CN206086370U - 动力驱动系统和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种动力驱动系统和车辆。该动力驱动系统，包括：发动机；第一输入轴和第二输入轴，发动机设置成可选择性地接合第一输入轴和第二输入轴中的至少一个，第一输入轴上设置有一挡主动齿轮、三挡主动齿轮、五挡主动齿轮和七挡主动齿轮，第二输入轴上设置有二挡主动齿轮和四六挡主动齿轮；多个输出轴，每个输出轴上设置有挡位从动齿轮，每个挡位从动齿轮与上述的挡位主动齿轮对应地啮合，输出轴中的一个上空套设置有倒挡输出齿轮且还设置有用于接合倒挡输出齿轮的倒挡同步器，倒挡输出齿轮与其中一个挡位主动齿轮通过中间惰轮联动。本实用新型的动力驱动系统具有多个如七个前进挡位，使得动力在传递时更加平顺，传动效率高。

Description

动力驱动系统和车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，尤其是涉及一种动力驱动系统和车辆。

背景技术

随着能源的不断消耗，新能源车型的开发和利用已逐渐成为一种趋势。混合动力汽车作为新能源车型中的一种，通过发动机和/或电机进行驱动，具有多种模式，可以改善传动效率和燃油经济性。

但是，发明人所了解的相关技术中，混合动力汽车中的变速器一般结构复杂，传动模式少，传动效率偏低。此外，传统混合动力汽车中的变速器多为五挡或六挡，传动效率不高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种动力驱动系统，该动力驱动系统传动模式丰富，并具有多个如七个前进挡位，能够更好地满足车辆行驶时对动力与扭矩的需求。

本实用新型的另一个目的在于提出一种车辆，该车辆包括上述的动力驱动系统。

根据本实用新型实施例的动力驱动系统，包括：发动机；第一输入轴和第二输入轴，所述发动机设置成可选择性地接合所述第一输入轴和所述第二输入轴中的至少一个，所述第一输入轴上设置有一挡主动齿轮、三挡主动齿轮、五挡主动齿轮和七挡主动齿轮，所述第二输入轴上设置有二挡主动齿轮和四六挡主动齿轮；多个输出轴，每个所述输出轴上设置有挡位从动齿轮，每个所述挡位从动齿轮与上述的挡位主动齿轮对应地啮合，所述输出轴中的一个上空套设置有倒挡输出齿轮且还设置有用于接合所述倒挡输出齿轮的倒挡同步器，所述倒挡输出齿轮与其中一个挡位主动齿轮通过中间惰轮联动；电机动力轴，所述电机动力轴上空套设置有电机动力轴第一齿轮和电机动力轴第二齿轮，所述电机动力轴上还设置有位于所述电机动力轴第一齿轮与所述电机动力轴第二齿轮之间的电机动力轴同步器，其中所述电机动力轴第二齿轮设置成与其中一个挡位主动齿轮联动；以及第一电动发电机，所述第一电动发电机设置成与所述电机动力轴联动。

根据本实用新型实施例的动力驱动系统，能够在车辆行驶以及驻车时实现充电功能，丰富了充电模式，至少在一定程度上解决了现有动力传动系统充电方式单一、充电效率低等问题。简言之，根据本实用新型实施例的动力驱动系统能够实现行车充电和驻车充电两类充电模式。而且，根据本实用新型实施例的动力驱动系统具有多个如七个前进挡位，使得动力在传递时更加平顺，传动效率高，而且多个如七个不同的传动速比能够更好地满足车辆在不同路况下对动力和扭矩的需求。

此外，根据本实用新型实施例的动力驱动系统还可以具有如下附加技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，所述二挡主动齿轮、所述四六挡主动齿轮、所述五挡主动齿轮、所述三挡主动齿轮、所述一挡主动齿轮和所述七挡主动齿轮与所述发动机的距离递增；或者所述二挡主动齿轮、所述四六挡主动齿轮、所述三挡主动齿轮、所述五挡主动齿轮、所述一挡主动齿轮和所述七挡主动齿轮与所述发动机的距离递增；或者所述二挡主动齿轮、所述四六挡主动齿轮、所述五挡主动齿轮、所述一挡主动齿轮、所述三挡主动齿轮和所述七挡主动齿轮与所述发动机的距离递增。

根据本实用新型的一些实施例，所述多个输出轴包括：第一输出轴和第二输出轴，所述第一输出轴上空套设置有二挡从动齿轮、三挡从动齿轮、六挡从动齿轮和七挡从动齿轮，所述第二输出轴上空套设置有一挡从动齿轮、四挡从动齿轮和五挡从动齿轮；所述二挡从动齿轮与所述六挡从动齿轮之间设置有二六挡同步器，所述三挡从动齿轮与所述七挡从动齿轮之间设置有三七挡同步器，所述一挡从动齿轮和所述五挡从动齿轮之间设置有一五挡同步器，所述四挡从动齿轮的一侧设置有四挡同步器。

根据本实用新型的一些实施例，所述多个输出轴包括：第一输出轴和第二输出轴，所述第一输出轴上空套设置有一挡从动齿轮、二挡从动齿轮、三挡从动齿轮和六挡从动齿轮，所述第二输出轴上空套设置有四挡从动齿轮、五挡从动齿轮和七挡从动齿轮；所述二挡从动齿轮与所述六挡从动齿轮之间设置有二六挡同步器，所述一挡从动齿轮与所述三挡从动齿轮之间设置有一三挡同步器，所述五挡从动齿轮和所述七挡从动齿轮之间设置有五七挡同步器，所述四挡从动齿轮的一侧设置有四挡同步器。

