一種新能源車用混合動力總成裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新能源車用混合動力總成裝置,包括同軸串聯(lián)的發(fā)動機、離合器耦合式電機以及變速箱,分離離合器與驅(qū)動電機集成一體,分離離合器與驅(qū)動電機并排布置,分離離合器耦合在驅(qū)動電機轉(zhuǎn)子內(nèi)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(nèi)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(fā)動機與分離離合器之間增加扭振減振器,并將發(fā)動機飛輪與扭振減振器集成,采用雙質(zhì)量飛輪設計。具有軸向尺寸小,結(jié)構(gòu)緊湊,裝配檢測方便,對傳統(tǒng)車改動小等優(yōu)點。
【專利說明】一種新能源車用混合動力總成裝置
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型屬于新能源混合動力汽車動力總成【技術(shù)領域】,特別涉及一種基于整車P2構(gòu)型的混合動力總成裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]針對動力總成在整車中的設計布置,行業(yè)上把整車混合動力構(gòu)型分為Pl,P2,P3,P4,Power split等多種結(jié)構(gòu)形式。P2構(gòu)型是將驅(qū)動電機布置在發(fā)動機和變速箱之間,分離離合器之后的一種構(gòu)型。
[0003]基于P2構(gòu)型的混合動力總成裝置,基本上由發(fā)動機、分離離合器、驅(qū)動電機以及變速箱構(gòu)成。結(jié)合動力傳遞路徑,目前主要有兩種設計方式。一是將發(fā)動機、分離離合器、驅(qū)動電機和變速箱依次串聯(lián)連接;另一種是將發(fā)動機、分離離合器以及變速箱依次串聯(lián)連接,驅(qū)動電機布置在變速箱側(cè)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(fā)動機1、原分離離合器2、原驅(qū)動電機3和變速箱4串聯(lián)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(xiàn)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(fā)動機1、分離離合器2以及變速箱4依次串聯(lián)連接,驅(qū)動電機3布置在變速箱側(cè)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(qū)動電機布置在變速箱側(cè)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(qū)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(fā)生變化時,傳動系統(tǒng)容易出現(xiàn)抖動,影響整車的操縱穩(wěn)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(jié)構(gòu)都做的很復雜,模塊化程度低,裝配不方便。而且?guī)缀醵疾捎萌略O計,和傳統(tǒng)車的共平臺性差,成本尚O
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]針對上述問題,本實用新型的目的是提供一種基于整車P2構(gòu)型的新能源車用混合動力總成裝置,其具有軸向尺寸小,結(jié)構(gòu)緊湊,各總成模塊化設計,裝配檢測方便,對傳統(tǒng)車改動小,成本低的優(yōu)點。
[0009]本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的,結(jié)合附圖:
[0010]一種新能源車用混合動力總成裝置,包括發(fā)動機1、離合器耦合式電機5以及變速箱4,發(fā)動機1、離合器耦合式電機5以及變速箱4同軸串聯(lián)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(zhì)量飛輪7、分離離合器11、驅(qū)動電機12,分離離合器11與驅(qū)動電機12并排布置,分離離合器11耦合在驅(qū)動電機轉(zhuǎn)子總成13內(nèi)部,雙質(zhì)量飛輪7的第一質(zhì)量與傳統(tǒng)發(fā)動機飛輪相同,其內(nèi)部集成有扭振減振器17,第二質(zhì)量由分離離合器11和驅(qū)動電機轉(zhuǎn)子總成13組成;所述變速箱4為雙離合器自動變速箱,內(nèi)含雙離合器6,雙離合器6中的內(nèi)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直接與離合器親合式電機5的驅(qū)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(nèi)。
[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(nèi),輔助電泵10,其與外接油管9聯(lián)通。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下優(yōu)點:通過將分離離合器11耦合在驅(qū)動電機12的轉(zhuǎn)子內(nèi)部以及取消雙離合器6前面的扭振減振器,采用與發(fā)動機飛輪集成的雙質(zhì)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(nèi)離合器通用設計,與變速箱4共油源,同時發(fā)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(chǎn)品成本;通過將發(fā)動機1、離合器耦合式電機5以及變速箱4的同軸串聯(lián)設計,較大的減少了傳統(tǒng)車發(fā)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 (a)是現(xiàn)有基本P2構(gòu)型混合動力總成裝置構(gòu)型圖,
[0015]圖1 (b)是另一種設計方式的現(xiàn)有基本P2構(gòu)型混合動力總成裝置構(gòu)型圖,
[0016]圖2是本實用新型的混合動力總成裝置總覽圖
[0017]圖3是本實用新型的混合動力總成裝置爆炸圖
[0018]圖4是離合器耦合式電機軸向剖面圖
[0019]圖5是混合動力總成裝置動力傳遞示意圖
[0020]圖中:
[0021]I發(fā)動機,2原分離離合器,3原驅(qū)動電機,4變速箱,5離合器耦合式電機,6雙離合器,7雙質(zhì)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(qū)動電機,13驅(qū)動電機轉(zhuǎn)子總成,14分離離合器輸入軸,15分離離合器輸出軸,16驅(qū)動電機輸出軸,17扭振減振器
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的【具體實施方式】。
