CN219904044U - 一种双电机混动系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种双电机混动系统，包括：发动机；发电机，所述发电机包括发电机转子和发电机定子，所述发电机转子的第一端与所述发动机的输出轴驱动连接；离合器，所述离合器包括离合器主动端和离合器被动端，所述离合器主动端与所述发电机转子固定连接；齿圈，所述齿圈与所述离合器被动端传动连接，所述齿圈包括内齿圈和外齿圈；驱动电机，所述驱动电机包括驱动电机转子和驱动电子定子，所述驱动电机转子与所述内齿圈传动连接；差速器，所述差速器与所述外齿圈传动连接。

Description

一种双电机混动系统

技术领域

本实用新型涉及双电机混动系统的减速结构技术领域，具体地，涉及一种双电机混动系统。

背景技术

混动动力是汽车节能减排的重要技术，混合动力变速箱是该领域核心技术之一。理想的混合动力变速箱，需满足多个方面的需求，包括：尺寸小、成本低、挡位多、动力性好等。减速比即减速装置的传动比，是指减速机构中瞬时输入速度与输出的速度的比值。目前混动车型专用的变速箱为实现驱动电机足够大的减速比，导致结构体积较大，前舱布置困难。

实用新型内容

为解决上述问题的至少一个方面，本实用新型提供一种双电机混动系统，包括：发动机；发电机，所述发电机包括发电机转子和发电机定子，所述发电机转子的第一端与所述发动机的输出轴驱动连接；离合器，所述离合器包括离合器主动端和离合器被动端，所述离合器主动端与所述发电机转子固定连接；齿圈，所述齿圈与所述离合器被动端传动连接，所述齿圈包括内齿圈和外齿圈；驱动电机，所述驱动电机包括驱动电机转子和驱动电子定子，所述驱动电机转子与所述内齿圈传动连接；差速器，所述差速器与所述外齿圈传动连接。

优选地，还包括减震器和变速箱输入轴，所述减震器的第一端与所述发动机的输出轴固定连接，所述减震器的第二端与所述变速箱输入轴的第一端固定连接，所述变速箱输入轴的第二端与所述发电机转子固定连接。

优选地，还包括发电机轴，所述发电机轴的第一端与所述离合器被动端固定连接，所述发电机轴的第二端与所述齿圈固定连接。

优选地，还包括驱动电机轴和第一齿轮，所述驱动电机轴的第一端与所述驱动电机转子固定连接，所述驱动电机轴的第二端固定连接所述第一齿轮，所述第一齿轮与所述内齿圈啮合。

优选地，所述第一齿轮的中心线在所述齿圈的中心线上方。

优选地，还包括第二齿轮、齿轮轴和第三齿轮，所述第二齿轮与所述外齿圈啮合，所述第二齿轮与所述齿轮轴固定连接，所述第二齿轮与所述第三齿轮啮合，所述第三齿轮与所述差速器传动连接。

优选地，还包括第二齿轮、齿轮轴、第三齿轮和第四齿轮，所述第二齿轮与所述外齿圈啮合，所述第二齿轮与所述齿轮轴固定连接，所述第四齿轮与所述齿轮轴固定连接，所述第四齿轮与所述第三齿轮啮合，所述第三齿轮与所述差速器传动连接。

本实用新型实施例的双电机混动系统具有以下有益效果：离合器与发电机进行完全集成，不占用轴向空间；发动机动力输出，与驱动电机动力输出，共用部分减速齿轮，使结构更加紧凑。

附图说明

为了更好地理解本实用新型的上述及其他目的、特征、优点和功能，可以参考附图中所示的实施方式。附图中相同的附图标记指代相同的部件。本领域技术人员应该理解，附图旨在示意性地阐明本实用新型的优选实施方式，对本实用新型的范围没有任何限制作用，图中各个部件并非按比例绘制。

图1为本实用新型实施例的双电机混动系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的双电机混动系统的另一结构示意图。

附图标记：

1、发动机；2、减震器；3、变速箱输入轴；4、发电机转子；5、发电机定子；6、离合器主动端；7、离合器被动端；8、发电机轴；9、齿圈；10、第一齿轮；11、驱动电机轴；12、驱动电机转子；13、驱动电机定子；14、第二齿轮；15、齿轮轴；16、第四齿轮；17、第三齿轮；18、差速器。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括，即“包括但不限于”。除非特别申明，术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。

