一種汽車混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及新能源汽車動(dòng)力系統(tǒng)及零部件,具體是一種汽車混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]新能源汽車以其節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)在業(yè)界迅猛發(fā)展,這種車型必將改變現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)?;旌蟿?dòng)力電動(dòng)汽車作為新能源汽車的一個(gè)重要分支,在保留傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上,充分發(fā)揮電機(jī)的優(yōu)勢,大大改善了車輛燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性?;旌蟿?dòng)力電動(dòng)汽車具有純電動(dòng)汽車所不具有的價(jià)格優(yōu)勢和續(xù)航優(yōu)勢,因此混合動(dòng)力系統(tǒng)的發(fā)展及推廣勢在必行。作為混合動(dòng)力系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)之一的動(dòng)力耦合系統(tǒng)一直被研宄,但缺少自動(dòng)變速器技術(shù)基礎(chǔ)的國內(nèi)研宄對此少有突破?,F(xiàn)有的混合動(dòng)力系統(tǒng)多以同軸布置為主,或采取無變速器的雙電機(jī)混聯(lián)結(jié)構(gòu),導(dǎo)致布置困難或者節(jié)油效果不理想。
[0003]因而,混合動(dòng)力汽車需要一種帶有電機(jī)純電驅(qū)動(dòng)功能的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),既能滿足各動(dòng)力源檔位自動(dòng)切換以達(dá)到最優(yōu)效率區(qū)運(yùn)行,又能滿足無動(dòng)力中斷的駕駛舒適性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種汽車混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),該系統(tǒng)既能保證雙動(dòng)力源單獨(dú)自動(dòng)變換檔位驅(qū)動(dòng)車輛,也可保證雙動(dòng)力源混合驅(qū)動(dòng)時(shí)自動(dòng)變換檔位驅(qū)動(dòng)車輛;既能滿足各動(dòng)力源檔位自動(dòng)切換以達(dá)到最優(yōu)效率區(qū)運(yùn)行,又能滿足無動(dòng)力中斷的駕駛舒適性。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明提供的方案是:一種汽車混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),包括發(fā)動(dòng)機(jī)、耦合裝置、電機(jī)和平行軸變速器,其特征在于:所述平行軸變速器包括在箱體內(nèi)平行布置的第一輸入軸、第二輸入軸、第一中間軸、第二中間軸、輸出軸;第一輸入軸的一端通過耦合裝置與發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)連接,第一輸入軸的另一端設(shè)有第一輸入軸齒輪;第二輸入軸通過軸承空套在第一輸入軸上,第二輸入軸上設(shè)置有電機(jī)和第二輸入軸齒輪;第一中間軸上設(shè)置有與第二輸入軸齒輪嚙合的第二輸入軸常嚙合齒輪;第二中間軸通過軸承空套在第一中間軸上,且由設(shè)置于第一中間軸上的第二中間軸同步器來控制其與第一中間軸耦合,第二中間軸上設(shè)置有與第一輸入軸齒輪嗤合的第一輸入軸常嗤合齒輪(即四檔主動(dòng)齒輪);輸出軸與第一輸入軸同軸設(shè)置,且由同步器控制其與第一輸入軸耦合,輸出軸通過輸出法蘭將動(dòng)力輸出;各檔位的主動(dòng)齒輪分別設(shè)置于第一中間軸和第二中間軸上,各檔位的被動(dòng)齒輪分別設(shè)置于第一輸入軸和輸出軸上,各檔位的被動(dòng)齒輪由同步器控制其與第一輸入軸或輸出軸耦合,各檔位的主動(dòng)齒輪與其對應(yīng)的被動(dòng)齒輪相互嚙合。
