CN216467314U - 基于双转子电机的混合动力驱动系统及包含其的汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆混合动力技术领域，具体涉及一种基于双转子电机的混合动力驱动系统及包含其的汽车。混合动力驱动系统包括发动机、双转子电机、永磁同步电机、减速器、差速器、高压电池和一个锁止器。发动机的输出端与双转子电机相连接，双转子电机的输出端和永磁同步电机的输出端分别与减速器相连接，减速器的输出端与差速器相连接，高压电池与双转子电机、永磁同步电机相连接，锁止器安装在发动机的输出端。双转子电机起到动力解耦的作用，通过双转子电机实现了驻车启动发动机等驱动特点及模式，同时本方案结构紧凑简单，动力输出更为直接、强劲，在具有成本优势的同时提升了系统的效率，并降低了车辆的整体油耗和排放。

Description

基于双转子电机的混合动力驱动系统及包含其的汽车

技术领域

本实用新型涉及车辆混合动力技术领域，具体涉及一种基于双转子电机的混合动力驱动系统及包含其的汽车。

背景技术

现有的混动系统在效率及动力分配上均存在一定缺点和不足。目前的主流的已经应用量产的混动系统包括：丰田THS混动系统、本田i-MMD混动系统、比亚迪DM-i混动系统。丰田THS混合动力系统经济性低，无法驻车启动内燃机，且无法实现内燃机脱离电机直接输出动力。本田i-MMD系统及比亚迪DM-i系统无法做到动力完全解耦。上述混合动力系统由于其结构限制，导致未能最大限度发挥内燃机及电机的能力，影响车辆性能的同时效率低下。

鉴于上述问题，本实用新型创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本实用新型。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种混合动力驱动系统，将内燃机连接双转子电机，能将内燃机与电机动力解耦，实现高效率的混合动力驱动。

本实用新型采用的技术方案在于：

一方面，提供一种基于双转子电机的混合动力驱动系统，包括发动机、双转子电机、永磁同步电机、减速器、差速器、高压电池和一个锁止器；

所述发动机的输出端与所述双转子电机相连接；

所述双转子电机的输出端和所述永磁同步电机的输出端分别与所述减速器相连接，所述减速器的输出端与所述差速器相连接；

所述高压电池与所述双转子电机、所述永磁同步电机相连接；

所述锁止器安装在发动机的输出端。

在一实施方式中，所述双转子电机包括定子、中间转子及内转子，

所述发动机的输出端与所述双转子电机的中间转子相连接，所述内转子驱动所述双转子电机的输出端。

在一实施方式中，所述双转子电机包括定子、中间转子及内转子，

所述发动机的输出端与所述双转子电机的内转子相连接，所述中间转子驱动所述双转子电机的输出端。

在一实施方式中，所述双转子电机和所述永磁同步电机分别设置于所述减速器的两侧。

在一实施方式中，所述双转子电机和所述永磁同步电机位于所述减速器的同一侧。

在一实施方式中，所述高压电池能够为所述双转子电机、所述永磁同步电机供电，并且能够回收所述双转子电机、所述永磁同步电机所产生的电能。

另一方面，提供一种汽车，包括上述的一种基于双转子电机的混合动力驱动系统。

与现有技术比较本实用新型的有益效果在于：

在本实用新型的基于双转子电机的混合动力驱动方案中，双转子电机起到动力解耦的作用。由于现今永磁材料的快速发展，双转子电机的工作效率已经达到可以应用在量产车型的水平，使用双转子电机的混动系统是混动车领域的前沿方案与技术，其系统的简洁和紧凑将会给混动车型带来极大的变化。在本方案中，通过双转子电机实现了驻车启动发动机等驱动特点及模式，整合了其他混动方案的优点并实现了其他混动系统所不能实现的功能，大大提升了混动车型的驾驶性和动力性。同时本方案结构紧凑简单，动力输出更为直接、强劲。同时本混动系统仅使用了一个差速锁，并依靠双转子电机实现动力解构，达到与变速箱或行星齿轮相同的应用效果，在具有成本优势的同时提升了系统的效率，并降低了车辆的整体油耗和排放，响应国家“碳中和”号召。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本实用新型的一个实施方式的混合动力驱动系统的结构示意图；

