CN201712458U

CN201712458U - 双离合器并联混合动力驱动装置

Info

Publication number: CN201712458U
Application number: CN2010202823674U
Authority: CN
Inventors: 杨林; 杨熠欣; 羌嘉曦; 陈自强
Original assignee: Shanghai Jiaotong University
Current assignee: Shanghai Jiaotong University
Priority date: 2010-08-06
Filing date: 2010-08-06
Publication date: 2011-01-19
Anticipated expiration: 2020-08-06

Abstract

一种汽车技术领域的双离合器并联混合动力驱动装置，包括：发动机、两个离合器、电机、变速箱、减速差速器、驱动半轴、电源、电机控制器、起动马达、传动轴和两个离合器电控器，其中：发动机经第一离合器、传动轴与电机转子相连接，电机的转子再经过第二离合器与变速箱、减速差速器、驱动半轴、车轮相连接，电机的转子通过两个轴承支承在壳体上，两个离合器分别受两个离合器电控器的自动控制，起动马达与发动机的曲轴输出端相连接。本实用新型可减小电机定子和转子间的间隙，消除传动系统振动对发动机、电机的影响，具有纯电驱动、智能充电和全部并联混合动力运行模式，具有高效率、轻便驾驶、低成本、高可靠性优点。

Description

双离合器并联混合动力驱动装置

技术领域

本实用新型涉及的是一种汽车技术领域的装置，具体是一种双离合器并联混合动力驱动装置。

背景技术

汽车混合动力系统的结构型式有串联式、并联式和混联式。由于并联式混合动力系统，成本低，性能价格比优势明显，目前产业化发展的混合动力汽车大都采用了并联系统方案。但现有的并联式混合动力系统，如最具代表性的日本本田汽车公司的IMA混合动力系统，将电机转子直接连接在发动机曲轴法兰上，不仅需要对发动机曲轴支承、结构等改进，而且由于曲轴振动等原因，电机定子和转子减的间隙不能太小，导致电机效率改善受到限制，还会在制动能量回馈和纯电驱动情况下倒拖发动机而导致回馈效率、纯电驱动效率降低。其它非同轴布置的并联混合动力系统，动力合成机构结构复杂、制造成本高、体积大。

经对现有技术的文献检索发现，中国专利公开号CN101468597，公开日为2009.07.01，专利名称为：并联式汽车油电混合动力系统，该专利自述为：“一种并联式汽车油电混合动力系统。它包括一个发动机、一个电机、一个变速箱，主要改进是电机轴的一端通过一个单向离合器和一个限力矩离合器与所述发动机的轴相联，电机轴的另一端与变速箱的输入轴相联，变速箱的输出轴与车轮的驱动轴相联”。其不足之处是：只有在发动机转速与电机转速接近时，电机输出轴与发动机曲轴才能有效地进行动力传递，将导致利用电机快速起动发动机以降低油耗与排放的混合动力主要功能难于实现，整车节油减排难于最优化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种双离合器并联混合动力驱动装置。本实用新型并联驱动，具有综合良好的动力、燃油经济性和低排放的优点。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型包括：发动机、两个离合器、电机、变速箱、减速差速器、驱动半轴、电源、电机控制器、起动马达、传动轴和两个离合器电控器，其中：发动机的曲轴输出端与第一离合器的主动侧的飞轮相连接，第一离合器的从动侧与传动轴的一端相连接，传动轴的另一端与电机的转子相连接，电机的转子分别与第一轴承和第二轴承相连，第一轴承和第二轴承分别设置在汽车壳体上，电机的转子与第二离合器的输入端相连接，第二离合器的输出端与变速箱的一端相连接，变速箱的另一端与减速差速器相连接，减速差速器的一侧与驱动半轴的一端相连接，驱动半轴的另一端与车轮相连接，电源与电机控制器相连接，电机控制器与电机相连接，起动马达与发动机的曲轴输出端相连接，第一离合器与第一离合器电控器相连接，第二离合器与第二离合器电控器相连接。

所述的电源是动力蓄电池，或者是超级电容，或者是动力蓄电池与超级电容的复合电源装置。

所述的第一轴承和汽车壳体间设置有第一轴承座。

所述的第二轴承与汽车壳体间设置有第二轴承座。

所述的变速箱上设置有挡位传感器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：可减小电机定子和转子间的间隙，消除传动系统振动对发动机、电机的不利影响，具有纯电驱动、智能充电和全部并联混合动力运行模式，既可用于混合动力商用车，也可用于混合动力乘用车，具有高效率、轻便驾驶、低成本、高可靠性的显著特点。

