CN216033699U - 动力驱动系统及具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种动力驱动系统及具有其的车辆。动力驱动系统，包括：第一电机，第二电机，第一轴，第一电机与第一轴传动连接，第二轴，第二电机与第二轴传动连接，第一轴可相对转动的空套在第二轴上，且第二轴被配置为与差速装置连接以输出动力；离合器，第一轴与离合器的壳体连接，第二轴与离合器的第一离合片连接；其中，第一电机、第二电机以及离合器同轴布置，同轴布置的多个电机与离合器能够在满足动力性以及多种动力模式的同时，节省电机径向方向上的空间。

Description

动力驱动系统及具有其的车辆

技术领域

本申请涉及车辆动力系统技术领域，具体而言，涉及一种动力驱动系统及具有其的车辆。

背景技术

随着新能源汽车的普及，消费者对于新能源汽车的需求越来越苛刻，不但对续航里程有需求，还对性能有需求，因此，在满足动力性需求的时候，混合动力车辆的动力系统在布置上存在一定的难题。

发明内容

本申请旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本申请的第一个目的在于提出一种动力驱动系统，其能够很好的布置形式合理，能够在方便布置的同时，能够很好的满足车辆的动力性需求。

为达到上述目的，本申请一方面实施例提出了一种动力驱动系统，包括：第一电机；第二电机；第一轴，所述第一电机与所述第一轴传动连接；第二轴，所述第二电机与所述第二轴传动连接，所述第一轴可相对转动的空套在所述第二轴上，且所述第二轴被配置为与差速装置连接以输出动力；离合器，所述第一轴与所述离合器的壳体连接，所述第二轴与所述离合器的第一离合片连接；其中，所述第一电机、第二电机以及离合器同轴布置。

第一电机与第一轴连接，第二电机与第二轴连接，且第一轴空套在第二轴上，从而使得离合器、第一电机和第二电机能够同轴布置，进而减少该动力驱动系统在径向上的空间占用，从而在满足动力性的同时，方便布置。

根据本申请的一些实施例，所述动力驱动系统还包括：第三轴，所述第三轴与所述离合器的第二离合片连接；发动机，所述发动机与所述第三轴传动连接。

根据本申请的一些实施例，所述第一电机、所述第二电机以及所述发动机沿所述离合器的轴向设置；其中，所述第一电机以及所述第二电机位于所述离合器一侧，所述发动机位于所述离合器的另一侧。

根据本申请的一些实施例，所述壳体设置有第一开口和第二开口，所述第一开口设置在所述壳体的第一端面上，所述第二开口设置在所述壳体的第二端面上；其中，所述第一端面为所述壳体朝向所述第一电机的端面，所述第二端面为所述壳体朝向所述发动机的端面；所述第一离合片和所述第一开口对应设置，所述第二离合片和所述第二开口对应设置；所述第二轴穿过所述第一开口和所述第一离合片连接，所述第三轴穿过所述第二开口和所述第二离合片连接。

申请根据本申请的一些实施例，所述第二轴从所述第二开口穿出所述壳体以便于和差速装置连接。

根据本申请的一些实施例，所述第三轴可相对转动的空套在所述第二轴上。

根据本申请的一些实施例，所述动力驱动系统还包括：第一齿轮,所述第一齿轮与所述第三轴连接；第二齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合连接；其中，所述发动机通过发动机输出轴与所述第二齿轮连接。

根据本申请的一些实施例，所述动力驱动系统还包括：变速机构，所述第二轴被配置为通过所述变速机构与差速装置连接。

为达到上述目的，本申请另一方面实施例提出了一种车辆，所述车辆包括上述动力驱动系统，其中，所述离合器、所述第一电机以及所述第二电机沿车辆的前后方向依次设置。

根据本申请实施例的车辆，所述车辆包括上述的动力驱动系统，该动力动系统中第一电机、第二电机与离合器的轴向沿车辆的前后方向延伸，因此能够极大的节省该动力驱动系统在车辆宽度方向的布置空间，从而使得其能够在满足发动机布置的同时，还能够满足电机的布置，进而在满足动力性的同时，满足布置空间需求。

