CN216033730U - 动力总成和具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种动力总成和具有其的车辆，所述动力总成包括：发动机；第一电机、第二电机和第三电机，所述发动机与所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机中的一个或两个动力连接；变速器，所述变速器设有输出轴，所述第一电机、第二电机和第三电机中未与所述发动机相连的两个或一个与所述输出轴动力连接，所述发动机布置在所述变速器的一侧，所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机布置在所述变速器的另一侧。由此，动力总成中各部件布局紧凑，可以节省动力总成占用的空间，同时发动机与电机配合构成增程器，以提升车辆的续航能力。

Description

动力总成和具有其的车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种动力总成和具有其的车辆。

背景技术

目前，车辆的动力总成中通常仅设置有一个驱动电机和一个发电机。

相关技术中，在动力总成中，发动机、发电机和驱动电机相对变速器的布置分散，结构不紧凑，从而导致动力总成的体积较大，需要较大的装配空间，影响控制器等其他部件的布置。

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，所述动力总成可以同步实现发电增城和驱动车轮转动。

本实用新型的另一个目的在于提出一种车辆。

根据本实用新型第一方面实施例的动力总成，包括：发动机；第一电机、第二电机和第三电机，所述发动机与所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机中的一个或两个动力连接；变速器，所述变速器设有输出轴，所述第一电机、第二电机和第三电机中未与所述发动机相连的两个或一个与所述输出轴动力连接，所述发动机布置在所述变速器的一侧，所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机布置在所述变速器的另一侧。

根据本实用新型实施例的动力总成，动力总成中各部件布局紧凑，可以节省动力总成占用的空间，同时发动机与电机配合构成增程器，以提升车辆的续航能力。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机并排布置。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一电机沿其轴向方向安装至所述变速器、所述第二电机沿其轴向方向安装至所述变速器、所述第三电机沿其轴向方向安装至所述变速器，所述第一电机、第二电机和第三电机的轴向方向相互平行，且所述第一电机、第二电机和所述第三电机在轴向方向的投影上呈三角形排布。

根据本实用新型的一些实施例，所述输出轴包括第一输出轴和第二输出轴，所述变速器还包括：第一变速机构，所述第一变速机构连接在所述发动机和第一电机之间；第二变速机构，所述第二变速机构连接在所述第一输出轴和第二电机之间；第三变速机构，所述第三变速机构连接在所述第二输出轴和第三电机之间。

根据本实用新型的一些实施例，所述变速器还包括：锁止机构，所述锁止机构可选择性地将所述第二变速机构和所述第三变速机构接合。

根据本实用新型的一些实施例，所述变速器还包括：差速器，所述差速器连接在所述第一输出轴和所述第二输出轴之间。

根据本实用新型的一些实施例，所述变速器还包括：第一变速机构，所述第一变速机构连接在所述发动机、所述第一电机和所述第二电机之间；第二变速机构，所述第二变速机构连接在所述第三电机和所述输出轴之间。

根据本实用新型的一些实施例，所述发动机为水平对置发动机。

根据本实用新型的一些实施例，动力总成还包括：控制器，所述控制器与所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机电连接，且所述控制器布置在所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机的上方。