为了至少部分地解决上述问题以及其他潜在问题中的一个或者多个，本公开的一个实施例提出了一种双电机混动系统，包括：发动机1、发电机、离合器、齿圈9、驱动电机、差速器18，发电机包括发电机转子4和发电机定子5，发电机转子4的第一端与发动机1的输出轴驱动连接；离合器包括离合器主动端6和离合器被动端7，离合器主动端6与发电机转子4固定连接；齿圈9与离合器被动端7传动连接，齿圈9包括内齿圈和外齿圈；驱动电机包括驱动电机转子12和驱动电子定子，驱动电机转子12与齿圈9的内齿圈传动连接；差速器18与齿圈9的外齿圈传动连接。

具体地，如图1和图2所示，发动机1通过发动机输出轴进行动力输出，在一些实施例中，还包括减震器2和变速箱输入轴3，减震器2的第一端与发动机1的输出轴固定连接，减震器2的第二端与变速箱输入轴3的第一端固定连接，变速箱输入轴3的第二端与发电机转子4固定连接。在另外的实施例中，发动机1通过发动机输出轴与发电机转子4的固定连接实现动力输出。或者，在其他的实施例中，发动机输出轴通过传动组件与发电机转子4传动连接。

离合器设置在发电机转子4远离发动机1的一端，发电机转子4上开设有安装槽，离合器主动端6固定设置在发电机转子4的安装槽内。在一些实施例中，还包括发电机轴8，发电机轴8的第一端与离合器被动端7固定连接，发电机轴8的第二端与齿圈9固定连接。在另外的实施例中，还包括传动组件，传动组件用于实现齿圈9和离合器被动端7之间的传动连接，例如，传动组件为多个传动轴和多个齿轮的组合。

驱动电机转子12与齿圈9的传动连接。在一些实施例中，还包括驱动电机轴11和第一齿轮10，驱动电机轴11的第一端与驱动电机转子12固定连接，驱动电机轴11的第二端固定连接第一齿轮10，第一齿轮10与齿圈9的内齿圈啮合。在另外的实施例中，还包括出传动组件，传动组件用于实现驱动电机转子12与第一齿轮10的传动连接，例如，传动组件为包括至少一个传动轴和至少一个齿轮的组合。

差速器18通过第一传动组件与齿圈9的外齿圈传动连接，从而实现发电机轴8或驱动电机轴11的动力输出的传递。

在一些实施例中，第一齿轮10的中心线在齿圈9的中心线上方。如图1和图2所示，驱动电机轴11轴线与驱动电机转子12的轴线共线，第一齿轮10的轴线与驱动电机轴11的轴线共线，齿圈9、发电机轴8和发电机转子4的轴线共线，且第一齿轮10的外径小于齿圈9的内径。

在一些实施例中，还包括第二齿轮14、齿轮轴15和第三齿轮17，第二齿轮14与齿圈9的外齿圈啮合，第二齿轮14与齿轮轴15固定连接，第二齿轮14与第三齿轮17啮合，第三齿轮17与差速器18传动连接。

具体地，如图1所示，发动机1的输出轴固定连接减震器2的第一端，减震器2的第二端固定连接变速箱输入轴3的第一端，变速箱输入轴3的第二端固定连接发电机转子4的第一端，发电机转子4的第二端固定设置离合器主动端6，发电机轴8的第一端固定连接离合器被动端7，发电机轴8的第二端固定连接齿圈9，第二齿轮14与齿圈9的外齿圈啮合，第二齿轮14与齿轮轴15固定连接，第二齿轮14与第三齿轮17啮合，第三齿轮17与差速器18传动连接，驱动电机轴11的第一端与驱动电机转子12固定连接，驱动电机轴11的第二端固定连接第一齿轮10，第一齿轮10与齿圈9的内齿圈啮合。

纯电驱动模式下，此时发动机不工作，由驱动电机输出动力，动力经过驱动电机转子12输出到驱动电机轴11，驱动电机轴11将动力传递给与其固定连接的第一齿轮10，第一齿轮10将动力传递给与其啮合的齿圈9，齿圈9将动力传递给与其啮合的第二齿轮14，第二齿轮14将动力传递给与其啮合的齿轮316，齿轮316将动力传递给差速器17，进而输出至车轮。此工况下，驱动电机的能量来源为整车电池储备的电能。

发动机启动模式下，此时发电机输出动力，动力经过发电机转子4传递到变速箱输入轴3，变速箱输入轴3将动力传递给减震器2，减震器2将动力传给发动机1并带动发动机1转动，从而启动发动机1。此时发电机的能量来源为整车电池储备的电能。