根据本申请的一些实施例，所述车辆还包括：第三电机，所述第三电机与所述车辆的后轮传动连接；其中，所述动力驱动系统与所述车辆的前轮传动连接以驱动车辆前轮。

附图说明

图1是根据本申请一个实施例的动力驱动系统的结构示意图；

图2是根据本申请又一个实施例的车辆的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，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，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

下面参照附图来描述本申请实施例提出的一种动力驱动系统100及具有其车辆200。

如图1-2所示，根据本申请的一些实施例，该动力驱动系统100包括第一电机1；第二电机2；第一轴3，第一电机1与第一轴3传动连接；第二轴4，第二电机2与第二轴4传动连接，第一轴3可相对转动的空套在第二轴4上，且第二轴4被配置为与差速装置连接以输出动力；离合器5，第一轴3与离合器5的壳体51连接，第二轴4与离合器5的第一离合片52连接；其中，第一电机1、第二电机2以及离合器5同轴布置。

在本申请的一个实施例中，动力驱动系统100包括两个电机，第一轴3与第一电机1传动连接，第一轴3还与离合器5的壳体51传动连接，从而将第一电机1的动力传递至离合器5的壳体51或者将离合器5的壳体51的动力传递至第一电机1，第二轴4与第二电机2连接，第二轴4还与离合器5的第一离合片52连接，从而能够件第二电机2的动力传递至离合器5或者将离合器5的动力传递至第二电机2，其中，第一轴3为一个中空轴，从而使得第一轴3可以套设在第二轴4上，可以理解的是，第一轴3的内径大于第二轴4的外径，从而使得第一轴3和第二轴4套设时在径向上没有相对干涉，从而能够相对转动。

第一电机1、第二电机2和离合器5同轴布置，即其旋转轴线在同一直线上，由此可以使得该驱动系统能够有效的减小其在径向上的占用空间，从而可以在有限的径向空间内使电机的直径尽可能的大，提高电机功率，还能够在径向空间有限的情况下布置多个电机，从而在保证动力性能的同时节省径向空间，可以理解的是，这里的径向空间是指车辆在第一电机1、第二电机2以及离合器5沿径向上的空间，即垂直与其旋转轴的方向。

第二轴4与车辆200的差速装置20连接，以使得该动力驱动系统100的动力能够传递到车辆的差速装置20，从而驱动车辆。

在本申请的一个实施例中，动力驱动系统100还包括：第三轴6，第三轴6与离合器5的第二离合片53连接；发动机7，发动机7与第三轴6传动连接。

发动机7通过第三轴6与离合器5连接，而第三轴6与离合器5的第二离合片53连接，离合器5的壳体51可选择的与第一离合片52、第二离合片53中的至少一个连接，从而使得车辆拥有多种行车模式，极大的丰富了车辆的传动模式。

可以理解的是，通过上述结构设置，当离合器5的壳体51和第二离合片53连接时，如果发动机7转动，则发动机7的动力通过第三轴6、第二离合片53、离合器5的壳体51以及第一轴3传递到第一电机1，从而带动第一电机1发电，因而第一电机1可以作为发电机，而当离合器5的壳体51仅与第一离合片52连接时，第一电机1的动力能够通过壳体51、第一离合片52以及第二轴4传递到差速装置20，从而使得第一电机1能够单独驱动车辆，且第一电机1为发电机，当其作为电动机输出动力时，可以单独输出动力且在输出动力过程中并不会带动发动机7转动，由此能够极大的提高传动效率。

根据本申请的一个实施例，第一电机1、第二电机2以及发动机7沿离合器5的轴向设置；其中，第一电机1以及第二电机2位于离合器5一侧，发动机7位于离合器的另一侧。

可以理解的是，第一电机1、第二电机2以及发动机7沿着离合器5的轴线方向设置，即第一电机1、第二电机2以及发动机7在离合器的径向方向的投影没有重叠，这样可以节省径向的空间，从而在径向空间有限的情况下布置多个动力装置，从而能够在保证安装空间的情况下保证动力性以及还能够具有丰富的行车模式。

