CN111301143A - 传动系统和车辆 - Google Patents

传动系统和车辆 Download PDF

Info

Publication number
CN111301143A
CN111301143A CN201811510756.5A CN201811510756A CN111301143A CN 111301143 A CN111301143 A CN 111301143A CN 201811510756 A CN201811510756 A CN 201811510756A CN 111301143 A CN111301143 A CN 111301143A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gear
clutch
input shaft
transmission
engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811510756.5A
Other languages
English (en)
Inventor
王全任
樊俊松
陈钊滢
李凌翔
郁李巍
张国耕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SAIC General Motors Corp Ltd
Pan Asia Technical Automotive Center Co Ltd
Original Assignee
SAIC General Motors Corp Ltd
Pan Asia Technical Automotive Center Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SAIC General Motors Corp Ltd, Pan Asia Technical Automotive Center Co Ltd filed Critical SAIC General Motors Corp Ltd
Priority to CN201811510756.5A priority Critical patent/CN111301143A/zh
Publication of CN111301143A publication Critical patent/CN111301143A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/38Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches
    • B60K6/387Actuated clutches, i.e. clutches engaged or disengaged by electric, hydraulic or mechanical actuating means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44Series-parallel type
    • B60K6/445Differential gearing distribution type
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles

Abstract

本申请提供传动系统和车辆。其中,该传动系统包括:机械输入轴、第一电机、机械输入轴、离合器组件、第二电机、电动输入轴、电动输出轴和差速器,其中,离合器组件包括:第一离合器主动盘、第一离合器从动盘,第二离合器主动盘、第二离合器从动盘以及离合器执行机构;离合器执行机构构造为使第一离合器主动盘选择性地与第一离合器从动盘结合,并且使第二离合器主动盘择性地与第二离合器从动盘结合。本申请的传动系统和车辆具有简单可靠、维护方便等优点,能够改善传动系统的传动效率,提高整车燃油经济性和驾驶性,并且降低传动系统成本。

