
所述第十三齿轮和所述第十四齿轮分别套装在所述第六传动轴的两端;
所述第十五齿轮通过第七传动轴与所述车轮传动联接。
在一种可能的设计中,所述系统的运行模式包括:纯电动模式、纯发动机驱动模式、并联式混合驱动模式、增程模式、能量回收模式、行车充电模式。
在一种可能的设计中,在所述纯电动模式中,所述第一离合器分离、所述第二离合器分离、所述第三离合器接合、所述第四离合器分离;
或者,所述第一离合器分离、所述第二离合器接合、所述第三离合器分离、所述第四离合器分离;
或者,所述第一离合器分离、所述第二离合器分离、所述第三离合器分离、所述第四离合器分离;
通过所述第一电机和/或所述第二电机驱动所述车轮转动。
在一种可能的设计中,在所述纯发动机驱动模式中,所述第一离合器接合、所述第二离合器分离、所述第三离合器接合、所述第四离合器分离;
或者,所述第一离合器接合、所述第二离合器接合、所述第三离合器分离、所述第四离合器分离;
或者,所述第一离合器分离、所述第二离合器分离、所述第三离合器接合、所述第四离合器接合;
或者,所述第一离合器分离、所述第二离合器接合、所述第三离合器分离、所述第四离合器接合;
通过所述发动机驱动所述车轮转动。
在一种可能的设计中,在所述并联式混合驱动模式中,所述第一离合器接合、所述第二离合器分离、所述第三离合器接合、所述第四离合器分离;
或者,所述第一离合器接合、所述第二离合器接合、所述第三离合器分离、所述第四离合器分离;
或者,所述第一离合器分离、所述第二离合器分离、所述第三离合器接合、所述第四离合器接合;
或者,所述第一离合器分离、所述第二离合器接合、所述第三离合器分离、所述第四离合器接合;
通过所述发动机、所述第一电机、所述第二电机共同驱动所述车轮转动,或者通过所述发动机和所述第一电机共同驱动所述车轮转动,又或者通过所述发动机和所述第二电机共同驱动所述车轮转动。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
本发明实施例提供的混合动力驱动系统,通过设置发动机、第一电机、第二电机、第一离合器、第二离合器,并使第一电机和第二电机以并联的方式电连接,发动机、第一离合器、第二离合器、第一电机、车轮顺次传动联接,第二电机、第二离合器、第一电机顺次传动联接,保证了第一电机、第二电机、发动机能够分别或共同驱动汽车的车轮转动,从而实现电能与化石燃料对汽车的混合驱动。当发动机的耗油量较大时,可以利用第一离合器与第二离合器相配合,将发动机中化石燃料的能量通过第二电机转化为电能,并传递给第一电机,通过第一电机驱动汽车的车轮转动,从而充分利用发动机中化石燃料的能量,提高化石燃料的利用效率,降低耗油量。并且,通过双电机设计,在发动机、第一电机、第二电机共同驱动汽车行驶时,即使汽车的耗油量过大导致发动机动力不足,也可以通过第二电机补充该不足的动力,进而与第一电机配合,驱动车轮转动,保证汽车的正常行驶。可见,本发明实施例提供的混合动力驱动系统,结构简单、工作效率高、耗油量低,且使用方便,适于规模化推广应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的混合动力驱动系统的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的混合动力驱动系统在纯电动模式下,第一电机和第二电机共同工作时的能量传递示意图;
图3是本发明实施例提供的混合动力驱动系统在纯电动模式下,第二电机单独工作时的能量传递示意图;
图4是本发明实施例提供的混合动力驱动系统在并联式混合驱动模式下的能量传递示意图;
图5是本发明实施例提供的混合动力驱动系统在纯发动机驱动模式下的能量传递示意图;
图6是本发明实施例提供的混合动力驱动系统在行车充电模式下的能量传递示意图;
图7是本发明实施例提供的混合动力驱动系统在能量回收模式下的能量传递示意图;
图8是本发明实施例提供的混合动力驱动系统在增程模式下的能量传递示意图。
附图标记分别表示:
1 发动机,
2 第一电机,
3 第二电机,
4 第一离合器,
5 第二离合器,
6 车轮,
7 逆变器,
8 电池组,
9 第一传动轴,
10 第二传动轴,
11 第一齿轮,
