[發明專利]單電機混合動力驅動系統

無效

• 申請號: 201210377430.6
• 申請日: 2012-09-29
• 公開（公告）號: CN102874089A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 朱春浩;靜占國
• 申請（專利權）人: 天津市松正電動汽車技術股份有限公司
• 主分類號: B60K6/20
• 分類號: B60K6/20;B60K6/38;B60K6/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種單電機混合動力驅動系統，屬于新能源汽車驅動領域。

背景技術

混合動力汽車等新能源汽車一般是將發動機和電動機兩種動力混合起來，按照一定的控制策略進行轉速和轉矩耦合，再最終輸出給車輪，其利用了電機的動力特性彌補了發動機動力特性的不足，使發動機工作在更好的效率區間，同時可以回收制動能量，故而節能減排。

現有混合動力驅動系統多使用發動機與兩個電機的組合，兩個電機中有一個起到發動機的啟動電機兼發電機的作用，另一個起到驅動電動機的作用，兩電機都與一儲能裝置相連接，車輛啟動或低速時一般由電動機從儲能裝置獲取電能，用以驅動車輛；當行駛到一定的速度，由啟動電機拖動發動機參與工作，此時該啟動電機會視情況調速或發電，用以平衡發動機的能量輸出，提高能量利用率。現有混合動力系統架構已經發展相當成熟，基本能夠達到混合動力車正常驅動車輛和節省能源的目的。但是人們在對混合動力驅動系統不斷的改進中提出更高的要求，上述架構中兩電機只有在極少數的時間里是同時工作，大多數時間兩電機中有一個電機閑置，這樣造成了資源的閑置浪費，另外電機的制造成本、對系統穩定性的影響以及系統噪聲等都會降低混合動力系統的經濟性和舒適度。

發明內容

本發明旨在克服現有技術中的缺點，提供一種離合器與行星齒輪配合，將發動機與電動機工作聯合起來的單電機混合動力驅動裝置，能夠在提高發動機效率的同時，簡化系統，節約制造成本，減小系統體積，預示著混合動力系統的發展方向。

本發明為解決上述技術問題所采取的技術方案是：?

一種單電機混合動力驅動系統，包括發動機，其具有一輸出軸；電動機，具有轉子和定子；行星齒輪構件以及儲能裝置；所述行星齒輪構件包括齒圈、太陽輪及行星架，所述齒圈與所述發動機輸出軸相連，所述太陽輪與所述電動機轉子軸相連，所述行星架與車輪驅動軸相連接；所述儲能裝置與所述電動機連接；其特征在于：?所述混合動力驅動裝置中還包括第一離合裝置，設置于所述發動機輸出軸與所述齒圈之間，所述發動機輸出軸與所述齒圈通過所述第一離合器接合或者分開；和第二離合裝置，設置于所述發動機輸出軸與所述太陽輪之間，所述發動機輸出軸與所述太陽輪之間通過所述第二離合裝置接合或者分開；和第三離合裝置，設置于所述齒圈與車體固定部件之間，所述齒圈與通過所述第三離合裝置固定不動或者不固定；和第四離合裝置，設置于所述電動機轉子與車體固定部件之間，所述電動機轉子通過所述第四離合裝置固定不動或者不固定。

作為本發明的一個方面，所述第一離合裝置、第二離合裝置、第三離合裝置設置于同一旋轉中心線上，所述旋轉中心線與所述發動機的輸出軸在同一直線上。這樣的設置方式有利于進一步節省車內空間，而且同心設置的三個離合裝置可以做成組件，更利于系統的控制和維護。

為了便于動力傳輸，所述行星齒輪機構的行星架與車輪驅動軸之間設置有傳動齒輪。?

本系統中還可以包括一控制系統，所述第一離合裝置、第二離合裝置、第三離合裝置、第四離合裝置與所述控制系統電相連。

優選地，所述第一離合裝置與第二離合器可以是片式離合器，尤其是多片濕式離合器。

優選地，所述第三離合裝置和第四離合裝置可以是片式離合器或者帶式制動器；?

本發明中所述儲能裝置可以是蓄電池組或者超級電容。

在本發明述結構基礎上，進一步還包括一個鎖止裝置，設置于所述行星架與車體固定部件之間，用于鎖止行星架。

本發明克服了現有混合動力耦合裝置的不足，其有益效果在于：

1）驅動系統中只有一個電機，克服傳統系統中兩電機資源閑置浪費的缺點；

2）使用離合器和一套行星齒輪代替傳統系統中的變速箱和電動機減速齒輪，提高傳動效率；

3）系統占用空間小，控制系統簡單，制造成本低；

附圖說明

為了使本發明的內容更容易被清楚的理解，下面根據本發明的具體實施例并結合附圖，對本發明作進一步詳細的說明，其中

圖1是本發明混合動力驅動裝置結構示意圖。

圖2是本發明混合動力驅動裝置純電動模式示意圖。

圖3是本發明混合動力驅動裝置并聯模式一示意圖。

圖4是本發明混合動力驅動裝置并聯模式二示意圖。

圖5是本發明混合動力驅動裝置并聯模式三示意圖。

圖6是本發明混合動力驅動裝置發動機直接驅動模式示意圖。

圖7是本發明混合動力驅動裝置駐車發電示意圖。