CN210706869U - 用于混合动力车辆的传动装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于混合动力车辆的传动装置,小电机的电机轴分别连接第一离合器的一侧、单行星排的齿圈,第一离合器的另一侧连接发动机的输出轴,单行星排的行星架连接第三离合器的一侧,单行星排的太阳轮分别连接第二离合器的一侧、制动器的一侧,第二离合器的另一侧与单行星排的齿圈相连接,制动器的另一侧固定在变速箱壳体上,第三离合器的另一侧连接中间齿轮,减速小齿轮通过连接轴与减速大齿轮相连接形成减速齿轮副,减速大齿轮与大电机主动齿轮相啮合,大电机主动齿轮与大电机的电机轴相连接,减速小齿轮分别与中间齿轮、差速器上的主减速齿轮相啮合,差速器将动力传递至车轮。本实用新型结构简单,实现平台化应用,具有成本低优势。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种汽车用传动装置,特别涉及一种用于混合动力车辆的传动装置。
背景技术
石油短缺、环境污染、气候变暖是全球汽车产业面对的共同挑战,发展新能源汽车已成为趋势,新能源汽车必将成为21世纪汽车工业发展的热点。而现行新能源汽车中,在技术上比较成熟的混合动力系统成为现阶段解决汽车能耗和环境污染的可行技术方案,其核心动力传动装置也就成为当前研发的重点,通过研究传动装置的组成部件及各组成部件之间的连接关系、布局,使得传动装置在满足混合动力汽车动力需求的同时,也可降低一定的制造成本。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种结构简单紧凑、实现平台化应用、具有较低成本优势的用于混合动力车辆的传动装置。
通过以下方案实现:
一种用于混合动力车辆的传动装置,包括发动机、小电机EM1、大电机EM2、差速器、制动器B1、第一离合器C0、第二离合器C1、第三离合器C2、单行星排、减速小齿轮和减速大齿轮,所述小电机EM1的电机轴分别连接第一离合器C0的一侧、单行星排的齿圈,所述第一离合器C0的另一侧连接发动机的输出轴,所述单行星排的行星架连接第三离合器C2的一侧,所述单行星排的太阳轮分别连接第二离合器C1的一侧、制动器B1的一侧,所述第二离合器C1的另一侧与单行星排的齿圈相连接,所述制动器B1的另一侧固定在变速箱壳体上,所述第三离合器C2的另一侧连接中间齿轮,所述减速小齿轮通过连接轴与减速大齿轮相连接形成减速齿轮副,所述减速大齿轮与大电机主动齿轮相啮合,所述大电机主动齿轮与大电机EM2的电机轴相连接,所述减速小齿轮分别与中间齿轮、差速器上的主减速齿轮相啮合,所述差速器将动力传递至车轮。
进一步地,所述发动机、第一离合器C0、小电机EM1、第二离合器C1、制动器B1、第三离合器C2、大电机EM2依次同轴排布。
进一步地,所述第一离合器C0、第二离合器C1、第三离合器C2和制动器B1均采用多片湿式摩擦片。
根据现有技术可知,单行星排一般都包括太阳轮、行星轮、行星架和齿圈,行星轮安装在行星架上,行星轮分别与太阳轮、齿圈相啮合。
本实用新型的用于混合动力车辆的传动装置,结构简单、紧凑,是一个平台化的技术方案,具有以下优点:
1、在车辆以纯电动模式行驶时,可以通过第一离合器C0、第二离合器C1、第三离合器C2、制动器B1的打开控制实现大电机EM2的纯电动驱动模式;
2、在车辆停车时,可以通过闭合第一离合器C0,实现稳速发电模式,将发动机ICE的机械能通过小电机EM1转换成电能存储到电池组中,本实用新型传动装置可在行车时实现增程功能;
3、在车辆以混合动力模式行驶时,可以通过对第一离合器C0、第二离合器C1、第三离合器C2、制动器B1的打开或闭合,来实现发动机和大电机、小电机耦合,最后输出到差速器,并将动力传递至车轮驱动车辆行驶;
