專利名稱：一種雙電機(jī)混合動力驅(qū)動及變速裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及應(yīng)用在混合動力交通工具中的雙電機(jī)混合動力驅(qū)動及變速裝置。
背景技術(shù)：
面對資源匱乏和環(huán)境的惡化，人們對汽車的安全、節(jié)能、環(huán)保的要求越來越高。但 是由于燃料電池、充電站、電機(jī)、控制等方面的制約，使得純電動汽車和燃料電池汽車不能 實現(xiàn)量產(chǎn)，因此混合動力汽車(HEV)成為目前能解決以上問題的較為合適的選擇。混合動 力汽車是由發(fā)動機(jī)和電機(jī)系統(tǒng)共同驅(qū)動的車輛。其中發(fā)動機(jī)使用傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)；電機(jī)可以 是永磁電機(jī)或勵磁電機(jī)，可以是同步電機(jī)也可以是異步電機(jī)。目前已有的雙電機(jī)混合動力汽車動力驅(qū)動裝置由發(fā)動機(jī)、電機(jī)、電池組、離合器等 基本動力模塊以及其各自的控制單元組成，具有串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)三種基本模式，但大多屬 于弱混合動力形式，即采用發(fā)動機(jī)作為主體動力輸出，電機(jī)作為 動力輔助設(shè)備，因此發(fā)動機(jī) 不能穩(wěn)定工作在經(jīng)濟(jì)區(qū)域。另外，各動力模塊布置的不合理，導(dǎo)致過多散熱，電機(jī)失效等情 況發(fā)生，最終導(dǎo)致電機(jī)驅(qū)動模式的時間短，整體燃油經(jīng)濟(jì)性差；且結(jié)構(gòu)不緊湊，影響整車設(shè) 計。國外以行星齒輪傳動的混合動力驅(qū)動裝置一般檔位較多，技術(shù)含量高，但制造難度大， 成本較高。

實用新型內(nèi)容本實用新型是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種雙電機(jī)混合動力 驅(qū)動及變速裝置，以期不僅能夠?qū)崿F(xiàn)多種工作模式，而且結(jié)構(gòu)簡單、電機(jī)效率高、不易失效、 整體燃油經(jīng)濟(jì)性好、系統(tǒng)散熱好。本實用新型解決技術(shù)問題采用如下方案本實用新型雙電機(jī)混合動力驅(qū)動及變速裝置，包括內(nèi)燃機(jī)、第一電機(jī)、第二電機(jī)、 第一離合裝置、第二離合裝置以及一對相嚙合的第一齒輪和第二齒輪；本實用新型的結(jié)構(gòu)特點是所述內(nèi)燃機(jī)以實心轉(zhuǎn)軸為輸出軸，在所述實心轉(zhuǎn)軸的前 段同軸設(shè)置套筒軸；所述第一離合裝置和第二離合裝置均設(shè)置在所述實心轉(zhuǎn)軸上，所述第 二電機(jī)的轉(zhuǎn)子固定在所述套筒軸上，第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子固定在所述實心轉(zhuǎn)軸上，第一齒輪固 聯(lián)在套筒軸上；其中，第一離合裝置、第一電機(jī)、第二電機(jī)，第二離合裝置以及由第一齒輪、 第二齒輪和傳動齒輪構(gòu)成的變速齒輪組分別安置在各自獨立的腔體內(nèi)。本實用新型雙電機(jī)混合動力驅(qū)動及變速裝置的結(jié)構(gòu)特點也在于所述第一離合裝置和第二離合裝置為干式離合器、濕式離合器、同步器或者是能 夠?qū)崿F(xiàn)分離與閉合的其它裝置。與已有技術(shù)相比，本實用新型具有以下顯著效果1、本實用新型通過對裝置控制的優(yōu)化組合，可以實現(xiàn)發(fā)動機(jī)快速啟動、停車充電、 純電行使、串聯(lián)運行、并聯(lián)運行、制動能量回收等多種工作模式。