[0023]如圖2所示,一種新能源車用混合動力總成裝置,包括發(fā)動機1、離合器耦合式電機5以及變速箱4三大部分,發(fā)動機1、離合器耦合式電機5以及變速箱4同軸串聯(lián)連接,每一部分均可獨立總成供貨和下線檢測。
[0024]如圖3所示,變速箱4為雙離合器自動變速箱,內(nèi)含雙離合器6,且原雙離合器前端扭轉(zhuǎn)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(zhuǎn)減振器,雙離合器6直接與離合器耦合式電機5的驅(qū)動電機輸出軸16通過花鍵連接;所述發(fā)動機I與離合器耦合式電機5之間增加扭振減振器17,發(fā)動機的飛輪與增加的扭振減振器17集成一體。
[0025]如圖3、圖4所不,離合器親合式電機5包括雙質(zhì)量飛輪7、分離離合器11、驅(qū)動電機12,分離離合器11與驅(qū)動電機12并排布置,分離離合器11耦合在驅(qū)動電機轉(zhuǎn)子總成13內(nèi)部;分離離合器11與變速箱4雙離合器6的內(nèi)離合器通用(結(jié)構(gòu)、性能參數(shù)均相同);雙質(zhì)量飛輪7的第一質(zhì)量與傳統(tǒng)發(fā)動機飛輪相同,增加的扭振減振器17集成在傳統(tǒng)發(fā)動機飛輪內(nèi),第二質(zhì)量由分離離合器11和驅(qū)動電機轉(zhuǎn)子總成13組成;所述的離合器耦合式電機5內(nèi)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(nèi)。
[0026]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(nèi),其與外接油管9聯(lián)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(xiàn)純電動、發(fā)動機驅(qū)動以及聯(lián)合驅(qū)動等工況下動力總成的動力傳遞。
[0027]本實用新型一種新能源車用混合動力總成裝置的工作原理為:
[0028]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(fā)動機I不工作,分離離合器11斷開,驅(qū)動電機12將電池的電能轉(zhuǎn)化為機械能提供動力來源。輔助電泵10或變速箱4內(nèi)的機械泵泵油給雙離合器6,使雙離合器6結(jié)合,驅(qū)動電機12提供的動力經(jīng)驅(qū)動電機輸出軸16和雙離合器6及變速箱4內(nèi)的齒輪機構(gòu)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(fā)動機驅(qū)動工況時,發(fā)動機I工作,提供動力來源,驅(qū)動電機12不工作或是處于發(fā)電模式,不提供動力。輔助電泵10或變速箱4內(nèi)的機械泵泵油,一路經(jīng)外接油管9輸入到分離離合器11控制閥塊8內(nèi),使分離離合器11結(jié)合?’另一路給雙離合器6,使雙離合器6也結(jié)合。發(fā)動機I提供的動力經(jīng)雙質(zhì)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通過花鍵嚙合將動力傳遞到驅(qū)動電機輸出軸16,驅(qū)動電機輸出軸16經(jīng)過雙離合器6和變速箱4內(nèi)的齒輪機構(gòu)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(lián)合驅(qū)動工況時,發(fā)動機I和驅(qū)動電機12均提供動力來源。變速箱4內(nèi)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(jié)合。發(fā)動機I輸出的動力經(jīng)雙質(zhì)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(qū)動電機輸出軸16上,與驅(qū)動電機12提供的動力匯合,經(jīng)驅(qū)動電機輸出軸16和雙離合器6及變速箱4內(nèi)的齒輪機構(gòu)傳遞到傳動軸上,完成動力總成裝置的動力輸出。
[0029]本實用新型的混合動力總成裝置,通過將分離離合器11耦合在驅(qū)動電機12的轉(zhuǎn)子內(nèi)部以及取消雙離合器6前面的扭振減振器,采用與發(fā)動機飛輪集成的雙質(zhì)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(nèi)離合器通用設計,與變速箱4共油源,同時發(fā)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(chǎn)品成本;通過將發(fā)動機1、離合器耦合式電機5以及變速箱4的同軸串聯(lián)設計,較大的減少了傳統(tǒng)車發(fā)動機和變速箱的改動,同時動力傳遞損失??;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(quán)利要求】
1.一種新能源車用混合動力總成裝置,包括發(fā)動機(I)、離合器耦合式電機(5)以及變速箱(4),其特征在于,發(fā)動機(I)、離合器耦合式電機(5)以及變速箱(4)同軸串聯(lián)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(zhì)量飛輪(7)、分離離合器(11)、驅(qū)動電機(12),分離離合器(11)與驅(qū)動電機(12)并排布置,分離離合器(11)親合在驅(qū)動電機轉(zhuǎn)子總成(13)內(nèi)部,雙質(zhì)量飛輪(7)的第一質(zhì)量與傳統(tǒng)發(fā)動機飛輪相同,其內(nèi)部集成有扭振減振器(17),第二質(zhì)量由分離離合器(11)和驅(qū)動電機轉(zhuǎn)子總成(13)組成;所述變速箱(4)為雙離合器自動變速箱,內(nèi)含雙離合器(6),雙離合器(6)中的內(nèi)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(qū)動電機輸出軸(16)花鍵連接。
2.按照權(quán)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⑶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⑶與變速箱⑷采用共油源設計,通過外接油管(9)從變速箱⑷的殼體上將油引入控制閥塊⑶內(nèi)。
3.按照權(quán)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(4)的殼體內(nèi),輔助電泵(10)與外接油管(9)聯(lián)通。
【文檔編號】B60K6/38GK204263926SQ201420685340
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年11月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月16日
【發(fā)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