CN211106930U - 动力总成及具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种动力总成及具有其的车辆，动力总成包括：外壳体；电机组件，所述电机组件包括：电机定子、电机转子、电机支架和传动毂，所述电机定子固定在所述外壳体上，所述电机转子相对于所述电机定子可转动且通过所述电机支架可转动地设置在所述外壳体，所述电机支架与所述传动毂为分体式结构且所述传动毂与所述电机支架固定连接；发动机输出轴，所述发动机输出轴设置在所述外壳体内且与所述传动毂可选择性地相连。根据本实用新型的动力总成的电机支架的结构简单，发动机的动力不直接传递至电机支架，动力的传输更加稳定。

Description

动力总成及具有其的车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车领域，尤其是涉及一种动力总成及具有其的车辆。

背景技术

相关技术中，由于大型SUV或者皮卡需要在电机驱动模式和发动机驱动模式下均具有较强的脱困能力，因此动力系统中仍需保留有液力变矩器，以实现较大的扭矩输出。因此对于其混动系统动力总成的设计需要结合电机、支架、分离离合器、液力变矩器、锁止离合器等多个部件，连接关系复杂，导致这一区域的零部件形状复杂，不易加工且装配困难，特别是在电机支架需要传递发动机输出轴以及电动机转子的动力，对电机支架结构的力学性能要求较高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种动力总成，该动力总成的电机支架的结构简单，发动机的动力不直接传递至电机支架，动力的传输更加稳定。

本实用新型还提出一种具有上述动力总成的车辆。

根据本实用新型的动力总成包括：外壳体；电机组件，所述电机组件包括：电机定子、电机转子、电机支架和传动毂，所述电机定子固定在所述外壳体上，所述电机转子相对于所述电机定子可转动且通过所述电机支架可转动地设置在所述外壳体，所述电机支架与所述传动毂为分体式结构且所述传动毂与所述电机支架固定连接；发动机输出轴，所述发动机输出轴设置在所述外壳体内且与所述传动毂可选择性地相连。

在本实用新型的动力总成中，当发动机和电动机同时作为动力源，发动机输出轴的动力与电机转子所输出的动力在传动毂耦合，电机支架用于将电机转子的动力传递至传动毂，电机支架仅仅承受来自电机转子的力矩，电机支架不再是与发动机输出轴直接相连，因此电机支架的力学性能要求降低，简化了电机支架的结构，降低了动力总成的成本。

根据本实用新型的一个实施例，所述发动机输出轴的外侧套设有连接套，所述连接套固定在所述外壳体上且所述电机支架可转动地套设在所述连接套上。

根据本实用新型的一个实施例，所述发动机输出轴与所述传动毂之间通过第一离合器可选择地连接。

根据本实用新型的一个实施例，动力总成还包括：第一执行活塞，所述第一执行活塞与所述电机支架之间限定出第一液压腔，所述第一执行活塞构造为在所述第一液压腔内液压发生变化时压紧或松开所述第一离合器。

根据本实用新型的一个实施例，动力总成还包括：扭转减振器，所述扭转减振器的一端与所述传动毂可选择地连接，所述扭转减振器的另一端与变速器输入端连接。

根据本实用新型的一个实施例，动力总成还包括：液力变矩器，所述液力变矩器的输入端与所述传动毂连接，所述液力变矩器的输出端与所述扭转减振器的所述一端连接。

根据本实用新型的一个实施例，动力总成还包括：所述传动毂与所述扭转减振器的所述一端通过第二离合器可选择地连接。

根据本实用新型的一个实施例，动力总成还包括：第二执行活塞，所述第二执行活塞与所述传动毂之间限定出第二液压腔，所述第二执行活塞构造为在所述第二液压腔内液压发生变化时压紧或松开所述第二离合器。

根据本实用新型的一个实施例，所述传动毂包括：支撑部和与所述支撑部花键连接的传动部，所述传动部与所述扭转减振器可选择地连接，所述支撑部构造为支撑所述第二执行活塞。

下面简单描述根据本实用新型的车辆。

根据本实用新型的车辆上设置有上述实施例的动力总成，由于根据本实用新型的车辆上设置有上述实施例的动力总成，因此该车辆的动力总成具有混合动力模式，且该动力总成所输出的扭矩较大，传动毂的结构可靠，有效降低了动力总成的加工及装配难度。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的动力总成的结构示意图。