可以理解的是，第一电机1以及第二电机2位于离合器5的一侧，而发动机7位于离合器5的另一侧，这种布置形式能够更好的利用有效的空间布置更多的动力装置，可以理解的是，发动机7的输出轴可以和离合器5同轴设置，也可以不同轴设置。

根据本申请的一个实施例，壳体51设置有第一开口54和第二开口55，第一开口54设置在壳体51的第一端面56上，第二开口55设置在壳体51的第二端面57上；其中，第一端面56为壳体朝向第一电机1的端面，第二端面57为壳体朝向发动机7的端面；第一离合片52和第一开口54对应设置，第二离合片53和第二开口55对应设置；第二轴4穿过第一开口54和第一离合片52连接，第三轴6穿过第二开口55和第二离合片53连接。

壳体51轴向端面上分别设置有开口以供第二轴4和第三轴6伸入壳体51内，其中，第一开口54设置在第一端面56上，第一离合片52和第一开口54对应设置，从而使得第二轴4能够穿过第一开口54和第一离合片52连接，而第二开口55设置在第二端面57上，第二离合片53和第二开口55对应设置，第三轴6穿过第二开口55和第二离合片53连接。

可以理解的是，第一开口54设置在离合器5朝向第一电机1一侧的端面上，而第二开口55设置在离合器5远离第一电机1一侧的端面上，由此，第三轴6能够朝向远离第一电机1的方向延伸，而第一电机1与发动机7能够分别设置在离合器5在轴向方向上的两侧，即在离合器5轴向方向上，发动机7、离合器5、第一电机1以及第二电机2依次排列，因为第一轴3套设在第二轴4上，因而第二电机2设置在第一电机1远离离合器5的一侧，由此，该系统能够有效的在离合器5的径向方向上节省空间。

在本申请的一些实施例中，第二轴4从第二开口55穿出壳体51以便于和差速装置20连接，第三轴6可相对转动的空套在第二轴4上。

可以理解的是，第二轴4从第一开口54伸入离合器5，且从第二开口55伸出离合器5，即第二轴4沿轴向贯穿离合器5，第二轴4的一端与第二电机2连接，另一端与差速装置20连接，第三轴6则是空心轴，其空套在第二轴4上，且其可以相对于第二轴4转动。

在本申请的一些实施例中，动力驱动系统100还包括；第一齿轮8,第一齿轮8与第三轴6连接；第二齿轮9，第二齿轮9与第一齿轮8啮合连接；其中，发动机7通过发动机输出轴与第二齿轮9连接。

发动机7通过输出轴与第二齿轮9连接，第二齿轮9与第一齿轮8啮合连接，第一齿轮8与第三轴6固定连接，从而使得发动机7的动力经过变速之后传递到离合器5。

在本申请的一些实施例中，该动力驱动系统100使得车辆能够具有以下多种模式。

启动模式：离合器5的壳体51和第二离合片53连接，第一电机1的动力经过离合器5的壳体51、第二离合片53、第三轴6、第一齿轮8以及第二齿轮9传递到发动机7，从而带动发动机7启动。

驻车发电模式：离合器5的壳体51和第二离合片连接，发动机7的动力经过第二齿轮9、第一齿轮8、第三轴6、第二离合片53以及壳体51传递到第一电机1。

第一单电机驱动模式：壳体51与第一离合片52、第二离合片53均未连接，第二电机2转动，带动第二轴4转动，从而通过差速装置20带动车辆行进。

第二单电机驱动模式：壳体51与第一离合片52连接，第一电机1转动，第一电机1的动力通过壳体51、第一离合片52以及第二轴4输出到差速装置20。

双电机驱动模式：壳体51与第一离合片52连接，第一电机1转动、第二电机2转动，驱动力通过第二轴4输出到差速装置20。

发动机驱动模式：壳体51与第一离合片52、第二离合片53均连接，发动机7的动力经过第二齿轮9、第一齿轮8、第三轴6、第二离合片53、壳体51、第一离合片52以及第二轴4输出到差速装置20。