2、本實用新型的各個動力模塊安置在各自獨立的腔體中，從而有效地隔離熱傳遞以及避免潤滑油飛濺對電機(jī)的影響，使得電機(jī)工作效率高、工作壽命長，驅(qū)動系統(tǒng)整體的燃 油經(jīng)濟(jì)性得到很大的改善。3、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，給以后的制造裝配帶來便利； 4、本實用新型通過計算機(jī)控制，可以實現(xiàn)模式之間的互相切換，實現(xiàn)全自動化控 制；5、本實用新型運行穩(wěn)定，噪聲低，使用壽命長。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)號1內(nèi)燃機(jī)、2第一離合裝置、3第一軸承座、4第二軸承座、5第二電機(jī)、6 第三軸承座、7第二離合裝置、8套筒軸、9第一齒輪、10第二齒輪、11傳動齒輪、12第一電 機(jī)、13實心轉(zhuǎn)軸、14殼體。以下通過具體實施方式
，結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明具體實施方式
本實施例中的結(jié)構(gòu)設(shè)置包括內(nèi)燃機(jī)1、第一電機(jī)12、第二電機(jī)5、第一離合裝置2、 第二離合裝置7以及一對相嚙合的第一齒輪9和第二齒輪10 ；本實施例中內(nèi)燃機(jī)1以實心 轉(zhuǎn)軸13為輸出軸，在實心轉(zhuǎn)軸13的前段同軸設(shè)置套筒軸8 ；第一離合裝置2和第二離合裝 置7均設(shè)置在實心轉(zhuǎn)軸13上，第二電機(jī)5的轉(zhuǎn)子固定在套筒軸8上，第一電機(jī)12的轉(zhuǎn)子固 定在實心轉(zhuǎn)軸13上，第一齒輪9固聯(lián)在套筒軸8上；其中，第一離合裝置2、第一電機(jī)12、第 二電機(jī)5，第二離合裝置7以及由第一齒輪9、第二齒輪10和傳動齒輪11構(gòu)成的變速齒輪 組分別安置在各自獨立的腔體內(nèi)；由傳動齒輪11與車輪進(jìn)行動力傳遞。具體實施中，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)置也包括套筒軸8是以分處在不同軸向位置上的第一軸承座3、第二軸承座4和第三軸承座 6進(jìn)行支承；第一離合裝置2和第二離合裝置7可以為干式離合器、濕式離合器、同步器或者是 能夠?qū)崿F(xiàn)分離與閉合的其它裝置。本實施例中，各個動力模塊分置于各自獨立的腔體中，從而有效地隔離熱傳遞以 及避免潤滑油飛濺對電機(jī)的影響，使得電機(jī)工作效率高，工作壽命長，驅(qū)動系統(tǒng)整體的燃油 經(jīng)濟(jì)性得到很大的改善。本實施例能夠滿足車輛的多種工作模式，具體工作模式下的動力傳遞方式包括串聯(lián)工作模式第一離合裝置2閉合，第二離合裝置7斷開，內(nèi)燃機(jī)1帶動第一電 機(jī)12發(fā)電，再將電能傳遞給第二電機(jī)5，使第二電機(jī)5作為電動機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)動，從而帶動第一 齒輪9工作，輸出動力由傳動齒輪11以及后續(xù)的變速裝置傳入車輪。并聯(lián)工作模式第一離合裝置2和第二離合裝置7都閉合，內(nèi)燃機(jī)1驅(qū)動第一電機(jī) 12工作，同時外部儲能裝置以電能驅(qū)動第二電機(jī)5工作，動力同時由第一電機(jī)12和第二電 機(jī)5提供，輸出動力經(jīng)過一對相嚙合的第一齒輪9和第二齒輪10傳遞給傳動齒輪11，以驅(qū) 動車輪。