附图标记：

动力总成1，

外壳体11，

电机定子121，电机转子122，电机支架123，传动毂124，支撑部1241，传动部1242，

发动机输出轴13，变速器输入端14，连接套15，第一执行活塞16，第二执行活塞17，扭转减振器18，液力变矩器19，泵轮191，涡轮192。

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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1描述根据本实用新型实施例的动力总成1。

根据本实用新型的动力总成1包括外壳体11、电机组件和发动机输出轴13。其中，电机组件包括固定在外壳体11上的电机定子121、电机转子122、电机支架123和传动毂124，电机定子121固定在外壳体11上，电机转子122相对于电机定子121可转动且通过电机支架123可转动地设置在外壳体11，电机支架123与传动毂124为分体式结构且传动毂124与电机支架123固定连接；发动机输出轴13设置在外壳体11内且与传动毂124可选择地相连。

相关技术中，由于大型SUV或者皮卡需要在电机驱动模式和发动机驱动模式下均具有较强的脱困能力，因此动力系统中仍需保留有液力变矩器，以实现较大的扭矩输出。因此对于其混动系统动力总成的设计需要结合电机、支架、分离离合器、液力变矩器、锁止离合器等多个部件，连接关系复杂，导致这一区域的零部件形状复杂，不易加工且装配困难，特别是在电机支架需要传递发动机输出轴以及电动机转子的动力，对电机支架结构的力学性能要求较高。

根据本实用新型的动力总成1，发动机输出轴13可选择地与传动毂124输出动力连接，以将动力通过传动毂124传递至变速器输入端14。电机组件中可以通过驱动电机转子122转动可选择地输出动力，电机的动力通过电机支架123，电机支架123与传动毂124固定，以使传动毂124将电机组件所输出的动力传递至变速器输入端14。

在本实用新型的动力总成1中，当发动机和电动机同时作为动力源，发动机输出轴13的动力与电机转子122所输出的动力在传动毂124耦合，电机支架123用于将电机转子122的动力传递至传动毂124，电机支架123仅仅承受来自电机转子122的力矩，电机支架123不再是与发动机输出轴13直接相连，因此电机支架123的力学性能要求降低，简化了电机支架123的结构，降低了动力总成1的成本。

根据本实用新型的动力总成1，通过设置电机支架123与电机转子122相连，电机支架123与传动毂124相连，以将电机所产生的动力传输至传动毂124，发动机输出轴13与电机的动力耦合在传动毂124，避免了动力在电机支架123上耦合，以降低对电机支架123的力学性能要求，同时使电机支架123的结构简化，降低了动力总成1的成本，提高了动力总成1的可靠性。

根据本实用新型的一个实施例，发动机输出轴13的外侧套设有连接套15，连接套15固定在外壳体11上且电机支架123可转动地套设在连接套15上。连接套15可以与发动机输出轴13之间设置有滚针轴承，连接套15可以与电机支架123之间设置有轴承，以将电机支架123支撑在连接套15和电机转子122之间。连接套15一方面可以套设在发动机输出轴13上，另一方面与外壳体11固定后可以用于支撑电机支架123，使电机支架123与电机转子122之间保持稳定地配合关系。

根据本实用新型的一个实施例，发动机输出轴13与传动毂124通过第一离合器可选择地相连，第一离合器可以为分离离合器，第一离合器用于接合或断开发动机输出轴13与传动毂124之间的动力连接。在电动模式下可以将第一离合器断开，仅通过电机组件进行动力输出，使电机转子122与发动机输出轴13之间不连接，提高电机组件进行驱动时的效率，降低动力总成1在电动驱动工况下的经济性。

根据本实用新型的一个实施例，动力总成1还包括第一执行活塞16，第一执行活塞16与电机支架123之间限定出第一液压腔，第一执行活塞16构造为在第一液压腔内液压发生变化时压紧或松开第一离合器。

第一离合器可以包括从动片摩擦片和主动摩擦片，其中从动摩擦片与传动毂124固定连接，主动摩擦片与发动机输出轴13固定连接，第一执行活塞16在第一液压腔内的液压变化下移动而移动，当第一液压腔内的液压升高时，第一执行活塞16朝向压紧主动摩擦片和从动摩擦片的方向移动，以使第一离合器将传动毂124与发动机输出轴13接合；当第一液压腔内的液压降低时，第一执行活塞16朝向松开主动摩擦片和从动摩擦片的方向移动，以将第一离合器将传动毂124与发动机输出轴13断开。通过控制第一液压腔内的油压以实现对第一离合器的控制，以使发动机的输出轴13与传动毂124可选择地结合或断开。