根据本实用新型的一些实施例，所述倒挡输出齿轮空套在所述第二输出轴上且与所述四挡从动齿轮相邻，并与所述四挡从动齿轮共用所述四挡同步器，从而所述四挡同步器构成所述倒挡同步器。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一输出轴上固定设置有第一输出轴输出齿轮，所述第二输出轴上固定设置有第二输出轴输出齿轮，所述第一输出轴输出齿轮、所述第二输出轴输出齿轮和所述电机动力轴第一齿轮均与车辆的主减速器从动齿轮啮合。

根据本实用新型的一些实施例，动力驱动系统还包括：双离合器，所述双离合器具有输入端、第一输出端和第二输出端，所述发动机与所述输入端相连，所述第一输出端与所述第一输入轴相连，所述第二输出端与所述第二输入轴相连。

根据本实用新型的一些实施例，所述倒挡输出齿轮通过所述中间惰轮与所述二挡主动齿轮传动。

根据本实用新型的一些实施例，所述电机动力轴第二齿轮与所述四六挡主动齿轮或所述七挡主动齿轮联动。

根据本实用新型实施例的车辆，包括上述实施例中的动力驱动系统。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的动力驱动系统的示意图；

图2是根据本实用新型另一个实施例的动力驱动系统的示意图；

图3是根据本实用新型又一个实施例的动力驱动系统的示意图；

图4是根据本实用新型再一个实施例的动力驱动系统的示意图；

图5是根据本实用新型再一个实施例的动力驱动系统的示意图；

图6是根据本实用新型再一个实施例的动力驱动系统的示意图；

图7是根据本实用新型再一个实施例的动力驱动系统的示意图；

图8是根据本实用新型再一个实施例的动力驱动系统的示意图；

图9是根据本实用新型再一个实施例的动力驱动系统的示意图；

图10是根据本实用新型再一个实施例的动力驱动系统的示意图；

图11是根据本实用新型再一个实施例的动力驱动系统的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合图1-图11对根据本实用新型实施例的动力驱动系统100进行详细描述，该动力驱动系统100适用于诸如混合动力汽车的车辆中，并作为车辆的动力系统，为车辆正常行驶提供充足的动力和电能。

根据本实用新型实施例的动力驱动系统100主要包括两大部分，其一可为动力源，动力源可以是发动机4、电动发电机等，其二可为变速器(包括多个输入轴、多个输出轴、挡位齿轮副等)，变速器用于实现对动力源输出动力的变速功能，满足车辆行驶要求或充电要求等。

例如，在一些实施例中，如图5-图8所示，动力驱动系统100可以包括发动机4、第一电动发电机51和变速器，但不限于此。

结合图1所示，在一些实施例中，变速器主要包括多个输入轴(例如，第一输入轴11、第二输入轴12)、多个输出轴(例如，第一输出轴21、第二输出轴22)和电机动力轴3及各轴上相关齿轮以及换挡元件(如，同步器)。

在发动机4与输入轴之间进行动力传递时，发动机4设置成可选择性地接合多个输入轴中的至少一个。换言之，例如，在发动机4向输入轴传输动力时，发动机4能够选择性地与多个输入轴中的一个接合以传输动力，或者发动机4还能够选择性地与多个输入轴中的两个或两个以上输入轴同时接合以传输动力。

例如，在图1-图11的示例中，多个输入轴可以包括第一输入轴11和第二输入轴12两根输入轴，发动机4能够选择性地与第一输入轴11和第二输入轴12之一接合以传输动力。或者，特别地，发动机4还能与第一输入轴11和第二输入轴12同时接合以传输动力。当然，应当理解的是，发动机4还可同时与第一输入轴11和第二输入轴12断开。

对于本领域的普通技术人员而言，发动机4与输入轴的接合状态与动力驱动系统100的具体工况相关，这将在下面结合具体的实施例进行详述，这里不再详细说明。

输入轴与输出轴之间可以通过挡位齿轮副进行传动。例如，每个输入轴上均设置有挡位主动齿轮，每个输出轴上均设置有挡位从动齿轮，挡位从动齿轮与挡位主动齿轮对应地啮合，从而构成多对速比不同的齿轮副。

在本实用新型的一些实施例中，动力驱动系统100可以具有七个前进挡齿轮副，即具有一挡齿轮副、二挡齿轮副、三挡齿轮副、四挡齿轮副、五挡齿轮副、六挡齿轮副和七挡齿轮副。

如图1-图11所示，输出轴中的一个上空套设置有倒挡输出齿轮8，并且该输出轴上还设置有用于接合倒挡输出齿轮8的倒挡同步器(例如四挡同步器4c)，换言之，倒挡同步器同步对应的倒挡输出齿轮8和该输出轴，从而使得输出轴与倒挡输出齿轮8能够同步转动，进而倒挡动力能够从该输出轴输出。

在一些实施例中，如图1-图11，倒挡输出齿轮8为一个，该一个倒挡输出齿轮8可以空套在第二输出轴22上，倒挡同步器可以是四挡同步器4c(即，挡位同步器)。倒挡输出齿轮8与其中一个挡位主动齿轮(例如，二挡主动齿轮2a)通过中间惰轮81联动，由此省略了倒挡轴，使得动力驱动系统100的结构更加紧凑，径向尺寸更小，便于布置。

