CN216467318U - 一种变速传动系统和增程式混合动力汽车 - Google Patents

Abstract

本文公开了一种变速传动系统和增程式混合动力汽车，变速传动系统包括：依次连接的驱动电机、驱动电机输出传动装置和差速器总成；依次连接的发动机、发动机轴、发电机轴和发电机，所述发电机用于为所述驱动电机供电；其中，所述驱动电机输出传动装置包括驱动电机轴，所述驱动电机轴与所述驱动电机以及所述差速器总成相连，且所述驱动电机轴与所述发电机轴平行设置。变速传动系统空间占用小，结构紧凑。

Description

一种变速传动系统和增程式混合动力汽车

技术领域

本申请涉及但不限于传动系统技术，特别是一种变速传动系统和增程式混合动力汽车。

背景技术

随着汽车行业的发展，新能源是未来的发展趋势。然而纯电动的新能源汽车受续航里程、充电时间及电池寿命等因素的影响，降低了用户的使用体验。增程式混合动力技术很好的将内燃机与电机各自的优势进行了融合，既有效的改善了传统燃油车的能耗与排放问题，又解决了当前纯电动汽车的续航里程、充电时间、电池寿命等问题。

但由于增程式混合动力技术中的变速传动系统新增了发电机，导致该系统尺寸增大，增加了在车辆中的空间占用。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种变速传动系统和增程式混合动力汽车，变速传动系统空间占用小，结构紧凑。

本申请实施例提供了一种变速传动系统，变速传动系统包括：

依次连接的驱动电机、驱动电机输出传动装置和差速器总成；

依次连接的发动机、发动机轴、发电机轴和发电机，所述发电机用于为所述驱动电机供电；

其中，所述驱动电机输出传动装置包括驱动电机轴，所述驱动电机轴与所述驱动电机以及所述差速器总成相连，且所述驱动电机轴与所述发电机轴平行设置。

在一示例性实施例中，所述发电机轴与所述发动机轴通过第一齿轮传动机构相连，以使所述发电机轴的转速大于所述发动机轴的转速。

在一示例性实施例中，所述第一齿轮传动机构包括第一传动齿轮和第二传动齿轮，所述第一传动齿轮设在所述发动机轴上，所述第二传动齿轮设在所述发电机轴上，且所述第一传动齿轮的齿数大于所述第二传动齿轮的齿数。

在一示例性实施例中，所述驱动电机输出传动装置还包括：换挡机构，设置为可按照不同档位的传动比将动力从所述驱动电机轴传递至所述差速器总成。

在一示例性实施例中，所述换挡机构包括：

传动比不同的第二齿轮传动机构和第三齿轮传动机构，与所述驱动电机轴相连；

可与所述第二齿轮传动机构或所述第三齿轮传动机构连接的同步装置；以及

与所述同步装置连接的传动轴，所述传动轴与所述差速器总成相连。

在一示例性实施例中，所述第二齿轮传动机构包括第一齿轮副，所述第三齿轮传动机构包括第二齿轮副。

在一示例性实施例中，所述传动轴与所述差速器总成通过第四齿轮传动机构相连。

在一示例性实施例中，所述驱动电机与电池电连接，所述驱动电机还设置为在处于制动状态时工作于发电模式而回收制动能量。

在一示例性实施例中，所述发动机通过飞轮与所述发动机轴相连，所述发动机与所述飞轮之间、所述飞轮与所述发动机轴之间通过花键连接。

本申请实施例还提供了一种增程式混合动力汽车，增程式混合动力汽车包括前述的变速传动系统。

相比于一些技术，本申请具有以下有益效果：

本申请实施例提供的变速传动系统，可用于增程式混合动力汽车，以提供动力。驱动电机轴和发电机轴平行设置，减小了整个变速传动系统的轴向尺寸，进而减小了变速传动系统所占用的空间，结构紧凑，便于在车辆上的装配，为车辆上其他部件提供了更多的安装空间。变速传动系统结构简单、控制方便、成本低。

本申请实施例提供的增程式混合动力汽车，结构紧凑，经济性好。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本申请实施例所述的变速传动系统的结构示意图。