Description

传动系统和车辆
技术领域
本申请涉及车辆传动结构领域,并且更具体而言,涉及一种传动系统,其用于提供内燃机和/或电动机到车轮的动力传输。本申请还涉及一种包括上述传动系统的车辆。
背景技术
越来越多的车辆采用清洁能源和环境友好技术来满足消费者和环境保护法律法规的需求。例如,新能源车辆可采用混合动力或纯电动系统来驱动。现有新能源车辆的传动系统通常采用行星齿轮耦合机构或空心轴机构来将动力从发动机或电动机传输至车轮。
本领域中存在对于改善传动系统的传动效率、提高整车燃油经济性和驾驶性、以及降低传动系统成本的持续需求。因此,所希望的是提供一种改进的传动系统和车辆。
发明内容
本申请的一个目的在于提供一种传动系统,其用于提供内燃机和/或电动机到车轮的动力传输。本申请的另一个目的在于提供一种包括上述传动系统的车辆。
本申请的目的是通过如下技术方案实现的:
一种传动系统,包括:
机械输入轴,其与第一齿轮组和第二齿轮组连接;
第一电机,其与第三齿轮组连接;
机械输入轴,其与第四齿轮组中的齿轮之一固结;
离合器组件,其包括:第一离合器主动盘、第一离合器从动盘,第二离合器主动盘、第二离合器从动盘以及离合器执行机构;
第二电机,其连接到电动输入轴,电动输入轴通过第五齿轮组与电动输出轴连接,并且电动输出轴与第四齿轮组中的齿轮之一固结;
差速器,其与第四齿轮组中的齿轮之一固结,并且因此与机械输出轴和电动输出轴连接
其中,第一离合器主动盘通过第二齿轮组与机械输入轴连接,并通过第三齿轮组与第一电机连接;
其中,第二离合器主动盘通过第一齿轮组与机械输入轴连接,并且第二离合器主动盘与第一齿轮组中的齿轮之一固结并空套在机械输出轴上,以便相对于机械输出轴自由转动;并且
其中,离合器执行机构构造为使第一离合器主动盘选择性地与第一离合器从动盘结合,并且使第二离合器主动盘选择性地与第二离合器从动盘结合。
在上述传动系统中,可选地,第一离合器主动盘与第二齿轮组中的齿轮之一以及第三齿轮组中的齿轮之一固结并空套在机械输出轴上,以便相对于机械输出轴自由转动。
在上述传动系统中,可选地,第一离合器从动盘通过花键与机械输出轴固结,且/或第二离合器从动盘通过花键与机械输出轴固结。
在上述传动系统中,可选地,还包括第一离合器分离轴承和第二离合器分离轴承,第一离合器分离轴承和第二离合器分离轴承在离合器执行机构两侧处设置为分别邻近第一离合器从动盘和第二离合器从动盘。
在上述传动系统中,可选地,离合器执行结构为CSC、液压分离缸或者机械分离杠杠。
在上述传动系统中,可选地,第一电机4与第三齿轮组中的齿轮之一固结且空套在机械输入轴上。
在上述传动系统中,可选地,还包括:发动机以及与发动机连接的减振器,发动机的输出通过减振器传递至机械输入轴。
在上述传动系统中,可选地,发动机与离合器连接,并且发动机的输出通过离合器传递至机械输入轴。
一种传动系统,包括:
机械输入轴,其与第二齿轮组中的齿轮之一固结;
发动机以及与发动机连接的减振器,发动机的输出通过减振器传递至机械输入轴;
第一电机,其与第三齿轮组中的齿轮之一连接;
机械输入轴,其中,第二齿轮组中的齿轮之一以及第三齿轮组中的齿轮之一固结并空套在机械输出轴上;
第二电机,其连接到电动输入轴,电动输入轴通过第五齿轮组与电动输出轴连接,并且电动输出轴与第四齿轮组中的齿轮之一固结;以及
差速器,其与第四齿轮组中的齿轮之一固结,并且因此与机械输出轴和电动输出轴连接。
在上述传动系统中,可选地,第一电机与第三齿轮组中的齿轮之一固结且空套在机械输入轴上。
在上述传动系统中,可选地,发动机与离合器连接,并且发动机的输出通过离合器传递至机械输入轴。
一种车辆,其包括上述传动系统。
本申请的传动系统和车辆具有简单可靠、维护方便等优点。通过采用本申请的解决方案能够改善传动系统的传动效率,提高整车燃油经济性和驾驶性,并且降低传动系统成本。
附图说明
以下将结合附图和优选实施例来对本申请进行进一步详细描述,但是本领域技术人员将领会的是,这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的,并且因此不应当作为对本申请范围的限制。此外,除非特别指出,附图仅是意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示,并且附图也并非一定按比例绘制。
图1是本申请的传动系统的一个实施例的结构示意图。
图2是本申请的传动系统的另一实施例的结构示意图。
图3是本申请的传动系统的又一实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下将参考附图来详细描述本申请的优选实施例。本领域中的技术人员将领会的是,这些描述仅为描述性的、示例性的,并且不应被解释为限定了本申请的保护范围。