需要说明的是，上述的“联动”可以理解为多个部件(例如，两个)关联运动，以两个部件联动为例，在其中一个部件运动时，另一个部件也随之运动。

例如，在本实用新型的一些实施例中，齿轮与轴联动可以理解为是在齿轮旋转时、与其联动的轴也将旋转，或者在该轴旋转时、与其联动的齿轮也将旋转。

又如，轴与轴联动可以理解为是在其中一根轴旋转时、与其联动的另一根轴也将旋转。

再如，齿轮与齿轮联动可以理解为是在其中一个齿轮旋转时、与其联动的另一个齿轮也将旋转。

在本实用新型下面有关“联动”的描述中，如果没有特殊说明，均作此理解。

如图1-图11所述，倒挡输出齿轮8是空套在输出轴上的，因此若要倒挡输出齿轮8从其空套的输出轴将倒挡动力输出，需要设置倒挡同步器(例如四挡同步器4c)同步倒挡输出齿轮8和对应的输出轴。作为优选的实施方式，倒挡输出齿轮8与相邻的一个挡位从动齿轮(例如四挡同步器4c)共用挡位同步器，换言之，对于与倒挡输出齿轮8布置在同一输出轴上的挡位从动齿轮而言，由于挡位从动齿轮同样空套在该输出轴上并需要挡位同步器接合输出轴以输出动力，因此倒挡输出齿轮8可以邻近挡位从动齿轮设置，从而与挡位从动齿轮共用挡位同步器，这样挡位同步器的接合套沿轴向向左或向右移动时可以接合倒挡输出齿轮8或对应的挡位从动齿轮。

由此，可以减少同步器的数量和拨叉机构的数量，使得动力驱动系统100的轴向尺寸和径向尺寸相对更小，结构更加紧凑，控制更方便，降低了成本。

当然，可以理解的是，本实用新型的倒挡同步器也可以是独立于挡位同步器的单独的同步器。

关于挡位同步器构成倒挡同步器的具体实施例，将在下面结合附图进行详细描述，这里不再详细说明。

下面对电机动力轴3进行详细描述。如图5-图8所示，电机动力轴3上空套设置有电机动力轴第一齿轮31、电机动力轴第二齿轮32。电机动力轴第一齿轮31可与主减速器从动齿轮74啮合传动。

电机动力轴第二齿轮32设置成与其中一个挡位从动齿轮联动，在具有根据本实用新型实施例的动力驱动系统100的车辆处于某些工况时(具体工况将在下面结合具体的实施例进行详述)，动力源输出的动力可以在电机动力轴第二齿轮32以及与其联动的挡位从动齿轮之间进行传递，此时电机动力轴第二齿轮32与该挡位从动齿轮联动。

例如在一些实施例中，电机动力轴第二齿轮32可以分别与一挡从动齿轮1b、二挡从动齿轮2b、三挡从动齿轮3b或四挡从动齿轮4b联动。以图5为例，电机动力轴第二齿轮32与二挡从动齿轮2b可以直接啮合或通过中间传动部件间接传动，这将在下面结合具体的实施例进行详细描述。

进一步，电机动力轴3上还设置有电机动力轴同步器33c，电机动力轴同步器33c位于电机动力轴第一齿轮31与电机动力轴第二齿轮32之间，电机动力轴同步器33c可以选择性地将电机动力轴第一齿轮31或电机动力轴第二齿轮32与电机动力轴3接合。例如在图3-图6的示例中，电机动力轴同步器33c的接合套向左移动可接合电机动力轴第二齿轮32、向右移动则可接合电机动力轴第一齿轮31。

类似地，如图5-图8所示，第一电动发电机51设置成能够与电机动力轴3联动。例如，第一电动发电机51在作为电动机工作时，可将产生的动力输出给电机动力轴3。又如，在第一电动发电机51作为发电机工作时，经电机动力轴3的动力可以输出至第一电动发电机51，从而驱动第一电动发电机51进行发电。

这里，需要说明一点，在本实用新型有关“电动发电机”的描述中，如果没有特殊说明，该电动发电机可以理解为是具有发电机与电动机功能的电机。

如上所述，电机动力轴第二齿轮32与其中一个挡位从动齿轮联动，特别地，在电机动力轴第二齿轮32与该挡位从动齿轮进行联动时，第一电动发电机51能够利用来自发动机4输出的至少部分动力在车辆行驶以及驻车时进行发电。

换言之，在车辆处于行驶状态且电机动力轴第二齿轮32和该挡位从动齿轮联动时，发动机4的至少部分动力可以通过该挡位从动齿轮、电机动力轴第二齿轮32、电机动力轴3后输出至第一电动发电机51，从而驱动第一电动发电机51进行发电，实现发动机4边驱动边充电工况。

特别地，在车辆处于驻车(车辆停止但发动机4仍处于工作状态，如发动机4怠速)状态且电机动力轴第二齿轮32与该挡位从动齿轮联动时，发动机4的至少部分动力可以通过该挡位从动齿轮、电机动力轴第二齿轮32、电机动力轴3后输出至第一电动发电机51，从而驱动第一电动发电机51进行发电，实现驻车充电功能(即“停车”充电)，由此可以大大提高充电效率以及发动机4的燃油经济性。

对于电机动力轴第一齿轮31而言，由于其与主减速器从动齿轮74啮合，因此第一电动发电机51可通过电机动力轴同步器33c接合电机动力轴第一齿轮31而将产生的动力直接从电机动力轴第一齿轮31输出，这样可以缩短传动链，减少中间传动部件，提高传动效率。

需要说明一点，在本实用新型的描述中，电机动力轴3可以是第一电动发电机51自身的电机轴。当然，可以理解的是，电机动力轴3与第一电动发电机51的电机轴也可以是两个单独的轴。

由此，根据本实用新型实施例的动力驱动系统100，能够在车辆行驶以及驻车时实现充电功能，丰富了充电模式，至少在一定程度上解决了现有动力传动系统充电方式单一、充电效率低等问题。简言之，根据本实用新型实施例的动力驱动系统100能够实现行车充电和驻车充电两类充电模式。而且，根据本实用新型实施例的动力驱动系统100具有七个前进挡位，使得动力在传递时更加平顺，传动效率高，而且七个不同的传动速比能够更好地满足车辆在不同路况下对动力和扭矩的需求。

