[實(shí)用新型]汽車混合動力系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020549671.0
• 申請日: 2010-09-30
• 公開（公告）號: CN201849307U
• 公開（公告）日: 2011-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁志海;唐海鋒;徐海山;白永生;唐廣清;史銘
• 申請（專利權(quán)）人: 長城汽車股份有限公司
• 主分類號: B60K6/20
• 分類號: B60K6/20;B60K6/36;B60K6/42;F16H3/093;F16H3/12
• 代理公司: 石家莊科誠專利事務(wù)所 13113
• 代理人: 劉謨培

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種汽車的動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)，具體地說是用于混合動力汽車動力驅(qū)動的一種汽車混合動力系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著世界范圍的能源緊張以及排放法規(guī)對車輛碳排放的限制，安全、節(jié)能、環(huán)保成為現(xiàn)代汽車發(fā)展的主題。同時(shí)傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)已不能滿足排放要求，而純電動汽車、燃料電池汽車等新能源汽車受到關(guān)鍵技術(shù)的瓶頸制約，短時(shí)間內(nèi)難以突破。具體表現(xiàn)在：

①傳統(tǒng)動力總成技術(shù)主要著手降低發(fā)動機(jī)的排放，提高發(fā)動機(jī)的效率，但是單靠改進(jìn)發(fā)動機(jī)技術(shù)已不能滿足日益苛刻的排放法規(guī)，需要尋找新的突破；

②純電動汽車雖然可以實(shí)現(xiàn)零排放，能夠符合任何排放法規(guī)的要求，但是電動汽車的研發(fā)涉及的關(guān)鍵技術(shù)甚多，如電池及電池控制、高性能電機(jī)、整車綜合控制等等，目前這些技術(shù)尚不成熟，且受到電池費(fèi)用高，沖、放電循環(huán)次數(shù)少，以及整車行駛里程短等因素的限制，純電動轎車在短時(shí)期內(nèi)的發(fā)展將受到很大的限制。

因此，混合動力汽車越來越成為合乎時(shí)宜的選擇。

而在離合系統(tǒng)方面，雙離合變速器DCT因其優(yōu)秀的燃油經(jīng)濟(jì)性而在歐洲成為“新寵”。DCT比手動變速器換擋更快速、順暢，動力輸出不間斷，消除了手動變速器在換擋時(shí)的扭矩中斷感，使駕駛更靈敏。DCT內(nèi)含兩臺自動控制的離合器，由電子控制及液壓推動，能同時(shí)控制兩臺離合器的運(yùn)作。當(dāng)變速器運(yùn)作時(shí)，一組齒輪被嚙合，而接近換擋時(shí)，下一組擋段的齒輪已被預(yù)選，但離合器仍處于分離狀態(tài)；當(dāng)換擋時(shí)，一臺離合器打開，將使用中的齒輪的動力源切斷，同時(shí)另一臺離合器迅速嚙合，在整個(gè)換擋期間能確保最少有一組齒輪在輸出動力，從而不會出現(xiàn)動力中斷的狀況。為配合以上運(yùn)作，DCT的傳動軸運(yùn)動時(shí)被分為兩部分，一為實(shí)心的傳動軸，另一為空心的傳動軸。實(shí)心的傳動軸連接了1、3、5及倒擋，而空心的傳動軸則連接2、4及6擋，兩臺離合器各自負(fù)責(zé)一根傳動軸的嚙合動作，引擎動力便會由其中一根傳動軸做出無間斷的傳送。但是，DCT存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、軸向尺寸較大的不足。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題，是提供一種汽車混合動力系統(tǒng)，它是以DCT變速器為基礎(chǔ)，將雙離合器分為兩個(gè)獨(dú)立的離合器，分別由發(fā)動機(jī)、電動/發(fā)電機(jī)來驅(qū)動，以來實(shí)現(xiàn)行駛過程中換擋動力不中斷。該結(jié)構(gòu)將DCT變速器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡化，將傳統(tǒng)意義上的一檔、倒檔去掉，縮短軸向尺寸，用電動/發(fā)電機(jī)驅(qū)動來實(shí)現(xiàn)整車的起步和倒檔。在車輛行駛過程中，通過兩個(gè)電動/發(fā)電機(jī)和發(fā)動機(jī)的交替作用實(shí)現(xiàn)串聯(lián)、并聯(lián)、混聯(lián)以及制動能量回收等，從而達(dá)到了減少排放的目的。

本實(shí)用新型要為解決上述的技術(shù)問題，所采用的技術(shù)方案是：

一種汽車混合動力系統(tǒng)，包括輸入軸、第一中間軸、第二中間軸，還包括與輸入軸套裝的嵌套軸，該汽車混合動力系統(tǒng)有多個(gè)檔位，其中；

各檔的主動齒輪間隔地設(shè)于嵌套軸上；各檔從動齒輪及其相應(yīng)同步環(huán)設(shè)于第一中間軸或第二中間軸上；上述各從動齒輪分別與相應(yīng)的主動齒輪相嚙合；

輸入軸的一端相間隔地依次設(shè)有第一離合器、飛輪、曲軸，固定設(shè)置的第二電動機(jī)與發(fā)電機(jī)總成的輸出軸經(jīng)齒輪傳動后于飛輪與曲軸間與軸入軸同軸聯(lián)接；

嵌套軸上的近第一離合器處設(shè)有第二離合器，第二離合器于周緣處由固定設(shè)置的第一電動機(jī)與發(fā)電機(jī)總成帶動；

第一嚙合齒輪與第二嚙合齒輪分別設(shè)于第二中間軸、第一中間軸的相應(yīng)處，第二嚙合齒輪與差速器相聯(lián)接。

本實(shí)用新型的上述結(jié)構(gòu)，基于DCT變速器的基礎(chǔ)，將雙離合器分為兩個(gè)獨(dú)立的離合器，分別由發(fā)動機(jī)、電動和發(fā)電機(jī)總成來驅(qū)動，以實(shí)現(xiàn)行駛過程中換擋動力不中斷。該結(jié)構(gòu)將DCT變速器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡化，將發(fā)動機(jī)的發(fā)電機(jī)和啟動電機(jī)集成為第二電動和發(fā)電機(jī)總成，布置在飛輪和曲軸中間，在發(fā)動機(jī)點(diǎn)火時(shí)為啟動電機(jī)，其余時(shí)間為發(fā)電機(jī)，用電動和發(fā)電機(jī)總成驅(qū)動來實(shí)現(xiàn)整車的起步和倒檔。在車輛行駛過程中，通過兩個(gè)電動/發(fā)電機(jī)和發(fā)動機(jī)的交替作用可以實(shí)現(xiàn)串聯(lián)、并聯(lián)、混聯(lián)以及制動能量回收等，來實(shí)現(xiàn)減少排放的目的；雙輸入軸采用嵌套式，分別與兩個(gè)離合器連接，實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)和電機(jī)間的動力切換。

作為本實(shí)用新型的優(yōu)化，所述第二離合器與第一電動機(jī)與發(fā)電機(jī)總成的轉(zhuǎn)子于徑向相應(yīng)的位置處設(shè)置，二者的周緣處相觸。

第一電動和發(fā)電機(jī)總成的轉(zhuǎn)子與第二離合器并接，可減小整個(gè)系統(tǒng)的軸向尺寸，減小體積、減輕重量。

作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)化，所述的汽車混合動力系統(tǒng)有二～五四個(gè)檔位，其中：