首先,需要说明的是,在本文中所提到的顶部、底部、朝上、朝下等方位用语是相对于各个附图中的方向来定义的,它们是相对的概念,并且因此能够根据其所处于的不同位置和不同的实用位置而变化。所以,不应将这些或其他方位用语理解为限制性用语。
此外,还应当指出的是,对于本文的实施例中描述或隐含的任意单个技术特征,或在附图中示出或隐含的任意单个技术特征,仍能够在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行组合,从而获取未在本文中直接提及的本申请的其他实施例。
应当注意的是,在不同的附图中,相同的参考标号表示相同或大致相同的组件。
图1是本申请的传动系统的一个实施例的结构示意图。其中,根据本申请的传动系统的一个实施例至少包括以下结构。
本申请提供了机械输入轴3,其与第一齿轮组(ga1、ga2)和第二齿轮组(gb1、gb2)连接。具体而言,机械输入轴3与第一齿轮组(ga1、ga2)中的齿轮ga1和第二齿轮组(gb1、gb2)中的齿轮gb1固结。
本申请还提供了第一电机4,其与第三齿轮组(gb3、gb4)连接,并且构造为与机械输入轴3选择性地连接。具体而言,第一电机4与第三齿轮组(gb3、gb4)中的齿轮gb4固结。
本申请提供了机械输入轴12,其与第四齿轮组(gm1、gm2、gm3)连接。具体而言,机械输入轴12与第四齿轮组(gm1、gm2、gm3)中的齿轮gm1固结。
本申请还提供了离合器组件,其包括:第一离合器主动盘5、第一离合器从动盘6、第二离合器主动盘11、第二离合器从动盘7以及离合器执行机构9。
其中,第一离合器主动盘5通过第二齿轮组(gb1、gb2)与机械输入轴3连接,并通过第三齿轮组(gb3、gb4)与第一电机4连接。具体而言,第一离合器主动盘5与第二齿轮组(gb1、gb2)中的齿轮gb2以及第三齿轮组(gb3、gb4)中的齿轮gb3固结并空套在机械输出轴12上,以便相对于机械输出轴12自由转动。
可选地,第一离合器从动盘6通过花键与机械输出轴12固结。
其中,第二离合器主动盘11通过第一齿轮组(ga1、ga2)与机械输入轴3连接,并且与第一齿轮组中的齿轮ga2固结并空套在机械输出轴12上,以便相对于机械输出轴12自由转动。
可选地,第二离合器从动盘7通过花键与机械输出轴12固结。
离合器执行机构9构造为使第一离合器主动盘5选择性地与第一离合器从动盘6结合,并且使第二离合器主动盘11选择性地与第二离合器从动盘7结合。
可选地,离合器组件还包括第一离合器分离轴承8和第二离合器分离轴承10。第一离合器分离轴承8和第二离合器分离轴承10在离合器执行机构9两侧处设置为分别邻近第一离合器从动盘6和第二离合器从动盘7。
在本申请的一个实施例中,离合器执行结构9可为CSC、液压分离缸或者机械分离杠杠等。
在图示的实施例中,第一电机4与第三齿轮组(gb3、gb4)中的齿轮gb4固结且空套在机械输入轴3上。然而,根据实际需要,第一电机及齿轮gb4也可以布置在其他位置,并且并非必须空套在机械输入轴3上。
本申请还提供了第二电机13,其连接到电动输入轴14。电动输入轴14通过第五齿轮组(gh1、gh2)与电动输出轴18连接,并且电动输出轴18与第四齿轮组(gm1、gm2、gm3)中的齿轮gm3固结。
本申请还提供了差速器17,其与第四齿轮组(gm1、gm2、gm3)中的齿轮gm2固结,并且因此与机械输出轴12和电动输出轴18连接。
可选地,在图1的实施例中,还提供了发动机1以及与发动机1连接的减振器2。发动机1的输出通过减振器2传递至机械输入轴3。
作为备选方案,机械输入轴3与机械输出轴12之间可以通过2对及2对以上类似结构齿轮组连接。电动输入轴13与电动输出轴18之间可以通过1对或3对及3对以上类似结构的齿轮组连接。机械输入轴3和第一电机4之间可以通过3对或3对以上的类似结构齿轮组连接。
容易理解的是,各齿轮组中的齿轮数目可以根据实际需要增加或减少,并且齿轮组挡位的数目也可根据实际需要来设定。
在一个备选实施例中,发动机1与离合器连接,并且发动机1的输出通过离合器传递至机械输入轴3。
通过选择性地控制离合器组件、第一电机与第二电机来获得多种运行模式。以下将结合图1来详细描述各个模式。
模式1.1:混动驱动模式
1)发动机1与第二电机13为主混合驱动车辆行驶模式
离合器组件中的第二离合器主动盘11与第二离合器从动盘7处于结合状态,而第一离合器主动盘5和第一离合器从动盘6处于分离状态。
发动机1输出动力,并且通过减振器2传递至机械输入轴3。然后,动力通过第一齿轮组(ga1、ga2)以及第二离合器主动盘11和第二离合器从动盘7传递至机械输出轴12,并且然后向第四齿轮组传递。