下面参照图1-图11对动力驱动系统100的具体构造结合具体的实施例进行详细描述。

首先对电机动力轴3与挡位从动齿轮的传动方式结合具体实施例进行详细说明。

在本实用新型的一些实施例中，如图5所示，动力驱动系统100还包括中间轴71，中间轴71上固定设置有中间轴第一齿轮711和中间轴第二齿轮712，中间轴第一齿轮711与所述其中一个挡位从动齿轮啮合(例如，二挡从动齿轮2b)，中间轴第二齿轮712与电机动力轴第二齿轮32啮合。简言之，在该一些实施例中，电机动力轴第二齿轮32是通过中间轴第二齿轮712和中间轴第一齿轮711与所述其中一个挡位从动齿轮联动的。

而在另一些实施例中，如图6所示，中间轴71上只固定设置有中间轴第三齿轮713，电机动力轴第二齿轮32通过中间轴第三齿轮713与所述其中一个挡位从动齿轮(例如，二挡从动齿轮2b)传动。

在又一些实施例中，如图7-图8所示，电机动力轴第二齿轮32与所述其中一个挡位从动齿轮(例如，二挡从动齿轮2b)直接啮合传动。

其次对电机动力轴3与第一电动发电机51的传动方式结合具体实施例进行详细说明。

在一些实施例中，如图5-图7所示，电机动力轴3上还固定设置有电机动力轴第三齿轮33，第一电动发电机51设置成与电机动力轴第三齿轮33直接啮合传动或间接传动。

进一步，如图5所示，第一电动发电机51的电机轴上设置有第一电机齿轮511，第一电机齿轮511通过中间齿轮512与电机动力轴第三齿轮33传动。又如，在图6-图7的示例中，第一电动发电机51的电机轴上设置有第一电机齿轮511，第一电机齿轮511直接与电机动力轴第三齿轮33啮合。再如，在图8的示例中，第一电动发电机51与电机动力轴3也可以同轴相连。

当然，本实用新型并不限于此，在上面的实施例中，电机动力轴第二齿轮32是与其中一个挡位从动齿轮联动的，而在其它实施例中，例如图9-图11的实施例中，电机动力轴第二齿轮32也可以与其中一个挡位主动齿轮联动。例如，可选地，电机动力轴第二齿轮32可与四六挡主动齿轮46a或七挡主动齿轮7a联动，但不限于此。

换言之，图9-图11实施例与上述实施例的主要区别在于第一电动发电机51动力接入的方式不同，即上述实施例中第一电动发电机51的动力接入挡位从动齿轮，而图9-图11的实施例中，第一电动发电机51的动力接入挡位主动齿轮，也就是说，第一电动发电机51与其中一个挡位主动齿轮(如四六挡主动齿轮46a或七挡主动齿轮7a)动力连接。这样，在发动机4与第一电动发电机51之间进行动力传递时，传动链相对更短，传动能耗损失小，传动效率更高。

可以理解，第一电动发电机51与挡位主动齿轮的配合方式可与上述实施例中第一电动发电机51与挡位从动齿轮的配合方式完全相同。此外，对于第一电动发电机51与挡位主动齿轮的配合方式，还可以采用其它相似的方式得以实现。

例如，参照图9所示，第一电动发电机51的电机轴上设置有第一电机齿轮511，第一电机齿轮511与中间齿轮512啮合，中间齿轮512与中间齿轮513同轴地固定在齿轮轴514上，中间齿轮513与电机动力轴第三齿轮33啮合，电机动力轴第二齿轮32与四六挡主动齿轮46a啮合。由此，第一电动发电机51可以获得更佳的传动速比，提高传动效率。

参照图10所示，图10实施例与图9实施例的主要区别在于增加了中间轴71，中间轴71上固定设置有中间轴第一齿轮711和中间轴第二齿轮712，相似地，中间轴第二齿轮712与电机动力轴第二齿轮32啮合，而中间轴第一齿轮711则与挡位主动齿轮如四六挡主动齿轮46a啮合。

参照图11所示，图11实施例与图9实施例的主要区别在于第一电机齿轮511与电机动力轴第三齿轮33之间只通过中间齿轮512传动。由此结构更加紧凑，传动链更短，传动效率高。可以理解，图9-图11实施例的电机动力轴第一齿轮31是与主减速器从动齿轮74啮合的。

应当理解的是，上述多种实施例的变型在于第一电动发电机51与电机动力轴3的配合方式不同以及电机动力轴3与挡位主动齿轮或挡位从动齿轮的配合方式不同，对于本领域的普通技术人员而言，在阅读了上述多个实施例的基础之上，显然可以将不同实施方式中第一电动发电机51与电机动力轴3的配合方式以及电机动力轴3与挡位主动齿轮或挡位从动齿轮的配合方式进行组合和/或修改和/或变型，通过组合和/或修改和/或变型所形成的新的实施方式同样落入本实用新型的保护范围之内，因此这里不再一一穷举。

下面结合图1-图11的实施例对输入轴、输出轴以及各挡位齿轮进行详细描述。

在本实用新型的一些实施例，如图1-图11所示，输入轴可以是两个，即输入轴包括第一输入轴11和第二输入轴12，第二输入轴12可以是空心轴，第一输入轴11可以是实心轴，第一输入轴11的一部分可以嵌设在空心的第二输入轴12内，第一输入轴11的另一部分可从第二输入轴12内沿轴向向外伸出，第一输入轴11和第二输入轴12可以是同轴布置的。

输出轴可以是两个，即第一输出轴21和第二输出轴22，第一输出轴21和第二输出轴22与输入轴平行布置，第一输出轴21和第二输出轴22可以均为实心轴。

根据本实用新型实施例的动力驱动系统100可以具有七个前进挡位，具体地，其中一个输入轴如第一输入轴11上可以布置奇数挡挡位主动齿轮，另一个输入轴如第二输入轴12上可以布置偶数挡挡位主动齿轮，从而第一输入轴11负责奇数挡位齿轮副的动力传递，第二输入轴12负责偶数挡位齿轮副的动力传递。另外，作为一种优选的实施方式，在多个挡位主动齿轮中，至少有一个挡位主动齿轮分别与两个挡位从动齿轮啮合传动，即至少有一个挡位主动齿轮为两个挡位从动齿轮所共用，由此可以减少挡位主动齿轮的数量，减小动力驱动系统的轴向尺寸，便于布置。

