[發(fā)明專利]混合動力總成系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810102300.9
• 申請日: 2018-02-01
• 公開（公告）號: CN108297673B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張松;林志強(qiáng);毛正松;吳苾曜;歐陽石坤;吳天華
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西玉柴機(jī)器股份有限公司
• 主分類號: B60K6/365
• 分類號: B60K6/365;B60K6/26;B60K6/40;B60K6/50;B60K1/02
• 代理公司: 北京興智翔達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11768
• 代理人: 郭衛(wèi)芹

本發(fā)明公開了一種混合動力總成系統(tǒng)，包括套裝在一起的中心軸、第一空心軸和第二空心軸、雙向制動器、第一電機(jī)、第二電機(jī)以及齒圈，中心軸的尾端設(shè)有后排行星架，后排行星架上設(shè)有后排行星輪；第一空心軸的后端設(shè)有后排太陽輪，第二空心軸的后端設(shè)有前排太陽輪；雙向制動器用來對中心軸或第一空心軸進(jìn)行制動；第一電機(jī)和第二電機(jī)平行布置在中心軸的兩側(cè)，第一電機(jī)通過第一減速齒輪與第一空心軸連接，第二電機(jī)通過第二減速齒輪與第二空心軸連接；齒圈共同與前排行星輪和后排行星輪嚙合，齒圈連接有輸出軸，輸出軸用來輸出混合動力。該系統(tǒng)能大幅減少動力總成的軸向長度，提高發(fā)動機(jī)直接驅(qū)動整車運(yùn)行的使用概率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及混合動力領(lǐng)域，特別涉及一種混合動力總成系統(tǒng)。

背景技術(shù)

行星齒輪機(jī)構(gòu)具有多自由度的特點(diǎn)，在混合動力總成系統(tǒng)中多利用兩個(gè)電機(jī)來限制其自由度。通過兩個(gè)電機(jī)分別對發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩完全解耦，使發(fā)動機(jī)工作點(diǎn)可以自由控制，實(shí)現(xiàn)無極變速，并最大限度地提高混合動力總成系統(tǒng)燃油經(jīng)濟(jì)性。

目前，市場上多采用兩個(gè)或兩個(gè)以上行星輪系進(jìn)行組合，雖然采用多個(gè)行星輪系使得混動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組合更加自由，但也造成混動系統(tǒng)構(gòu)型復(fù)雜多樣，并增加系統(tǒng)內(nèi)功率流向以及系統(tǒng)效率的影響因素的復(fù)雜性和多樣性。比如，現(xiàn)有的新能源城市公交客車，應(yīng)用的行星排混合動力總成系統(tǒng)主要是雙電機(jī)雙行星排的同軸布置方案，主要存在以下幾個(gè)問題：

1.兩個(gè)驅(qū)動電機(jī)的最高轉(zhuǎn)速較低，峰值扭矩較大，電機(jī)成本高；

2.該同軸布置方案造成動力總成軸向長度較大，對布置空間要求高，車型適應(yīng)性差；

3.該系統(tǒng)多采用分體式密封方案，存在多個(gè)密封圈，不僅密封難度較大，容易漏油，而且維護(hù)維修難度大；

4.該系統(tǒng)僅能單獨(dú)應(yīng)用于城市公交客車，無法同時(shí)適配于長途客車，雖然能實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)直接驅(qū)動車輛，但發(fā)動機(jī)直接驅(qū)動車輛的應(yīng)用概率很低，車型適配性較差；

5.該系統(tǒng)不具備跛行回家功能，一旦電驅(qū)系統(tǒng)失效，只能拖車。

公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種混合動力總成系統(tǒng)，能大幅減少動力總成的軸向長度，提高發(fā)動機(jī)直接驅(qū)動整車運(yùn)行的使用概率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種混合動力總成系統(tǒng)，包括：中心軸，該中心軸的尾端設(shè)有后排行星架，后排行星架上設(shè)有后排行星輪，中心軸用來輸入發(fā)動機(jī)動力；第一空心軸，其套裝在中心軸上，第一空心軸的后端設(shè)有后排太陽輪，后排太陽輪與后排行星輪嚙合，第一空心軸的前端外壁上設(shè)有第一空心軸齒輪；第二空心軸，其套裝在第一空心軸上，靠近第二空心軸的后端位置固定設(shè)置有前排行星架，前排行星架上設(shè)有前排行星輪，第二空心軸的后端設(shè)有前排太陽輪，前排太陽輪與前排行星輪嚙合，第二空心軸的前端外壁上設(shè)有第二空心軸齒輪；雙向制動器，其設(shè)置在第一空心軸的前端位置，雙向制動器用來對中心軸或第一空心軸進(jìn)行制動；第一電機(jī)和第二電機(jī)，第一電機(jī)和第二電機(jī)平行布置在中心軸的兩側(cè)，第一電機(jī)通過第一減速齒輪與第一空心軸齒輪嚙合，第二電機(jī)通過第二減速齒輪與第二空心軸齒輪嚙合；以及齒圈，其共同與前排行星輪和后排行星輪嚙合，齒圈連接有輸出軸，輸出軸用來輸出混合動力。

優(yōu)選地，第二減速齒輪包括前排減速齒輪和后排減速齒輪，第二電機(jī)同軸驅(qū)動前排減速齒輪和后排減速齒輪，前排減速齒輪或后排減速齒輪與第二空心軸齒輪的嚙合通過第一齒輪套切換。

優(yōu)選地，第一電機(jī)和第二電機(jī)集成在總成殼體內(nèi)，輸出軸伸出總成殼體的后端，總成殼體的前端伸出有輸入軸，輸入軸的外端用來與發(fā)動機(jī)的曲軸通過柔性盤連接，輸入軸的里端通過跛行回家模塊與中心軸連接，跛行回家模塊的傳動扭矩通過前排減速齒輪傳遞。