第一混合驱动模式；壳体51与第一离合片52、第二离合片53均连接，发动机7、第一电机1的动力通过第二轴输出到差速装置20。

第二混合驱动模式：壳体51与第一离合片52、第二离合片53均连接，发动机7、第二电机2的动力通过第二轴输出到差速装置20。

第三混合驱动模式：壳体51与第一离合片52、第二离合片53均连接，发动机7、第一电机1、第二电机2的动力通过第二轴输出到差速装置20。

第一边驱动边发电模式：壳体51与第一离合片52、第二离合片53均连接，发动机7的动力经过第二齿轮9、第一齿轮8、第三轴6、第二离合片53以及壳体51传递到第一电机1，驱动第一电机发电，同时还经过第一离合片52传递到第二轴4驱动车辆，从而边驱动边发电。

第二边驱动边发电模式：壳体51与第一离合片52、第二离合片53均连接，发动机7的动力经过第二齿轮9、第一齿轮8、第三轴6、第二离合片53以及壳体51传递到第一电机1驱动第一电机发电，同时还经过第一离合片52传递到第二轴4驱动车辆，同时还驱动第二电机2发电，从而边驱动边发电。

第一制动回馈模式：差速装置20的动力通过第二轴4传递到第二电机2，从而拖动第二电机2发电，进而对车辆进行制动。

第二制动回馈模式：壳体51与第一离合片52连接，差速装置20的动力通过第二轴4传递到第二电机2，同时还通过第一离合片52传递到壳体51，进而带动第一电机1、第二电机2发电，进而对车辆进行制动。

第三制动回馈模式：壳体51与第一离合片52、第二离合片53均连接，差速装置20的动力通过第二轴4传递到第二电机2，通过第一离合片52传递到壳体51，传递到第一电机，同时还通过壳体51传递到第二离合片53，进而传递到发动机7，在拖动第一电机1、第二电机2发电的同时，还利用发动机7的旋转摩擦力辅助制动。

可以理解的是，当第一电机1、第二电机2单独进行驱动或者进行双电机驱动时，均能够在不带动发动机7转动的情况对车辆进行驱动，由此可以有效的提高驱动效率。

上述列举的各种模式是示例性的，不能理解为对本申请的限制，其他本驱动系统能够实现在模式也在本申请的保护范围内。

在本申请的一些实施例中，动力驱动系统100还包括：变速机构10，第二轴4被配置为通过变速机构10与差速装置20连接。

变速机构10包括与第二轴4固定连接的第三齿轮11，第三齿轮11通过第一双联齿轮12和第二双联齿轮13连接，第二双联齿轮13与差速装置20连接，从而使得第二轴4能够通过差速装置20传递动力。其中，第三齿轮11设置在第二轴4远离第二电机2的一端，即可以理解的是，第二轴4的一个端部连接第二电机2，另一个端部连接第三齿轮11，且第三齿轮11设置在第一齿轮8远离离合器5的一侧。

本申请另一方面实施例提出一种车辆200，该车辆拥有上述的动力驱动系统100，该动力驱动系统中，其中，离合器5、第一电机1以及第二电机2沿车辆200的前后方向依次设置，即第一电机1的轴向方向为车辆的前后方向或者第二轴4沿车辆的前后方向延伸。

第一电机1、第二电机2和离合器5同轴布置，即其旋转轴在同一直线上，由此可以使得该驱动系统能够有效的减小其在径向上的空间，从而可以在有限的空间内使电机的直径尽可能的大，还能够在径向空间有限的情况下布置多个电机，从而在保证动力性能的同时节省径向空间，可以理解的是，这里的径向空间是指第一电机1、第二电机2以及离合器5在径向上的空间，即垂直与其旋转轴的方向。

