一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，屬于汽車動(dòng)力系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】。它解決了現(xiàn)有的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)整個(gè)過(guò)程中機(jī)械效率低，機(jī)械損失大的問(wèn)題。本混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、儲(chǔ)能裝置、動(dòng)力耦合裝置和主減速器，儲(chǔ)能裝置與電機(jī)相連接，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸和電機(jī)的電機(jī)軸分別與動(dòng)力耦合裝置相連接，在發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力耦合裝置之間設(shè)置有無(wú)極變速器、該發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸穿過(guò)無(wú)極變速器的一端作為無(wú)極變速器的一軸，該一軸再與上述的動(dòng)力耦合裝置相連接，電機(jī)的電機(jī)軸穿過(guò)無(wú)極變速器的另一端作為無(wú)極變速器的二軸，該二軸再與動(dòng)力耦合裝置相連接。本實(shí)用新型可減小發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)的功率及外形尺寸，以輪轂電機(jī)彌補(bǔ)其動(dòng)力性的缺失。
【專利說(shuō)明】一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于汽車動(dòng)力系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著生活水平的日益提升，汽車的普及率逐年增高，汽車作為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚慕煌üぞ撸瑢?duì)于傳統(tǒng)汽車來(lái)說(shuō)，內(nèi)燃機(jī)在起步、加速、爬坡等大負(fù)荷時(shí)的燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性能均不佳。
[0003]針對(duì)上述這一問(wèn)題現(xiàn)階段市場(chǎng)上出現(xiàn)了一些混合動(dòng)力汽車，混合動(dòng)力一般是指由電混合動(dòng)力，即燃油和電能的混合；混合動(dòng)力汽車是有電動(dòng)馬達(dá)作為發(fā)動(dòng)機(jī)的輔助動(dòng)力驅(qū)動(dòng)汽車。混合動(dòng)力汽車的優(yōu)點(diǎn)在于混合動(dòng)力汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性能高，行駛性能優(yōu)越，混合動(dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)要使用燃油，在汽車起步、加速時(shí)，由于有電動(dòng)馬達(dá)的輔助，可以降低油耗，簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是與同樣排量大小的汽車相比，燃油費(fèi)用更低；車輛啟動(dòng)停止時(shí)，只靠電機(jī)帶動(dòng)，不達(dá)到一定速度，發(fā)動(dòng)機(jī)就不工作，輔助發(fā)動(dòng)機(jī)的電動(dòng)馬達(dá)可以在啟動(dòng)的瞬間產(chǎn)生強(qiáng)大的動(dòng)力，因此，便能使發(fā)動(dòng)機(jī)一直保持在最佳工況狀態(tài)，動(dòng)力性好，排放量很低，汽車車主可以享受更強(qiáng)的起步、加速。同時(shí)，還能實(shí)現(xiàn)較高水平的燃油經(jīng)濟(jì)性。
[0004]隨著世界各國(guó)壞境保護(hù)的措施越來(lái)越嚴(yán)格，替代燃油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車的方案也越來(lái)越多，例如氫能源汽車，燃油電池汽車、混合動(dòng)力汽車等?；旌蟿?dòng)力汽車的關(guān)鍵是混合動(dòng)力系統(tǒng)，它的性能直接關(guān)系到混合動(dòng)力汽車整車性能；經(jīng)過(guò)十多年的發(fā)展，混合動(dòng)力系統(tǒng)總成已成已經(jīng)從原來(lái)發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)離散結(jié)構(gòu)向發(fā)動(dòng)機(jī)電機(jī)和變速箱一體化結(jié)構(gòu)發(fā)展，即集成化混合動(dòng)力總成系統(tǒng)。
[0005]如中國(guó)專利號(hào):“201020109288.3”公開的一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)、扭轉(zhuǎn)減震器、第一電機(jī)、第二電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括由液壓分離軸承控制的第一離合器發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)扭轉(zhuǎn)減震器與第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子相連，所述第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子通過(guò)所述第一離合器與所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，所述第二電機(jī)與所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連。
