[發明專利]混合電動車輛的動力傳動系統

有效

• 申請號: 201310740978.7
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN104279274B
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發明（設計）人: 李昌郁;樸鐘述
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社
• 主分類號: F16H3/44
• 分類號: F16H3/44;F16H61/32
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司11314
• 代理人: 程偉,王錦陽

相關申請的交叉引用

本申請要求2013年7月1日提交的韓國專利申請第10-2013-0076703號的優先權，該申請的全部內容結合于此用于通過該引用的所有目的。

技術領域

本發明涉及一種混合車輛的動力傳動系統。更具體地，本發明涉及一種混合車輛的動力傳動系統，所述動力傳動系統通過當分離發動機動力時給予機械動力傳遞路徑更多重視從而最小化當轉換成混合操作模式時由于電動機/發電機的扭矩變化而造成的影響并且降低電動機/發電機的電負載和容量。

背景技術

環境友好的車輛技術是與未來汽車制造業的存活息息相關的非常重要的技術。車輛制造商聚焦于環境友好車輛的研發從而符合環境和燃料消耗法規。

因此，車輛制造商已經研發了未來車輛例如電動車輛(EV)、混合電動車輛(HEV)和燃料電池電動車輛(FCEV)。

由于未來車輛具有技術限制例如重量和成本，車輛制造商一直注意符合廢氣法規并且改進燃料消耗性能的混合電動車輛，并且努力競爭以將混合電動車輛投入實際應用。

混合電動車輛是使用多于兩種動力源的車輛，并且主要使用利用化石燃料的汽油發動機或柴油發動機和通過電能驅動的電動機/發電機作為混合電動車輛的動力源。

混合電動車輛使用具有相對更好的低速扭矩特征的電動機/發電機作為低速下的主動力源，并且使用具有相對更好的高速扭矩特征的發動機作為高速下的主動力源。

由于混合電動車輛在低速區域處停止使用化石燃料的發動機的操作并且使用電動機/發電機，可以改進燃料消耗并且可以減少廢氣。

混合電動車輛的動力傳動系統分為單模式類型和多模式類型。

用于換檔控制的扭矩傳遞裝置例如離合器和制動器是不必要的，但是燃料消耗由于高速區域處的效率變差而升高，并且需要額外的扭矩倍增設備從而應用于根據單模式類型的大型車輛。

由于多模式類型在高速區域處具有高效率，并且能夠自發地倍增扭矩，多模式類型可以應用于全尺寸車輛。

因此，采用多模式類型而非單模式類型作為混合電動車輛的動力傳動系統，并且多模式類型也處于持續的研究之中。

多模式類型的動力傳動系統包括多個行星齒輪組、作為電動機和/或發電機操作的多個電動機/發電機、控制行星齒輪組的旋轉元件的多個扭矩傳遞裝置，和用作電動機/發電機的動力源的電池。

多模式類型的動力傳動系統根據行星齒輪組、電動機/發電機和扭矩傳遞裝置的連接而具有不同的操作機構。

此外，多模式類型的動力傳動系統根據行星齒輪組、電動機/發電機和扭矩傳遞裝置的連接而具有不同的特征，例如耐用性、動力傳遞效率和尺寸。因此，混合電動車輛的動力傳動系統的連接結構的設計也處于持續的研究之中，從而實現不具有動力損失的強勁和緊湊的動力傳動系統。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在加深對本發明的一般背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。

發明內容

本發明的各個方面提供一種混合電動車輛的動力傳動系統，所述動力傳動系統的優點在于：通過當分離發動機動力時給予機械動力傳遞路徑更多重視從而最小化當轉換成混合操作模式時由于電動機/發電機的扭矩變化而造成的影響并且降低電動機/發電機的電負載和容量。

另外，本發明的各個方面提供一種混合電動車輛的動力傳動系統，所述動力傳動系統的其它優點在于：當高速行駛時，提供車輛行駛而不消耗電動機/發電機處的電能的發動機模式從而提高燃料消耗。

根據本發明的各個方面的混合電動車輛的動力傳動系統可以包括：輸入軸，所述輸入軸接收發動機的扭矩；輸出軸，所述輸出軸與所述輸入軸平行設置；第一行星齒輪組，所述第一行星齒輪組設置在所述輸入軸上并且包括第一旋轉元件，所述第一旋轉元件連接至第一電動機/發電機，第二旋轉元件，所述第二旋轉元件通過外嚙合齒輪連接至所述輸出軸，以及第三旋轉元件，所述第三旋轉元件直接連接至所述輸入軸；第二行星齒輪組，所述第二行星齒輪組設置在所述輸入軸上并且包括第四旋轉元件，所述第四旋轉元件直接連接至第二電動機/發電機并且選擇性連接至所述第三旋轉元件，第五旋轉元件，所述第五旋轉元件通過外嚙合齒輪連接至所述輸出軸，以及第六旋轉元件，所述第六旋轉元件選擇性連接至變速器殼；傳動齒輪，所述傳動齒輪形成所述外嚙合齒輪；以及摩擦元件，所述摩擦元件選擇性連接所述第二行星齒輪組的三個旋轉元件中的兩個旋轉元件，選擇性連接所述第三旋轉元件和所述第四旋轉元件，或者選擇性連接所述第六旋轉元件和所述變速器殼。