[發明專利]一種轉速耦合型混合動力車用電動化分動器

有效

• 申請號: 201610220502.4
• 申請日: 2016-04-11
• 公開（公告）號: CN105782368B
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 鐘再敏;吳海康;張磊
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: F16H3/44
• 分類號: F16H3/44;F16H57/023;F16H63/34
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 陳亮

本發明涉及一種轉速耦合型混合動力車用電動化分動器，包括經變速器與內燃機驅動連接的第一輸入軸(A)，與電機驅動連接的第二輸入軸(M)，與前橋連接的第一輸出軸(F)，與后橋連接的第二輸出軸(R)，第一差速裝置(D1)，其具有獨立旋轉且轉矩比例關系固定的驅動構件(Act1)、第一從動構件(Pass11)及第二從動構件(Pass12)。與現有技術相比，本發明增加了車輛工作模式的數量，有效擴展了其對極端工況的適應性。

技術領域

本發明涉及一種車用動力傳動裝置，尤其是涉及一種轉速耦合型混合動力車用電動化分動器。

背景技術

對于以內燃機作為單一動力源的傳統小型四驅越野車或SUV而言，通常其動力總成主要包括：發動機，變速器，分動器及前后驅動橋等。若要基于上述車型實現并聯式混合動力傳動，相比于將電機與變速器進行集成(即混合動力變速器)的方案，選擇將電機與分動器進行集成(即電動化分動器)具有一定的優勢。首先，分動器的主要功能是實現發動機輸出動力向前后驅動橋的分流，相比于變速器，其具有較為簡單的結構，因此電動化分動器的開發成本更低。其次，由于電動化分動器安裝在變速器的輸出端，因此同一類型產品可適用于不同類型的變速器，這大大提高了其適用性。

對于單電機并聯式混合動力汽車而言，依據動力耦合方式，其主要可被分為兩類，即：轉矩及轉速耦合方式。對于前者而言，動力源的轉速與車速呈固定比例關系，而動力源輸出的轉矩可被自由調節，其通常基于定軸齒輪傳動方式實現。對于后者而言，情況正相反，動力源輸出的轉矩與車輛負載轉矩呈固定比例關系，而動力源的轉速可被自由調節，其通常基于行星齒輪傳動方式實現。由于車用動力源僅能在有限區間內實現高效運行，如果能夠結合上述兩種動力耦合方式的優點，在轉速及輸出轉矩兩個維度上同時對其工作點進行優化，則將較大幅度地改善車輛的經濟性。

假定上述電動化分動器是基于轉速耦合方式實現的，由于變速器先行實現了對發動機轉速的調節，因此由此實現的混合動力系統將綜合具備轉矩及轉速耦合方式的優點，同時具備低成本模塊化的特點，這便是本發明設計的初衷。

中國專利CN 102459953 B公開了一種用于四輪驅動車輛的多模式混合動力電動分動器，盡管同樣是通過行星排實現發動機與電機輸出動力的耦合，但是在在上述專利中，通過操縱第三模式離合器可以完全切斷電機與行星排間的機械連接關系，而在本發明中，電機始終與行星排間始終存在機械連接關系。因此，上述專利與本發明間存在根本性的區別。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種增加了車輛工作模式的數量，有效擴展了其對極端工況的適應性的轉速耦合型混合動力車用電動化分動器。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種轉速耦合型混合動力車用電動化分動器，包括

經變速器與內燃機驅動連接的第一輸入軸，

與電機驅動連接的第二輸入軸，

與前橋連接的第一輸出軸，與后橋連接的第二輸出軸，

第一差速裝置，具有獨立旋轉且轉矩比例關系固定的驅動構件、第一從動構件及第二從動構件，驅動構件與第一輸入軸同步驅動連接，所述的第一從動構件與第二輸入軸同步驅動連接，所述的第一輸出軸和第二輸出軸分別與第一從動構件及第二從動構件同步驅動連接。

所述的第一輸出軸和第二輸出軸通過第二差速裝置與第一差速裝置的第二從動構件驅動連接。

所述的第二差速裝置具有獨立旋轉且轉矩比例關系固定的驅動構件、第一從動構件及第二從動構件，所述的第一從動構件及第二從動構件分別與第一輸出軸和第二輸出軸直接連接，所述的驅動構件與第一差速裝置的第二從動構件驅動連接。