[發明專利]一種集成式的兩擋混合動力耦合驅動系統

有效

• 申請號: 202010945692.2
• 申請日: 2020-09-10
• 公開（公告）號: CN112026505B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 黃康;江鋮;邱明明;唐之宇;虞偉;魯超
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: B60K6/547
• 分類號: B60K6/547;B60K6/365;B60K6/38;B60K17/16
• 代理公司: 合肥方舟知識產權代理事務所(普通合伙) 34158
• 代理人: 宋萍

本發明公開了一種集成式的兩擋混合動力耦合驅動系統。包括發動機、第一電機、第二電機、蓄電池、第一差速器、第二差速器、動力耦合機構和兩擋變速機構；兩擋變速機構包括第二差速器、第三制動器、行星架、第五離合器和第六離合器；第五離合器安裝在第二差速器的行星架上，第四輸出軸上設有第六離合器；動力耦合機構包括第一差速器和第一傳動軸；第一差速器可集成到電機內部，兩擋變速機構可集成為一體；實現八種工作模式，分別為發動機驅動模式、單電機驅動模式、雙電機驅動模式、發動機與單電機混合驅動模式、發動機與雙電機混合驅動模式、行車充電模式、怠速充電模式和制動能量回收模式。本發明結構簡單、動力性強、經濟性好。

技術領域

本發明屬于混合動力汽車技術領域，特別涉及一種集成式的兩擋混合動力耦合系統。

背景技術

目前，混合動力汽車的動力耦合裝置已經到達了其技術瓶頸，一種是以豐田普銳斯為代表的行星輪系方案，另一種是以上汽為代表的雙離合器耦合。兩種結構的耦合盡管使用廣泛，效率較高，但均具有結構復雜、方式單一的缺點。采用多擋變速器時，傳動系統的結構會尤其復雜，控制難度大，而采用單一傳動比的減速器時又不能很好的滿足動力性和經濟性的要求，發動機和電機的效率低。

因此，混合動力汽車在動力傳動系統上，需要結構相對簡單緊湊、驅動控制更加精細、效率更高的動力耦合裝置，且采用兩擋變速能夠讓發動機和電機處于高效工作區，更好的發揮混合動力汽車多動力源的優勢。

發明內容

本發明的目的在于提供一種發揮各個動力源的能力特性、具備多種工作模式、結構簡單緊湊、經濟性好、動力性強的集成式的兩擋混合動力耦合驅動系統，以解決當前存在的技術問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種集成式的兩擋混合動力耦合驅動系統，包括發動機、第一電機、第二電機、蓄電池、第一差速器、第二差速器、動力耦合機構和兩擋變速機構,所述動力耦合機構包括第一差速器和第一傳動軸，所述第一差速器由第一斜齒輪、第二斜齒輪、第三斜齒輪和第二輸出軸組成；

所述兩擋變速機構包括第二差速器、第三制動器、行星架、第五離合器和第六離合器，所述第二差速器由第四斜齒輪、第五斜齒輪、第六斜齒輪和行星架組成；所述第五離合器安裝在第二差速器的行星架上，所述行星架上還設有第三制動器；所述第六離合器安裝在第四輸出軸上，所述第四輸出軸兩端分別與第六離合器的從動盤和驅動橋相連接，所述第四輸出軸上還固定連接有第五離合器的從動盤；

所述發動機的第一輸出軸上設有第一離合器和第一制動器，所述第一輸出軸的末端固定連接第一差速器的第一斜齒輪；

所述第一電機的第二輸出軸上安裝第二離合器和第二制動器，所述第二輸出軸的末端固定連接有第二斜齒輪；

所述第二電機的第三輸出軸與第一傳動軸同軸；所述第一傳動軸上設有第四離合器，所述第一傳動軸的兩端分別固定連接有第三斜齒輪和第四斜齒輪。

優選的，所述第五離合器的主動盤設于第五離合器的殼體上，所述第五離合器設于行星架上，所述第五離合器的從動盤固定連接在在第四輸出軸上；所述第六離合器的殼體與第六斜齒輪的輪軸連接；所述第四輸出軸上連接有第六離合器的從動盤，所述第四輸出軸另一端連接車輛的驅動橋；所述行星架上安裝有第三制動器。

優選的，所述第一差速器、第二離合器和第二制動器都集成在所述第一電機內；所述第二差速器、第三制動器、第五離合器和第六離合器集成為一體；

通過動力耦合機構、離合器的分離與結合和制動器的鎖止與解鎖可實現八種模式，分別是發動機驅動模式、單電機驅動模式、雙電機驅動模式、發動機與單電機混合驅動模式、發動機與雙電機混合驅動模式、行車充電模式、怠速充電模式和制動能量回收模式。

進一步限定的技術方案如下：

優選的，所述第一電機和第二電機均為永磁同步電機。