如图1所示，第一输入轴11上固定有一挡主动齿轮1a、三挡主动齿轮3a、五挡主动齿轮5a和七挡主动齿轮7a，第二输入轴12上固定有二挡主动齿轮2a和四六挡主动齿轮46a。

如图1所示，第一输出轴21上空套设置有二挡从动齿轮2b、三挡从动齿轮3b、六挡从动齿轮6b和七挡从动齿轮7b，第二输出轴22上空套有一挡从动齿轮1b、四挡从动齿轮4b和五挡从动齿轮5b。

其中，一挡从动齿轮1b与一挡主动齿轮1a啮合从而构成一挡齿轮副，二挡从动齿轮2b与二挡主动齿轮2a啮合从而构成二挡齿轮副，三挡从动齿轮3b与三挡主动齿轮3a啮合从而构成三挡齿轮副，四挡从动齿轮4b与四六挡主动齿轮46a啮合从而构成四挡齿轮副，五挡从动齿轮5b与五挡主动齿轮5a啮合从而构成五挡齿轮副，六挡从动齿轮6b与四六挡主动齿轮46a啮合从而构成六挡齿轮副、七挡从动齿轮7b与七挡主动齿轮7a啮合从而构成七挡齿轮副。

其中四挡齿轮副和六挡齿轮副共用四六挡主动齿轮46a，从而可以减少两个挡位主动齿轮，使得动力驱动系统100的结构更加紧凑，轴向尺寸更小。

由于从动齿轮与输出轴之间为空套结构，因此需要设置同步器对相应的从动齿轮与输出轴进行同步，以实现动力的输出。

如图1所示，第一输出轴21上设置有二六挡同步器26c和三七挡同步器37c，二六挡同步器26c用于将二挡从动齿轮2b或六挡从动齿轮6b接合至第一输出轴21，三七挡同步器37c用于将三挡从动齿轮3b或七挡从动齿轮7b接合至第一输出轴21。第二输出轴22上设置有四挡同步器4c和一五挡同步器15c，一五挡同步器15c可将一挡从动齿轮1b或五挡从动齿轮5b与第二输出轴22进行接合。四挡同步器4c位于四挡从动齿轮4b和倒挡输出齿轮8之间，用于将四挡从动齿轮4b或倒挡输出齿轮8接合至第二输出轴22，也就是说，倒挡输出齿轮8空套在第二输出轴22上并与四挡从动齿轮4b相邻设置并共用四挡同步器4c，从而四挡同步器4c构成倒挡同步器。

当然，根据本实用新型另一些实施例的动力驱动系统100，其挡位排布方式与上述图1实施例不同。

例如，参见图2-图4所示，该一些实施例中的动力驱动系统100与图1中动力驱动系统100的主要区别在于第一输出轴21和第二输出轴22上从动齿轮的挡位排布。

具体而言，第一输入轴11上固定设置有一挡主动齿轮1a、三挡主动齿轮3a、五挡主动齿轮5a和七挡主动齿轮7a，第二输入轴12上固定设置有二挡主动齿轮2a和四六挡主动齿轮46a。区别在于，第一输出轴21上空套有一挡从动齿轮1b、二挡从动齿轮2b、三挡从动齿轮3b和六挡从动齿轮6b，第二输出轴22上空套有四挡从动齿轮4b、五挡从动齿轮5b和七挡从动齿轮7b，可以理解，对应的挡位从动齿轮与对应的挡位主动齿轮啮合传动以构成齿轮副。

该实施例中，第一输出轴21上设置有一三挡同步器13c和二六挡同步器26c，一三挡同步器13c用于将一挡从动齿轮1b或三挡从动齿轮3b接合至第一输出轴21，二六挡同步器26c用于将二挡从动齿轮2b或六挡从动齿轮6b接合至第一输出轴21。第二输出轴22上设置有五七挡同步器57c和四挡同步器4c，五七挡同步器57c用于将五挡从动齿轮5b或七挡从动齿轮7b接合至第二输出轴22，四挡同步器4c用于将四挡从动齿轮4b接合至第二输出轴22。

进一步，在该一些实施例中，如图2-图4所示，倒挡输出齿轮8空套在第二输出轴22上并与四挡从动齿轮4b相邻，从而与四挡从动齿轮4b共用四挡同步器4c，可选地，倒挡输出齿轮8位于四挡从动齿轮4b的靠近发动机4的一侧。

在一些实施例中，如图1和图2所示，二挡主动齿轮2a、四六挡主动齿轮46a、五挡主动齿轮5a、三挡主动齿轮3a、一挡主动齿轮1a、七挡主动齿轮7a与发动机4的距离递增。

在一些实施例中，如图3所示，二挡主动齿轮2a、四六挡主动齿轮46a、三挡主动齿轮3a、五挡主动齿轮5a、一挡主动齿轮1a、七挡主动齿轮7a与发动机4的距离递增。

在一些实施例中，如图4所示，二挡主动齿轮2a、四六挡主动齿轮46a、五挡主动齿轮5a、一挡主动齿轮1a、三挡主动齿轮3a、七挡主动齿轮7a与发动机4的距离递增。

在本实用新型的一些实施例中，发动机4与变速器的第一输入轴11和第二输入轴12之间可以是通过双离合器2d进行动力传递或分离的。

参照图1-图11所示，双离合器2d具有输入端23d、第一输出端21d和第二输出端22d，发动机4与双离合器2d的输入端23d相连，具体而言，发动机4可以通过飞轮、减震器或扭转盘等多种形式与双离合器2d的输入端23d相连。

