混合動(dòng)力車(chē)輛的動(dòng)力系的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]通常地，本發(fā)明涉及一種混合動(dòng)力車(chē)輛的動(dòng)力系，并且更具體而言，涉及一種混合動(dòng)力車(chē)輛的動(dòng)力系，其可以使用行星齒輪和離合器的組合來(lái)實(shí)施各種驅(qū)動(dòng)模式。
【背景技術(shù)】
[0002]通過(guò)有效地組合兩個(gè)不同種類(lèi)的動(dòng)力源的混合動(dòng)力車(chē)輛通常使用發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)。
[0003]使用在高速下具有良好扭矩特征的發(fā)動(dòng)機(jī)以及在低速下具有良好扭矩特征的電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)的那些混合動(dòng)力車(chē)輛主要通過(guò)來(lái)自電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)的動(dòng)力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)以用于低速行駛，并且主要通過(guò)來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)以用于高速行駛。
[0004]此外，混合動(dòng)力車(chē)輛以較高燃料效率維持充足的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，同時(shí)它們通過(guò)有效地組合來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力和來(lái)自電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)的動(dòng)力而在各種驅(qū)動(dòng)條件下運(yùn)行。
[0005]用于混合動(dòng)力車(chē)輛的混合動(dòng)力系被設(shè)計(jì)為適當(dāng)?shù)亟M合來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力和來(lái)自電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)的動(dòng)力。然而，混合動(dòng)力系需要大量的部件以在各種驅(qū)動(dòng)模式(比如，EV模式和HEV模式)下驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，因此使制造成本增加。
[0006]因此，需要能夠減少混合動(dòng)力系的部件的數(shù)量并根據(jù)車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)條件而實(shí)施各種驅(qū)動(dòng)t旲式的尚效的動(dòng)力系。
[0007]公開(kāi)于本發(fā)明背景部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]因此，本發(fā)明已經(jīng)考慮發(fā)生在相關(guān)技術(shù)中的以上問(wèn)題和/或其他問(wèn)題，并且本發(fā)明旨在提供一種混合動(dòng)力車(chē)輛的動(dòng)力系，其可以提供各種驅(qū)動(dòng)模式以驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力車(chē)輛，并且允許根據(jù)各種驅(qū)動(dòng)條件有效地進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面，提供了一種混合動(dòng)力車(chē)輛的動(dòng)力系，其包括:行星齒輪組，第一電動(dòng)機(jī)單元以及第二電動(dòng)機(jī)單元，其中，所述行星齒輪組包括三個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，在所述三個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中，一個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接到發(fā)動(dòng)機(jī)，并且另一個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接到前部驅(qū)動(dòng)軸；所述第一電動(dòng)機(jī)單元連接到所述三個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的剩余的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件；所述第二電動(dòng)機(jī)單元連接到后部驅(qū)動(dòng)軸并且將動(dòng)力供應(yīng)至所述后部驅(qū)動(dòng)軸。
[0010]所述行星齒輪組可以包括太陽(yáng)齒輪、架以及環(huán)形齒輪。
[0011]所述第一電動(dòng)機(jī)單元可以連接到所述行星齒輪組的太陽(yáng)齒輪，所述發(fā)動(dòng)機(jī)可以連接到所述架，并且所述前部驅(qū)動(dòng)軸可以連接到所述環(huán)形齒輪。
[0012]所述動(dòng)力系可以進(jìn)一步包括:第一離合器以及第二離合器，其中，在行星齒輪組中，所述第一離合器設(shè)置在連接到所述第一電動(dòng)機(jī)單元的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和連接到所述發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之間；在行星齒輪組中，所述第二離合器設(shè)置在所述前部驅(qū)動(dòng)軸和連接到所述前部驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之間，其中驅(qū)動(dòng)模式根據(jù)所述第一離合器和所述第二離合器的接合狀態(tài)來(lái)進(jìn)行改變。