[0006]而且,所述輸出軸上依次設(shè)置二檔被動(dòng)齒輪、三檔被動(dòng)齒輪、三五檔同步器、五檔被動(dòng)齒輪、一檔被動(dòng)齒輪、一倒檔同步器、倒檔被動(dòng)齒輪;第二中間軸上設(shè)置四檔主動(dòng)齒輪、二檔主動(dòng)齒輪;第一中間軸上設(shè)置三檔主動(dòng)齒輪、五檔主動(dòng)齒輪、一檔主動(dòng)齒輪、倒檔主動(dòng)齒輪;所述第一輸入軸與輸出軸之間的同步器為二四檔同步器,該二四檔同步器控制輸出軸與第一輸入軸耦合,和,二檔被動(dòng)齒輪與輸出軸的耦合;三五檔同步器控制三檔被動(dòng)齒輪和五檔被動(dòng)齒輪與輸出軸的耦合;一倒檔同步器控制一檔被動(dòng)齒輪和倒檔被動(dòng)齒輪與輸出軸的耦合。
[0007]而且,所述倒檔主動(dòng)齒輪與倒檔被動(dòng)齒輪通過倒檔惰輪傳動(dòng)連接,倒檔惰輪設(shè)置于與輸出軸平行的倒檔惰輪軸上。
[0008]本發(fā)明的有益效果在于:通過在傳統(tǒng)三軸式變速箱的基礎(chǔ)上增加一個(gè)空心輸入軸和一個(gè)空心中間軸,并結(jié)合電機(jī)、耦合機(jī)構(gòu)和發(fā)動(dòng)機(jī),組成一種全新的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng);該系統(tǒng)既能保證雙動(dòng)力源單獨(dú)自動(dòng)變換檔位驅(qū)動(dòng)車輛,也可保證雙動(dòng)力源混合驅(qū)動(dòng)時(shí)自動(dòng)變換檔位驅(qū)動(dòng)車輛;并且在不減少各動(dòng)力源檔位數(shù)的前提下,各動(dòng)力源可根據(jù)自身效率區(qū)優(yōu)化匹配各自不同的檔位速比;同時(shí)也解決了換擋動(dòng)力中斷的問題,當(dāng)其中一個(gè)動(dòng)力單元驅(qū)動(dòng)車輛進(jìn)行檔位變換時(shí),另一動(dòng)力單元進(jìn)行動(dòng)力補(bǔ)償,從而實(shí)現(xiàn)換擋時(shí)動(dòng)力無中斷,有效提高駕駛舒適性。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]其中,1、發(fā)動(dòng)機(jī),2、親合裝置,3、第一輸入軸,4、第二輸入軸,5、電機(jī),6、輸出軸,7、第一中間軸,8、第二中間軸,9、第二輸入軸齒輪,10、第一輸入軸齒輪,11、二四檔同步器,12、二檔被動(dòng)齒輪,13、三檔被動(dòng)齒輪,14、三五檔同步器,15、五檔被動(dòng)齒輪,16、一檔被動(dòng)齒輪,17、一倒檔同步器,18、倒檔被動(dòng)齒輪,19、輸出法蘭,20、第二輸入軸常嚙合齒輪,21、四檔主動(dòng)齒輪,22、二檔主動(dòng)齒輪,23、第二中間軸同步器,24、三檔主動(dòng)齒輪,25、五檔主動(dòng)齒輪,26、一檔主動(dòng)齒輪,28、倒檔主動(dòng)齒輪,29、倒檔惰輪軸。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0012]本實(shí)施例提供一種汽車混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),如圖1所示,包括發(fā)動(dòng)機(jī)1、耦合裝置
2、電機(jī)5和平行軸變速器,所述平行軸變速器包括在箱體內(nèi)平行布置的第一輸入軸3、第二輸入軸4、第一中間軸7、第二中間軸8、輸出軸6和倒檔惰輪軸29 ;所述第二輸入軸4為空心軸,通過軸承空套在第一輸入軸3上;所述第二中間軸8為空心軸,通過軸承空套在第一中間軸7上。所述第一中間軸7上設(shè)置有第二輸入軸常嚙合齒輪20、第二中間軸同步器23、三檔主動(dòng)齒輪24、五檔主動(dòng)齒輪25、一檔主動(dòng)齒輪26和倒檔主動(dòng)齒輪28。所述第二中間軸8通過軸承空套在第一中間軸7上,所述第二中間軸8上設(shè)置有四檔主動(dòng)齒輪21和二檔主動(dòng)齒輪22。所述第一輸入軸3通過耦合機(jī)構(gòu)2與發(fā)動(dòng)機(jī)I連接,所述第一輸入軸3上設(shè)置有第一輸入軸齒輪10 ;第一輸入軸3上的第一輸入軸齒輪10與第二中間軸8上的四檔主動(dòng)齒輪21相嚙合。所述第二輸入軸4上設(shè)置有電機(jī)5和第二輸入軸齒輪9 ;第二輸入軸4上的第二輸入軸齒輪9與第一中間軸7上的第二輸入軸常嗤合齒輪20相嗤合。所述輸出軸6上依次設(shè)置有二四檔同步器11、二檔被動(dòng)齒輪12、三檔被動(dòng)齒輪13、三五檔同步器14、五檔被動(dòng)齒輪15、一檔被動(dòng)齒輪16、一倒檔同步器17、倒檔被動(dòng)齒輪18和輸出法蘭19 ;二檔被動(dòng)齒輪12與第二中間軸8上的二檔主動(dòng)齒輪22相嚙合,三檔被動(dòng)齒輪13與第一中間軸7上的三檔主動(dòng)齒輪24相嚙合,五檔被動(dòng)齒輪15與第一中間軸7上的五檔主動(dòng)齒輪25相嚙合,一檔被動(dòng)齒輪16與第一中間軸7上的一檔主動(dòng)齒輪26相嚙合。所述倒檔惰輪軸29上設(shè)置有倒檔惰輪27 ;倒檔惰輪27分別與輸出軸6上的倒檔被動(dòng)齒輪18和第一中間軸7上的倒檔主動(dòng)齒輪28相嚙合。