发动机1输出的动力还可通过第二齿轮组(gb1、gb2)和第三齿轮组(gb3、gb4)传递至第一电机4,使第一电机4发电来对电池进行充电。
同时,第二电机13也输出动力,并且通过电动输入轴14传递至第五齿轮组(gh1、gh2),从而带动电动输出轴18。然后,动力进一步通过第四齿轮组中的齿轮gm2和gm3传递至差速器17。
因此,从发动机1输出至第四齿轮组(gm1、gm2、gm3)中的齿轮gm1的动力与第二电机13输出至第四齿轮组(gm1、gm2、gm3)中的齿轮gm3的动力在齿轮gm2处耦合,并传递至差速器17。差速器17进一步将动力传递至半轴15和16,最终传递至车轮,使车辆得以行驶。
以上实现发动机1与第二电机14混合驱动车辆行驶,同时第一电机4根据需求实现充电。可选地,可将第一电机4所产生的电能直接用于驱动第二电机13。
发动机1与第一电机4为主混合驱动车辆行驶模式
在一个实施方式中,第一离合器主动盘5与第一离合器从动盘6处于结合状态,并且第二离合器主动盘11和第二离合器从动盘7处于分离状态。
发动机1输出的动力通过减振器2传递至机械输入轴3,并且通过第二齿轮组(gb1、gb2)传递至第一离合器主动盘5。同时,第一电机4输出的动力通过第三齿轮组(gb3、gb4)传递至第一离合器主动盘5。由于齿轮gb2、gb3以及第一离合器主动盘5是固结在一起的,故发动机1的输出动力与第一电机的输出动力在第一离合器主动盘5处耦合。耦合的动力再通过机械输出轴12、第四齿轮组中的齿轮gm1和gm2传递至差速器17。差速器17进一步将动力传递至半轴15和16,最终传递至车轮,使车辆得以行驶。
在另一个实施方式中,第一离合器主动盘5与第一离合器从动盘6处于分离状态,并且第二离合器主动盘11和第二离合器从动盘7处于结合状态。
发动机1输出的动力通过减振器2传递至机械输入轴3。同时,第一电机4输出的动力通过第三齿轮组(gb3、gb4)第二齿轮组(gb1、gb2)传递到机械输入轴3。至此,发动机1和第一电机4输出的动力在机械输入轴3处耦合,然后再通过第一齿轮组(ga1、ga2)、第二离合器主动盘11和第二离合器从动盘7传递至机械输出轴12,进而通过第四齿轮组中的齿轮gm1和gm2传递至差速器17。差速器17进一步将动力传递至半轴15和16,最终传递至车轮,使车辆得以行驶。
在另一个实施方式中,第一离合器主动盘5与第一离合器从动盘6处于结合状态,并且第二离合器主动盘11和第二离合器从动盘7处于结合状态。
发动机1输出的动力与第一电机4输出的动力在机械输出轴12上耦合。耦合的动力通过第四齿轮组中的齿轮gm1和gm2传递至差速器17。差速器17进一步将动力传递至半轴15和16,最终传递至车轮,使车辆得以行驶。
可选地,在上述各个实施方式中,第二电机14可以处于不工作状态,也可处于充电状态。
模式1.2:纯电驱动模式
1)第一电机4驱动模式
第一电机4输出的动力通过第三齿轮组(gb3、gb4)、第一离合器主动盘5与第一离合器从动盘6传递至机械输出轴12,然后通过第四齿轮组中的齿轮gm1和gm2传递至差速器17。差速器17进一步将动力传递至半轴15和16,最终传递至车轮,使车辆得以行驶。
第二电机13驱动模式
第二电机13输出的动力通过电动输入轴14传递至第五齿轮组(gh1、gh2),从而带动电动输出轴18。然后,动力进一步通过第四齿轮组中的齿轮gm2和gm3传递至差速器17。
第一电机4和第二电机13同时驱动模式
上述第一电机4输出的动力和第二电机13输出的动力可在第四齿轮组中的齿轮gm2处耦合,并传递至差速器17。差速器17进一步将动力传递至半轴15和16,最终传递至车轮,使车辆得以行驶。
模式1.3:怠速充电模式
当车辆停止且电池需要充电时,第一离合器主动盘5与第一离合器从动盘6处于分离状态,并且第二离合器主动盘11和第二离合器从动盘7处于分离状态。
发动机1输出的动力通过减振器2传递至机械输入轴3。机械输入轴3通过第一齿轮组(ga1、ga2)和第二齿轮组(gb1、gb2)来将动力传递至第一电机4,从而带动第一电机4发电并向电池充电。
模式1.4:电机启动发动机模式
1)当车辆静止时,电机启动发动机的工作模式:
第一离合器主动盘5与第一离合器从动盘6处于分离状态,并且第二离合器主动盘11和第二离合器从动盘7处于分离状态。
第一电机4输出的动力通过第一齿轮组(ga1、ga2)和第二齿轮组(gb1、gb2)传递到机械输入轴3,从而进一步传递到发动机1,来带动发动机启动。
当车辆在行驶过程中,电机启动发动机模式:
第一离合器主动盘5与第一离合器从动盘6处于分离状态,并且第二离合器主动盘11和第二离合器从动盘7处于分离状态。
第一电机4输出的动力通过第一齿轮组(ga1、ga2)和第二齿轮组(gb1、gb2)传递到机械输入轴3,进一步传递到发动机1,从而实现第一电机4辅助启动发动机1。
模式1.5:发动机单独驱动模式
第二离合器主动盘11和第二离合器从动盘7处于结合状态。
发动机1输出动力,并且通过减振器2传递至机械输入轴3。然后,动力通过第一齿轮组(ga1、ga2)、第二离合器主动盘11和第二离合器从动盘7传递至机械输出轴12,并通过第四齿轮组中的齿轮gm1和gm2传递至差速器17。差速器17进一步将动力传递至半轴15和16,最终传递至车轮,使车辆得以行驶。
可选地,发动机1输出的动力还可通过第二齿轮组(gb1、gb2)和第三齿轮组(gb3、gb4)传递至第一电机4,使第一电机4发电来对电池进行充电。
在车辆行驶过程中,第一电机4和第二电机13可以进行辅助驱动,也可以进行能量回收,也可以不直接工作。关于第一电机4辅助驱动和能量回收工作流已进行详细阐述,在此不再赘述。此外,还可通过第五齿轮组(gh1、gh2)以及电动输入轴14将动力传递至第二电机13,从而实现通过第二电机13发电来向电池充电。
模式1.6:制动能量回收模式
在车辆制动过程中,车轮通过第四齿轮组(gm1、gm2、gm3)来带动机械输出轴12和电动输出轴18。
若通过第二电机13进行能量回收,可通过第五齿轮组(gh1、gh2)以及电动输入轴14将动力传递至第二电机13,从而实现通过第二电机13发电来向电池充电。
若通过第一电机4进行能量回收,则可通过控制第一离合器主动盘5与第一离合器从动盘6处于结合状态,并且第二离合器主动盘11和第二离合器从动盘7处于分离状态,传递至机械中间轴12的动力通过第一离合器从动盘6、第一离合器主动盘5、第二齿轮组(gb1、gb2)和第三齿轮组(gb3、gb4)传递至第一电机4,从而实现通过第一电机4发电来向电池充电。
可选地,还可控制第一离合器主动盘5与第一离合器从动盘6处于分离状态,并且第二离合器主动盘11和第二离合器从动盘7处于结合状态。动力通过第二离合器从动盘7、第二离合器主动盘11和第一齿轮组(ga1、ga2)传递至机械输入轴3,然后通过第二齿轮组(gb1、gb2)和第三齿轮组(gb3、gb4)传递至第一电机4,从而实现通过第一电机4发电来向电池充电。
第一电机4和第二电机13也可以同时进行能量回收,在此不再赘述。
图2是本申请的传动系统的另一实施例的结构示意图。与图1的实施例相比,图2的实施例没有设置发动机1以及与发动机1联接的减振器2。
以下将结合图2中的实施例来描述其运行模式。
模式2.1:纯电驱动模式
1)第一电机4通过第三齿轮组驱动模式:
第一离合器主动盘5与第一离合器从动盘6处于结合状态。
第一电机4输出的动力依次通过第三齿轮组(gb3、gb4)、第一离合器主动盘5和第一离合器从动盘6传递至机械输出轴12。然后,动力第四齿轮组中的齿轮gm1和gm2传递至差速器17。差速器17进一步将动力传递至半轴15和16,最终传递至车轮,使车辆得以行驶。
第一电机4通过第一齿轮组驱动模式:
第二离合器主动盘11和第二离合器从动盘7处于结合状态。
第一电机4输出的动力通过第三齿轮组(gb3、gb4)和第二齿轮组(gb1、gb2)传递到机械输入轴3,然后通过第一齿轮组(ga1、ga2)、第二离合器主动盘11和第二离合器从动盘7传递至机械输出轴12,并通过第四齿轮组中的齿轮gm1和gm2传递至差速器17。差速器17进一步将动力传递至半轴15和16,最终传递至车轮,使车辆得以行驶。
第二电机13驱动模式:
第二电机13输出的动力通过电动输入轴14传递至第五齿轮组(gh1、gh2),从而带动电动输出轴18。然后,动力进一步通过第四齿轮组中的齿轮gm2和gm3传递至差速器17。差速器17进一步将动力传递至半轴15和16,最终传递至车轮,使车辆得以行驶。
第一电机4和第二电机13同时驱动模式
上述第一电机4输出的动力和第二电机13输出的动力可在第四齿轮组中的齿轮gm2处耦合,并传递至差速器17。差速器17进一步将动力传递至半轴15和16,最终传递至车轮,使车辆得以行驶。
模式2.2:制动能量回收模式
在车辆制动过程中,车轮通过第四齿轮组(gm1、gm2和gm3)来带动机械输出轴12和电动输出轴18。
若通过第二电机13进行能量回收,可通过第五齿轮组(gh1、gh2)以及电动输入轴14将动力传递至第二电机13,从而实现通过第二电机13发电来向电池充电。