根据本实用新型第二方面实施例的车辆，包括上述的动力总成。

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所述的动力总成的结构示意图1；

图2是根据本实用新型实施例所述的动力总成的结构示意图2；

图3是图2中动力总成的正向示意图；

图4是根据本实用新型实施例所述的动力总成的结构示意图3；

图5是图4中动力总成的正向示意图；

图6是根据本实用新型实施例所述的动力总成的原理图1；

图7是根据本实用新型实施例所述的动力总成的原理图2；

图8是根据本实用新型实施例所述的动力总成的原理图3；

图9是根据本实用新型实施例所述的动力总成的原理图4；

图10是根据本实用新型实施例所述的动力总成的原理图5；

图11是根据本实用新型实施例所述的发动机的结构示意图。

附图标记：

动力总成100、

发动机10、

第一电机21、第二电机22、第三电机23、

变速器30、输出轴31、第一输出轴311、第二输出轴312、

第一变速机构301、第二变速机构302、第三变速机构303、

锁止机构32、差速器33、控制器40。

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-图11描述根据本实用新型实施例的动力总成100。

根据本实用新型实施例的动力总成100包括：发动机10、第一电机21、第二电机22、第三电机23以及变速器30。

参照图1-图10，发动机10与第一电机21、第二电机22和第三电机23中的一个或两个动连接。变速器30设置有输出轴31，第一电机21、第二电机22和第三电机23中未与发动机10相连的两个或一个与输出轴31动力连接，并且发动机10布置在变速器30的一侧，第一电机21、第二电机22和第三电机23布置在变速器30的另一侧，即第一电机21、第二电机22和第三电机23与发动机10分别布置在变速器30的相对两侧。

当第一电机21、第二电机22和第三电机23中有一个电机与发动机10相连时，发动机10与该电机构成增程器，未与发动机10相连的两个电机可以与变速器30的输出轴31相连，以输出驱动力，驱动输出轴31转动。参照图6，发动机10与第一电机21相连，以形成增程器；参照图7，发动机10与第二电机22相连，以形成增程器。

当第一电机21、第二电机22和第三电机23中的两个电机与发动机10动力连接时，发动机10与上述两个电机共同构成增程器，未与发动机10相连的电机与变速器30的输出轴31动力连接，以输出驱动力。参照图8，发动机10同时与第一电机21和第二电机22动力连接，以形成增程器，第三电机23与输出轴31动力连接，以驱动输出轴31转动。

需要说明的是，第一电机21、第二电机22和第三电机23中与发动机10相连的电机构造为发电机；第一电机21、第二电机22和第三电机23中与输出轴31相连的电机构造为驱动电机。由此，将发动机10和发电机集成为一体，所构成的增程器作为电动汽车的增程器，提升车辆的续航能力。

进一步地，发动机10布置在变速器30的一侧，第一电机21、第二电机22和第三电机23布置变速器30的另一侧，使得动力总成100中各部件布局紧凑，节省动力总成100占用的空间。可以理解的是，变速器30内设置有变速机构，第一电机21、第二电机22以及第三电机23通过变速机构与发动机10相连，变速机构通常构造为齿轮组、行星齿轮等结构，发动机10和多个电机(即第一电机21、第二电机22和第三电机23)相对变速器30的安装方向相反。

根据本实用新型实施例的动力总成100，动力总成100中各部件布局紧凑，可以节省动力总成100占用的空间，同时发动机10与电机配合构成增程器，以提升车辆的续航能力。

在本实用新型的一些实施例中，发动机10为水平对置发动机，水平对置发动机中的发动机10活塞分布在曲轴两侧，在水平方向上运动，从而可以降低发动机10在竖向方向的高度，减小动力总成100在竖向方向占用的空间。同时，水平对置发动机两侧活塞产生的力矩可以相互抵消，从而降低车辆在行驶中的振动，提升动力总成100的NVH(Noise、Vibration、Harshness：噪声、振动与声振粗糙度)性能。

在本实用新型进一步的实施例中，水平对置发动机沿水平方向布置，从而可以减小水平对置发动机在竖向方向占用的空间。

在本实用新型的另一些实施例中，水平对置发动机可以绕其输出轴31线转动一定角度布置。

如图1所示，在本实用新型的一些实施例中，第一电机21、第二电机22和第三电机23在变速器30的一侧并排布置，从而可以减小第一电机21、第二电机22和第三电机23在竖向方向占用的空间，进而减小动力总成100的竖向尺寸。

进一步地，第一电机21、第二电机22和第三电机23的电机轴相对变速器30的水平高度相同或相近，从而第一电机21、第二电机22和第三电机23在变速器30的安装高度相同或相近，从而可以减小多个电机在竖向方向占用的布置空间。

参照图1，第一电机21、第二电机22和第三电机23通过变速器30与发动机10相连，并且第一电机21、第二电机22和第三电机23相对变速器30的安装方向相同，布局方式简单，可以降低电机与变速器30的装配难度。同时，发动机10构造为水平对置发动机，而且第一电机21、第二电机22和第三电机23在同一水平高度布置，动力总成100的竖向高度小，可以节省车辆中动力总成100的布置空间，并且使得变速器30左右两侧重量分布均衡。