[0006]但在上述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，在加速和爬坡等大負(fù)荷工況時(shí)，利用驅(qū)動(dòng)電機(jī)輔助發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)外形尺寸比較大，需要較大的布置空間，這樣發(fā)動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、變速器等都要布置在機(jī)艙內(nèi)，要求發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)艙的空間要足夠大；而且能量傳遞是儲(chǔ)能裝置將電能傳給驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)再把驅(qū)動(dòng)力傳到車輪，整個(gè)過(guò)程中機(jī)械效率低，機(jī)械損失大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問(wèn)題，提出了一種能滿足轉(zhuǎn)矩不足及大負(fù)荷轉(zhuǎn)矩的需求，保證發(fā)動(dòng)機(jī)工作在高效區(qū)域的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0008]本實(shí)用新型的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、儲(chǔ)能裝置、動(dòng)力耦合裝置和與動(dòng)力耦合裝置輸出軸相連接的主減速器，所述的儲(chǔ)能裝置與上述的電機(jī)相連接，所述的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸和電機(jī)的電機(jī)軸分別與上述的動(dòng)力耦合裝置相連接，其特征在于，在發(fā)動(dòng)機(jī)和上述的動(dòng)力耦合裝置之間設(shè)置有無(wú)極變速器、該發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸穿過(guò)上述的無(wú)極變速器的一端作為無(wú)極變速器的一軸，該一軸再與上述的動(dòng)力耦合裝置相連接，所述電機(jī)的電機(jī)軸穿過(guò)上述無(wú)極變速器的另一端作為無(wú)極變速器的二軸，該二軸再與上述的動(dòng)力耦合裝置相連接。
[0009]本混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要用側(cè)置使將電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)用無(wú)極變速器相連，取代了發(fā)動(dòng)機(jī)原有的發(fā)電機(jī)，無(wú)極變速器與動(dòng)力耦合裝置相連，動(dòng)力耦合裝置為現(xiàn)有技術(shù)如中國(guó)專利號(hào)為:“201110138415.1”所公開的一種混聯(lián)混合動(dòng)力耦合裝置，輪轂電機(jī)分別安裝在后車輪上，電機(jī)和輪轂電機(jī)與儲(chǔ)能裝置點(diǎn)連接，在汽車怠速啟動(dòng)時(shí)，電機(jī)提供大的啟動(dòng)扭矩將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速直接拖到高效區(qū)內(nèi)的轉(zhuǎn)速，使發(fā)動(dòng)機(jī)取消了怠速的燃油消耗；正常行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力通過(guò)無(wú)極變速器可直接傳遞給動(dòng)力耦合裝置；加速或爬坡等大負(fù)荷時(shí)，電機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)和輪轂電機(jī)同時(shí)提供動(dòng)力，通過(guò)無(wú)極變速器傳輸至動(dòng)力耦合裝置耦合，最后動(dòng)力驅(qū)動(dòng)前車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)后車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)四輪驅(qū)動(dòng)。
[0010]在上述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，所述的無(wú)極變速器包括變速輪一和變速輪二，所述的變速輪一和變速輪二通過(guò)皮帶進(jìn)行無(wú)極變速。
[0011]作為另一種形式，該無(wú)極變速器還可以選用如中國(guó)專利號(hào)為:“201120539899.6”所述的一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的變速器，該變速器包括均與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸相連接的離合器和行星輪組，以及與行星輪組連接的控制器，行星輪組包括相互連接的太陽(yáng)輪、行星輪和行星架，太陽(yáng)輪與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸連接，行星輪與制動(dòng)器通過(guò)齒圈連接，行星架一端與離合器連接，另一端與減速機(jī)構(gòu)連接。
[0012]在上述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸穿過(guò)上述的變速輪一作為無(wú)極變速器的一軸，所述電機(jī)的電機(jī)軸穿過(guò)上述的變速輪二作為無(wú)極變速器的二軸，該無(wú)極變速器的一軸和二軸分別與上述的動(dòng)力耦合裝置相連接。
[0013]在上述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，所述的主減速器與汽車前車輪軸相固連。
[0014]在上述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，在上述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中還包括分別設(shè)直在汽車后車輪軸上的兩個(gè)輪轂電機(jī)，所述的輪轂電機(jī)均與上述的儲(chǔ)能裝置相連接。
[0015]在上述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，所述的儲(chǔ)能裝置為儲(chǔ)能電池。該儲(chǔ)能電池可以優(yōu)選用鋰電池。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)置在加速、爬坡等大負(fù)荷時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)同發(fā)動(dòng)機(jī)一起提供轉(zhuǎn)矩，滿足轉(zhuǎn)矩不足及大負(fù)荷轉(zhuǎn)矩的需求；怠速啟動(dòng)時(shí)，電機(jī)拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)到怠速以上；在低速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)不工作，利用輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)整車行駛；正常行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛行駛；從而保證發(fā)動(dòng)機(jī)工作在高效區(qū)；由于輪轂電機(jī)安裝在車輪上，如此便可減小發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)的功率及外形尺寸，以輪轂電機(jī)彌補(bǔ)其動(dòng)力性的缺失，使整車的布置有更多的選擇性。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖。