若通过第一电机4进行能量回收,则可通过控制第一离合器主动盘5与第一离合器从动盘6处于结合状态,并且第二离合器主动盘11和第二离合器从动盘7处于分离状态,传递至机械中间轴12的动力通过第一离合器从动盘6、第一离合器主动盘5、第二齿轮组(gb1、gb2)和第三齿轮组(gb3、gb4)传递至第一电机4,从而实现通过第一电机4发电来向电池充电。
可选地,还可控制第一离合器主动盘5与第一离合器从动盘6处于分离状态,并且第二离合器主动盘11和第二离合器从动盘7处于结合状态。动力通过第二离合器从动盘7、第二离合器主动盘11和第一齿轮组(ga1、ga2)传递至机械输入轴3,然后通过第二齿轮组(gb1、gb2)和第三齿轮组(gb3、gb4)传递至第一电机4,从而实现通过第一电机4发电来向电池充电。
第一电机4和第二电机13也可以同时进行能量回收,在此不再赘述。
图3是本申请的传动系统的又一实施例的结构示意图。其中,根据本申请的传动系统的一个实施例至少包括以下结构。
本申请提供了机械输入轴3,其与第二齿轮组(gb1、gb2)中的齿轮gb1固结。
本申请还提供了发动机1以及与发动机1连接的减振器2。发动机1的输出通过减振器2传递至机械输入轴3。
本申请还提供了第一电机4,其与第三齿轮组(gb3、gb4)中的齿轮gb4连接。
本申请提供了机械输入轴12,其中,第二齿轮组(gb1、gb2)中的齿轮gb2以及第三齿轮组(gb3、gb4)中的齿轮gb3固结并空套在机械输出轴12上。
本申请还提供了第二电机13,其连接到电动输入轴14。电动输入轴14通过第五齿轮组(gh1、gh2)与电动输出轴18连接,并且电动输出轴18与第四齿轮组(gm2、gm3)中的齿轮gm3固结。
本申请还提供了差速器17,其与第四齿轮组(gm2、gm3)中的齿轮gm2固结,并且因此与机械输出轴12和电动输出轴18连接。
在图示的实施例中,第一电机4与第三齿轮组(gb3、gb4)中的齿轮gb4固结且空套在机械输入轴3上。然而,根据实际需要,第一电机及齿轮gb4也可以布置在其他位置,并且并非必须空套在机械输入轴3上。
与图1的实施例相比,图3所示的实施例具备简化的结构,并且不带有离合器组件。
以下将结合图3来描述其中的实施例的具体运行模式。
模式3.1:纯电驱动模式
第二电机13输出的动力通过电动输入轴14传递至第五齿轮组(gh1、gh2),从而带动电动输出轴18。然后,动力进一步通过第四齿轮组中的齿轮gm2和gm3传递至差速器17。差速器17进一步将动力传递至半轴15和16,最终传递至车轮,使车辆得以行驶。
模式3.2:制动能量回收模式
在车辆制动过程中,车轮通过第四齿轮组(gm2、gm3)来带动电动输出轴18。动力通过第五齿轮组(gh1、gh2)以及电动输入轴14将传递至第二电机13,从而实现通过第二电机13发电来向电池充电。
模式3.3:怠速充电模式
当车辆停止,电池需要充电时。发动机1的动力通过减振器2输出至机械输入轴3,然后通过第二齿轮组(gb1、gb2)和第三齿轮组(gb3、gb4)传递至第一电机4,从而带动第一电机4发电向电池充电。
模式3.4:电机启动发动机模式
1)当车辆静止时,电机启动发动机的工作模式:
第一电机4输出的动力通过第二齿轮组(gb1、gb2)和第三齿轮组(gb3、gb4)传递到机械输入轴3,从而进一步传递到发动机1,来带动发动机启动。
)当车辆在行驶过程中,电机启动发动机模式:
第一电机4输出的动力通过通过第二齿轮组(gb1、gb2)和第三齿轮组(gb3、gb4)传递到机械输入轴3,进一步传递到发动机1,从而实现第一电机4辅助启动发动机1。
模式3.4:增程式混动驱动模式
发动机1的动力通过减振器2输出至机械输入轴3,然后通过第二齿轮组(gb1、gb2)和第三齿轮组(gb3、gb4)传递至第一电机4,从而带动第一电机4发电向电池充电。
与此同时,第二电机13输出的动力通过电动输入轴14传递至第五齿轮组(gh1、gh2),从而带动电动输出轴18。然后,动力进一步通过第四齿轮组中的齿轮gm2和gm3传递至差速器17。差速器17进一步将动力传递至半轴15和16,最终传递至车轮,使车辆得以行驶。
根据上述公开内容,本领域技术人员容易获得包含本申请的传动系统的车辆。
根据本申请的传动系统和车辆可以实现多种输出路径和输出方式,进而实现多种运行模式。
本说明书参考附图来公开本申请,并且还使本领域中的技术人员能够实施本申请,包括制造和使用任何系统或系统、选用合适的材料以及使用任何结合的电梯。本申请的范围由请求保护的技术方案限定,并且包含本领域中的技术人员想到的其他实例。只要此类其他实例包括并非不同于请求保护的技术方案字面语言的结构元件,或此类其他实例包含与请求保护的技术方案的字面语言没有实质性区别的等价结构元件,则此类其他实例应当被认为处于由本申请请求保护的技术方案所确定的保护范围内。