[0013]在EVl驅(qū)動(dòng)模式中，可以脫離所述第一離合器，可以接合所述第二離合器并且可以操作第一電動(dòng)機(jī)單元，從而車(chē)輛可以通過(guò)前車(chē)輪進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，所述前車(chē)輪通過(guò)來(lái)自所述第一電動(dòng)機(jī)單元的動(dòng)力進(jìn)行操作。
[0014]在EV2驅(qū)動(dòng)模式中，可以脫離所述第一離合器以及所述第二離合器，并且可以操作所述第二電動(dòng)機(jī)單元，從而所述車(chē)輛可以通過(guò)后車(chē)輪進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，所述后車(chē)輪通過(guò)來(lái)自所述第二電動(dòng)機(jī)單元的動(dòng)力進(jìn)行操作。
[0015]在EV3驅(qū)動(dòng)模式中，可以脫離所述第一離合器，可以接合所述第二離合器并且可以操作所述第一電動(dòng)機(jī)單元以及所述第二電動(dòng)機(jī)單元，從而所述車(chē)輛可以通過(guò)四個(gè)車(chē)輪進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，所述四個(gè)車(chē)輪通過(guò)來(lái)自所述第一電動(dòng)機(jī)單元以及所述第二電動(dòng)機(jī)單元的動(dòng)力進(jìn)行操作。
[0016]在HEVl驅(qū)動(dòng)模式中，可以接合所述第一離合器，可以脫離所述第二離合器，并且可以操作所述發(fā)動(dòng)機(jī)，從而所述第一電動(dòng)機(jī)單元可以使用來(lái)自所述發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力發(fā)電，可以操作所述第二電動(dòng)機(jī)單元，并且所述車(chē)輛可以通過(guò)后車(chē)輪進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，所述后車(chē)輪通過(guò)來(lái)自所述第二電動(dòng)機(jī)單元的動(dòng)力進(jìn)行操作。
[0017]在HEV2驅(qū)動(dòng)模式中，可以脫離所述第一離合器，可以接合所述第二離合器并且可以操作所述發(fā)動(dòng)機(jī)以及所述第二電動(dòng)機(jī)單元，從而所述車(chē)輛可以通過(guò)四個(gè)車(chē)輪進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，所述四個(gè)車(chē)輪通過(guò)來(lái)自所述發(fā)動(dòng)機(jī)以及所述第二電動(dòng)機(jī)單元的動(dòng)力進(jìn)行操作。
[0018]在HEV2驅(qū)動(dòng)模式中，所述第一電動(dòng)機(jī)單元也可以根據(jù)車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行操作，從而來(lái)自所述第一電動(dòng)機(jī)單元的動(dòng)力可以與來(lái)自所述發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力一起被傳輸至所述前部驅(qū)動(dòng)軸。
[0019]在HEV3驅(qū)動(dòng)模式中，可以接合所述第一離合器以及所述第二離合器，并且可以操作所述發(fā)動(dòng)機(jī)以及所述第二電動(dòng)機(jī)單元，從而所述車(chē)輛可以通過(guò)四個(gè)車(chē)輪進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，所述四個(gè)車(chē)輪通過(guò)來(lái)自所述發(fā)動(dòng)機(jī)以及所述第二電動(dòng)機(jī)單元的動(dòng)力進(jìn)行操作。
[0020]所述動(dòng)力系可以進(jìn)一步包括制動(dòng)器，在所述行星齒輪組中，所述制動(dòng)器選擇性地限制連接到所述第一電動(dòng)機(jī)單元的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，其中在HEV4驅(qū)動(dòng)模式中，可以脫離所述第一離合器，可以分別接合并操作所述第二離合器以及所述制動(dòng)器，并且可以操作所述發(fā)動(dòng)機(jī)以及所述第二電動(dòng)機(jī)單元，從而所述車(chē)輛可以通過(guò)四個(gè)車(chē)輪進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，所述四個(gè)車(chē)輪通過(guò)來(lái)自所述發(fā)動(dòng)機(jī)以及所述第二電動(dòng)機(jī)單元的動(dòng)力進(jìn)行操作。
[0021 ] 電動(dòng)機(jī)離合器可以設(shè)置在所述第二電動(dòng)機(jī)單元以及所述后部驅(qū)動(dòng)軸之間。
[0022]單向離合器可以設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)以及所述行星齒輪組之間。
[0023]本發(fā)明的混合動(dòng)力車(chē)輛的動(dòng)力系可以提供用于驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的各種驅(qū)動(dòng)模式，所以其使車(chē)輛能夠根據(jù)各種驅(qū)動(dòng)條件有效地行駛。
