[發(fā)明專利]大功率車輛的混合動(dòng)力變速箱

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610831751.7
• 申請(qǐng)日: 2016-09-19
• 公開（公告）號(hào): CN106394226B
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張文明;楊威威;趙鑫鑫;楊耀東;譚森起
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B60K6/365
• 分類號(hào): B60K6/365;B60K6/40;B60K6/44
• 代理公司: 北京市廣友專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 11237
• 代理人: 張仲波

本發(fā)明提供一種大功率車輛的混合動(dòng)力變速箱，屬于動(dòng)力傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。該變速箱包括發(fā)動(dòng)機(jī)、2個(gè)電動(dòng)機(jī)、2組行星排、2個(gè)離合器、1個(gè)制動(dòng)器和液壓控制系統(tǒng)。電動(dòng)機(jī)M2工作，實(shí)現(xiàn)低速爬坡、高速巡航和倒擋；發(fā)動(dòng)機(jī)工作、電動(dòng)機(jī)M1參與調(diào)速，實(shí)現(xiàn)混動(dòng)或電傳動(dòng)；閉合離合器C1，發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)M1、M2同時(shí)驅(qū)動(dòng)車輛，滿足車輛瞬時(shí)大扭矩的需求；若電動(dòng)機(jī)M1出現(xiàn)故障，閉合離合器C1，改為發(fā)動(dòng)機(jī)直驅(qū)，實(shí)現(xiàn)車輛跛行回家；電動(dòng)機(jī)M2反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)車輛倒車功能；車輛需要制動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)M2或M2和M1發(fā)電可實(shí)現(xiàn)能量回收。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)動(dòng)力換擋，整體形式簡單，雙電機(jī)同側(cè)布置，結(jié)構(gòu)緊湊，承載能力大，傳動(dòng)效率高，能在很大程度上改善車輛動(dòng)力性能，提高燃油經(jīng)濟(jì)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及動(dòng)力傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種大功率車輛的混合動(dòng)力變速箱。

背景技術(shù)

目前能源短缺已成為全球面臨的一個(gè)重要問題，而混合動(dòng)力技術(shù)能有效改善車輛低速動(dòng)力輸出和燃油消耗，已成為汽車工業(yè)的發(fā)展方向。大功率車輛(如大巴、商用車、重型礦用自卸車等功率超過200KW以上的)在工作時(shí)，經(jīng)常在低速、啟停工況下工作；在該工況下，可以用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，避免發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速下工作；在減速工況下，電動(dòng)機(jī)能實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量回收。

在混合動(dòng)力變速箱的設(shè)計(jì)文獻(xiàn)資料中，還未發(fā)現(xiàn)有適用于大功率車輛的混合動(dòng)力變速箱，此混合動(dòng)力變速箱能在很大程度上提高車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為提高大功率車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性，提升車輛動(dòng)力性能，提供一種大功率車輛的混合動(dòng)力變速箱。

該變速箱包括發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)M1、電動(dòng)機(jī)M2、行星排P1、行星排P2、離合器C1、離合器C2、制動(dòng)器B2和液壓控制系統(tǒng)，液壓控制系統(tǒng)對(duì)變速箱提供液壓控制；

其中，行星排P1包括P1排太陽輪、P1排行星輪、P1排行星架和P1排齒圈，P1排行星架與發(fā)動(dòng)機(jī)相連，P1排太陽輪與電動(dòng)機(jī)M1相連，或P1排太陽輪通過離合器C1與電動(dòng)機(jī)M2和P1排齒圈相連；行星排P2包括P2排太陽輪、P2排行星輪、P2排行星架和P2排齒圈，P2排行星架作為輸出軸，P2排太陽輪經(jīng)過P1排齒圈與電動(dòng)機(jī)M2相連，P2排齒圈經(jīng)過離合器C2與P2排太陽輪相連，或P2排齒圈與制動(dòng)器B2連接；

發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)M1、電動(dòng)機(jī)M2和P2排行星架同軸輸入、輸出；

電動(dòng)機(jī)M1、電動(dòng)機(jī)M2集成在行星排P1和行星排P2的同一側(cè)。

電動(dòng)機(jī)M2單獨(dú)發(fā)電或電動(dòng)機(jī)M1、電動(dòng)機(jī)M2同時(shí)發(fā)電；離合器C1只用于電動(dòng)機(jī)M1故障和車輛需要瞬時(shí)大扭矩的工況。

該變速箱在使用過程中，分為純電模式一檔、純電模式二擋、混動(dòng)模式低速、混動(dòng)模式高速、電傳動(dòng)模式一檔、電傳動(dòng)模式二擋和跛行模式；

當(dāng)為純電模式一擋時(shí)，電動(dòng)機(jī)M2動(dòng)力輸出，離合器C2斷開、制動(dòng)器B2結(jié)合、離合器C1斷開，行星齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比為3.82，輸出軸轉(zhuǎn)速在電動(dòng)機(jī)M2轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)連續(xù)變化；

當(dāng)為純電模式二擋時(shí)，電動(dòng)機(jī)M2動(dòng)力輸出，離合器C2結(jié)合、制動(dòng)器B2斷開、離合器C1斷開，行星齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比為1，輸出軸轉(zhuǎn)速在電動(dòng)機(jī)M2轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)連續(xù)變化；

當(dāng)為混動(dòng)模式低速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)M1工作，離合器C1斷開、離合器C2斷開、制動(dòng)器B2結(jié)合；

當(dāng)為混動(dòng)模式高速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)M1工作，離合器C1斷開、離合器C2結(jié)合、制動(dòng)器B2斷開；

當(dāng)為電傳動(dòng)模式一擋時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)M1、電動(dòng)機(jī)M2工作，離合器C2斷開、制動(dòng)器B2結(jié)合、離合器C1斷開，傳動(dòng)比為3.82；

當(dāng)為電傳動(dòng)模式二擋時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)M1、電動(dòng)機(jī)M2工作，離合器C2結(jié)合、制動(dòng)器B2斷開、離合器C1斷開，傳動(dòng)比為1；