图示说明：

11-驱动电机，12-驱动电机输出传动装置，121-驱动电机轴，122-换挡机构，13-差速器总成，14-发动机，15-发动机轴，16-发电机，17-发电机轴，21-第一齿轮传动机构，211-第一传动齿轮，212-第二传动齿轮，22-第二齿轮传动机构，221-第三传动齿轮，222-第四传动齿轮，23-第三齿轮传动机构，231-第五传动齿轮，232-第六传动齿轮，24-第四齿轮传动机构，241-第七传动齿轮，242-第八传动齿轮，31-同步装置，32-传动轴，4-飞轮。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本申请实施例提供了一种变速传动系统，变速传动系统包括：依次连接的驱动电机11、驱动电机输出传动装置12和差速器总成13；依次连接的发动机14、发动机轴15、发电机轴17和发电机16，发电机16用于为驱动电机11供电；其中，驱动电机输出传动装置12包括驱动电机轴121，驱动电机轴121与驱动电机11以及差速器总成13相连，且驱动电机轴121与发电机轴17平行设置。

本申请实施例提供的变速传动系统，可用于增程式混合动力汽车。增程式混合动力汽车在正常行驶过程中，由电池向驱动电机11供电；在电池电量不足时，发动机14通过发动机轴15、发电机轴17带动发电机16转动，并为驱动电机11供电，以实现增程。驱动电机11通过驱动电机输出传动装置12将动力传递至差速器总成13，给车辆提供动力，实现车辆前进或者倒车。

其中，在供电方式切换过程中，发电机16通过发电机轴17、发动机轴15带动发动机14转动，以启动发动机14。

驱动电机轴121和发电机轴17平行设置，减小了整个变速传动系统的轴向尺寸，进而减小了变速传动系统所占用的空间，结构紧凑，便于在车辆上的装配，为车辆上其他部件提供了更多的安装空间。

在一示例性实施例中，发电机轴17与发动机轴15通过第一齿轮传动机构21相连，以使发电机轴17的转速大于发动机轴15的转速。

通过在发电机轴17和发动机轴15之间加设的第一齿轮传动机构21，提升速比，能够有效提升发电机16的工作效率。

在一示例性实施例中，第一齿轮传动机构21包括第一传动齿轮211和第二传动齿轮212，第一传动齿轮211设在发动机轴15上，第二传动齿轮212设在发电机轴17上，且第一传动齿轮211的齿数大于第二传动齿轮212的齿数。

第一传动齿轮211的齿数大于第二传动齿轮212的齿数，以提升速比，使发电机轴17的转速大于发动机轴15的转速。

应当理解的是，第一齿轮传动机构21不局限于两个齿轮，可以是多个齿轮形成的齿轮组，本申请对此并不限制。

在一示例性实施例中，驱动电机输出传动装置12还包括：换挡机构122，设置为可按照不同档位的传动比将动力从驱动电机轴121传递至差速器总成13。

换挡机构122可以设置有多个挡位，通过改变挡位，可降低对驱动电机11的扭矩和转速要求，并使驱动电机11更好的运行在高效区间，具有更好的经济性。

在一示例性实施例中，换挡机构122包括：传动比不同的第二齿轮传动机构22和第三齿轮传动机构23，与驱动电机轴121相连；可与第二齿轮传动机构22或第三齿轮传动机构23连接的同步装置31；以及与同步装置31连接的传动轴32，传动轴32与差速器总成13相连。同步装置31可以是同步器。

换挡机构122可以设置有两个挡位，即，第二齿轮传动机构22和第三齿轮传动机构23。通过传动比不同第二齿轮传动机构22或第三齿轮传动机构23将动力从驱动电机轴121传递至差速器总成13，不同挡位下驱动电机11的扭矩和转速不同。

在一示例性实施例中，第二齿轮传动机构22包括第一齿轮副，第三齿轮传动机构23包括第二齿轮副。

第一齿轮副包括第三传动齿轮221、第四传动齿轮222，第二齿轮副包括：第五传动齿轮231、第六传动齿轮232，第三传动齿轮221和第五传动齿轮231设置在驱动电机轴121上，第四传动齿轮222和第六传动齿轮232设置在传动轴32上。