[0024]特別地，通過(guò)控制行星齒輪組和多個(gè)離合器，在前車(chē)輪或后車(chē)輪驅(qū)動(dòng)中的經(jīng)過(guò)動(dòng)力系的動(dòng)力損失得以最小化，并且其可以使用為前車(chē)輪和后車(chē)輪提供的所有電動(dòng)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)EV模式和再生制動(dòng)兩者，從而能量效率較高。
[0025]本發(fā)明的方法和裝置具有其它特征和優(yōu)點(diǎn)，這些特征和優(yōu)點(diǎn)將在納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于解釋本發(fā)明的某些原理的【具體實(shí)施方式】中顯現(xiàn)或更詳細(xì)地闡明。
【附圖說(shuō)明】
[0026]通過(guò)隨后在結(jié)合所附附圖時(shí)所呈現(xiàn)的詳細(xì)描述將會(huì)更為清楚地理解本發(fā)明的以上和其它目的、特征以及其它優(yōu)點(diǎn)，在這些附圖中:
[0027]圖1為顯示根據(jù)本發(fā)明的混合動(dòng)力車(chē)輛的示例性動(dòng)力系的圖示。
[0028]圖2為顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性動(dòng)力系的EVl驅(qū)動(dòng)模式的圖示。
[0029]圖3為顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性動(dòng)力系的EV2驅(qū)動(dòng)模式的圖示。
[0030]圖4為顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性動(dòng)力系的EV3驅(qū)動(dòng)模式的圖示。
[0031]圖5為顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性動(dòng)力系的HEVl驅(qū)動(dòng)模式的圖示。
[0032]圖6為顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性動(dòng)力系的HEV2驅(qū)動(dòng)模式的圖示。
[0033]圖7為顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性動(dòng)力系的HEV3驅(qū)動(dòng)模式的圖示。
[0034]圖8為顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性動(dòng)力系的HEV4驅(qū)動(dòng)模式的圖示。
【具體實(shí)施方式】
[0035]現(xiàn)在將詳細(xì)提及本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案，這些實(shí)施方案的實(shí)例顯示在附圖中并描述如下。雖然本發(fā)明與示例性實(shí)施方案相結(jié)合進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)了解，本說(shuō)明書(shū)并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實(shí)施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實(shí)施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種選擇形式、修改形式、等價(jià)形式及其它實(shí)施方案。
[0036]圖1為顯示根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的混合動(dòng)力車(chē)輛的動(dòng)力系的圖示。根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案，圖2是顯示EVl驅(qū)動(dòng)模式的圖示，圖3是顯示EV2驅(qū)動(dòng)模式的圖示，并且圖4是顯示EV3驅(qū)動(dòng)模式的圖示。根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案，圖5是顯示HEVl驅(qū)動(dòng)模式的圖示，圖6是顯示HEV2驅(qū)動(dòng)模式的圖示，圖7是顯示HEV3驅(qū)動(dòng)模式的圖示，并且圖8是顯示HEV4驅(qū)動(dòng)模式的圖示。
[0037]如圖1所示，根據(jù)各個(gè)實(shí)施方案的混合動(dòng)力車(chē)輛的動(dòng)力系包括:行星齒輪組PG，第一電動(dòng)機(jī)單元MGl以及第二電動(dòng)機(jī)單元MG2，其中，行星齒輪組PG包括三個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，在所述三個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中，三個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的任意一個(gè)連接到發(fā)動(dòng)機(jī)E，并且其它兩個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的任意一個(gè)連接到前部驅(qū)動(dòng)軸Al ;第一電動(dòng)機(jī)單元MGl連接到行星齒輪組PG的剩下的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件；第二電動(dòng)機(jī)單元MG2連接到后部驅(qū)動(dòng)軸A2，并且為后