双离合器2d的第一输出端21d与第一输入轴11相连，从而该第一输出端21d与第一输入轴11同步旋转。双离合器2d的第二输出端22d与第二输入轴12相连，从而该第二输出端22d与第二输入轴12同步旋转。

其中，双离合器2d的输入端23d可以是双离合器2d的壳体，其第一输出端21d和第二输出端22d可以是两个从动盘。一般地，壳体与两个从动盘可以是都断开的，即输入端23d与第一输出端21d和第二输出端22d均断开，在需要接合其中一个从动盘时，可以控制壳体与相应从动盘进行接合从而同步旋转，即输入端23d与第一输出端21d和第二输出端22d之一接合，从而输入端23d传来的动力可以通过第一输出端21d和第二输出端22d中的一个输出。

特别地，壳体也可以同时与两个从动盘接合，即输入端23d也可以同时与第一输出端21d和第二输出端22d接合，从而输入端23d传来的动力可同时通过第一输出端21d和第二输出端22d输出。

应当理解，双离合器2d的具体接合状态受到控制策略的影响，对于本领域的技术人员而言，可以根据实际所需的传动模式而适应性设定控制策略，从而可以在输入端23d与两个输出端全部断开以及输入端23d与两个输出端至少之一接合的多种模式中进行切换。

下面结合图1-图11对三个动力输出轴(即第一输出轴21、第二输出轴22和电机动力轴3)与车辆差速器75之间的连接关系进行详细描述。

车辆的差速器75可以布置在一对前轮76之间或一对后轮之间，在本实用新型的一些示例中，差速器75是位于一对前轮76之间的。差速器75的功用是当车辆转弯行驶或在不平路面上行驶时，使左右驱动车轮以不同的角速度滚动，以保证两侧驱动轮与地面间作纯滚动运动。差速器75上设置有主减速器从动齿轮74，例如主减速器从动齿轮74可以布置在差速器75的壳体上。主减速器从动齿轮74可以是锥齿轮，但不限于此。

进一步，第一输出轴21上固定设置有第一输出轴输出齿轮211，第一输出轴输出齿轮211随第一输出轴21同步转动，第一输出轴输出齿轮211与主减速器从动齿轮74啮合传动，从而经第一输出轴21的动力能够从第一输出轴输出齿轮211传递至主减速器从动齿轮74以及差速器75。

类似地，第二输出轴22上固定设置有第二输出轴输出齿轮221，第二输出轴输出齿轮221随第二输出轴22同步转动，第二输出轴输出齿轮221与主减速器从动齿轮74啮合传动，从而经第二输出轴22的动力能够从第二输出轴输出齿轮221传递至主减速器从动齿轮74以及差速器75。

类似地，电机动力轴第一齿轮31可用于输出经电机动力轴3的动力，因此电机动力轴第一齿轮31同样与主减速器从动齿轮74啮合传动。

根据本实用新型实施例的动力驱动系统100的一些典型工况包括驻车发电、双离合器2d同时接合情况下的边驱动边充电模式以及倒挡模式。

首先描述驻车发电这一典型工况，在车辆处于驻车状态时，发动机4设置成将产生的动力输出至与电机动力轴第二齿轮32联动的所述其中一个挡位从动齿轮，并通过电机动力轴同步器33c对电机动力轴第二齿轮32的同步而使得动力输出给第一电动发电机以驱动第一电动发电机进行发电。

具体而言，结合图5所示的实施例，发动机4在车辆驻车后能够将动力通过双离合器2d而输出给第二输入轴12，电机动力轴同步器33c接合电机动力轴第二齿轮32，从而经第二输入轴12的动力可以通过二挡齿轮副、中间轴第一齿轮711、中间轴71、中间轴第二齿轮712、电机动力轴第二齿轮32、电机动力轴同步器33c、电机动力轴3、电机动力轴第三齿轮33、中间齿轮512、第一电机齿轮511后输出给第一电动发电机51，从而驱动第一电动发电机51作为发电机进行发电。

由此，实现了驻车发电功能，丰富了充电模式，且驻车发电工况下车辆处于静止状态，发动机4的动力可以全部用于充电，提高了充电效率，实现快速供电功能。

其次描述双离合器2d同时接合情况下的边驱动边充电工况，在该工况下，发动机4能够通过输入端23d与第一输出端21d和第二输出端22d的同时接合作用而将其中一部分动力通过其中一根输出轴输出给车轮以作为车辆行驶的动力，并将另一部分动力通过电机动力轴第二齿轮32输出给第一电动发电机51以驱动第一电动发电机51进行发电。

具体而言，结合图5所示的实施例，该工况下，电机动力轴同步器33c接合电机动力轴第二齿轮32，发动机4的一部分动力可输出至第一输入轴11，再通过一挡齿轮副、三挡齿轮副、五挡齿轮副或七挡齿轮副输出，发动机4的另一部分动力可从第二输入轴12、二挡齿轮副、电机动力轴第二齿轮32后输出给第一电动发电机51，从而驱动第一电动发电机51发电。

由于传统具有双离合器2d的动力传动系统中，双离合器2d在同一时刻只有一个离合器处于工作状态，而根据本实用新型实施例的动力驱动系统100实现了对双离合器2d的突破性应用，即在双离合器2d的两个离合器全部接合状态下(输入端23d同时接合第一输出端21d和第二输出端22d)，使得发动机4的一部分动力由一根输出轴(例如第一输出轴21或第二输出轴22)输出驱动车辆行驶，另一部分动力则输出给第一电动发电机51，驱动电机发电，丰富了传动模式，兼顾车辆行驶以及充电要求。

再次描述倒挡模式，特别地，根据本实用新型实施例的动力驱动系统100具有机械倒挡模式、电动倒挡模式以及混动倒挡模式三种倒挡模式。

机械倒挡模式是利用发动机4的动力实现车辆的倒车功能，在车辆处于机械倒挡模式时，发动机4作为动力源将产生的动力通过二挡主动齿轮2a、中间惰轮81后输出至倒挡输出齿轮8。