图2示出了本实用新型的另一个实施方式的混合动力驱动系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

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实用新型中的具体含义。

如图1、图2所示，本实用新型的混合动力驱动系统，包括发动机1、双转子电机4、永磁同步电机6、减速器5、差速器7、高压电池8和一个锁止器3。发动机1的输出端与双转子电机4相连接，双转子电机4的输出端和永磁同步电机6的输出端分别与减速器5相连接，减速器5的输出端与差速器7相连接。高压电池8与双转子电机4、永磁同步电机6相连接，高压电池能够为双转子电机、永磁同步电机供电，并且能够回收双转子电机、永磁同步电机所产生的电能。锁止器3安装在发动机1的输出端。

本实用新型采用了双转子电机，实现发动机1与电机动力完全解耦，同时只有一个锁止器3，在降低结构成本、提高结构紧凑程度的同时大幅度增加动力输出能力并降低能量消耗，充分利用了发动机及电机的动力，提高了混动驱动系统效率。

双转子电机4包括定子、中间转子41及内转子42。可以理解的，发动机1的输出端可以与中间转子41连接，也可以与内转子42连接，均可以实现发动机1与电机动力的完全解耦。即，发动机1的输出端经过飞轮2传动后与双转子电机4的中间转子41相连接，内转子42驱动双转子电机的输出端。或者，发动机1的输出端与双转子电机4的内转子42相连接，中间转子41驱动双转子电机4的输出端。

如图1所示，在一个实施例中，减速器齿轮组布局在双转子电机4与永磁同步电机6之间，减速器输出端连接差速器及轮端，双转子电机4与永磁同步电机6在减速器两侧分别与减速器相连，将动力通过减速器齿轮组直接输出到轮端。

减速器齿轮组和输出轴布局在双转子电机4与永磁同步电机6之间，从物理空间上利用了电机与电机间的布局空隙，结构紧凑使用，整车驱动结构布局更为合理，动力输出更为直接、强劲。同时依靠锁止器和双转子电机，可以有效实现行业内所有驱动模式。

如图2所示，在另一个实施例中，双转子电机4和永磁同步电机6位于减速器5的同一侧，且同时与减速器相连，减速器输出端连接差速器及轮端。该布置方式也可以实现发动机与电机动力完全解耦，同时只有一个锁止器，在降低结构成本、提高结构紧凑程度的同时大幅度增加动力输出能力并降低能量消耗，提高了混动驱动系统效率。但整车驱动结构布局上输出轴与减速器过于靠近一侧，应用上存在更多限制条件。

在一实施例中，根据本实用新型的另一方面，提供一种汽车，包括上述的混合动力驱动系统，因此，该汽车具有本混合动力驱动系统的全部有益效果，在此不在赘述。

以上仅为本实用新型的较佳实施例，对本实用新型而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本实用新型中各部件的结构和连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本实用新型技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。

Claims (7)

1.一种基于双转子电机的混合动力驱动系统，其特征在于，包括发动机、双转子电机、永磁同步电机、减速器、差速器、高压电池和一个锁止器；

所述发动机的输出端与所述双转子电机相连接；

所述双转子电机的输出端和所述永磁同步电机的输出端分别与所述减速器相连接，所述减速器的输出端与所述差速器相连接；

所述高压电池与所述双转子电机、所述永磁同步电机相连接；

所述锁止器安装在发动机的输出端。

2.如权利要求1所述的一种基于双转子电机的混合动力驱动系统，其特征在于，所述双转子电机包括定子、中间转子及内转子，

所述发动机的输出端与所述双转子电机的中间转子相连接，所述内转子驱动所述双转子电机的输出端。

3.如权利要求1所述的一种基于双转子电机的混合动力驱动系统，其特征在于，所述双转子电机包括定子、中间转子及内转子，

所述发动机的输出端与所述双转子电机的内转子相连接，所述中间转子驱动所述双转子电机的输出端。

4.如权利要求1所述的一种基于双转子电机的混合动力驱动系统，其特征在于，所述双转子电机和所述永磁同步电机分别设置于所述减速器的两侧。

5.如权利要求1所述的一种基于双转子电机的混合动力驱动系统，其特征在于，所述双转子电机和所述永磁同步电机位于所述减速器的同一侧。

6.如权利要求1所述的一种基于双转子电机的混合动力驱动系统，其特征在于，所述高压电池能够为所述双转子电机、所述永磁同步电机供电，并且能够回收所述双转子电机、所述永磁同步电机所产生的电能。

7.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1-6任意一项所述的一种基于双转子电机的混合动力驱动系统。

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