CN111845338A - 一种新能源汽车的动力系统和新能源汽车 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新能源汽车的动力系统和新能源汽车。该新能源汽车的动力系统包括仅一个驱动电机，还包括一个动力耦合装置、输出装置，输出装置包括主输出装置和若干个辅输出装置；动力耦合装置设置在驱动电机和输出装置之间，用于实现驱动电机与输出装置的动力传递及通断控制；主输出装置用于为新能源汽车行驶提供动力；各辅输出装置用于为新能源汽车的辅助驱动系统提供动力。上述技术方案通过单一电机为新能源汽车实现了多元的输出，利用耦合集成技术，减少了动力源，节省了占用空间，降低了汽车重量和制造成本；能够提高驱动电机低速区的负荷率，从而改善了驱动效率；且有效简化控制逻辑，提升控制系统安全以及实现控制多元化。

Description

一种新能源汽车的动力系统和新能源汽车
技术领域
本发明属于新能源汽车技术领域，特别涉及一种新能源汽车的动力系统和新能源汽车。
背景技术
现有的新能源汽车的驱动电机仅用于驱动车辆，为了满足其他动力需要，在新能源汽车内还设置有多种辅助驱动系统，其中包括多个辅助电机，用于驱动打气泵、转向油泵及取力器等装置。因此现有的新能源汽车内出现多个动力源，空间占用大，设备成本和制造成本高。
发明内容
针对上述问题，本发明公开了一种新能源汽车的动力系统和新能源汽车，以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明一方面公开了一种新能源汽车的动力系统，所述动力系统包括仅一个驱动电机，所述动力系统还包括动力耦合装置、输出装置，所述输出装置包括主输出装置和若干个辅输出装置；
所述动力耦合装置设置在所述驱动电机和所述输出装置之间，用于实现所述驱动电机与所述输出装置的动力传递及通断控制；
所述主输出装置用于为新能源汽车行驶提供动力；
各所述辅输出装置用于为所述新能源汽车的辅助驱动系统提供动力。
可选地，所述动力耦合装置包括设置在所述驱动电机输出轴上的第一传动件、传动机构、设置在所述主输出装置的第二传动件以及设置在所述辅输出装置的第三传动件。
可选地，所述第一传动件、第二传动件以及第三传动件为如下的任一种：齿轮、带轮、链轮、蜗轮或螺杆，所述传动机构为如下的任一种：齿轮副、传送带、链条或螺旋副。
可选地，所述驱动电机的输出轴与所述主输出装置的输入轴同轴设置。
可选地，所述主输出装置包括法兰盘、花键或变速箱。
可选地，所述主输出装置的输入轴上根据需要设置有动力传递的通断控制器。
可选地，所述辅输出装置的输入轴上根据需要设置有动力传递的通断控制器。
可选地，所述辅输出装置和所述驱动电机位于所述动力耦合装置的同一侧或不同侧。
可选地，所述辅助驱动系统为如下的任一种或几种：打气泵、转向油泵、润滑油泵、动力驻车或取力器。
本发明另一方面还提供了一种新能源汽车，所述新能源汽车包括根据上述任一项的动力系统。
本发明的优点及有益效果是：
上述技术方案通过单一电机为新能源汽车实现了多元的输出，利用耦合集成技术，减少了动力源，节省了占用空间，降低了汽车重量和制造成本；能够提高驱动电机低速区的负荷率，从而改善驱动效率。
进一步地，通过采用离合器控制主输出装置和辅输出装置，将辅助驱动系统控制模式由逆变器等电机控制方式改为离合器等传动方式控制，可以有效简化控制逻辑，提升控制系统安全，且实现了控制模式的多元化，并且通过离合器的组合控制，满足专用车辆的特殊需求。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本发明的一个实施例中一种新能源汽车的动力系统的结构示意图。
图中：1为动力耦合装置，2为第一齿轮副，3为第二齿轮副，4为第一离合器，5为第二离合器，6为第三离合器。
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，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
根据本发明的一个实施例，公开了一种新能源汽车的动力系统，该动力系统包括仅一个驱动电机，该驱动电机可同时作为汽车行驶的减速器和其他辅助驱动系统的动力源，并且通过动力耦合装置与其他动力系统的部件连接。
其中，所述动力系统还包括动力耦合装置、输出装置，输出装置包括主输出装置和若干个辅输出装置。动力耦合装置设置在驱动电机和输出装置之间，用于实现所述驱动电机与输出装置的动力通断控制。
主输出装置包括法兰盘、花键或变速箱等，还可以包括车辆减速器的输入轴，主输出装置通过传动机构或者联轴器与驱动电机的输出轴连接，从而为新能源汽车行驶提供动力。
各辅输出装置同样可以是法兰盘、花键或传动轴等传动连接部件，用于为新能源汽车的辅助驱动系统提供动力，其中的辅助驱动系统包括打气泵、转向油泵、润滑油泵、动力驻车或取力器。当然，辅助驱动系统并不限于此，根据车辆的多样化需求，可由旋转运动或者转换后实现驱动的辅助驱动系统均可包括在该实施例的保护范围之内。