在一示例性实施例中，传动轴32与差速器总成13通过第四齿轮传动机构24相连。

第四齿轮传动机构24包括第七传动齿轮241和第八传动齿轮242，第七传动齿轮241设在传动轴32上，第八传动齿轮242设在差速器总成13上，第七传动齿轮241与第八传动齿轮242啮合。

在一示例性实施例中，驱动电机11与电池电连接，驱动电机11还设置为在处于制动状态时工作于发电模式而回收制动能量。

驱动电机11可以实现制动能量回收，回收车辆在制动或惯性滑行中释放的多余能量，由驱动电机11将其转化为电能并储存于电池中。制动时车轮转速超过了驱动电机当前带动车轮转动所产生的转速，驱动电机处于制动状态，工作于发电模式而回收制动能量。

在一示例性实施例中，发动机14通过飞轮4与发动机轴15相连，发动机14与飞轮4之间、飞轮4与发动机轴15之间通过花键连接。

花键连接简单可靠，装配方便。当然，在其他地方也可使用花键连接，例如：发电机轴17与发电机16之间可通过花键连接，驱动电机轴121与驱动电机11之间可通过花键连接。

本申请实施例提供的变速传动系统，作为串联型耦合构型，结构简单、控制方便、整车空间需求小、成本低，其控制系统开发和产业化有良好的基础，车辆经济性也更好，在兼顾经济性的基础上拥有优秀的动力性能。

本申请实施例还提供了一种增程式混合动力汽车，增程式混合动力汽车包括前述的变速传动系统。

本申请实施例提供的增程式混合动力汽车，结构紧凑，经济性好。

在本申请中的描述中，需要说明的是，“上”、“下”、“一端”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结构具有特定的方位、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。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请描述的实施例是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。

本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的技术方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它技术方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的技术方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。

Claims (10)

1.一种变速传动系统，其特征在于，包括：

依次连接的驱动电机、驱动电机输出传动装置和差速器总成；

依次连接的发动机、发动机轴、发电机轴和发电机，所述发电机用于为所述驱动电机供电；

其中，所述驱动电机输出传动装置包括驱动电机轴，所述驱动电机轴与所述驱动电机以及所述差速器总成相连，且所述驱动电机轴与所述发电机轴平行设置。

2.根据权利要求1所述的变速传动系统，其特征在于，所述发电机轴与所述发动机轴通过第一齿轮传动机构相连，以使所述发电机轴的转速大于所述发动机轴的转速。

3.根据权利要求2所述的变速传动系统，其特征在于，所述第一齿轮传动机构包括第一传动齿轮和第二传动齿轮，所述第一传动齿轮设在所述发动机轴上，所述第二传动齿轮设在所述发电机轴上，且所述第一传动齿轮的齿数大于所述第二传动齿轮的齿数。

4.根据权利要求1所述的变速传动系统，其特征在于，所述驱动电机输出传动装置还包括：换挡机构，设置为可按照不同档位的传动比将动力从所述驱动电机轴传递至所述差速器总成。

5.根据权利要求4所述的变速传动系统，其特征在于，所述换挡机构包括：

传动比不同的第二齿轮传动机构和第三齿轮传动机构，与所述驱动电机轴相连；

可与所述第二齿轮传动机构或所述第三齿轮传动机构连接的同步装置；以及

与所述同步装置连接的传动轴，所述传动轴与所述差速器总成相连。

6.根据权利要求5所述的变速传动系统，其特征在于，所述第二齿轮传动机构包括第一齿轮副，所述第三齿轮传动机构包括第二齿轮副。

7.根据权利要求5所述的变速传动系统，其特征在于，所述传动轴与所述差速器总成通过第四齿轮传动机构相连。

8.根据权利要求1至7中任一所述的变速传动系统，其特征在于，所述驱动电机与电池电连接，所述驱动电机还设置为在处于制动状态时工作于发电模式而回收制动能量。

9.根据权利要求1至7中任一所述的变速传动系统，其特征在于，所述发动机通过飞轮与所述发动机轴相连，所述发动机与所述飞轮之间、所述飞轮与所述发动机轴之间通过花键连接。

10.一种增程式混合动力汽车，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一所述的变速传动系统。

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