4、本实用新型传动装置具有成本低优势,可提高节油效率,可以同时应用于深度混合动力系统和插电混合动力系统,是一个平台化的驱动方案。
附图说明
图1为实施例1中用于混合动力车辆的传动装置的结构示意图。
具体实施方式
实施例只是为了说明本实用新型的一种实现方式,不作为对本实用新型保护范围的限制性说明。
实施例1
一种用于混合动力车辆的传动装置,如图1所示,包括发动机ICE、小电机EM1、大电机EM2、差速器1、制动器B1、第一离合器C0、第二离合器C1、第三离合器C2、单行星排PGS、减速小齿轮2和减速大齿轮3,第一离合器C0、第二离合器C1、第三离合器C2和制动器B1均采用多片湿式摩擦片,单行星排PGS包括太阳轮S、行星轮P、行星架PC和齿圈R,行星轮P安装在行星架PC上,行星轮P分别与太阳轮S、齿圈R相啮合,小电机EM1的电机轴分别连接第一离合器C0的一侧、单行星排PGS的齿圈R,第一离合器C0的另一侧连接发动机ICE的输出轴,单行星排PGS的行星架PC连接第三离合器C2的一侧,单行星排PGS的太阳轮S分别连接第二离合器C1的一侧、制动器B1的一侧,第二离合器C1的另一侧与单行星排PGS的齿圈R相连接,制动器B1的另一侧固定在变速箱壳体5上,第三离合器C2的另一侧连接中间齿轮6,减速小齿轮2通过连接轴7与减速大齿轮3相连接形成减速齿轮副4,减速大齿轮3与大电机主动齿轮8相啮合,大电机主动齿轮8与大电机EM2的电机轴相连接,减速小齿轮2分别与中间齿轮6、差速器1上的主减速齿轮9相啮合,差速器1将动力传递至车轮10;发动机ICE、第一离合器C0、小电机EM1、第二离合器C1、制动器B1、第三离合器C2、大电机EM2依次同轴排布。
发动机ICE的机械能通过闭合第一离合器C0,将发动机ICE的机械能通过小电机EM1转换成电能存储到电池组中,从而源源不断的为大电机EM2提供电能,而在小电机EM1发电过程中,发动机ICE可以一直处于最高效区间内,从而提高该传动装置的节油性能。大电机EM2通过减速齿轮副的减速增扭后,可直接将动力经差速器传递至车轮。
本实用新型采用的动力耦合装置为单独的单行星排PGS构成,发动机ICE、小电机EM1两个动力源输入的扭矩经单行星排PGS耦合后输出。车辆在实际行驶过程中,各动力源与各换挡元件(离合器、制动器)组合使用将产生多种不同的工作模式。下面将对纯电动驱动和混合动力驱动下的工作过程进行描述,各工作模式和换挡元件之间的控制关系如表1所示,其中〇表示打开状态,●表示闭合状态。
表1传动装置各工作模式和换挡元件之间的控制关系
工作模式 | B1 | C0 | C1 | C2 |
EV-1 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 |
EV-2 | ● | 〇 | 〇 | ● |
EV-3 | 〇 | 〇 | ● | ● |
HEV-1 | ● | ● | 〇 | ● |
HEV-2 | 〇 | ● | 〇 | ● |
HEV-3 | 〇 | ● | ● | ● |
HEV-4 | 〇 | ● | 〇 | 〇 |
在纯电动模式时,控制第一离合器C0、第二离合器C1、第三离合器C2和制动器B1均打开,采用大电机EM2单独驱动,大电机EM2电机通过减速齿轮副直接将动力经差速器传递至车轮,该模式定义为第一挡位纯电动驱动模式即固定传动比纯电动模式EV-1。
打开第一离合器C0和第二离合器C1且闭合制动器B1和第三离合器C2,采用小电机EM1和大电机EM2同时驱动,该模式定义为第二挡位纯电动驱动模式EV-2。在该驱动模式下,传动装置能够输出较大的驱动扭矩。