具体而言，结合图1所示的实施例，四挡同步器4c接合倒挡输出齿轮8，从而发动机4产生的动力通过第二输入轴12、二挡主动齿轮2a、中间惰轮81后输出至倒挡输出齿轮8，这样通过倒挡同步器4c的接合作用，使得倒挡动力最终可从第二输出轴22输出。

简言之，在车辆处于机械倒挡模式时，如图1所示，只有倒挡同步器4c接合倒挡输出齿轮8。这种情况下，传动链较短、中间传动部件较少，倒挡效率高。

电动倒挡模式是利用第一电动发电机51实现车辆的倒车功能，在车辆处于电动倒挡模式时，第一电动发电机51作为动力源并通过电机动力轴同步器33c对电机动力轴第一齿轮31的同步而使得第一电动发电机51产生的动力从电机动力轴第一齿轮31输出，实现倒车。

具体地，结合图1的实施例，电机动力轴同步器33c接合电机动力轴第一齿轮31，第一电动发电机51输出的动力经第一电机齿轮511、中间齿轮512、电机动力轴第三齿轮33、电机动力轴3、电机动力轴同步器33c后从电机动力轴第一齿轮31输出。

这种情况下，传动链较短、中间传动部件较少，倒挡效率高，可以认为是第一电动发电机51的直接倒挡路径。

简言之，该电动倒挡模式下，只有电机动力轴同步器33c接合电机动力轴第一齿轮31。

混动倒挡模式是同时利用发动机4和第一电动发电机51实现车辆的倒车功能，混动倒挡模式为上述机械倒挡模式与电动倒挡模式的结合。

在车辆处于混动倒挡模式时，发动机4作为动力源将产生的动力输出至二挡主动齿轮2a，并通过倒挡同步器同步倒挡输出齿轮8而使得发动机4产生的动力从该倒挡输出齿轮8输出。

与此同时，第一电动发电机51作为动力源并通过电机动力轴同步器33c对电机动力轴第一齿轮31的同步而使得第一电动发电机51产生的动力从电机动力轴第一齿轮31输出。

具体地，如图5所示，在动力驱动系统100处于混动倒挡模式时，结合了上述机械倒挡模式以及电动倒挡模式，发动机4按照上述机械倒挡模式将动力从倒挡输出齿轮8输出，第一电动发电机51按照上述电动倒挡模式将动力从电机动力轴第一齿轮31输出，两部分动力在主减速器从动齿轮74处耦合后共同输出给车轮，实现混动倒车。

此时，第一电动发电机51能够进行调速，使得主减速器从动齿轮74能够平衡地同步接收来自发动机4以及第一电动发电机51的动力，提高传动的平顺性、协调性。

简言之，该混动模式下，如图5所示，电机动力轴同步器33c接合电机动力轴第一齿轮31且四挡同步器4c接合倒挡输出齿轮8。

由此，该动力驱动系统100能够实现三种倒挡模式，即机械倒挡模式、电动倒挡模式以及混动倒挡模式，丰富了倒挡工况，可以根据实际情况灵活在该三种倒挡模式中进行切换，满足驾驶要求。

例如，在车辆电池荷电量充足的情况下，可以采用电动倒挡模式，这样在倒车时不仅不会排放有害气体，而且还能降低能耗，特别对于新手驾驶员倒车入位而言，可能需要操作多次才能将车辆倒入指定位置，而发动机4由于在低速倒车时会产生较多的有害气体，同时发动机4在倒车时一般处于非经济转速区域，油耗相对较高，此时采用电动倒挡模式可以很好地改善这一问题，不仅能够降低排放，同时采用电机作为动力实现低速倒车能耗较低，对发动机4的燃油经济性有一定改善。

又如，在车辆电池荷电量不充足或较低的情况下，可以采用机械倒挡模式。再如，在需要快速倒车或者需要大马力倒车等工况下，则可以采用混动倒挡模式，增加车辆的动力性，方便倒车。

当然，上述关于三种倒挡模式应用环境的描述仅是示意性的，不能理解为是对本实用新型的一种限制或暗示在车辆处于上述环境下必须采用上述对应的倒挡模式。对于本领域的普通技术人员而言，显然可以根据需要或实际情况来具体设定相应倒车环境下所需的倒挡模式。

由此，进一步丰富了动力驱动系统100的倒挡模式，给驾驶员更多的选择，充分提高驾驶乐趣，更好地满足不同路况的倒挡要求。

根据本实用新型的一些实施例的动力驱动系统100，如图1-图6所示，还可以增设第二电动发电机52以增加动力驱动系统100的动力性，丰富传动模式。

例如，在其中一些实施例中，第二电动发电机52可与主减速器从动齿轮74传动，例如第二电动发电机52的电机轴上可以设置齿轮，该齿轮与主减速器从动齿轮74直接啮合传动。又如，在另一些实施例中，第二电动发电机52也可以设置成与第一输入轴11相连或与第一输出轴21相连。再如，在再一些实施例中，第二电动发电机52为两个且分别设置在差速器75的两侧，例如该两个第二电动发电机52可以与差速器75集成为一体。或者，前述的发动机4和第一电动发电机51用于驱动前轮，第二电动发电机52也可以是轮边电机并用于后轮，或者第二电动发电机52可以通过一个减速机构驱动两个后轮，或者第二电动发电机52为两个且分别通过一个减速机构驱动一个后轮。

图1-图4为本实用新型动力驱动系统100的基础实施例，图1-图4的主要区别在于输出轴上挡位从动齿轮的排布以及第一输入轴上挡位主动齿轮排列方式。图5-图8是图1的变型例，与图1实施例相比，主要区别在于增加了第一电动发电机51。而图5-图8四个实施例各自的区别主要在于第一电动发电机51与二挡从动齿轮2b动力连接的方式不同。