Claims (12)

1.一种传动系统,其特征在于,包括:
机械输入轴(3),其与第一齿轮组(ga1、ga2)和第二齿轮组(gb1、gb2)连接;
第一电机(4),其与第三齿轮组(gb3、gb4)连接;
机械输入轴(12),其与第四齿轮组(gm1、gm2、gm3)中的齿轮之一固结;
离合器组件,其包括:第一离合器主动盘(5)、第一离合器从动盘(6),第二离合器主动盘(11)、第二离合器从动盘(7)以及离合器执行机构(9);
第二电机(13),其连接到电动输入轴(14),所述电动输入轴(14)通过第五齿轮组(gh1、gh2)与电动输出轴(18)连接,并且所述电动输出轴(18)与第四齿轮组(gm1、gm2、gm3)中的齿轮之一固结;
差速器(17),其与第四齿轮组(gm1、gm2、gm3)中的齿轮之一固结,并且因此与所述机械输出轴(12)和所述电动输出轴(18)连接
其中,所述第一离合器主动盘(5)通过所述第二齿轮组(gb1、gb2)与所述机械输入轴(3)连接,并通过所述第三齿轮组(gb3、gb4)与所述第一电机(4)连接;
其中,所述第二离合器主动盘(11)通过所述第一齿轮组(ga1、ga2)与所述机械输入轴(3)连接,并且所述第二离合器主动盘(11)与所述第一齿轮组中的齿轮之一固结并空套在所述机械输出轴(12)上,以便相对于所述机械输出轴(12)自由转动;并且
其中,所述离合器执行机构(9)构造为使所述第一离合器主动盘(5)选择性地与所述第一离合器从动盘(6)结合,并且使所述第二离合器主动盘(11)选择性地与所述第二离合器从动盘(7)结合。
2.根据权利要求1所述的传动系统,其特征在于,所述第一离合器主动盘(5)与所述第二齿轮组(gb1、gb2)中的齿轮之一以及第三齿轮组(gb3、gb4)中的齿轮之一固结并空套在所述机械输出轴(12)上,以便相对于所述机械输出轴(12)自由转动。
3.根据权利要求1所述的传动系统,其特征在于,所述第一离合器从动盘(6)通过花键与所述机械输出轴(12)固结,且/或所述第二离合器从动盘(7)通过花键与所述机械输出轴(12)固结。
4.根据权利要求1所述的传动系统,其特征在于,还包括第一离合器分离轴承(8)和第二离合器分离轴承(10),所述第一离合器分离轴承(8)和所述第二离合器分离轴承(10)在所述离合器执行机构(9)两侧处设置为分别邻近所述第一离合器从动盘(6)和所述第二离合器从动盘(7)。
5.根据权利要求1所述的传动系统,其特征在于,所述离合器执行结构(9)为CSC、液压分离缸或者机械分离杠杠。
6.根据权利要求1所述的传动系统,其特征在于,所述第一电机4与所述第三齿轮组(gb3、gb4)中的齿轮之一固结且空套在所述机械输入轴(3)上。
7.根据权利要求1所述的传动系统,其特征在于,还包括:发动机(1)以及与所述发动机(1)连接的减振器(2),所述发动机(1)的输出通过所述减振器(2)传递至所述机械输入轴(3)。
8.根据权利要求7所述的传动系统,其特征在于,所述发动机(1)与离合器连接,并且所述发动机(1)的输出通过所述离合器传递至所述机械输入轴(3)。
9.一种传动系统,其特征在于,包括:
机械输入轴(3),其与第二齿轮组(gb1、gb2)中的齿轮之一固结;
发动机(1)以及与所述发动机(1)连接的减振器(2),所述发动机(1)的输出通过所述减振器(2)传递至所述机械输入轴(3);
第一电机(4),其与第三齿轮组(gb3、gb4)中的齿轮之一连接;
机械输入轴(12),其中,所述第二齿轮组(gb1、gb2)中的齿轮之一以及所述第三齿轮组(gb3、gb4)中的齿轮之一固结并空套在所述机械输出轴(12)上;
第二电机(13),其连接到电动输入轴(14),所述电动输入轴(14)通过第五齿轮组(gh1、gh2)与电动输出轴(18)连接,并且所述电动输出轴(18)与第四齿轮组(gm2、gm3)中的齿轮之一固结;以及
差速器(17),其与所述第四齿轮组(gm2、gm3)中的齿轮之一固结,并且因此与所述机械输出轴(12)和所述电动输出轴(18)连接。
10.根据权利要求9所述的传动系统,其特征在于,所述第一电机(4)与所述第三齿轮组(gb3、gb4)中的齿轮之一固结且空套在所述机械输入轴(3)上。
11.根据权利要求9所述的传动系统,其特征在于,所述发动机(1)与离合器连接,并且所述发动机(1)的输出通过所述离合器传递至所述机械输入轴(3)。
12.一种车辆,其特征在于,包括根据权利要求1-11中任一项所述的传动系统。
CN201811510756.5A 2018-12-11 2018-12-11 传动系统和车辆 Pending CN111301143A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811510756.5A CN111301143A (zh) 2018-12-11 2018-12-11 传动系统和车辆