如图2和图4所示，在本实用新型的另一些实施例中，第一电机21沿其轴向方向安装至变速器30、第二电机22沿其轴向方向安装至变速器30、第三电机23沿其轴向方向安装至变速器30，第一电机21、第二电机22和第三电机23的轴向方向相互平行，第一电机21、第二电机22和第三电机23在轴向方向的投影上呈三角形排布。第一电机21、第二电机22和第三电机23的布局紧凑，占用空间小。其中，第一方向与输出轴的轴向方向平行。

参照图2，第二电机22和第三电机23位于同一水平高度，第一电机21布置在第二电机22和第三电机23的上方，并在水平投影上位于第二电机22和第三电机23的中间位置，输出轴31布置在第二电机22和第三电机23的下方，并在水平投影上位于第二电机22和第三电机23之间；参照图4，第一电机21和第二电机22位于同一水平高度，第三电机23布置在第一电机21和第二电机22的下方，并在水平投影上位于第一电机21和第二电机22的中间位置，此时三个电机呈倒三角排布，输出轴31设置在第三电机23的下方。上述的布置方式使得第一电机21、第二电机22和第三电机23的布置紧凑，占用空间小。

在本实用新型的一些实施例中，输出轴31包括第一输出轴311和第二输出轴312，变速器30还包括：第一变速机构301、第二变速机构302和第三变速机构303，第一变速机构301连接在发动机10和第一电机21之间，第二变速机构302连接在第一输出轴311和第二电机22之间，第三变速机构303连接在第二输出轴312和第三电机23之间。

具体地，发动机10和第一电机21通过第一变速机构301相连，以构成增程器；第二电机22通过第二变速机构302与第一输出轴311相连，以驱动第一输出轴311转动；第三电机23通过第三变速机构303与第二输出轴312相连，以驱动第二输出轴312转动。第二电机22和第三电机23可以分别驱动第一输出轴311和第二输出轴312转动，二者驱动过程相对独立，不会产生干涉。

进一步地，第一输出轴311与第一车轮相连，第二输出轴312与第二车轮相连，从而可以实现分别驱动第一车轮和第二车轮转动，从而可以通过发动机10实现发电增程的同时通过第二电机22和第三电机23独立驱动两个车轮转动。

如图7所示，在本实用新型的一些实施例中，第一变速机构301连接在第一电机21和第一输出轴311之间，第二变速机构302连接在发动机10和第二电机22之间，第三变速机构303连接在第三电机23和第二输出轴312之间。此时，发动机10和第二电机22构成增程器。

如图9所示，在本实用新型进一步的实施例中，变速器30还包括：锁止机构32，锁止机构32可选择性地将第二变速机构302和第三变速机构303接合，从而可以实现第二电机22和第三电机23串并混联驱动功能。当锁止机构32将第二变速机构302和第三变速机构303接合时，第一输出轴311和第二输出轴312锁止，此时第一输出轴311和第二输出轴312可以同步转动；当锁止机构32未将第二变速机构302和第三变速机构303接合时，第二电机22和第三电机23可以分别驱动第一输出轴311和第二输出轴312转动。

进一步地，锁止机构32构造为离合器，离合器可以选择性地将第二变速机构302和第三变速机构303接合，以将第一输出轴311和第二输出轴312连接。

可选地，锁止机构32还可以构造为同步器，同步器可以将第二变速机构302和第三变速机构303中相连，以将第一输出轴311和第二输出轴312相连，使得第一输出轴311和第二输出轴312可同步转动。

如图10所示，在本实用新型的一些实施例中，变速器30还包括：差速器33，差速器33连接在第二变速机构302和第三变速机构303之间，此时第二电机22和第三电机23输出的驱动力将传递至差速器33上，可共同驱动第一输出轴311和第二输出轴312转动，有助于在车辆打滑时实现脱困。

在本实用新型一些具体的实施例中，第一变速机构301构造为增速机构，第二变速机构302和第三变速机构303均构造为减速机构。

如图8所示，在本实用新型的一些实施例中，变速器30还包括：第一变速机构301和第二变速机构302，第一变速机构301连接在发动机10、第一电机21和第二电机22之间，第二变速机构302连接在第三电机23和输出轴31之间。

参照图8，具体地，发动机10和第一电机21、第二电机22通过第一变速机构301相连，以构成增程器，此时第一电机21和第二电机22均为发电机；第三电机23通过第二变速机构302与输出轴31相连，以驱动输出轴31转动，此时第三电机23为驱动电机。输出轴31的两端分别与第一车轮和第二车轮相连，从而通过第三电机23单独驱动输出轴31转动。

可以理解的是，两个发电机发电的发电能力强，可以快速向电池或驱动电机供电，而且两个发电机的输入轴保持力矩平衡，有助于避免发电抖动。

如图1所示，在本实用新型的一些实施例中，动力总成100还包括：控制器40，控制器40与第一电机21、第二电机22和第三电机23电连接，而且控制器40布置在第一电机21、第二电机22和第三电机23的上方。

可以理解的是，第一电机21、第二电机22和第三电机23的控制器40集成为一个，并通过将控制器40布置在第一电机21、第二电机22和第三电机23上方缩短四者之间的线束以及管路的连接长度。

在本实用新型的一些实施例中，第一电机21、第二电机22和第三电机23的壳体集成为一个，即第一电机21、第二电机22和第三电机23布置在同一个壳体内。

在本实用新型的一些实施例中，发动机10与三个电机分别布置在变速器30的左右两侧，当发动机10布置在变速器30左侧时，第一电机21、第二电机22和第三电机23布置在变速器30的右侧；当发动机10布置在变速器30的右侧时，第一电机21、第二电机22和第三电机23布置在变速器30的左侧。也就是说，发动机10和三个电机相对变速器30的布置位置可以对调。

根据本实用新型实施例的车辆，车辆包括上述的动力总成100，动力总成100中通过发动机10与电机配合构成增程器，未与发动机10相连的电机用于驱动输出轴31转动，动力总成100中各部件布置紧凑，可以减小动力总成100的尺寸。

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，其特征在于，包括：

发动机；

第一电机、第二电机和第三电机，所述发动机与所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机中的一个或两个动力连接；

变速器，所述变速器设有输出轴，所述第一电机、第二电机和第三电机中未与所述发动机相连的两个或一个与所述输出轴动力连接，所述发动机布置在所述变速器的一侧，所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机布置在所述变速器的另一侧。

2.根据权利要求1所述的动力总成，其特征在于，所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机并排布置。

3.根据权利要求1所述的动力总成，其特征在于，所述第一电机沿其轴向方向安装至所述变速器、所述第二电机沿其轴向方向安装至所述变速器、所述第三电机沿其轴向方向安装至所述变速器，所述第一电机、第二电机和第三电机的轴向方向相互平行，且所述第一电机、第二电机和所述第三电机在轴向方向的投影上呈三角形排布。

4.根据权利要求1所述的动力总成，其特征在于，所述输出轴包括第一输出轴和第二输出轴，所述变速器还包括：

第一变速机构，所述第一变速机构连接在所述发动机和第一电机之间；

第二变速机构，所述第二变速机构连接在所述第一输出轴和第二电机之间；

第三变速机构，所述第三变速机构连接在所述第二输出轴和第三电机之间。

5.根据权利要求4所述的动力总成，其特征在于，所述变速器还包括：锁止机构，所述锁止机构可选择性地将所述第二变速机构和所述第三变速机构接合。

6.根据权利要求4所述的动力总成，其特征在于，所述变速器还包括：差速器，所述差速器连接在所述第一输出轴和所述第二输出轴之间。

7.根据权利要求1所述的动力总成，其特征在于，所述变速器还包括：

第一变速机构，所述第一变速机构连接在所述发动机、所述第一电机和所述第二电机之间；

第二变速机构，所述第二变速机构连接在所述第三电机和所述输出轴之间。

8.根据权利要求1所述的动力总成，其特征在于，所述发动机为水平对置发动机。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的动力总成，其特征在于，还包括：控制器，所述控制器与所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机电连接，且所述控制器布置在所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机的上方。

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总成。

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