[0018]圖中，1、發(fā)動(dòng)機(jī)；2、電機(jī)；3、儲(chǔ)能裝置；4、動(dòng)力耦合裝置；5、主減速器；6、無(wú)極變速器；7、變速輪一 ；8、變速輪二 ；9、前車輪；10、后車輪；11、輪轂電機(jī)；12、離合器?！揪唧w實(shí)施方式】
[0019]以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。
[0020]如圖1所示，本混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要由發(fā)動(dòng)機(jī)1、電機(jī)2、輪轂電機(jī)11、儲(chǔ)能裝置
3、動(dòng)力耦合裝置4、離合器12、和主減速器5組成，動(dòng)力耦合裝置4的輸出軸與主減速器5相連，該主減速器5與汽車前輪9相連接，儲(chǔ)能裝置3與電機(jī)2及輪轂電機(jī)11相連接，在實(shí)際選用時(shí)，該儲(chǔ)能裝置3主要選用鋰電池儲(chǔ)能電池，該輪轂電機(jī)11分別設(shè)置在汽車后車輪10軸上；發(fā)動(dòng)機(jī)I輸出軸和電機(jī)2的電機(jī)軸分別與動(dòng)力耦合裝置4相連接,在發(fā)動(dòng)機(jī)I和動(dòng)力耦合裝置4之間設(shè)置有無(wú)極變速器6、該發(fā)動(dòng)機(jī)I的輸出軸通過(guò)上述的離合器12穿過(guò)上述的無(wú)極變速器6的一端作為無(wú)極變速器6的一軸，該一軸再與上述的動(dòng)力耦合裝置4相連接，電機(jī)2的電機(jī)軸穿過(guò)上述無(wú)極變速器6的另一端作為無(wú)極變速器6的二軸，該二軸再與上述的動(dòng)力耦合裝置4相連接。
[0021]實(shí)際選用時(shí)該無(wú)極變速器6主要由變速輪一 7和變速輪二 8組成，變速輪一 7和變速輪二 8通過(guò)皮帶進(jìn)行無(wú)極變速；發(fā)動(dòng)機(jī)I的輸出軸穿過(guò)上述的變速輪一 7作為無(wú)極變速器6的一軸，電機(jī)2的電機(jī)軸穿過(guò)上述的變速輪二 8作為無(wú)極變速器6的二軸，該無(wú)極變速器6的一軸和二軸分別與上述的動(dòng)力耦合裝置4相連接。
[0022]動(dòng)力耦合裝置4為現(xiàn)有技術(shù)，如中國(guó)專利號(hào)為:“201110138415.I”所公開的一種
混聯(lián)混合動(dòng)力耦合裝置。
[0023]本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
[0024]盡管本文較多地使用了發(fā)動(dòng)機(jī)I ;電機(jī)2 ;儲(chǔ)能裝置3 ;動(dòng)力耦合裝置4 ;主減速器5 ;無(wú)極變速器6 ;變速輪一 7 ;變速輪二 8 ;前車輪9 ;后車輪10 ;輪轂電機(jī)11等術(shù)語(yǔ)，但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
【權(quán)利要求】
1.一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)(I)、電機(jī)(2)、儲(chǔ)能裝置(3)、動(dòng)力耦合裝置(4)和與動(dòng)力耦合裝置(4)輸出軸相連接的主減速器(5)，所述的儲(chǔ)能裝置(3)與上述的電機(jī)(2)相連接，所述的發(fā)動(dòng)機(jī)(I)輸出軸和電機(jī)(2)的電機(jī)軸分別與上述的動(dòng)力耦合裝置(4)相連接，其特征在于，在發(fā)動(dòng)機(jī)(I)和上述的動(dòng)力耦合裝置(4)之間設(shè)置有無(wú)極變速器(6)、該發(fā)動(dòng)機(jī)(I)的輸出軸穿過(guò)上述的無(wú)極變速器(6)的一端作為無(wú)極變速器(6)的一軸，該一軸再與上述的動(dòng)力耦合裝置(4)相連接，所述電機(jī)(2)的電機(jī)軸穿過(guò)上述無(wú)極變速器(6)的另一端作為無(wú)極變速器(6)的二軸，該二軸再與上述的動(dòng)力耦合裝置(4)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述的無(wú)極變速器(6)包括變速輪一(7 )和變速輪二( 8 )，所述的變速輪一(7 )和變速輪二( 8 )通過(guò)皮帶進(jìn)行無(wú)極變速。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述的發(fā)動(dòng)機(jī)(I)的輸出軸穿過(guò)上述的變速輪一(7)作為無(wú)極變速器(6)的一軸，所述電機(jī)(2)的電機(jī)軸穿過(guò)上述的變速輪二(8)作為無(wú)極變速器(6)的二軸，該無(wú)極變速器(6)的一軸和二軸分別與上述的動(dòng)力耦合裝置(4)相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述的主減速器(5)與汽車前車輪(9)軸相固連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，在上述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中還包括分別設(shè)置在汽車后車輪(10)軸上的兩個(gè)輪轂電機(jī)(11)，所述的輪轂電機(jī)(11)均與上述的儲(chǔ)能裝置(3)相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述的儲(chǔ)能裝置(3)為儲(chǔ)能電池。
【文檔編號(hào)】B60K6/44GK203651442SQ201320735358
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月19日
【發(fā)明者】徐晉, 吳旭峰, 金啟前, 由毅, 吳成明, 馮擎峰 申請(qǐng)人:浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團(tuán)有限公司