[0013]本發(fā)明的汽車混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),電機(jī)5可通過第二輸入軸4上的第二輸入軸齒輪9與第一中間軸7上的第二輸入軸常嚙合齒輪20嚙合,并配合輸出軸6及第一、第二中間軸(7、8)上的不同齒輪組配比,組成五個(gè)不同速比的前進(jìn)檔以及一個(gè)倒檔;此外,當(dāng)電機(jī)5反轉(zhuǎn)時(shí),可將五個(gè)前進(jìn)檔當(dāng)作倒檔使用。發(fā)動(dòng)機(jī)I通過耦合機(jī)構(gòu)2與第一輸入軸3連接,可通過第一輸入軸3上的第一輸入軸齒輪10與第二中間軸8上的四檔主動(dòng)齒輪21嚙合,并配合輸出軸6及第一、第二中間軸(7、8)上的不同齒輪組配比,組成五個(gè)不同速比的前進(jìn)檔以及一個(gè)倒檔。由于第一輸入軸3與第二輸入軸4分別與第二中間軸8與第一中間軸7上的常嚙合齒輪相嚙合,減速比不同,因而在發(fā)動(dòng)機(jī)I作為動(dòng)力源時(shí)的五個(gè)前進(jìn)檔位和一個(gè)倒檔的速比與在電機(jī)5作為動(dòng)力源時(shí)的五個(gè)前進(jìn)檔位和一個(gè)倒檔的速比可進(jìn)行不同的匹配選擇。
[0014]本發(fā)明的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力傳遞路線如下。
[0015](一)電機(jī)作為動(dòng)力源的各檔位動(dòng)力傳遞路線。
[0016](I)電機(jī)一檔動(dòng)力傳遞路線:撥動(dòng)輸出軸6上的一倒檔同步器17,使輸出軸6與輸出軸6上的一檔被動(dòng)齒輪16相連;電機(jī)5的動(dòng)力通過第二輸入軸4上的第二輸入軸齒輪9、第一中間軸7上的第二輸入軸常嚙合齒輪20、第一中間軸7上的一檔主動(dòng)齒輪26、輸出軸6上的一檔被動(dòng)齒輪16,最后經(jīng)由輸出軸6上的輸出法蘭19進(jìn)行動(dòng)力輸出。
[0017](2)電機(jī)二檔動(dòng)力傳遞路線:撥動(dòng)第一中間軸7上的第二中間軸同步器23,使第一中間軸7與第二中間軸8相連,撥動(dòng)輸出軸6上的二四檔同步器11,使輸出軸6與輸出軸6上的二檔被動(dòng)齒輪12相連;電機(jī)5的動(dòng)力通過第二輸入軸4上的第二輸入軸齒輪9、第一中間軸7上的第二輸入軸常嚙合齒輪20、第二中間軸8上的二檔主動(dòng)齒輪22、輸出軸6上的二檔被動(dòng)齒輪12,最后經(jīng)由輸出軸6上的輸出法蘭19進(jìn)行動(dòng)力輸出。
[0018](3)電機(jī)三檔動(dòng)力傳遞路線:撥動(dòng)輸出軸6上的三五檔同步器14,使輸出軸6與輸出軸6上的三檔被動(dòng)齒輪13相連;電機(jī)5的動(dòng)力通過第二輸入軸4上的第二輸入軸齒輪9、第一中間軸7上的第二輸入軸常嚙合齒輪20、第一中間軸7上的三檔主動(dòng)齒輪24、輸出軸6上的三檔被動(dòng)齒輪13,最后經(jīng)由輸出軸6上的輸出法蘭19進(jìn)行動(dòng)力輸出。
[0019](4)電機(jī)四檔動(dòng)力傳遞路線:撥動(dòng)第一中間軸7上的第二中間軸同步器23,使第一中間軸7與第二中間軸8相連,撥動(dòng)輸出軸6上的二四檔同步器11,使輸出軸6與第一輸入軸3相連;電機(jī)5的動(dòng)力通過第二輸入軸4上的第二輸入軸齒輪9、第一中間軸7上的第二輸入軸常嚙合齒輪20、第二中間軸8上的四檔主動(dòng)齒輪21、第一輸入軸3上的第一輸入軸齒輪10、輸出軸6,最后經(jīng)由輸出軸6上的輸出法蘭19進(jìn)行動(dòng)力輸出。
[0020](5)電機(jī)五檔動(dòng)力傳遞路線:撥動(dòng)輸出軸6上的三五檔同步器14,使輸出軸6與輸出軸6上的五檔被動(dòng)齒輪15相連;電機(jī)5的動(dòng)力通過第二輸入軸4上的第二輸入軸齒輪9、第一中間軸7上的第二輸入軸常嗤合齒輪20、第一中間軸7上的五檔主動(dòng)齒輪25、輸出軸6上的五檔被動(dòng)齒輪15,最后經(jīng)由輸出軸6上的輸出法蘭19進(jìn)行動(dòng)力輸出。
[0021](6)電機(jī)倒檔動(dòng)力傳遞路線:撥動(dòng)輸出軸6上的一倒檔同步器17,使輸出軸6與輸出軸6上的倒檔被動(dòng)齒輪18相連;電機(jī)5的動(dòng)力通過第二輸入軸4上的第二輸入軸齒輪9、第一中間軸7上的第二輸入軸常嚙合齒輪20、第一中間軸7上的倒檔主動(dòng)齒輪28、倒檔惰輪軸29上的倒檔惰輪27、輸出軸6上的倒檔被動(dòng)齒輪18,最后經(jīng)由輸出軸6上的輸出