根据本实用新型的一个实施例，动力总成1还包括扭转减振器18，扭转减振器18的一端与传动毂124可选择地连接，扭转减振器18的另一端与变速器输入端14相连。传动毂124可以将电机组件所输出的动力或发动机所输出的动力或电机组件与发动机共同输出的动力传递至扭转减振器18，扭转减振器18可以有效地降低动力总成1某一阶段的固有频率，增加了变速器输入端14之前的扭转阻尼，可以有效地衰减由于瞬间冲击造成的扭振，提高了动力总成1的传动稳定性。

根据本实用新型的一个实施例，动力总成1还包括液力变矩器19，液力变矩器19的输入端与传动毂124连接，液力变矩器19的输出端与扭转减振器18的一端连接，液力变矩器19可以将传动毂124输入的转矩提高，以增强动力总成1的最大输出扭矩，提高车辆的脱困能力。在用户需要大扭矩时，动力可以通过传动毂124输入液力变矩器19的泵轮191，经过变矩后的动力经过液力变矩器19的涡轮192输出，涡轮192所输出的转矩也随之提高。

根据本实用新型的一个实施例，传动毂124与扭转减振器18的一端通过第二离合器可选择地连接。第二离合器可以构造为锁止离合器，锁止离合器包括与传动毂124固定连接的主动摩擦片，和与扭转减振器18的一端以及液力变矩器19的涡轮192固定的从动摩擦片，在锁止离合器锁止后，传动毂124可以与液力变矩器19的涡轮192同步转动。

而液力变矩器19的一端可以为输入端，液力变矩器19的另一端可以为输出端，在液力变矩器19中，泵轮191可以与传动毂124固定连接，以使经过传动毂124的动力传递至液力变矩器19的输入端，在第二离合器将传动毂124与涡轮192锁止后，液力变矩器19的涡轮192与泵轮191同步转动不再进行液力变矩，以适于在中高速的情况下降低动力总成1的能耗，提高车辆的燃油经济性。

第二离合器可以包括从动片摩擦片和主动摩擦片，其中从动摩擦片与扭转减振器18的一端固定连接，主动摩擦片与传动毂124固定连接，第二执行活塞17在第二液压腔内的液压变化下移动而移动，当第二液压腔内的液压升高时，第二执行活塞17朝向压紧主动摩擦片和从动摩擦片的方向移动，以使第二离合器将传动毂124与扭转减振器18的涡轮192接合；当第二液压腔内的液压降低时，第二执行活塞17朝向松开主动摩擦片和从动摩擦片的方向移动，以将第二离合器将传动毂124与扭转减振器18的涡轮192断开。通过控制第二液压腔内的油压以实现对第二离合器的控制，以使扭转减振器18的涡轮192和泵轮191可选择地同步转动或进行液力变矩。

根据本实用新型的一个实施例，传动毂124包括支撑部1241和与在支撑部1241花键连接的传动部1242，传动部1242与扭转减振器18可选择地连接，支撑部1241构造为支撑第二执行活塞17。将传动毂124构造为分体式设计，其中传动部1242用于传动电机组件和发动机输出轴13所输出的力矩，第一离合器的从动摩擦片，第二离合器的主动摩擦片均设置于传动部1242，支撑部1241可以设置在离合器输入端的外周并与传动部1242固定连接，传动部1242与支撑部1241分体式设置可以使传动毂124的加工更加方便，传动毂124的结构更加简单，降低了传动毂124的加工和装配难度。

下面简单描述根据本实用新型的车辆。

根据本实用新型的车辆上设置有上述实施例的动力总成1，由于根据本实用新型的车辆上设置有上述实施例的动力总成1，因此该车辆的动力总成1具有混合动力模式，且该动力总成1所输出的扭矩较大，传动毂124的结构可靠，有效降低了动力总成1的加工及装配难度。

下面根据具体实施例描述根据本实用新型的动力总成1的传动模式。

当车辆电量充足，处于起步或者低速行驶工况时：第二离合器和第一离合器均不接合，发动机不参与驱动，电机的动力经电机支架123、传动毂124、液力变矩器19、扭转减震器18传递至变速器输入端14。液力变矩器19的增扭功能使得本动力总成1实现了较强的扭矩输出，有助于车辆起步或者脱困。

当车辆电量不足，处于起步、低速行驶工况、急加速工况时：电机不工作，油液通过连接套15及电机支架123上的油道进入第一液压腔，推动第一执行活塞16向右移动，压紧第一离合器的主动摩擦片和从动摩擦片，实现第一离合器接合，发动机的动力经传动毂124、液力变矩器19、扭转减震器18传递至变速器输入端14。此时，液力变矩器19的增扭功能依然有助于车辆起步脱困或者急加速。