純電驅(qū)動工作模式第一離合裝置2和第二離合裝置7都斷開，只有外部儲能裝置驅(qū)動第二電機(jī)5工作，并動力傳遞給第一齒輪9，實現(xiàn)純電工作模式I ；或者第一離合裝置2 斷開，第二離合裝置7閉合，外部儲能裝置同時驅(qū)動第一電機(jī)12和第二電機(jī)5，將動力傳遞 給第一齒輪9，實現(xiàn)純電工作模式II。停車充電工作模式第一離合裝置2閉合，第二離合裝置7斷開，內(nèi)燃機(jī)1驅(qū)動第 一發(fā)電機(jī)12工作，對外部儲能裝置進(jìn)行充電。制動能量回收模式在車輛制動時，第一離合裝置2斷開，第二離合裝置7閉合，制 動能量帶動齒輪組轉(zhuǎn)動，從而使第一電機(jī)5和第二電機(jī)12作為發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，再將電能 存儲到外部儲能裝置中，實現(xiàn)制動能量的回收工作模式II ；在車輛制動時，第一離合裝置2 和第二離合裝置7都斷開，制動能量使傳動齒輪轉(zhuǎn)動，并以此通過相嚙合的第二齒輪10和 第一齒輪9帶動第二電機(jī)5作為發(fā)電機(jī)進(jìn)行 發(fā)電，再將電能存儲到外部儲能裝置中，實現(xiàn)制 動能量回收工作模式II。
權(quán)利要求一種雙電機(jī)混合動力驅(qū)動及變速裝置，包括內(nèi)燃機(jī)(1)、第一電機(jī)(12)、第二電機(jī)(5)、第一離合裝置(2)、第二離合裝置(7)以及一對相嚙合的第一齒輪(9)和第二齒輪(10)；其特征是所述內(nèi)燃機(jī)(1)以實心轉(zhuǎn)軸(13)為輸出軸，在所述實心轉(zhuǎn)軸(13)的前段同軸設(shè)置套筒軸(8)；所述第一離合裝置(2)和第二離合裝置(7)均設(shè)置在所述實心轉(zhuǎn)軸(13)上，所述第二電機(jī)(5)的轉(zhuǎn)子固定在所述套筒軸(8)上，第一電機(jī)(12)的轉(zhuǎn)子固定在所述實心轉(zhuǎn)軸(13)上，第一齒輪(9)固聯(lián)在套筒軸(8)上；其中，第一離合裝置(2)、第一電機(jī)(12)、第二電機(jī)(5)，第二離合裝置(7)以及由第一齒輪(9)、第二齒輪(10)和傳動齒輪(11)構(gòu)成的變速齒輪組分別安置在各自獨立的腔體內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙電機(jī)混合動力驅(qū)動及變速裝置，其特征是所述第一離合裝 置(2)和第二離合裝置(7)為干式離合器、濕式離合器、同步器或者是能夠?qū)崿F(xiàn)分離與閉合 的其它裝置。
專利摘要本實用新型公開了一種雙電機(jī)混合動力驅(qū)動及變速裝置，其特征是內(nèi)燃機(jī)以實心轉(zhuǎn)軸為輸出軸，在實心轉(zhuǎn)軸的前段同軸設(shè)置套筒軸；第一離合裝置和第二離合裝置均設(shè)置在實心轉(zhuǎn)軸上，第二電機(jī)的轉(zhuǎn)子固定在套筒軸上，第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子固定在實心轉(zhuǎn)軸上，第一齒輪固聯(lián)在套筒軸上；其中，第一離合裝置、第一電機(jī)、第二電機(jī)，第二離合裝置以及由第一齒輪、第二齒輪和傳動齒輪構(gòu)成的變速齒輪組分別安置在各自獨立的腔體內(nèi)。本實用新型可多種工作模式轉(zhuǎn)換，能夠有效阻止熱傳遞和潤滑油的飛濺對電機(jī)的影響，保證電機(jī)工作狀態(tài)的穩(wěn)定；結(jié)構(gòu)緊湊、布局合理、改善了整車的燃油經(jīng)濟(jì)性。
文檔編號B60K6/38GK201587318SQ20092029199
公開日2010年9月22日 申請日期2009年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月10日
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