插電式混合動力車型的動力系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種插電式混合動力車型的動力系統，屬于混合動力系統的技術領域。本實用新型的動力系統中，第一齒輪軸與發電機的轉動軸連接，第二齒輪軸與發動機的輸出軸連接，第一和第二齒輪軸通過齒輪組嚙合；第三齒輪軸在離合器的作用下有選擇性的與第二齒輪軸嚙合；第五齒輪軸與電動機的輸出軸連接，第四和第五齒輪軸通過齒輪組嚙合；差速器連接至所述第三和第四齒輪軸，且所述差速器連接至所述驅動軸并輸出動力。本實用新型將發動機、發電機、電動機、減速器集成到一個總成中，減少不必要的功能重復的結構，減小動力總成的體積及重量，有利于整車的布置。
【專利說明】
插電式混合動力車型的動力系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及混合動力系統的技術領域，更具體地說，本實用新型涉及一種插電式混合動力車型的動力系統。
【背景技術】
[0002]在現有技術中，混合動力車型的動力結構多為電動機+減速器作為一個單獨的動力總成，而發動機+發電機+變速器作為一個單獨的動力總成，這種結構需要兩個變速器總成。這兩個變速器總成的大部分零部件的功能是相同的，且兩套動力總成機構會占用的大量的底盤空間，導致其他零部件布置空間緊張。
【實用新型內容】
[0003]為了解決現有技術中的上述技術問題，本實用新型的目的在于提供一種插電式混合動力車型的動力系統。
[0004]為了實現上述實用新型目的，本實用新型采用了以下技術方案:
[0005]—種插電式混合動力車型的動力系統，包括發電機、發動機、電動機、差速器和離合器、第一齒輪軸、第二齒輪軸、第三齒輪軸、第四齒輪軸、第五齒輪軸和驅動軸;其特征在于:所述第一齒輪軸與所述發電機的轉動軸同軸連接，所述第二齒輪軸與所述發動機的輸出軸同軸連接，所述第一齒輪軸與所述第二齒輪軸通過齒輪組嚙合;所述第三齒輪軸在所述離合器的作用下有選擇性的通過齒輪組與所述第二齒輪軸嚙合;所述第五齒輪軸與所述電動機的輸出軸同軸連接，所述第五齒輪軸與所述第四齒輪軸通過齒輪組嚙合;所述差速器連接至所述第三齒輪軸和第四齒輪軸，并且所述差速器連接至所述驅動軸并輸出動力。
[0006]其中，所述第一齒輪軸、第二齒輪軸、第三齒輪軸、第四齒輪軸、第五齒輪軸和驅動軸之間相互平行。
[0007]其中，所述發動機與所述第二齒輪軸之間設置有緩沖減震裝置。
[0008]其中，所述離合器為電磁離合器或液壓離合器。
[0009]其中，所述發動機、發電機和電動機集成在一臺齒輪箱上。
[0010]與現有技術相比，本實用新型所述的插電式混合動力車型的動力系統具有以下有益效果:
[0011]本實用新型將發動機、發電機、電動機、減速器集成到一個總成中，減少不必要的功能重復的結構，減小動力總成的體積及重量，有利于整車的布置;將發動機輸出軸線與發電機軸線錯開，減小總成的軸向尺寸，并且實現了4種工況驅動模式，而且工況切換由離合器執行，簡化控制策略。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型所述的插電式混合動力車型的動力系統的結構示意圖。
[0013]圖2為本實用新型所述的插電式混合動力車型的動力系統的第一工作方式示意圖。
[0014]圖3為本實用新型所述的插電式混合動力車型的動力系統的第二工作方式示意圖。
[0015]圖4為本實用新型所述的插電式混合動力車型的動力系統的第三工作方式示意圖。
[0016]圖5為本實用新型所述的插電式混合動力車型的動力系統的第四工作方式示意圖。
【具體實施方式】
[0017]以下將結合具體實施例對本實用新型所述的插電式混合動力車型的動力系統做進一步的闡述，以幫助本領域的技術人員對本實用新型的實用新型構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。
[0018]實施例1
[0019]本實施例的插電式混合動力車型的動力系統，包括發電機1、發動機20、電動機30、差速器60和離合器40、第一齒輪軸51、第二齒輪軸52、第三齒輪軸53、第四齒輪軸54、第五齒輪軸55和驅動軸56。所述第一齒輪軸51、第二齒輪軸52、第三齒輪軸53、第四齒輪軸54、第五齒輪軸55和驅動軸56之間相互平行。所述第一齒輪軸51與所述發電機10的轉動軸同軸連接，所述第二齒輪軸52與所述發動機20的輸出軸同軸連接。為了減少發動機工作時傳遞至齒輪箱的振動，所述發動機20與所述第二齒輪軸52之間優選設置有緩沖減震裝置。所述第一齒輪軸51與所述第二齒輪軸52通過齒輪組嚙合;所述第三齒輪軸53在離合器40的作用下有選擇性的通過齒輪組與所述第二齒輪軸52嚙合。所述離合器可以選擇電磁離合器或液壓離合器。所述第五齒輪軸55與所述電動機30的輸出軸同軸連接，所述第五齒輪軸55與所述第四齒輪軸54通過齒輪組嚙合。差速器60連接至所述第三齒輪軸53和第四齒輪軸54，并且所述差速器60連接至所述驅動軸56并輸出動力。由于齒輪組合齒輪軸布局集中，本實施例的結構可以將發動機、發電機、電動機集成在一臺齒輪箱上，大大減小了動力總成的體積及重量，有利于整車的布置。