当车辆电量充足，处于急加速工况时：电机与发动机均参与驱动，油液通过连接套15及电机支架123上的油道进入第一液压腔，推动第一执行活塞16向右移动，压紧第一离合器的主动摩擦片和从动摩擦片，实现第一离合器接合，电机的动力经电机支架123输出，在传动毂124与发动机的动力汇合，后经液力变矩器19、扭转减震器18传递至变速器输入端14。此时，液力变矩器19的增扭功能依然有助于车辆急加速时的扭矩输出。

当车辆电量充足，处于中高速行驶工况时：油液通过传动毂124中支撑部1241及传动部1242的油道进入第二液压腔，推动第二执行活塞17向右移动，压紧第二离合器的主动摩擦片和从动摩擦片，实现第二离合器的接合，电机的动力经电机支架123、传动毂124、扭转减震器18传递至变速器输入端14。此时，液力变矩器19被锁止，不起到增扭作用，提高动力总成1的传递效率。

当车辆电量不足，处于中高速行驶工况时，或者车辆处于高速行驶工况时：电机不工作，油液分别按照上述路径进入第一液压腔和第二液压腔，实现两个离合器同时接合。发动机的动力经传动毂124、液力变矩器19、扭转减震器18传递至变速器输入端14，此时，液力变矩器19被锁止，不起到增扭作用，提高混合动力模块的传递效率，同时，电机不参与工作，可防止电机因转速过高而损坏。

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”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，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。

在本实用新型的描述中，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。

根据本实用新型实施例的…的其他构成例如…和…等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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一定指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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种动力总成(1)，其特征在于，包括：

外壳体(11)；

电机组件，所述电机组件包括：电机定子(121)、电机转子(122)、电机支架(123)和传动毂(124)，所述电机定子(121)固定在所述外壳体(11)上，所述电机转子(122)相对于所述电机定子(121)可转动且通过所述电机支架(123)可转动地设置在所述外壳体(11)，所述电机支架(123)与所述传动毂(124)为分体式结构且所述传动毂(124)与所述电机支架(123)固定连接；

发动机输出轴(13)，所述发动机输出轴(13)设置在所述外壳体(11)内且与所述传动毂(124)可选择性地相连。

2.根据权利要求1所述的动力总成(1)，其特征在于，所述发动机输出轴(13)的外侧套设有连接套(15)，所述连接套(15)固定在所述外壳体(11)上且所述电机支架(123)可转动地套设在所述连接套(15)上。

3.根据权利要求1所述的动力总成(1)，其特征在于，所述发动机输出轴(13)与所述传动毂(124)之间通过第一离合器可选择地连接。

4.根据权利要求3所述的动力总成(1)，其特征在于，还包括：第一执行活塞(16)，所述第一执行活塞(16)与所述电机支架(123)之间限定出第一液压腔，所述第一执行活塞(16)构造为在所述第一液压腔内液压发生变化时压紧或松开所述第一离合器。

5.根据权利要求1所述的动力总成(1)，其特征在于，还包括：扭转减振器(18)，所述扭转减振器(18)的一端与所述传动毂(124)可选择地连接，所述扭转减振器(18)的另一端与变速器输入端(14)连接。

6.根据权利要求5所述的动力总成(1)，其特征在于，还包括：液力变矩器(19)，所述液力变矩器(19)的输入端与所述传动毂(124)连接，所述液力变矩器(19)的输出端与所述扭转减振器(18)的所述一端连接。

7.根据权利要求5所述的动力总成(1)，其特征在于，还包括：所述传动毂(124)与所述扭转减振器(18)的所述一端通过第二离合器可选择地连接。

8.根据权利要求7所述的动力总成(1)，其特征在于，还包括：第二执行活塞(17)，所述第二执行活塞(17)与所述传动毂(124)之间限定出第二液压腔，所述第二执行活塞(17)构造为在所述第二液压腔内液压发生变化时压紧或松开所述第二离合器。

9.根据权利要求8所述的动力总成(1)，其特征在于，所述传动毂(124)包括：支撑部(1241)和与所述支撑部(1241)花键连接的传动部(1242)，所述传动部(1242)与所述扭转减振器(18)可选择地连接，所述支撑部(1241)构造为支撑所述第二执行活塞(17)。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9中任意一项所述的动力总成(1)。

Images