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811510756.5A CN111301143A (zh) 2018-12-11 2018-12-11 传动系统和车辆

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111301143A true CN111301143A (zh) 2020-06-19

Family

ID=71159614

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811510756.5A Pending CN111301143A (zh) 2018-12-11 2018-12-11 传动系统和车辆

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111301143A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103332100A (zh) * 2012-12-07 2013-10-02 常州万安汽车部件科技有限公司 多模式混合动力系统及其驱动方法
US20170144649A1 (en) * 2012-07-17 2017-05-25 Altigreen Propulsion Labs Private Limited Dual-structured electric drive and power system for hybrid vehicles
CN107089130A (zh) * 2017-04-24 2017-08-25 合肥工业大学 一种新型双电机多档混合动力系统
CN108839550A (zh) * 2018-06-28 2018-11-20 奇瑞汽车股份有限公司 混合动力系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170144649A1 (en) * 2012-07-17 2017-05-25 Altigreen Propulsion Labs Private Limited Dual-structured electric drive and power system for hybrid vehicles
CN103332100A (zh) * 2012-12-07 2013-10-02 常州万安汽车部件科技有限公司 多模式混合动力系统及其驱动方法
CN107089130A (zh) * 2017-04-24 2017-08-25 合肥工业大学 一种新型双电机多档混合动力系统
CN108839550A (zh) * 2018-06-28 2018-11-20 奇瑞汽车股份有限公司 混合动力系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200361299A1 (en) Hybrid powertrain with a gearbox and method to control the hybrid powertrain
US9593768B2 (en) Power transmission apparatus for hybrid electric vehicle
JP6788124B2 (ja) 横置型車両用駆動アセンブリ
US8170760B2 (en) Vehicle driving apparatus
US7832514B2 (en) Axle drive unit for a hybrid electric vehicle
CN101450609B (zh) 混合动力驱动系统及其驱动方法
SI2508378T1 (en) HYBRID ELECTRIC POWER UNIT, HYBRID POWER SYSTEM AND CONTROL SYSTEM
CN102328578A (zh) 用于机动车辆的驱动系统及具有这种驱动系统的机动车辆
US9428068B2 (en) Method for controlling recharging of the battery on a hybrid vehicle
CN101743156A (zh) 具有双离合变速器的混合汽车
CN102310758B (zh) 单离合器、双行星式混合动力构造
CN101450608A (zh) 混合动力车的停车发电机构及其控制方法
JP5805784B2 (ja) 車両補助装置のための駆動装置
KR20190105029A (ko) 동축 샤프트들을 구비하는 다중 속도 전기 트랜스액슬 유닛
CN104279274A (zh) 混合电动车辆的动力传动系统
CN104279279A (zh) 混合电动车辆的动力传动系统
CN104295682A (zh) 混合电动车辆的动力传动系统
KR20150078777A (ko) 차량용 변속장치
CN104279314A (zh) 混合电动车辆的动力传动系统
KR20190110111A (ko) 전기 구동 차축을 구비한 상용 차량
JP6135418B2 (ja) ハイブリッド車両用動力伝達装置
CN108340766B (zh) 混合动力系统、车辆及其控制方法
CN103796862A (zh) 机动车辆动力传动系和用于运行动力传动系的方法
CN111301143A (zh) 传动系统和车辆
CN103010009B (zh) 电动车辆动力系统及其两挡变速动力传动装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination