一種新能源車用混合動力總成裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種新能源車用混合動力總成裝置，包括同軸串聯的發動機、離合器耦合式電機以及變速箱，分離離合器與驅動電機集成一體，分離離合器與驅動電機并排布置，分離離合器耦合在驅動電機轉子內部；分離離合器控制閥塊直接布置在離合器耦合式電機殼體上；變速箱采用雙離合器自動變速箱，分離離合器與變速箱雙離合器的內離合器通用；分離離合器與變速箱采用共油源設計；混合動力總成裝置取消變速箱雙離合器前面的扭振減振器，在發動機與分離離合器之間增加扭振減振器，并將發動機飛輪與扭振減振器集成，采用雙質量飛輪設計。具有軸向尺寸小，結構緊湊，裝配檢測方便，對傳統車改動小等優點。
【專利說明】一種新能源車用混合動力總成裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬于新能源混合動力汽車動力總成【技術領域】，特別涉及一種基于整車P2構型的混合動力總成裝置。
【背景技術】
[0002]針對動力總成在整車中的設計布置，行業上把整車混合動力構型分為Pl，P2，P3，P4,Power split等多種結構形式。P2構型是將驅動電機布置在發動機和變速箱之間，分離離合器之后的一種構型。
[0003]基于P2構型的混合動力總成裝置，基本上由發動機、分離離合器、驅動電機以及變速箱構成。結合動力傳遞路徑，目前主要有兩種設計方式。一是將發動機、分離離合器、驅動電機和變速箱依次串聯連接；另一種是將發動機、分離離合器以及變速箱依次串聯連接，驅動電機布置在變速箱側面，通過皮帶或鏈條連接。
[0004]針對第一種設計方式的混合動力裝置，如圖1(a)所示，發動機1、原分離離合器2、原驅動電機3和變速箱4串聯連接，這樣需要的軸向空間較大。對于整車動力總成橫置則很難實現布置；對于整車動力總成縱置則需要加高加長車身中通道凸起，影響駕駛和乘坐的舒適性。
[0005]針對第二種設計方式的混合動力裝置，如圖1(b)所示，發動機1、分離離合器2以及變速箱4依次串聯連接，驅動電機3布置在變速箱側面，通過皮帶或鏈條連接。雖然解決了混合動力總成軸向過長的問題，但是由于驅動電機布置在變速箱側面，通過皮帶或鏈條傳動，需要的徑向空間則較大。對于整車動力總成縱置則影響車身地板的布置，影響駕駛員的操縱空間及乘坐的舒適性。
[0006]同時驅動電機與變速箱通過皮帶或鏈條傳動，由于皮帶和鏈條的拉伸性，在整車傳動負荷發生變化時，傳動系統容易出現抖動，影響整車的操縱穩定性和舒適性，特別是在皮帶和鏈條磨損伸長后，抖動則更加明顯。
[0007]此外，以上兩種設計方式的混合動力總成裝置為適應整車的布置，結構都做的很復雜，模塊化程度低，裝配不方便。而且幾乎都采用全新設計，和傳統車的共平臺性差，成本聞。
【發明內容】
[0008]針對上述問題，本發明的目的是提供一種基于整車P2構型的新能源車用混合動力總成裝置，其具有軸向尺寸小，結構緊湊，各總成模塊化設計，裝配檢測方便，對傳統車改動小，成本低的優點。
[0009]本發明的技術方案是這樣實現的，結合附圖:
[0010]一種新能源車用混合動力總成裝置，包括發動機1、離合器耦合式電機5以及變速箱4，發動機1、離合器耦合式電機5以及變速箱4同軸串聯連接，且每一部分均可獨立總成供貨和下線檢測；所述離合器耦合式電機5包括雙質量飛輪7、分離離合器11、驅動電機12，分離離合器11與驅動電機12并排布置，分離離合器11耦合在驅動電機轉子總成13內部，雙質量飛輪7的第一質量與傳統發動機飛輪相同，其內部集成有扭振減振器17，第二質量由分離離合器11和驅動電機轉子總成13組成；所述變速箱4為雙離合器自動變速箱，內含雙離合器6，雙離合器6中的內離合器與離合器耦合式電機5的分離離合器11通用，雙離合器6直接與離合器稱合式電機5的驅動電機輸出軸16通過花鍵連接。
[0011]一種新能源車用混合動力總成裝置的改進方案，該混合動力總成裝置還包括控制閥塊8，控制閥塊8集成在所述離合器耦合式電機5的外殼體上，所述分離離合器11及控制閥塊8與變速箱4采用共油源設計，通過外接油管9從變速箱4的殼體上將油引入控制閥塊8內。
[0012]一種新能源車用混合動力總成裝置的改進方案，該混合動力總成裝置還包括輔助電泵10，輔助電泵10布置在變速箱4的殼體內，輔助電泵10，其與外接油管9聯通。
[0013]與現有技術相比，本發明具有以下優點:通過將分離離合器11耦合在驅動電機12的轉子內部以及取消雙離合器6前面的扭振減振器，采用與發動機飛輪集成的雙質量飛輪7設計，極大的縮短了混合動力總成的軸向長度；分離離合器11采用與雙離合器6的內離合器通用設計，與變速箱4共油源，同時發動機1、離合器耦合式電機5以及變速箱4均采用模塊化設計，裝配和下線檢測方便，較好的降低了產品成本；通過將發動機1、離合器耦合式電機5以及變速箱4的同軸串聯設計，較大的減少了傳統車發動機和變速箱的改動，同時動力傳遞損失小；通過增加輔助電泵10解決了極端工況下，分離離合器11和雙離合6的供油問題，保證了混合動力總成裝置動力傳遞的可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是現有的2種基本P2構型混合動力總成裝置構型圖
[0015]圖2是本發明的混合動力總成裝置總覽圖
[0016]圖3是本發明的混合動力總成裝置爆炸圖
[0017]圖4是離合器耦合式電機軸向剖面圖
[0018]圖5是混合動力總成裝置動力傳遞示意圖
[0019]圖中:
[0020]1發動機,2原分離離合器,3原驅動電機,4變速箱,5離合器稱合式電機,6雙離合器，7雙質量飛輪，8控制閥塊，9外接油管，10輔助電泵，11分離離合器，12驅動電機，13驅動電機轉子總成，14分離離合器輸入軸，15分離離合器輸出軸，16驅動電機輸出軸，17扭振減振器具體實施方案
[0021]下面結合附圖詳細說明本發明的具體實施方案。
[0022]如圖2所示，一種新能源車用混合動力總成裝置，包括發動機1、離合器耦合式電機5以及變速箱4三大部分，發動機1、離合器耦合式電機5以及變速箱4同軸串聯連接，每一部分均可獨立總成供貨和下線檢測。
[0023]如圖3所示，變速箱4為雙離合器自動變速箱，內含雙離合器6，且原雙離合器前端扭轉減振器取消，即雙離合器6與離合器耦合式電機5之間不設扭轉減振器，雙離合器6直接與離合器稱合式電機5的驅動電機輸出軸16通過花鍵連接；所述發動機1與離合器f禹合式電機5之間增加扭振減振器17，發動機的飛輪與增加的扭振減振器17集成一體。
[0024]如圖3、圖4所示，離合器耦合式電機5包括雙質量飛輪7、分離離合器11、驅動電機12，分離離合器11與驅動電機12并排布置，分離離合器11耦合在驅動電機轉子總成13內部；分離離合器11與變速箱4雙離合器6的內離合器通用(結構、性能參數均相同)；雙質量飛輪7的第一質量與傳統發動機飛輪相同，增加的扭振減振器17集成在傳統發動機飛輪內，第二質量由分離離合器11和驅動電機轉子總成13組成；所述的離合器耦合式電機5內的分離離合器11采用獨立的控制閥塊8進行控制，控制閥塊8集成在離合器耦合式電機5的外殼體上，分離離合器11及控制閥塊8與變速箱4采用共油源設計，通過外接油管9從變速箱4的殼體上將油引入控制閥塊8內。
[0025]如圖3所示，所述混合動力總成裝置增加輔助電泵10，輔助電泵10布置在變速箱4的殼體內，其與外接油管9聯通。輔助電泵10能解決極端工況下，分離離合器11和雙離合器6的供油問題，保證混合動力總成裝置動力傳遞的可靠性。該混合動力總成裝置能實現純電動、發動機驅動以及聯合驅動等工況下動力總成的動力傳遞。
[0026]本發明一種新能源車用混合動力總成裝置的工作原理為:
[0027]如圖3和圖5所示，當混合動力總成裝置處于純電動工況時，發動機1不工作，分離離合器11斷開，驅動電機12將電池的電能轉化為機械能提供動力來源。輔助電泵10或變速箱4內的機械泵泵油給雙離合器6，使雙離合器6結合，驅動電機12提供的動力經驅動電機輸出軸16和雙離合器6及變速箱4內的齒輪機構傳遞到傳動軸上，完成動力總成裝置的動力輸出；當混合動力總成裝置處于發動機驅動工況時，發動機1工作，提供動力來源，驅動電機12不工作或是處于發電模式，不提供動力。輔助電泵10或變速箱4內的機械泵泵油，一路經外接油管9輸入到分離離合器11控制閥塊8內，使分離離合器11結合；另一路給雙離合器6，使雙離合器6也結合。發動機1提供的動力經雙質量飛輪7、分離離合器輸入軸14和分離離合器11,傳遞到分離離合器輸出軸15。分離離合器輸出軸15通過花鍵哨合將動力傳遞到驅動電機輸出軸16,驅動電機輸出軸16經過雙離合器6和變速箱4內的齒輪機構傳遞到傳動軸上，完成動力總成裝置的動力輸出；當混合動力總成裝置處于聯合驅動工況時，發動機1和驅動電機12均提供動力來源。變速箱4內的機械泵給雙離合器6和分離離合器11泵油，使雙離合器6和分離離合器11都結合。發動機1輸出的動力經雙質量飛輪7、分離離合器輸入軸14、分離離合器11以及分離離合器輸出軸15傳遞到驅動電機輸出軸16上，與驅動電機12提供的動力匯合，經驅動電機輸出軸16和雙離合器6及變速箱4內的齒輪機構傳遞到傳動軸上，完成動力總成裝置的動力輸出。
[0028]本發明的混合動力總成裝置，通過將分離離合器11耦合在驅動電機12的轉子內部以及取消雙離合器6前面的扭振減振器，采用與發動機飛輪集成的雙質量飛輪7設計，極大的縮短了混合動力總成的軸向長度；分離離合器11采用與雙離合器6的內離合器通用設計，與變速箱4共油源，同時發動機1、離合器耦合式電機5以及變速箱4均采用模塊化設計，裝配和下線檢測方便，較好的降低了產品成本；通過將發動機1、離合器耦合式電機5以及變速箱4的同軸串聯設計，較大的減少了傳統車發動機和變速箱的改動，同時動力傳遞損失小；通過增加輔助電泵10解決了極端工況下，分離離合器11和雙離合6的供油問題，保證了混合動力總成裝置動力傳遞的可靠性。
【權利要求】
1.一種新能源車用混合動力總成裝置，包括發動機(I)、離合器耦合式電機(5)以及變速箱(4)，其特征在于，發動機(I)、離合器耦合式電機(5)以及變速箱(4)同軸串聯連接，且每一部分均可獨立總成供貨和下線檢測；所述離合器耦合式電機(5)包括雙質量飛輪(7)、分離離合器(11)、驅動電機(12)，分離離合器(11)與驅動電機(12)并排布置，分離離合器(11)耦合在驅動電機轉子總成(13)內部，雙質量飛輪(7)的第一質量與傳統發動機飛輪相同，其內部集成有扭振減振器(17)，第二質量由分離離合器(11)和驅動電機轉子總成(13)組成；所述變速箱⑷為雙離合器自動變速箱，內含雙離合器￠)，雙離合器(6)中的內離合器與離合器耦合式電機(5)的分離離合器(11)通用，雙離合器(6)與離合器耦合式電機(5)的驅動電機輸出軸(16)花鍵連接。
2.按照權利要求1所述的一種新能源車用混合動力總成裝置，其特征在于，該混合動力總成裝置還包括控制閥塊(8)，控制閥塊(8)集成在所述離合器耦合式電機(5)的外殼體上，所述分離離合器(11)及控制閥塊(8)與變速箱(4)采用共油源設計，通過外接油管(9)從變速箱(4)的殼體上將油引入控制閥塊(8)內。
3.按照權利要求1所述的一種新能源車用混合動力總成裝置，其特征在于，該混合動力總成裝置還包括輔助電泵(10)，輔助電泵(10)布置在變速箱⑷的殼體內，輔助電泵(10)與外接油管(9)聯通。
【文檔編號】B60K6/383GK104385899SQ201410649977
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月16日 優先權日:2014年11月16日
【發明者】李駿, 趙慧超, 錢志超, 梁偉朋, 王明成, 盧新田, 劉明輝, 楊興旺, 董秀輝, 王宇, 趙子亮, 李春亮 申請人:中國第一汽車股份有限公司