根据本申请的一个实施例中，车辆还包括第三电机30，第三电机30与车辆200的后轮传动连接；其中，动力驱动系统100与车辆200的前轮传动连接以驱动车辆前轮。

根据本申请的一个实施例中，第三电机30通过第四齿轮31与第三双联齿轮32连接，第三双联齿轮32通过差速器与后轮连接。

发动机7、第一电机1、第二电机2以及第三电机30能够实现更好的驱动性能，提供更好的驾乘体验。

根据本申请的一个实施例中，车辆还包括电池33，电池33分别与第一电机1、第二电机2以及第三电机30电连接。

在本申请的描述中，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申请和简化描述，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申请的限制。

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至少一个该特征。在本申请的描述中，“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。

在本申请中，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；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，除非另有明确的限定。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申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征 “上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

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申请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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，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以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请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，所述动力驱动系统（100）包括：

第一电机（1）；

第二电机（2）；

第一轴（3），所述第一电机（1）与所述第一轴（3）传动连接；

第二轴（4），所述第二电机（2）与所述第二轴（4）传动连接，所述第一轴（3）可相对转动的空套在所述第二轴（4）上，且所述第二轴（4）被配置为与差速装置连接以输出动力；

离合器（5），所述第一轴（3）与所述离合器（5）的壳体（51）连接，所述第二轴（4）与所述离合器（5）的第一离合片（52）连接；

其中，所述第一电机（1）、第二电机（2）以及离合器（5）同轴布置。

2.如权利要求1所述的动力驱动系统，其特征在于，所述动力驱动系统（100）还包括：第三轴（6），所述第三轴（6）与所述离合器（5）的第二离合片（53）连接；

发动机（7），所述发动机（7）与所述第三轴（6）传动连接。

3.如权利要求2所述的动力驱动系统，其特征在于，所述第一电机（1）、所述第二电机（2）以及所述发动机（7）沿所述离合器（5）的轴向设置；

其中，所述第一电机（1）以及所述第二电机（2）位于所述离合器（5）一侧，所述发动机（7）位于所述离合器（5）的另一侧。

4.如权利要求3所述的动力驱动系统，其特征在于，所述壳体（51）设置有第一开口（54）和第二开口（55），所述第一开口（54）设置在所述壳体（51）的第一端面（56）上，所述第二开口（55）设置在所述壳体（51）的第二端面（57）上；

其中，所述第一端面（56）为所述壳体（51）朝向所述第一电机（1）的端面，所述第二端面（57）为所述壳体（51）朝向所述发动机（7）的端面；

所述第一离合片（52）和所述第一开口（54）对应设置，所述第二离合片（53）和所述第二开口（55）对应设置；

所述第二轴（4）穿过所述第一开口（54）和所述第一离合片（52）连接，所述第三轴（6）穿过所述第二开口（55）和所述第二离合片（53）连接。

5.如权利要求4所述的动力驱动系统，其特征在于，所述第二轴（4）从所述第二开口（55）穿出所述壳体（51）以便于和差速装置连接。

6.如权利要求5所述的动力驱动系统，其特征在于，所述第三轴（6）可相对转动的空套在所述第二轴（4）上。

7.如权利要求6所述的动力驱动系统，其特征在于，所述动力驱动系统（100）还包括：

第一齿轮（8）,所述第一齿轮（8）与所述第三轴（6）连接；

第二齿轮（9），所述第二齿轮（9）与所述第一齿轮（8）啮合连接；

其中，所述发动机（7）通过发动机输出轴与所述第二齿轮（9）连接。

8.如权利要求7所述的动力驱动系统，其特征在于，所述动力驱动系统（100）还包括：

变速机构（10），所述第二轴（4）被配置为通过所述变速机构（10）与差速装置连接。

9.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求1-8任一项所述的动力驱动系统（100），其中，所述离合器（5）、所述第一电机（1）以及所述第二电机（2）沿车辆的前后方向依次设置。

10.如权利要求9所述的车辆，其特征在于，所述车辆还包括：

第三电机（30），所述第三电机（30）与所述车辆（200）的后轮传动连接；

其中，所述动力驱动系统（100）与所述车辆（200）的前轮传动连接以驱动车辆前轮。

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