[0020]如圖2所示，其示出了動力系統的第一工作方式(純電動行駛工況)。如圖3中的箭頭所示，動力由電動機傳遞至第五齒輪軸，再由第五齒輪軸傳遞至第四齒輪軸，再由第四齒輪軸傳遞至差速器，再由差速器傳遞至驅動軸。此時發動機關閉，離合器處于斷開狀態。
[0021]如圖3所示，其示出了動力系統的第二工作方式(純電動行駛、發動機發電工況)。如圖4所示，動力由電動機傳遞至第五齒輪軸，再由第五齒輪軸傳遞至第四齒輪軸，再由第四齒輪軸傳遞至差速器，再由差速器傳遞至驅動軸。發動機動力由第二齒輪軸傳遞至第一齒輪軸，再由第一齒輪軸傳遞給發電機。此時，離合器處于斷開狀態。
[0022]如圖4所示，其示出了動力系統的第三工作方式(發動機單獨驅動工況)。此工況下，離合器處于結合狀態。動力由發動機傳遞至第二齒輪軸，再由第二齒輪軸傳遞至離合器的輸入端，由于離合器處于結合狀態，所以動力會由離合器的輸出端輸出至第三齒輪軸，第三齒輪軸將動力傳遞至差速器，差速器將動力傳遞至驅動軸。此時發電機轉子空轉，不做功。電動機轉子空轉，不做功。
[0023]如圖5所示，其示出了動力系統的第四工作方式(發動機與電動機聯合驅動工況)。動力由發動機傳遞至第二齒輪軸，再由第二齒輪軸傳遞至離合器的輸入端，由于離合器處于結合狀態，所以動力會由離合器的輸出端輸出至第三齒輪軸，第三齒輪軸將動力傳遞至差速器，差速器將動力傳遞至驅動軸。動力由電動機傳遞至第五齒輪軸，再由第五齒輪軸傳遞至第四齒輪軸，再由第四齒輪軸傳遞至差速器，再由差速器傳遞至驅動軸。
[0024]本實施例通過一臺齒輪箱，即可實現純電行駛、純電行駛+發動機發電、發動機單獨驅動、發動機+電動機聯合驅動4種工況。各工況下動力流的切換由離合器執行，離合器只有結合與斷開兩個狀態，控制邏輯簡單。齒輪、軸等傳動部件的結構與傳統手動變速器齒輪、軸相同，加工工藝成熟，質量可靠且成本低。發動機與第二齒輪軸直接可增加類似于離合器從動盤結構的緩沖減震裝置，以削減發動機工作時傳遞至齒輪箱的振動。另外，離合器可用傳統AT的液壓離合器代替。本實施例的動力系統可以適用于插電式混合動力車型(轎車、SUV)使用。
[0025]對于本領域的普通技術人員而言，具體實施例只是對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現并不受上述方式的限制，只要采用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種插電式混合動力車型的動力系統，包括發電機、發動機、電動機、差速器和離合器、第一齒輪軸、第二齒輪軸、第三齒輪軸、第四齒輪軸、第五齒輪軸和驅動軸;其特征在于:所述第一齒輪軸與所述發電機的轉動軸同軸連接，所述第二齒輪軸與所述發動機的輸出軸同軸連接，所述第一齒輪軸與所述第二齒輪軸通過齒輪組嚙合;所述第三齒輪軸在所述離合器的作用下有選擇性的通過齒輪組與所述第二齒輪軸嚙合;所述第五齒輪軸與所述電動機的輸出軸同軸連接，所述第五齒輪軸與所述第四齒輪軸通過齒輪組嚙合;所述差速器連接至所述第三齒輪軸和第四齒輪軸，并且所述差速器連接至所述驅動軸并輸出動力。2.根據權利要求1所述的插電式混合動力車型的動力系統，其特征在于:所述第一齒輪軸、第二齒輪軸、第三齒輪軸、第四齒輪軸、第五齒輪軸和驅動軸之間相互平行。3.根據權利要求1所述的插電式混合動力車型的動力系統，其特征在于:所述發動機與所述第二齒輪軸之間設置有緩沖減震裝置。4.根據權利要求1所述的插電式混合動力車型的動力系統，其特征在于:所述離合器為電磁離合器或液壓離合器。5.根據權利要求1所述的插電式混合動力車型的動力系統，其特征在于:所述發動機、發電機和電動機集成在一臺齒輪箱上。
【文檔編號】B60K6/26GK205468508SQ201520885956
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年11月9日
【發明人】李紅升, 李海清, 高海龍
【申請人】阿爾特汽車技術股份有限公司