此外，图5-图8的每一个实施例中，第一电动发电机51的动力都是接入二挡从动齿轮2b的，当然也可以接入三挡从动齿轮3b、六挡从动齿轮6b或七挡从动齿轮7b(未示出)。

此外，对于图2-图4的实施例，同样可以增加第一电动发电机51，其动力接入方式则可与图5-图8或图9-图11的实施例及变型例相同或相似，这里不再赘述。

图9-图11的实施例与图5-图8的实施例的主要区别在于第一电动发电机51的动力接入方式不同，这已在上面详细描述。对于典型工况，图9-图11的实施例与图5-图8的实施例具有相同或相似的传动模式和传动原理，因此这里不再一一赘述。

此外，根据本实用新型的实施例进一步提供了包括如上所述的动力驱动系统100的车辆。应当理解的是，根据本实用新型实施例的车辆的其它构成例如行驶系统、转向系统、制动系统等均已为现有技术且为本领域的普通技术人员所熟知，因此对习知结构的详细说明此处进行省略。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种动力驱动系统，其特征在于，包括：

发动机；

第一输入轴和第二输入轴，所述发动机设置成可选择性地接合所述第一输入轴和所述第二输入轴中的至少一个，所述第一输入轴上设置有一挡主动齿轮、三挡主动齿轮、五挡主动齿轮和七挡主动齿轮，所述第二输入轴上设置有二挡主动齿轮和四六挡主动齿轮；

多个输出轴，每个所述输出轴上设置有挡位从动齿轮，每个所述挡位从动齿轮与上述的挡位主动齿轮对应地啮合，所述输出轴中的一个上空套设置有倒挡输出齿轮且还设置有用于接合所述倒挡输出齿轮的倒挡同步器，所述倒挡输出齿轮与其中一个挡位主动齿轮通过中间惰轮联动；

电机动力轴，所述电机动力轴上空套设置有电机动力轴第一齿轮和电机动力轴第二齿轮，所述电机动力轴上还设置有位于所述电机动力轴第一齿轮与所述电机动力轴第二齿轮之间的电机动力轴同步器，其中所述电机动力轴第二齿轮设置成与其中一个挡位主动齿轮联动；以及

第一电动发电机，所述第一电动发电机设置成与所述电机动力轴联动。

2.根据权利要求1所述的动力驱动系统，其特征在于，所述二挡主动齿轮、所述四六挡主动齿轮、所述五挡主动齿轮、所述三挡主动齿轮、所述一挡主动齿轮和所述七挡主动齿轮与所述发动机的距离递增；或者

所述二挡主动齿轮、所述四六挡主动齿轮、所述三挡主动齿轮、所述五挡主动齿轮、所述一挡主动齿轮和所述七挡主动齿轮与所述发动机的距离递增；或者

所述二挡主动齿轮、所述四六挡主动齿轮、所述五挡主动齿轮、所述一挡主动齿轮、所述三挡主动齿轮和所述七挡主动齿轮与所述发动机的距离递增。

3.根据权利要求1所述的动力驱动系统，其特征在于，所述多个输出轴包括：第一输出轴和第二输出轴，所述第一输出轴上空套设置有二挡从动齿轮、三挡从动齿轮、六挡从动齿轮和七挡从动齿轮，所述第二输出轴上空套设置有一挡从动齿轮、四挡从动齿轮和五挡从动齿轮；

所述二挡从动齿轮与所述六挡从动齿轮之间设置有二六挡同步器，所述三挡从动齿轮与所述七挡从动齿轮之间设置有三七挡同步器，所述一挡从动齿轮和所述五挡从动齿轮之间设置有一五挡同步器，所述四挡从动齿轮的一侧设置有四挡同步器。

4.根据权利要求1所述的动力驱动系统，其特征在于，所述多个输出轴包括：第一输出轴和第二输出轴，所述第一输出轴上空套设置有一挡从动齿轮、二挡从动齿轮、三挡从 动齿轮和六挡从动齿轮，所述第二输出轴上空套设置有四挡从动齿轮、五挡从动齿轮和七挡从动齿轮；

所述二挡从动齿轮与所述六挡从动齿轮之间设置有二六挡同步器，所述一挡从动齿轮与所述三挡从动齿轮之间设置有一三挡同步器，所述五挡从动齿轮和所述七挡从动齿轮之间设置有五七挡同步器，所述四挡从动齿轮的一侧设置有四挡同步器。

5.根据权利要求3或4所述的动力驱动系统，其特征在于，所述倒挡输出齿轮空套在所述第二输出轴上且与所述四挡从动齿轮相邻，并与所述四挡从动齿轮共用所述四挡同步器，从而所述四挡同步器构成所述倒挡同步器。

6.根据权利要求3或4所述的动力驱动系统，其特征在于，所述第一输出轴上固定设置有第一输出轴输出齿轮，所述第二输出轴上固定设置有第二输出轴输出齿轮，所述第一输出轴输出齿轮、所述第二输出轴输出齿轮和所述电机动力轴第一齿轮均与车辆的主减速器从动齿轮啮合。

7.根据权利要求3或4所述的动力驱动系统，其特征在于，还包括：双离合器，所述双离合器具有输入端、第一输出端和第二输出端，所述发动机与所述输入端相连，所述第一输出端与所述第一输入轴相连，所述第二输出端与所述第二输入轴相连。

8.根据权利要求3或4所述的动力驱动系统，其特征在于，所述倒挡输出齿轮通过所述中间惰轮与所述二挡主动齿轮传动。

9.根据权利要求3或4所述的动力驱动系统，其特征在于，所述电机动力轴第二齿轮与所述四六挡主动齿轮或所述七挡主动齿轮联动。

10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的动力驱动系统。