[實用新型]混合動力汽車單行星輪系動力耦合裝置

有效

• 申請號: 201520277553.1
• 申請日: 2015-04-30
• 公開（公告）號: CN204567264U
• 公開（公告）日: 2015-08-19
• 發明（設計）人: 石萬凱;秦鵬飛;陳小紅;左利靜;楊亞聯;余三成
• 申請（專利權）人: 重慶藍黛動力傳動機械股份有限公司;重慶大學
• 主分類號: B60K6/365
• 分類號: B60K6/365;B60K6/38
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

技術領域

本實用新型屬于新能源汽車動力技術領域，具體涉及一種混合動力汽車單行星輪系動力耦合裝置。

背景技術

混合動力汽車(Hybrid?Electric?Vehicle，簡稱HEV)是能源危機背景下的重要科技產物，它克服了傳統燃油汽車與純電動汽車的缺點，依靠多個動力轉化裝置的耦合關系實現多種工作模式，從而獲得最佳的燃油經濟性和排放性能。動力耦合系統是不同混合動力汽車間最大的差別所在，其結構與耦合方式決定了HEV動力系統研究開發的水平和方向，是HEV開發中最為關鍵的一個環節。如何實現動力耦合裝置既具有結構緊湊、控制簡易的特點，又能夠切換不同的工作模式以適應復雜多變的行車工況以達到省油、減排、提高動力性能的目的，是動力耦合裝置技術研發的重點課題。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種混合動力汽車單行星輪系動力耦合裝置，其既具有結構緊湊、控制簡易的特點，又能夠實現不同的工作模式以適應復雜多變的行車工況，能夠改善汽車的燃油特性以及動力性能。

本實用新型所述混合動力汽車單行星輪系動力耦合裝置，其包括發動機、電機，以及由太陽輪、行星架、齒圈及行星輪構成的行星輪系；所述發動機與所述行星架之間通過第一離合器連接、所述發動機與所述太陽輪之間通過第二離合器連接；所述電機與所述太陽輪連接；在所述行星架上設有第一制動器，在所述齒圈上設有第二制動器；所述齒圈通過動力輸出齒輪與外部傳動機構連接，以將動力傳遞至汽車驅動輪。

本實用新型具有以下優點：(1)采用單行星輪系，使得整個動力耦合裝置的機構更加緊湊，節省布置空間，控制更為簡易，且承載能力大、傳動效率高；(2)通過控制第一離合器、第二離合器、第一制動器、第二制動器等執行元件的接合/分離狀態以及電機的工作狀態，可實現多種典型工作模式，以適應復雜多變的

行車工況，能夠改善汽車的燃油特性以及動力性能。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖中：1-發動機，2-第一離合器，3-第二離合器，4-第一制動器，5-齒圈，6-行星架，7-太陽輪，8-電機，9-動力輸出齒輪，10-第二制動器。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。

如圖1所示，所述混合動力汽車單行星輪系動力耦合裝置，其包括發動機1、電機8，以及由太陽輪7、行星架6、齒圈5及行星輪構成的行星輪系；其特征在于：所述發動機與所述行星架之間通過第一離合器2連接、所述發動機與所述太陽輪之間通過第二離合器3連接；所述電機8與所述太陽輪連接；在所述行星架上設有第一制動器4，在所述齒圈上設有第二制動器10；所述齒圈5通過動力輸出齒輪9與外部傳動機構連接，以將動力傳遞至汽車驅動輪。

通過控制第一離合器2、第二離合器3、第二制動器4、第二制動器10等執行元件的接合/分離狀態以及電機8的工作狀態，可實現混合動力汽車純電動驅動、發電機驅動、行車充電、混合驅動、再生制動、駐車發電等多種典型工作模式，各種模式下執行元件的接合狀態參見下表，其中“●”表示執行元件接合，“○”表示執行元件分離。

各種模式下執行元件的接合狀態

各個典型工作模式下的具體耦合方法如下：

1)純電動驅動模式：純電動模式下，第一離合器2分離、第二離合器3分離，第一制動器4接合，行星架6固定不轉，所述電機8根據負載輸出功率。此時，電機8反轉帶動太陽輪7轉動，通過行星齒輪機構將動力傳至齒圈5，然后由動力輸出齒輪9將功率輸出。該模式下的功率傳遞路線為：電機8→太陽輪7→齒圈5→動力輸出齒輪9。

2)發動機驅動模式：當車輛以較高車速行駛，所需的驅動功率處于發動機的高效工作區，此時汽車工作在發動機單獨驅動模式。該模式下，第一離合器2接合、第二離合器3接合，第一制動器4分離、第二制動器10分離，行星齒輪機構自鎖，在發動機1的帶動下作為一個整體運轉，而所述電機8將隨太陽輪7空轉。該模式下的功率傳遞路線為：發動機1→第一離合器2、第二離合器3→行星齒輪機構→動力輸出齒輪9。