12 第二齿轮,
13 第三齿轮,
14 第三传动轴,
15 第三离合器,
16 第四离合器,
17 第四齿轮,
18 第五齿轮,
19 第六齿轮,
20 第七齿轮,
21 第八齿轮,
22 第九齿轮,
23 第十齿轮,
24 第十一齿轮,
25 第四传动轴,
26 第五传动轴,
27 第六传动轴,
28 第十二齿轮,
29 第十三齿轮,
30 第十四齿轮,
31 第十五齿轮,
32 第七传动轴。
附图中带虚线的箭头表示电能的传递方向,带实线的箭头表示机械能的传递方向。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将接合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明实施例提供了一种混合动力驱动系统,如附图1-附图8所示,该系统包括:发动机1、第一电机2、第二电机3、第一离合器4、第二离合器5。其中,第一电机2和第二电机3以并联的方式电连接。发动机1、第一离合器4、第二离合器5、第一电机2、车轮6顺次传动联接。第二电机3、第二离合器5、第一电机2顺次传动联接。
下面对本发明实施例提供的混合动力驱动系统的工作原理进行说明:
该混合动力驱动系统可以在混合驱动模式下运行,具体地,在混合驱动模式中,第一离合器4与第二离合器5同时接合,发动机1、第一电机2和/或第二电机3共同输出动力,并将该动力传递给车轮6,以驱动车轮6转动。在此过程中,如果使第一离合器4接合、第二离合器5分离,发动机1工作,则可以利用发动机1输出动力,通过第二电机2将机械能转化为电能,利用该电能对第一电机2供电,使第一电机2输出动力,以驱动车轮6转动。
本发明实施例提供的混合动力驱动系统,通过设置发动机1、第一电机2、第二电机3、第一离合器4、第二离合器5,并使第一电机2和第二电机3以并联的方式电连接,发动机1、第一离合器4、第二离合器5、第一电机2、车轮6顺次传动联接,第二电机3、第二离合器5、第一电机2顺次传动联接,保证了第一电机2、第二电机3、发动机1能够分别或共同驱动汽车的车轮转动,从而实现电能与化石燃料对汽车的混合驱动。当发动机1的耗油量较大时,可以利用第一离合器4与第二离合器5相配合,将发动机1中化石燃料的能量通过第二电机3转化为电能,并传递给第一电机2,通过第一电机2驱动汽车的车轮转动,从而充分利用发动机1中化石燃料的能量,提高化石燃料的利用效率,降低耗油量。并且,通过双电机设计,在发动机1、第一电机2、第二电机3共同驱动汽车行驶时,即使汽车的耗油量过大导致发动机1动力不足,也可以通过第二电机3补充该不足的动力,进而与第一电机2配合,驱动车轮6转动,保证汽车的正常行驶。可见,本发明实施例提供的混合动力驱动系统,结构简单、工作效率高、耗油量低,且使用方便,适于规模化推广应用。
为了便于向第一电机2和第二电机3提供电能,如附图1-附图8所示,该混合动力驱动系统还包括:电连接的逆变器7和电池组8,该逆变器7与第一电机2和第二电机3电连接。其中,电池组8用于为第一电机2和第二电机3提供电能,但电池组8提供的一般是直流电,需要通过逆变器7将该直流电转换成交流电,以保证第一电机2和第二电机3的正常运行。同时,第一电机2和第二电机3与逆变器7电连接,逆变器7输出的交流电能够为第一电机2和第二电机3提供电能。当第一电机2和第二电机3接收到机械能时,也可以将机械能转化为电能,并传输至逆变器7,经逆变器7再储存至电池组8中,实现能量的回收和存储。
为了保证发动机1和第二电机3的动力能够顺利传递至车轮,如附图1-附图8所示,该混合动力驱动系统还包括:第一传动轴9、第二传动轴10、以及直径不同,且顺次啮合的第一齿轮11、第二齿轮12、第三齿轮13。第一离合器4和第二齿轮12分别套装在第一传动轴9的两端。第三齿轮13通过第三传动轴14与第一电机2传动联接。第一齿轮11套装在第二传动轴10上,第二传动轴10与车轮6传动联接。
为了使该混合动力驱动系统在不同的模式下能够实现多种不同的速比,如附图1-附图8所示,该混合动力驱动系统还包括:第三离合器15、第四离合器16、相啮合的第四齿轮17、第五齿轮18,以及直径不同,且顺次啮合的第六齿轮19、第七齿轮20、第八齿轮21、还有直径不同,且顺次啮合的第九齿轮22、第十齿轮23、第十一齿轮24。其中,第四离合器16、第四齿轮17、第七齿轮20同轴,且顺次套在第一传动轴9上。第五齿轮18通过第四传动轴25与第二电机3传动联接。第六齿轮19、第一齿轮11、第三离合器15、第九齿轮22顺次套装在第二传动轴10上。第八齿轮21、第三齿轮13、第二离合器5、第一电机2顺次套装在第三传动轴14上。
本发明实施例提供的混合动力驱动系统,如附图1-附图8所示,该混合动力驱动系统还包括:第五传动轴26、第六传动轴27、直径不同,且相啮合的第十二齿轮28、第十三齿轮29,以及直径不同,且相啮合的第十四齿轮30、第十五齿轮31。其中,第十齿轮23和第十二齿轮28分别套装在第五传动轴26的两端。第十三齿轮29和第十四齿轮30分别套装在第六传动轴27的两端。第十五齿轮31通过第七传动轴32与车轮6传动联接。通过如此设置,不仅实现了发动机1、第一电机2与车轮6的传动联接,而且可以通过控制第一离合器4、第二离合器5、第三离合器15、第四离合器16接合或分离状态,确保第二电机3能够顺利地正转与倒转。
通过调整第一离合器4、第二离合器5、第三离合器15、第四离合器16的接合或分离状态,可以使混合动力驱动系统处于不同的运行模式,通过不同的运行模式使混合动力驱动系统始终处于能够对能量高效利用的状态,从而降低能耗,节约能源,降低成本。具体地,该混合动力驱动系统的运行模式包括:纯电动模式、纯发动机驱动模式、并联式混合驱动模式、增程模式、能量回收模式、行车充电模式。具体可参见下表:
纯电动模式即只消耗电能,通过第一电机2和第二电机3为汽车提供动力。纯电动模式包括:单电机模式和双电机模式。
在单电机模式中,当第一电机2单独工作时,发动机1和第二电机3不工作(此状态下,第一电机2为倒转),第一离合器4、第二离合器5、第三离合器15、第四离合器16分离。电池组8放电,通过逆变器7将电池组8放出的直流电转换为交流电,并将该交流电传递至第一电机2,通过第一电机2将电能转换为机械能,并使该机械能顺次通过第十一齿轮24、第十齿轮23、第五传动轴26、第十二齿轮28、第十三齿轮29、第六传动轴27、第十四齿轮30顺次传递至第十五齿轮31,进而使第十五齿轮31通过第七传动轴32带动车轮6转动。
当第二电机3单独工作,且为第一速比时(此状态下,第二电机3为正转),如附图3所示,发动机1不工作,第一电机2空转,第一离合器4、第二离合器5、第四离合器16分离,第三离合器15接合,电池组8放电,通过逆变器7将电池组8放出的直流电转换为交流电,并将该交流电传递至第二电机3,通过第二电机3将电能转换为机械能,并使该机械能通过第四传动轴25、第五齿轮18、第四齿轮17、第七齿轮20、第六齿轮19、第一齿轮11、第九齿轮22、第十齿轮23、第五传动轴26、第十二齿轮28、第十三齿轮29、第六传动轴27、第十四齿轮30顺次传递至第十五齿轮31,进而使第十五齿轮31通过第七传动轴32带动车轮6转动。
当第二电机3单独工作,且为第二速比时(此状态下,第二电机3为倒转),发动机1不工作,第一电机2空转,第一离合器4、第三离合器15、第四离合器16分离,第二离合器5接合,电池组8放电,通过逆变器7将电池组8放出的直流电转换为交流电,并将该交流电传递至第二电机3,通过第二电机3将电能转换为机械能,并使该机械能通过第四传动轴25、第五齿轮18、第四齿轮17、第七齿轮20、第八齿轮21、第三传动轴14、第十一齿轮24、第十齿轮23、第五传动轴26、第十二齿轮28、第十三齿轮29、第六传动轴27、第十四齿轮30顺次传递至第十五齿轮31,进而使第十五齿轮31通过第七传动轴32带动车轮6转动。
在双电机模式中,如附图2所示,发动机1不工作,且第二电机3为第一速比时(此状态下,第二电机3为正转),第一离合器4、第二离合器5、第四离合器16分离,第三离合器15接合,电池组8放电,通过逆变器7将电池组8放出的直流电转换为交流电,并将该交流电传递至第一电机2和第二电机3。通过第一电机2和第二电机3将电能转换为机械能,并使第一电机2传递的机械能经第十一齿轮24传递至第十齿轮23,同时使第二电机3传递的机械能通过第四传动轴25、第五齿轮18、第四齿轮17、第七齿轮20、第六齿轮19、第一齿轮11、第九齿轮22传递至第十齿轮23,两个电机的动力在第十齿轮23处耦合,并经第五传动轴26、第十二齿轮28、第十三齿轮29、第六传动轴27、第十四齿轮30顺次传递至第十五齿轮31,进而使第十五齿轮31通过第七传动轴32带动车轮6转动。
当发动机1不工作,且第二电机3为第二速比时(此状态下,第二电机3为倒转),第一离合器4、第三离合器15、第四离合器16分离,第二离合器5接合,电池组8放电,通过逆变器7将电池组8放出的直流电转换为交流电,并将该交流电传递至第一电机2和第二电机3。通过第一电机2和第二电机3将电能转换为机械能,使第二电机3传递的机械能经第四传动轴25、第五齿轮18、第四齿轮17、第七齿轮20、第八齿轮21、第三传动轴14传递至第一电机2,与第一电机2传递的机械能耦合后顺次通过第十一齿轮24、第十齿轮23、第五传动轴26、第十二齿轮28、第十三齿轮29、第六传动轴27、第十四齿轮30顺次传递至第十五齿轮31,进而使第十五齿轮31通过第七传动轴32带动车轮6转动。
纯发动机驱动模式即只通过发动机1为汽车提供动力。在汽车进行高速巡航时,通过发动机1直接驱动汽车运动有利于降低汽车的耗油量,并且,此运行模式不会受电池组8电量的限制。
在纯发动机模式中,第一电机2和第二电机3不工作,由发动机1为车轮6提供动力,具体如下:
当发动机1为第一速比时,如附图5所示,第一离合器4接合、第二离合器5分离、第三离合器15接合、第四离合器16分离。发动机1输出动力,使动力经第一传动轴9、第二齿轮12、第一齿轮11、第二传动轴10、第九齿轮22、第十齿轮23、第五传动轴26、第十二齿轮28、第十三齿轮29、第六传动轴27、第十四齿轮30顺次传递至第十五齿轮31,进而使第十五齿轮31通过第七传动轴32带动车轮6转动。
当发动机1为第二速比时,第一离合器4接合、第二离合器5接合、第三离合器15分离、第四离合器16分离。发动机1输出动力,使动力经第一传动轴9、第二齿轮12、第三齿轮13、第十一齿轮24、第十齿轮23、第五传动轴26、第十二齿轮28、第十三齿轮29、第六传动轴27、第十四齿轮30顺次传递至第十五齿轮31,进而使第十五齿轮31通过第七传动轴32带动车轮6转动。
当发动机1为第三速比时,第一离合器4分离、第二离合器5分离、第三离合器15接合、第四离合器16接合。发动机1输出动力,使动力经第七齿轮20、第六齿轮19、第二传动轴10、第九齿轮22、第十齿轮23、第五传动轴26、第十二齿轮28、第十三齿轮29、第六传动轴27、第十四齿轮30顺次传递至第十五齿轮31,进而使第十五齿轮31通过第七传动轴32带动车轮6转动。
当发动机1为第四速比时,第一离合器4分离、第二离合器5接合、第三离合器15分离、第四离合器16接合。发动机1输出动力,使动力经第七齿轮20、第八齿轮21、第三传动轴14、第十一齿轮24、第十齿轮23、第五传动轴26、第十二齿轮28、第十三齿轮29、第六传动轴27、第十四齿轮30顺次传递至第十五齿轮31,进而使第十五齿轮31通过第七传动轴32带动车轮6转动。
在混合驱动模式中,通过发动机1、第一电机2、第二电机3共同驱动车轮6转动,或者通过发动机1和第一电机2共同驱动车轮6转动,又或者通过发动机1和第二电机3共同驱动车轮6转动,具体如下:
在并联式混合驱动模式中,当发动机1、第一电机2、第二电机3共同驱动车轮6转动时,如附图4所示,第一离合器4分离、第二离合器5接合、第三离合器15分离、第四离合器16接合。电池组8放电,通过逆变器7将电池组8放出的直流电转换为交流电,并将该交流电传递至第一电机2和/或第二电机3,通过第一电机2和/或第二电机3将电能转换为机械能,使第二电机3的机械能经第四传动轴25、第五齿轮18、第四齿轮17、第八齿轮21、第三传动轴14传递至第一电机2,发动机1的动力经第四离合器16第八齿轮21、第三传动轴14传递至第一电机2,第一电机2、第二电机3、发动机1的机械能和动力在第一电机2处耦合,并一同经第十一齿轮24、第十齿轮23、第五传动轴26、第十二齿轮28、第十三齿轮29、第六传动轴27、第十四齿轮30顺次传递至第十五齿轮31,进而使第十五齿轮31通过第七传动轴32带动车轮6转动。
当发动机1与第一电机2共同驱动车轮6转动,且为第一速比时,第一离合器4接合、第二离合器5分离、第三离合器15接合、第四离合器16分离。具体能量传递路径可参考上述纯发动机模式和纯电动模式的能量传递路径。
当发动机1与第一电机2共同驱动车轮6转动,且为第一速比时,第一离合器4接合、第二离合器5接合、第三离合器15分离、第四离合器16分离。具体能量传递路径可参考上述纯发动机模式和纯电动模式的能量传递路径。
当发动机1与第二电机3共同驱动车轮6转动时,第一离合器4分离、第二离合器5分离、第三离合器15接合、第四离合器16接合。具体能量传递路径可参考上述纯发动机模式和纯电动模式的能量传递路径。
增程模式是在发动机1耗油量较大、工作效率较低时启用的,为了充分发挥发动机1中化石燃料释放的能量,通过增程模式将发动机1中多余的能量转化成电能,再通过电能驱动车轮6转动,有利于提高化石燃料的使用效率。
在增程模式中,如附图8所示,第一离合器4分离、第二离合器5分离、第三离合器15分离、第四离合器16接合,发动机1输出动力,使该动力经第四齿轮17、第五齿轮18、第四传动轴25传递至第二电机3,利用第二电机3将该动力转化为电能,并将一部分电能传递至第一电机2,通过第一电机2驱动车轮6转动;而将另一部分电能传递至逆变器7,利用逆变器7将交流电转换为直流电,为电池组8充电。
能量回收模式即汽车在滑行或制动时,将车轮6转动产生的机械能通过第一电机2和/或第二电机3转换成电能(即交流电),并通过逆变器7将该交流电转换为直流电,为电池组8充电,实现了能量的回收利用,提高了节油率。
在能量回收模式中,如附图7所示,发动机1和第二电机3不工作,第一离合器4、第二离合器5、第三离合器15、第四离合器16分离。汽车在滑行或制动时产生的机械能自车轮6经第七传动轴32、第十五齿轮31、第十四齿轮30、第六传动轴27、第十三齿轮29、第十二齿轮28、第五传动轴26、第十齿轮23、第十一齿轮24传递至第一电机2,使第一电机2发电,并将电能传递至逆变器7,利用逆变器7将交流电转换为直流电,使该直流电传递并存储至电池组8中。
在行车充电模式中,如附图6所示,第一离合器4接合、第二离合器5分离、第三离合器15接合、第四离合器16分离。发动机1输出的动力经第一离合器4、第一传动轴9、第二齿轮12、第一齿轮11、第二传动轴10、第九齿轮22传递至第十齿轮23,使该动力在第十齿轮23一部分经第十一齿轮24传递至第一电机2,使第一电机2发电,并将电能传递至逆变器7,利用逆变器7将交流电转换为直流电,使该直流电传递并存储至电池组8中;另一部分动力经第五传动轴26、第十二齿轮28、第十三齿轮29、第六传动轴27、第十四齿轮30顺次传递至第十五齿轮31,进而使第十五齿轮31通过第七传动轴32带动车轮6转动。
此外,当第一离合器4分离、第二离合器5分离、第三离合器15分离、第四离合器16接合时,汽车可以进行怠速发电模式,其能量传递路径可参考上述行车充电模式的能量传递路径。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种混合动力驱动系统,包括:发动机(1);
其特征在于,所述系统还包括:以并联的方式电连接的第一电机(2)和第二电机(3),以及第一离合器(4)、第二离合器(5);
所述发动机(1)、所述第一离合器(4)、所述第二离合器(5)、所述第一电机(2)、车轮(6)顺次传动联接;
所述第二电机(3)、所述第二离合器(5)、所述第一电机(2)顺次传动联接;
所述系统还包括:第一传动轴(9)、第二传动轴(10)、以及直径不同,且顺次啮合的第一齿轮(11)、第二齿轮(12)、第三齿轮(13);
所述第一离合器(4)和所述第二齿轮(12)分别套装在所述第一传动轴(9)的两端;
所述第三齿轮(13)通过第三传动轴(14)与所述第一电机(2)传动联接;
所述第一齿轮(11)套装在所述第二传动轴(10)上,所述第二传动轴(10)与所述车轮(6)传动联接;
所述系统还包括:第三离合器(15)、第四离合器(16)、相啮合的第四齿轮(17)、第五齿轮(18),以及直径不同,且顺次啮合的第六齿轮(19)、第七齿轮(20)、第八齿轮(21);
直径不同,且顺次啮合的第九齿轮(22)、第十齿轮(23)、第十一齿轮(24);
所述第四离合器(16)、所述第四齿轮(17)、所述第七齿轮(20)同轴,且顺次套在所述第一传动轴(9)上;
所述第五齿轮(18)通过第四传动轴(25)与所述第二电机(3)传动联接;
所述第六齿轮(19)、所述第一齿轮(11)、所述第三离合器(15)、所述第九齿轮(22)顺次套装在所述第二传动轴(10)上;
所述第八齿轮(21)、所述第三齿轮(13)、所述第二离合器(5)、所述第一电机(2)顺次套装在所述第三传动轴(14)上。
2.根据权利要求1所述的混合动力驱动系统,其特征在于,所述系统还包括:电连接的逆变器(7)和电池组(8);
所述逆变器(7)与所述第一电机(2)和所述第二电机(3)电连接。
3.根据权利要求1所述的混合动力驱动系统,其特征在于,所述系统还包括:第五传动轴(26)、第六传动轴(27)、直径不同,且相啮合的第十二齿轮(28)、第十三齿轮(29),以及直径不同,且相啮合的第十四齿轮(30)、第十五齿轮(31);
所述第十齿轮(23)和所述第十二齿轮(28)分别套装在所述第五传动轴(26)的两端;
所述第十三齿轮(29)和所述第十四齿轮(30)分别套装在所述第六传动轴(27)的两端;
所述第十五齿轮(31)通过第七传动轴(32)与所述车轮(6)传动联接。
4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述系统的运行模式包括:纯电动模式、纯发动机驱动模式、并联式混合驱动模式、增程模式、能量回收模式、行车充电模式。
5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,在所述纯电动模式中,所述第一离合器(4)分离、所述第二离合器(5)分离、所述第三离合器(15)接合、所述第四离合器(16)分离;
或者,所述第一离合器(4)分离、所述第二离合器(5)接合、所述第三离合器(15)分离、所述第四离合器(16)分离;
或者,所述第一离合器(4)分离、所述第二离合器(5)分离、所述第三离合器(15)分离、所述第四离合器(16)分离;
通过所述第一电机(2)和/或所述第二电机(3)驱动所述车轮(6)转动。
6.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,在所述纯发动机驱动模式中,所述第一离合器(4)接合、所述第二离合器(5)分离、所述第三离合器(15)接合、所述第四离合器(16)分离;
或者,所述第一离合器(4)接合、所述第二离合器(5)接合、所述第三离合器(15)分离、所述第四离合器(16)分离;
或者,所述第一离合器(4)分离、所述第二离合器(5)分离、所述第三离合器(15)接合、所述第四离合器(16)接合;
或者,所述第一离合器(4)分离、所述第二离合器(5)接合、所述第三离合器(15)分离、所述第四离合器(16)接合;
通过所述发动机(1)驱动所述车轮(6)转动。
7.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,在所述并联式混合驱动模式中,所述第一离合器(4)接合、所述第二离合器(5)分离、所述第三离合器(15)接合、所述第四离合器(16)分离;
或者,所述第一离合器(4)接合、所述第二离合器(5)接合、所述第三离合器(15)分离、所述第四离合器(16)分离;
或者,所述第一离合器(4)分离、所述第二离合器(5)分离、所述第三离合器(15)接合、所述第四离合器(16)接合;
或者,所述第一离合器(4)分离、所述第二离合器(5)接合、所述第三离合器(15)分离、所述第四离合器(16)接合;
通过所述发动机(1)、所述第一电机(2)、所述第二电机(3)共同驱动所述车轮(6)转动,或者通过所述发动机(1)和所述第一电机(2)共同驱动所述车轮(6)转动,又或者通过所述发动机(1)和所述第二电机(3)共同驱动所述车轮(6)转动。
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