專利名稱:一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域,涉及汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),特別是ー種混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
對(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,對(duì)于混合動(dòng)カ汽車來(lái)說(shuō)以發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)為主,利用電機(jī)取消發(fā)動(dòng)機(jī)怠速和在低速 時(shí)實(shí)現(xiàn)純電動(dòng),在高速時(shí)利用輔助裝置來(lái)協(xié)助發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),不僅能保證發(fā)動(dòng)機(jī)工作在最佳燃油消耗區(qū),還能減小發(fā)動(dòng)機(jī)的排量,這樣在很大程度上降低了燃油消耗,從而達(dá)到節(jié)能減排的效果。因此,在目前提倡節(jié)能減排的大環(huán)境下,混合動(dòng)カ汽車由于在節(jié)能環(huán)保方面表現(xiàn)突出,將成為汽車行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì),各大汽車制造商均在研究各種類型的混合動(dòng)カ汽車。如中華人民共和國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局公開(kāi)的申請(qǐng)?zhí)枮镃N200810141756的專利ー種混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),如圖I所不,該系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)、第一離合器、第一電機(jī)、第二電機(jī)、第二離合器、儲(chǔ)能裝置、以及減速機(jī)構(gòu),所述發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)第一離合器與減速機(jī)構(gòu)相連,所述儲(chǔ)能裝置與第一電機(jī)和第二電機(jī)分別電相連,所述第二電機(jī)與減速機(jī)構(gòu)相連,所述發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)第二離合器與第一電機(jī)相連。該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以電機(jī)驅(qū)動(dòng)為主,并且可以靈活控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)處于多種工作模式,滿足實(shí)際行駛的需要。上述方案實(shí)現(xiàn)了多種工作模式,同時(shí)在一定程度上達(dá)到了節(jié)能減排的效果,但兩離合器和兩電機(jī)組成結(jié)構(gòu)復(fù)雜,將受到布置空間和制造成本等的限制,并且能量傳遞是有儲(chǔ)能裝置講點(diǎn)能傳給驅(qū)動(dòng)電機(jī),驅(qū)動(dòng)電機(jī)在把驅(qū)動(dòng)カ傳到車輪,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,提出了ー種混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,節(jié)能減排效果明顯。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)ー種混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),包括發(fā)動(dòng)機(jī)、與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸連接的ISG電機(jī)和變速器、與變速器連接的減速機(jī)構(gòu)、輪轂電機(jī)、以及與ISG電機(jī)和輪轂電機(jī)均電連接的儲(chǔ)能裝置。在上述的混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,所述的變速器包括均與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸連接的離合器和行星輪組,與行星輪組連接的制動(dòng)器。在上述的混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,所述的行星輪組包括相互連接的太陽(yáng)輪、行星輪和行星架;所述的太陽(yáng)輪與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸連接;所述的行星輪與制動(dòng)器通過(guò)齒圈連接;所述的行星架一端與離合器連接,另一端與減速機(jī)構(gòu)連接。在上述的混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,所述的減速機(jī)構(gòu)還與前車輪軸固連。通過(guò)減速機(jī)構(gòu)將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)カ傳遞到前車輪軸上,帶動(dòng)前車輪滾動(dòng),實(shí)現(xiàn)前輪驅(qū)動(dòng)。在上述的混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,所述的輪轂電機(jī)有兩個(gè),分別設(shè)置在安裝于汽車后車輪軸上的兩個(gè)后車輪上。輪轂電機(jī)直接作用于后車輪,實(shí)現(xiàn)后輪驅(qū)動(dòng),減少了機(jī)械損失,提聞了機(jī)械效率。在上述的混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,所述的ISG電機(jī)的轉(zhuǎn)子固連在發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸上。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)I、本實(shí)用新型采用單離合器配合行星輪組實(shí)現(xiàn)兩檔變速,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造成本低,所需要的布置空間小,利于實(shí)現(xiàn)整車布置;2、本實(shí)用新型通過(guò)在后輪上設(shè)置輪轂電機(jī)實(shí)現(xiàn)后輪驅(qū)動(dòng),整個(gè)過(guò)程機(jī)械效率高,機(jī)械損失小,能量利用率高,使得整車的節(jié)能減排效果明顯。
圖I是CN200810141756中公開(kāi)的ー種混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖。圖3是本混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中變速器的結(jié)構(gòu)原理圖。圖4是本混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)處于正常行駛エ況時(shí)的動(dòng)力流向圖。圖5本混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)處于加速或爬坡等エ況時(shí)的動(dòng)カ流向圖。圖中,I、發(fā)動(dòng)機(jī);11、輸出軸;2、ISG電機(jī);21、轉(zhuǎn)子;3、減速機(jī)構(gòu);4、輪轂電機(jī);5、儲(chǔ)能裝置;6、變速器;61、離合器;62、太陽(yáng)輪;63、行星輪;64、行星架;65、齒圈;66、制動(dòng)器;7、前車輪軸;8、后車輪軸;9、后車輪。
具體實(shí)施方式