打开制动器B1和第一离合器C0且闭合第二离合器C1和第三离合器C2,采用小电机EM1和大电机EM2同时驱动,该模式定义为第三挡位纯电动驱动模式EV-3。
混合动力状态下,控制第二离合器C1打开且制动器B1、第一离合器C0和第三离合器C2闭合,采用发动机ICE与大电机EM2共同驱动,在该固定传动比模式下能够输出较大的扭矩,该模式定义为第一挡位混合动力驱动模式HEV-1,该模式作为混合动力模式下的大扭矩驱动模式,可以在车辆爬坡起步等情况下使用。
当车辆车速较高时,控制制动器B1和第二离合器C1打开且第一离合器C0和第三离合器C2闭合,采用发动机ICE与大电机EM2电机共同驱动,在该模式下能够输出较高转速,同时小电机EM1也可以参与工作,该模式定义为第二挡位混合动力驱动模式HEV-2。该模式作为混合动力模式下的高转速驱动模式,在车辆高速情况下使用。
在混合动力驱动模式下,控制制动器B1打开且第一离合器C0、第二离合器C1和第三离合器C2闭合,采用发动机ICE与大电机EM2共同驱动,同时小电机EM1也可以参与工作,该模式定义为第三挡位混合动力驱动模式HEV-3。该模式作为混合动力模式下的高转速驱动模式,在车辆高速情况下使用。
在混合动力驱动模式下,控制制动器B1、第二离合器C1和第三离合器C2打开且第一离合器C0闭合,可实现增程功能,该模式定义为第四挡位混合动力驱动模式HEV-4。该模式采用大电机EM2单独驱动,大电机EM2通过减速齿轮副直接将动力经差速器传递至车轮,同时发动机ICE输出动力直接驱动小电机EM1进行发电并储存到电池组中。
Claims (3)
1.一种用于混合动力车辆的传动装置,其特征在于:包括发动机、小电机(EM1)、大电机(EM2)、差速器、制动器(B1)、第一离合器(C0)、第二离合器(C1)、第三离合器(C2)、单行星排、减速小齿轮和减速大齿轮,所述小电机(EM1)的电机轴分别连接第一离合器(C0)的一侧、单行星排的齿圈,所述第一离合器(C0)的另一侧连接发动机的输出轴,所述单行星排的行星架连接第三离合器(C2)的一侧,所述单行星排的太阳轮分别连接第二离合器(C1)的一侧、制动器(B1)的一侧,所述第二离合器(C1)的另一侧与单行星排的齿圈相连接,所述制动器(B1)的另一侧固定在变速箱壳体上,所述第三离合器(C2)的另一侧连接中间齿轮,所述减速小齿轮通过连接轴与减速大齿轮相连接形成减速齿轮副,所述减速大齿轮与大电机主动齿轮相啮合,所述大电机主动齿轮与大电机(EM2)的电机轴相连接,所述减速小齿轮分别与中间齿轮、差速器上的主减速齿轮相啮合,所述差速器将动力传递至车轮。
2.如权利要求1所述的用于混合动力车辆的传动装置,其特征在于:所述发动机、第一离合器(C0)、小电机(EM1)、第二离合器(C1)、制动器(B1)、第三离合器(C2)、大电机(EM2)依次同轴排布。
3.如权利要求1或2所述的用于混合动力车辆的传动装置,其特征在于:所述第一离合器(C0)、第二离合器(C1)、第三离合器(C2)和制动器(B1)均采用多片湿式摩擦片。
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CN201921371416.9U CN210706869U (zh) | 2019-08-22 | 2019-08-22 | 用于混合动力车辆的传动装置 |
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CN110422045A (zh) * | 2019-08-22 | 2019-11-08 | 科力远混合动力技术有限公司 | 用于混合动力车辆的传动装置 |
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