附图说明

图1是实施例的结构示意图；

其中：1-发动机、2-第一离合器、3-电机、4-第二离合器、5-变速箱、6-减速差速器、7-驱动半轴、8-车轮、9-第二轴承、10-第一轴承、11-电源、12-电机控制器、13-起动马达、14-第一离合器电控器、15-第二离合器电控器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的装置进一步描述：本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

如图1所示，本实施例包括：发动机1、第一离合器2、电机3、第二离合器4、变速箱5、减速差速器6、驱动半轴7、车轮8、第二轴承9、第一轴承10、电源11、电机控制器12、起动马达13、传动轴、第一离合器电控器14、第二离合器电控器15、第一轴承座、第二轴承座和挡位传感器，其中：发动机1的曲轴输出端与第一离合器2的主动侧的飞轮相连接，第一离合器2的从动侧与传动轴的一端相连接，传动轴的另一端与电机3的转子相连接，电机3的转子分别与第一轴承10和第二轴承9相连，第一轴承10设置在第一轴承座上，第二轴承9设置在第二轴承座上，第一轴承座和第二轴承座分别设置在汽车壳体上，电机3的转子与第二离合器4的输入端相连接，第二离合器4的输出端与变速箱5的一端相连接，变速箱5的另一端与减速差速器6相连接，变速箱5的输入轴与挡位传感器相连，减速差速器6的一侧与驱动半轴7的一端相连接，驱动半轴7的另一端与车轮8相连接，电源11与电机控制器12通过高压电路相连接，电机控制器12与电机3通过高压电路相连接，起动马达13与发动机1的曲轴输出端相连接，第一离合器2与第一离合器电控器14相连接，第二离合器4与第二离合器电控器15相连接。

所述的电源11是动力蓄电池与超级电容的复合电源装置。

所述的第一离合器2和第二离合器4都是自动可控的干式摩擦离合器。

所述的电机3具有电动和发电的双运行模式，用于提供车辆行驶过程中的全部或部分动力，可按发电机运行回收再生制动能量或向电源11充电，还可用于起动发动机1。

所述的起动马达13用于电机故障、储能系统故障、高压电路故障或环境温度低时，起动发动机1。

所述的第一离合器电控器14和第二离合器电控器15都是电控气动结构形式和电控液压机构形式复合结构形式。

本实施例具有系统效率高，解决了现有技术在车辆停车过程中需要将变速箱5切换到空挡而被迫停止再生制动能量回馈的问题；在驾驶车辆的全过程中，驾驶员无需进行离合器操控，停车过程，驾驶员也需进行摘挡操控；并取消了现有车辆的缓速器，不需要额外增加机电耦合装置，大大降低了系统成本和系统开发成本；最大程度地避免了离合器的磨损，进一步提高了系统的可靠性，降低使用维护成本；实现了并联系统的全部功能，显著优于串联系统和现有的并联系统、混联系统，节油可达到25％以上、尾气排放可满足国家4级以上法规限制。

Claims

1.一种双离合器并联混合动力驱动装置，包括：发动机、离合器、电机、变速箱、减速差速器、驱动半轴、电源、电机控制器、起动马达和传动轴，其特征在于，还包括：两个离合器电控器，所述的离合器由第一离合器、第二离合器组成，发动机的曲轴输出端与第一离合器的主动侧的飞轮相连接，第一离合器的从动侧与传动轴的一端相连接，传动轴的另一端与电机的转子相连接，电机的转子分别与第一轴承和第二轴承相连，第一轴承和第二轴承分别设置在汽车壳体上，电机的转子与第二离合器的输入端相连接，第二离合器的输出端与变速箱的一端相连接，变速箱的另一端与减速差速器相连接，减速差速器的一侧与驱动半轴的一端相连接，驱动半轴的另一端与车轮相连接，电源与电机控制器相连接，电机控制器与电机相连接，起动马达与发动机的曲轴输出端相连接，第一离合器与第一离合器电控器相连接，第二离合器与第二离合器电控器相连接。

2.根据权利要求1所述的双离合器并联混合动力驱动装置，其特征是，所述的第一轴承和汽车壳体间设置有第一轴承座。

3.根据权利要求1所述的双离合器并联混合动力驱动装置，其特征是，所述的第二轴承与汽车壳体间设置有第二轴承座。

4.根据权利要求1所述的双离合器并联混合动力驱动装置，其特征是，所述的变速箱上设置有挡位传感器。