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)ー步的描述,但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。如圖2、圖3所示,本混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)I、與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸11連接的ISG電機(jī)2和變速器6、與變速器6連接的減速機(jī)構(gòu)3、輪轂電機(jī)4、以及與ISG電機(jī)和輪轂電機(jī)均電連接的儲(chǔ)能裝置5。其中ISG電機(jī)2的轉(zhuǎn)子21與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸11固定連接,輪轂電機(jī)4有兩個(gè),分別設(shè)置在汽車的兩個(gè)后車輪9上。變速器6包括一端與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸11連接的離合器61、行星輪組和制動(dòng)器66 ;行星輪組包括太陽(yáng)輪62、行星輪63和行星架64,太陽(yáng)輪62連接在發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸6上;離合器61的另一端與行星架64的一端連接;行星輪63與制動(dòng)器66通過(guò)齒圈65連接,行星架64的另一端與減速機(jī)構(gòu)3連接。減速機(jī)構(gòu)3還與前車輪軸7固連,用于將動(dòng)力傳遞給前車輪軸7。以下說(shuō)明實(shí)際工作中,本混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的工作過(guò)程(I)、汽車處于怠速啟動(dòng)狀態(tài)時(shí),ISG電機(jī)2提供大的啟動(dòng)扭矩,將發(fā)動(dòng)機(jī)I的轉(zhuǎn)速直接帶到發(fā)動(dòng)機(jī)工作高效區(qū)間內(nèi)的轉(zhuǎn)速,減少了發(fā)動(dòng)機(jī)I在怠速時(shí)的燃油消耗;(2)、汽車處于正常行駛狀態(tài)吋,如圖4所示,離合器61閉合,使太陽(yáng)輪62與行星架64固定為一體和齒圈65 —起隨發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸11轉(zhuǎn)動(dòng),從而發(fā)動(dòng)機(jī)I的動(dòng)カ以I : I 的比例直接輸出給減速機(jī)構(gòu)3,發(fā)動(dòng)機(jī)I驅(qū)動(dòng)車輛行使,輪轂電機(jī)4處于停滯狀態(tài),同時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸6帶動(dòng)ISG電機(jī)2轉(zhuǎn)動(dòng),ISG電機(jī)2發(fā)電并給儲(chǔ)能裝置5充電;[0026](3)、汽車處于加速或爬坡等狀態(tài)時(shí),如圖5所示,離合器61分離,制動(dòng)器66制動(dòng)使齒圈65固定不動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)I的動(dòng)カ通過(guò)太陽(yáng)輪62以一定的傳動(dòng)比傳到行星輪63上,由行星輪63將動(dòng)カ再傳到行星架64上,接著再通過(guò)行星架64傳到減速機(jī)構(gòu)3,最后由減速機(jī)構(gòu)3將動(dòng)カ傳到前車輪軸7上驅(qū)動(dòng)前車輪,同時(shí),儲(chǔ)能裝置5為輪轂電機(jī)4供電,輪轂電機(jī)4啟動(dòng)后驅(qū)動(dòng)后車輪,以協(xié)助發(fā)動(dòng)機(jī)I驅(qū)動(dòng)汽車,實(shí)現(xiàn)四輪驅(qū)動(dòng)。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(shū)所定義的范圍。盡管本文較多地使用了發(fā)動(dòng)機(jī)I,輸出軸11,ISG電機(jī)2,轉(zhuǎn)子21,減速機(jī)構(gòu)3,輪轂電機(jī)4,儲(chǔ)能裝置5,變速器6,離合器61,太陽(yáng)輪62,行星輪63,行星架64,齒圈65,制動(dòng)器66,前車輪軸7,后車輪軸8,后車輪9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.ー種混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,本系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)(I)、與發(fā)動(dòng)機(jī)(I)的輸出軸(11)連接的ISG電機(jī)⑵和變速器(6)、與變速器(6)連接的減速機(jī)構(gòu)(3)、輪轂電機(jī)(4)、以及與ISG電機(jī)⑵和輪轂電機(jī)⑷均電連接的儲(chǔ)能裝置(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述的變速器(6)包括均與發(fā)動(dòng)機(jī)⑴的輸出軸(11)連接的離合器(61)和行星輪(63)組,以及與行星輪(63)組連接的制動(dòng)器(66)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述的行星輪¢3)組包括相互連接的太陽(yáng)輪(62)、行星輪(63)和行星架(64);所述的太陽(yáng)輪(62)與發(fā)動(dòng)機(jī)(I)的輸出軸(11)連接;所述的行星輪¢3)與制動(dòng)器¢6)通過(guò)齒圈¢5)連接;所述的行星架(64) 一端與離合器(61)連接,另一端與減速機(jī)構(gòu)(3)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述的減速機(jī)構(gòu)(3)還與前車輪軸(7)固連。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述的輪轂電機(jī)(4)有兩個(gè),分別設(shè)置在安裝于汽車后車輪軸(8)上的兩個(gè)后車輪(9)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述的ISG電機(jī)(2)的轉(zhuǎn)子(21)固連在發(fā)動(dòng)機(jī)⑴的輸出軸(11)上。
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),屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在驅(qū)動(dòng)過(guò)程中因傳動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜導(dǎo)致的機(jī)械效率低、機(jī)械損耗大的問(wèn)題。本混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)、與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸連接的ISG電機(jī)和變速器、與變速器連接的減速機(jī)構(gòu)、輪轂電機(jī)、以及與ISG電機(jī)和輪轂電機(jī)均電連接的儲(chǔ)能裝置。本混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造成本低,所需要的布置空間小,利于實(shí)現(xiàn)整車布置,同時(shí),本混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能量利用率高,使得整車的節(jié)能減排效果明顯。
文檔編號(hào)B60K6/36GK202389190SQ201120539899
公開(kāi)日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者吳成明, 吳旭峰, 由毅, 紀(jì)淑玲, 趙福全, 金啟前 申請(qǐng)人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司