发电模式下，此时发动机1输出动力，动力经过减震器2传递至变速箱输入轴3，变速箱输入轴3将动力传递至与其固定连接的发电机转子4并通过发电机发电。此时驱动电机可以利用发电机所发电能输出动力，动力经过驱动电机转子12输出到驱动电机轴11，驱动电机轴11将动力传递给与其固定连接的第一齿轮10，第一齿轮10将动力传递给与其啮合的齿圈9，齿圈9将动力传递给与其啮合的第二齿轮14，第二齿轮14将动力传递给与其啮合的第三齿轮17，第三齿轮17将动力传递给差速器18，进而输出至车轮。

发动机直驱模式下，此模式下离合器主动端6与离合器被动端7接合。此时发动机1输出动力，动力经过减震器2传递至变速箱输入轴3，变速箱输入轴3将动力传递至与其固定连接的发电机转子4，发电机转子4将动力通过离合器传递给发电机轴8，发电机轴8将动力传递给齿圈9，齿圈9将动力传递给与其啮合的第二齿轮14，第二齿轮14将动力传递给与其啮合的第三齿轮17，第三齿轮17将动力传递给差速器18，进而输出至车轮。

混和驱动模式下，在发动机直驱模式的同时驱动电机输出动力，动力经过驱动电机转子12输出到驱动电机轴11，驱动电机轴11将动力传递给与其固定连接的第一齿轮10，第一齿轮10将动力传递给与其啮合的齿圈9，齿圈9将动力传递给与其啮合的第二齿轮14，第二齿轮14将动力传递给与其啮合的第三齿轮17，第三齿轮18将动力传递给差速器18，进而输出至车轮。此时发动机1动力和驱动电机动力同时输出驱动车辆行驶，实现混合驱动。

在一些实施例中，还包括第二齿轮14、齿轮轴15、第三齿轮17和第四齿轮16，第二齿轮14与齿圈9的外齿圈啮合，第二齿轮14与齿轮轴15固定连接，第四齿轮16与齿轮轴15固定连接，第四齿轮16与第三齿轮17啮合，第三齿轮17与差速器18传动连接。

具体地，如图2所示，发动机1的输出轴固定连接减震器2的第一端，减震器2的第二端固定连接变速箱输入轴3的第一端，变速箱输入轴3的第二端固定连接发电机转子4的第一端，发电机转子4的第二端固定设置离合器主动端6，发电机轴8的第一端固定连接离合器被动端7，发电机轴8的第二端固定连接齿圈9，第二齿轮14与齿圈9的外齿圈啮合，第二齿轮14与齿圈9的外齿圈啮合，第二齿轮14与齿轮轴15固定连接，第四齿轮16与齿轮轴15固定连接，第四齿轮16与第三齿轮17啮合，第三齿轮17与差速器18传动连接，驱动电机轴11的第一端与驱动电机转子12固定连接，驱动电机轴11的第二端固定连接第一齿轮10，第一齿轮10与齿圈9的内齿圈啮合。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文。

Claims (7)

1.一种双电机混动系统，其特征在于，包括：

发动机；

发电机，所述发电机包括发电机转子和发电机定子，所述发电机转子的第一端与所述发动机的输出轴驱动连接；

离合器，所述离合器包括离合器主动端和离合器被动端，所述离合器主动端与所述发电机转子固定连接；

齿圈，所述齿圈与所述离合器被动端传动连接，所述齿圈包括内齿圈和外齿圈；

驱动电机，所述驱动电机包括驱动电机转子和驱动电子定子，所述驱动电机转子与所述内齿圈传动连接；

差速器，所述差速器与所述外齿圈传动连接。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括减震器和变速箱输入轴，所述减震器的第一端与所述发动机的输出轴固定连接，所述减震器的第二端与所述变速箱输入轴的第一端固定连接，所述变速箱输入轴的第二端与所述发电机转子固定连接。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括发电机轴，所述发电机轴的第一端与所述离合器被动端固定连接，所述发电机轴的第二端与所述齿圈固定连接。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括驱动电机轴和第一齿轮，所述驱动电机轴的第一端与所述驱动电机转子固定连接，所述驱动电机轴的第二端固定连接所述第一齿轮，所述第一齿轮与所述内齿圈啮合。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一齿轮的中心线在所述齿圈的中心线上方。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，还包括第二齿轮、齿轮轴和第三齿轮，所述第二齿轮与所述外齿圈啮合，所述第二齿轮与所述齿轮轴固定连接，所述第二齿轮与所述第三齿轮啮合，所述第三齿轮与所述差速器传动连接。

7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，还包括第二齿轮、齿轮轴、第三齿轮和第四齿轮，所述第二齿轮与所述外齿圈啮合，所述第二齿轮与所述齿轮轴固定连接，所述第四齿轮与所述齿轮轴固定连接，所述第四齿轮与所述第三齿轮啮合，所述第三齿轮与所述差速器传动连接。