为了实现对各输出装置的通断控制，在所述输出装置上可优选设置动力传递的通断控制器，该通断控制器优选为离合器，从而根据需要连通驱动电机和输出装置的动力输出。当然也可以不设置离合器，或者由其他部件实现对动力的输出控制，比如，当主输出装置为变速箱时，对离合器可进行选择性取舍，在不设置离合器时利用变速箱空挡作为动力传递控制。
输出装置的设置位置与驱动电机的位置关系可不作具体规定，可根据需要灵活布局，比如，相对于动力耦合装置，可以将输出装置设置在与驱动电机相邻的同一侧，也可以设置在动力耦合装置的其他侧。
在一个实施例中，动力耦合装置包括设置在所述驱动电机输出轴上的第一传动件、传动机构、设置在所述主输出装置的第二传动件以及设置在所述辅输出装置的第三传动件，从而通过动力耦合装置将上述部件集成在一起，实现驱动电机的多元化输出，从而使得驱动电机的动力通过上述传动件以及传动机构输出到辅助驱动系统。
其中的第一传动件、第二传动件以及第三传动件为如下的任一种：齿轮、带轮、链轮、蜗轮或螺杆，各传动件的选择应该满足动力传递的实际情况，相互配合完成传动耦合，相应地，传动机构可以是齿轮副、传送带、链条或螺旋副等，齿轮副、传送带、链条及螺旋副的数量可根据需要设置。其中，驱动电机输出轴上也可以设置多种传动件,用于分别实现各辅输出装置的动力传递,另外,除了上述的传动机构外,其他能够实现动力传递的方式也在该实施例的保护范围之内。
可选地，驱动电机的输出轴与主输出装置的输入轴同轴设置，从而提高主动力的传递效率，也便于结构布局。
图1示出了一个优选实施例的动力系统结构图。该实施例的动力系统包括动力耦合装置1，驱动电机上设置有齿轮作为第一传动件，且第二传动件和第三传动件也是齿轮。上述各传动件形成至少两个齿轮副：第一齿轮副2和第二齿轮副3，从而形成组成齿轮传动机构，且各齿轮副的速比可以根据需要区别设置。并且，在图1中示出的三个输出装置的输入轴上分别设置有第一离合器4、第二离合器5和第三离合器6，它们分别用于控制主输出装置以及各辅输出装置的动力通断。
第一离合器4主要解决停车状态下辅助驱动系统的动力输出要求；第二离合器5、第三离合器6主要解决辅助驱动系统负载切断，当车辆辅助驱动系统不需要能量时，及时切断，提高动力系统效率的同时也可以在出现安全问题时及时切断动力输出。
第二离合器5和/或第三离合器6可以根据所驱动的辅助驱动系统特点进行取舍，当辅助驱动系统需要与驱动电机工作保持一致时，可以取消此处离合器。当然也可以采用其他的控制方式实现通断控制。
在本发明的另一个实施例中，还提供了一种新能源汽车，该新能源汽车包括上述实施例中的动力系统。在此不再赘述。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非用于限定本发明的保护范围。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、扩展等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种新能源汽车的动力系统，其特征在于，所述动力系统包括仅一个驱动电机，所述动力系统还包括动力耦合装置、输出装置，所述输出装置包括主输出装置和若干个辅输出装置；
所述动力耦合装置设置在所述驱动电机和所述输出装置之间，用于实现所述驱动电机与所述输出装置的动力传递及通断控制；
所述主输出装置用于为新能源汽车行驶提供动力；
各所述辅输出装置用于为所述新能源汽车的辅助驱动系统提供动力。
2.根据权利要求1所述的动力系统，其特征在于，所述动力耦合装置包括设置在所述驱动电机输出轴上的第一传动件、传动机构、设置在所述主输出装置的第二传动件以及设置在所述辅输出装置的第三传动件。
3.根据权利要求2所述的动力系统，其特征在于，所述第一传动件、第二传动件以及第三传动件为如下的任一种：齿轮、带轮、链轮、蜗轮或螺杆，所述传动机构为如下的任一种：齿轮副、传送带、链条或螺旋副。
4.根据权利要求1所述的动力系统，其特征在于，所述驱动电机的输出轴与所述主输出装置的输入轴同轴设置。
5.根据权利要求1所述的动力系统，其特征在于，所述主输出装置包括法兰盘、花键或变速箱。
6.根据权利要求1-5任一项所述的动力系统，其特征在于，所述主输出装置的输入轴上根据需要设置有动力传递的通断控制器。
7.根据权利要求1-5任一项所述的动力系统，其特征在于，所述辅输出装置的输入轴上根据需要设置有动力传递的通断控制器。
8.根据权利要求1-5任一项所述的动力系统，其特征在于，所述辅输出装置和所述驱动电机位于所述动力耦合装置的同一侧或不同侧。
9.根据权利要求1-5任一项所述的动力系统，其特征在于，所述辅助驱动系统为如下的任一种或几种：打气泵、转向油泵、润滑油泵、动力驻车或取力器。
10.一种新能源汽车，其特征在于，所述新能源汽车包括根据权利要求1-9任一项所述的动力系统。
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