CN108773263A - 一种新型车用混合动力系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种新型车用混合动力系统,包括发动机及行星排；第一电机的转子轴与第三轴连接，第三轴上同轴固设第一啮合齿轮，第一啮合齿轮与行星排太阳轮相啮合。本发明一种新型车用混合动力系统，配合使用发动机、第一电机、第二电机、行星排、第一制动器及第二制动器；可以实现单电机纯电动驱动、双电机纯电动驱动、混合动力驱动以及发动机单独驱动四种动力输出方式，具有动力输出方式丰富、性能稳定可靠以及维修维护方便的特点。

Description

一种新型车用混合动力系统
技术领域
本发明属于车辆工程领域，尤其是涉及一种新型车用混合动力系统。
背景技术
车用混合动力总成的发展趋势是高集成度和高电气化。在现有技术条件下，混合动力系统中所采用行星齿轮的功率分流构型，只能实现单电机纯电动驱动和混联驱动，而不能实现发动机直接驱动。在混联混合动力装置中，如何实现双电机纯电动驱动、发动机直接驱动、混合动力驱动的三模式，是一个比较困难的技术问题。与此同时，行星齿轮构型中电机的转子轴一般为空心轴，输入轴穿过电机的空心转子轴，不容易维修和进行后期维护。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种新型车用混合动力系统，配合使用发动机、第一电机、第二电机、行星排、第一制动器及第二制动器；可以实现单电机纯电动驱动、双电机纯电动驱动、混合动力驱动以及发动机单独驱动四种动力输出方式，具有动力输出方式丰富、性能稳定可靠以及维修维护方便的特点。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种新型车用混合动力系统，包括发动机及行星排；行星排包括：行星排太阳轮、行星排行星架、行星排行星轮及行星排齿圈；行星排太阳轮与行星排行星轮啮合，行星排齿圈与行星排行星轮啮合，行星排行星轮与行星排行星架连接；第一电机的转子轴与第三轴连接，第三轴上同轴固设第一啮合齿轮，第一啮合齿轮与行星排太阳轮相啮合；第二电机的转子轴与第二轴连接，第二轴上同轴固设第二啮合齿轮，第二啮合齿轮与行星排齿圈相啮合；发动机的输出轴与第一轴连接，第一轴与行星排行星架固定连接；行星排行星架连接第一制动器，行星排太阳轮连接第二制动器；第四轴上同轴固设第四轴齿轮，第四轴齿轮与行星排齿圈啮合；第一电机及第二电机均是电动发电一体机。
进一步的，第一制动器一端与行星排行星架前端固连，第一制动器另一端与车身连接。
进一步的，第二制动器一端与行星排太阳轮前端固连，第二制动器另一端与车身连接。
进一步的，发动机的输出轴与第一轴之间设有扭转减震器。
进一步的，第一轴设置在发动机一侧，第二轴设置在发动机另一侧。
进一步的，第三轴设置在第二轴的同侧。
相对于现有技术，本发明一种新型车用混合动力系统，具有以下优势：
本发明一种新型车用混合动力系统，配合使用发动机、第一电机、第二电机、行星排、第一制动器及第二制动器；可以实现单电机纯电动驱动、双电机纯电动驱动、混合动力驱动以及发动机单独驱动四种动力输出方式，具有动力输出方式丰富、性能稳定可靠以及维修维护方便的特点。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
在附图中：
图1为本发明实施例一种新型车用混合动力系统结构示意图。
附图标记说明：
1-发动机；2-扭转减震器；3-第一制动器；4-车身；5-第一轴；6-行星排；61-行星排太阳轮；62-行星排行星架；63-行星排行星轮；64-行星排齿圈；7-第二啮合齿轮；8-第二轴；9-第二电机；10-第一啮合齿轮；11-第三轴；12-第一电机；13-第四轴；14-第二制动器。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1所示，一种新型车用混合动力系统，包括发动机1及行星排6；行星排6包括：行星排太阳轮61、行星排行星架62、行星排行星轮63及行星排齿圈64；行星排太阳轮61与行星排行星轮63啮合，行星排齿圈64与行星排行星轮63啮合，行星排行星轮63与行星排行星架62连接；第一电机12的转子轴与第三轴11连接，第三轴11上同轴固设第一啮合齿轮10，第一啮合齿轮10与行星排太阳轮61相啮合；第二电机9的转子轴与第二轴8连接，第二轴8上同轴固设第二啮合齿轮7，第二啮合齿轮7与行星排齿圈64相啮合；发动机1的输出轴与第一轴5连接，第一轴5与行星排行星架62固定连接；行星排行星架62连接第一制动器3，行星排太阳轮61连接第二制动器14；第四轴13上同轴固设第四轴齿轮，第四轴齿轮与行星排齿圈64啮合；第一电机12及第二电机9均是电动发电一体机。
如图1所示，第一制动器3一端与行星排行星架62前端固连，第一制动器3另一端与车身4连接。
如图1所示，第二制动器14一端与行星排太阳轮61前端固连，第二制动器14另一端与车身4连接。
如图1所示，发动机1的输出轴与第一轴5之间设有扭转减震器2。
如图1所示，第一轴5设置在发动机1一侧，第二轴8设置在发动机1另一侧。
如图1所示，第三轴11设置在第二轴8的同侧。
在本发明的实施例中：
在单电机纯电动驱动方式下：第一制动器3松开，第二制动器14松开，发动机1不工作，第一电机12不工作，第二电机9以电动机方式工作，第二电机9的输出动力依次经过第二轴8、第二啮合齿轮7、行星排齿圈64后，最终由第四轴13输出动力；
在双电机纯电动驱动方式下：第一制动器3制动，锁止行星排行星架62，第二制动器14松开，发动机1不工作，第一电机12以电动机方式工作，第二电机9以电动机方式工作，上述两个电机的输出动力耦合后经第四轴13输出动力；
在混合动力驱动方式下：第一制动器3松开，第二制动器14松开，发动机1工作，第一电机12以发电机方式工作，第二电机9电动机方式工作，发动机1的输出动力与第二电机9动力输出动力耦合后经第四轴13输出动力；
在发动机单独驱动方式下，第一制动器3松开，第二制动器14制动，发动机1工作，第一电机12不工作，第二电机9不工作，发动机的输出动力经过第四轴13输出动力。
在制动回馈模式下，第二电机9以发电机方式工作，回收车辆制动动能。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (6)

1.一种新型车用混合动力系统，其特征在于：包括发动机(1)及行星排(6)；所述行星排(6)包括：行星排太阳轮(61)、行星排行星架(62)、行星排行星轮(63)及行星排齿圈(64)；所述行星排太阳轮(61)与所述行星排行星轮(63)啮合，所述行星排齿圈(64)与所述行星排行星轮(63)啮合，所述行星排行星轮(63)与所述行星排行星架(62)连接；第一电机(12)的转子轴与第三轴(11)连接，所述第三轴(11)上同轴固设第一啮合齿轮(10)，所述第一啮合齿轮(10)与所述行星排太阳轮(61)相啮合；第二电机(9)的转子轴与第二轴(8)连接，所述第二轴(8)上同轴固设第二啮合齿轮(7)，所述第二啮合齿轮(7)与所述行星排齿圈(64)相啮合；所述发动机(1)的输出轴与第一轴(5)连接，所述第一轴(5)与所述行星排行星架(62)固定连接；所述行星排行星架(62)连接第一制动器(3)，所述行星排太阳轮(61)连接第二制动器(14)；第四轴(13)上同轴固设第四轴齿轮，所述第四轴齿轮与所述行星排齿圈(64)啮合；所述第一电机(12)及所述第二电机(9)均是电动发电一体机。
2.根据权利要求1所述的一种新型车用混合动力系统，其特征在于：所述第一制动器(3)一端与所述行星排行星架(62)前端固连，所述第一制动器(3)另一端与车身(4)连接。
3.根据权利要求2所述的一种新型车用混合动力系统，其特征在于：所述第二制动器(14)一端与所述行星排太阳轮(61)前端固连，所述第二制动器(14)另一端与所述车身(4)连接。
4.根据权利要求1所述的一种新型车用混合动力系统，其特征在于：所述发动机(1)的输出轴与所述第一轴(5)之间设有扭转减震器(2)。
5.根据权利要求1所述的一种新型车用混合动力系统，其特征在于：所述第一轴(5)设置在所述发动机(1)一侧，所述第二轴(8)设置在所述发动机(1)另一侧。
6.根据权利要求5所述的一种新型车用混合动力系统，其特征在于：所述第三轴(11)设置在所述第二轴(8)的同侧。
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