一种混合动力汽车动力系统技术方案

本发明专利技术提供一种动力匹配性较好的混合动力汽车动力系统，曲轴、第一离合器、太阳轮和第一齿轮从左至右依次连接，第一、二主轴与驱动电机的电机轴同轴线且第一主轴由变速器的左端向左伸出，其左端与第二离合器的右端连接，第二主轴的右端与第二离合器的左端连接、左端与锁止离合器的右端连接，锁止离合器的左端与驱动电机的电机轴连接，电机齿轮安装于驱动电机的电机轴上且位于锁止离合器的左侧，第二齿轮安装于第二主轴上且位于锁止离合器和第二离合器之间，电机齿轮和第二齿轮还分别与外齿圈和第一齿轮啮合，外齿圈和第一齿轮分别与行星排的齿圈和行星架相固联，太阳轮位于行星架之内、行星轮可转动地安装于行星架上、齿圈安装于行星架之外。

【技术实现步骤摘要】
一种混合动力汽车动力系统
本专利技术涉及混合动力汽车，具体涉及一种混合动力汽车动力系统。
技术介绍
混合动力汽车动力系统通常应该具有动力模式切换、发动机与驱动电机相匹配等功能。为此，市场上常见的混合动力汽车动力系统，其发动机和驱动电机直接相联，存在的技术问题是；在混动模式下，需同时保证发动机和驱动电机转速一致才能实现动力较好地输出，动力匹配性较差，不能充分发挥驱动电机具有的扭矩大和连续调速的作用；在混动模式下，其传动比变化不连续，存在换挡冲击，难以使发动机在高效率区工作，换挡平顺性较差且工作效率不高；同时，发动机和驱动电机直接相联，单发动机、纯电动和混合动力三种动力模式之间进行切换时对动力系统冲击很大，常常很难平顺地进行切换。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种动力匹配性、换挡平顺性较好，工作效率较高和切换比较平顺的混合动力汽车动力系统。为解决上述技术问题，本专利技术采取如下技术方案；一种混合动力汽车动力系统，包括包含发动机和连接于该发动机的右端的曲轴、第一离合器、包含驱动电机和由该驱动电机的右端伸出的电机轴、第二离合器、主轴和变速器，其特征在于：还包括外齿圈、电机齿轮、第一齿轮、第二齿轮、锁止离合器和包含太阳轮、行星轮、行星架、齿圈的行星排，所述发动机的曲轴、第一离合器、行星排的太阳轮和第一齿轮从左至右依次连接，所述主轴包括第一主轴和第二主轴，所述第一主轴和第二主轴与驱动电机的电机轴同轴线且第一主轴由变速器的左端向左伸出，其左端与第二离合器的右端连接，第二主轴的右端与第二离合器的左端连接、左端与锁止离合器的右端连接，锁止离合器的左端与驱动电机的电机轴连接，所述电机齿轮安装于驱动电机的电机轴上且位于锁止离合器的左侧，所述第二齿轮安装于主轴的第二主轴上且位于锁止离合器和第二离合器之间，所述电机齿轮和第二齿轮还分别与外齿圈和第一齿轮啮合，所述外齿圈和第一齿轮分别与行星排的齿圈和行星架相固联，所述行星排的太阳轮位于行星架之内、行星轮可转动地安装于行星架上、齿圈安装于行星架之外。采用上述结构后，通过发动机驱动行星排的太阳轮和驱动电机驱动齿圈,两个动力通过行星排实现动力耦合能更好地匹配驱动电机大扭矩和连续变速的动力特性，因而匹配性较好；发动机和驱动电机通过行星排来连接动力，能够在纯电动和混合动力模式下，通过驱动电机调速实现无级变速。因而，换挡平顺性较好，工作效率较高且动力模式的切换比较平顺。优选地，所述第一离合器和第二离合器均为干式离合器。这使得第一离合器和第二离合器的结构比较简单、控制难度较低、成本较低，从而使得本专利技术的结构也比较简单、控制难度和成本也较低。优选地，第一齿轮的齿数比第二齿轮的齿数少，这使得本专利技术在混合模式下动力由第一齿轮传递到第二齿轮，能够较好地起到减速增扭的作用。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的优选实施方式做详细说明。参见图1，本专利技术混合动力汽车动力系统，包括包含发动机1和连接于该发动机1的右端的曲轴2、第一离合器3、包含驱动电机4和由该驱动电机4的右端伸出的电机轴5、第二离合器15、主轴16和变速器17。由图1可见，本专利技术还包括外齿圈10、电机齿轮11、第一齿轮12、第二齿轮13、锁止离合器14和包含太阳轮6、行星轮7、行星架8、齿圈9的行星排，所述发动机1的曲轴2、第一离合器3、行星排的太阳轮6和第一齿轮12从左至右依次连接，所述主轴16包括第一主轴160和第二主轴161，所述第一主轴160和第二主轴161与驱动电机4的电机轴5同轴线且第一主轴160由变速器17的左端向左伸出，其左端与第二离合器15的右端连接，第二主轴161的右端与第二离合器15的左端连接、左端与锁止离合器14的右端连接，锁止离合器14的左端与驱动电机4的电机轴5连接，所述电机齿轮11安装于驱动电机4的电机轴5上且位于锁止离合器14的左侧，所述第二齿轮13安装于主轴16的第二主轴161上且位于锁止离合器14和第二离合器15之间，所述电机齿轮11和第二齿轮13还分别与外齿圈10和第一齿轮12啮合，所述外齿圈10和第一齿轮12分别与行星排的齿圈9和行星架8相固联，所述行星排的太阳轮6位于行星架8之内、行星轮7可转动地安装于行星架8上、齿圈9安装于行星架8之外。所述第一离合器3和第二离合器15均为干式离合器。第一齿轮12的齿数比第二齿轮13的齿数少。本专利技术的工作原理如下：单发动机模式：发动机1工作，驱动电机4不工作，第一离合器3结合，锁止离合器14结合，第二离合器15结合。发动机1通过曲轴2、第一离合器3将动力传递给行星排的太阳轮6，此时行星排通过两条动力路径传递动力：第一条由行星排的齿圈9将动力依次传递给外齿圈10、电机齿轮11、电机轴5、锁止离合器14，第二条由行星排的行星架8将动力传递给第一齿轮12；两条动力通过第一条的锁止离合器14和第二条的第一齿轮12耦合共同作用于第二齿轮13上，再依次传递给第二主轴161、第二离合器15、第一主轴160，最终传递给变速器17。纯电模式：发动机1不工作，驱动电机4工作，第一离合器3断开，锁止离合器14结合，第二离合器15结合。驱动电机4通过电机轴5将动力依次传递给锁止离合器14、第二主轴161、第二离合器15、第一主轴160，最终传递给变速器17。混动模式：发动机1工作，驱动电机4工作，第一离合器3结合，锁止离合器14断开，第二离合器15结合。发动机1通过曲轴2依次将动力传递给第一离合器3、行星排的太阳轮6，而驱动电机4通过电机轴5依次将动力传递给电机齿轮11、外齿圈10、行星排的齿圈9，行星排将来自太阳轮6和齿圈9的动力耦合传递给行星架8，再依次通过第一齿轮12、第二齿轮13、第二主轴161第二离合器15、第一主轴160，最终传递给变速器17。启动发动机：发动机1待启动，驱动电机4工作，第一离合器3结合，锁止离合器14结合，第二离合器15断开。驱动电机4由电机轴5将动力通过两条路径传递：第一条由电机齿轮11传递给外齿圈10、行星排的齿圈9，第二条由锁止离合器14传递给第二齿轮13、第一齿轮12、行星排的行星架8，行星排将来自太阳轮6和齿圈9的动力耦合传递给太阳轮6、第一离合器3、曲轴2，由曲轴2的转动来启动发动机1。充电模式：发动机1工作，驱动电机4变为发电状态，第一离合器3结合，锁止离合器14结合，第二离合器15断开。发动机1由曲轴2和第一离合器3将动力传递给行星排的太阳轮6，由行星排将动力分两条路径传递：第一条通过行星排的齿圈9将动力依次传递给外齿圈10、电机齿轮11，第二条通过行星排的行星架8将动力依次传递给第一齿轮12、第二齿轮13、锁止离合器14，来自电机齿轮11和锁止离合器14动力耦合传递给电机轴5,由电机轴5转动带动处于发电状态的驱动电机4进行发电。能量回收：发动机1不工作，驱动电机4变为发电状态，第一离合器3断开，锁止离合器14结合，第二离合器15结合。汽车行驶通过来自车轮的动力传递到变速器17，由变速器17将动力依次传递给第一主轴160、第二离合器15、第二主轴161、锁止离合器14、电机轴5，由电机轴5转动带动处于发电状态的驱动电机4进行发电。上面结合附图对本专利技术的优选实施方式做了详细说明，但是本专利技术并不限于上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力汽车动力系统，包括包含发动机(1)和连接于该发动机(1)的右端的曲轴(2)、第一离合器(3)、包含驱动电机(4)和由该驱动电机(4)的右端伸出的电机轴(5)、第二离合器(15)、主轴(16)和变速器(17)，其特征在于：还包括外齿圈(10)、电机齿轮(11)、第一齿轮(12)、第二齿轮(13)、锁止离合器(14)和包含太阳轮(6)、行星轮(7)、行星架(8)、齿圈(9)的行星排，所述发动机(1)的曲轴(2)、第一离合器(3)、行星排的太阳轮(6)和第一齿轮(12)从左至右依次连接，所述主轴(16)包括第一主轴(160)和第二主轴(161)，所述第一主轴(160)和第二主轴(161)与驱动电机(4)的电机轴(5)同轴线且第一主轴(160)由变速器(17)的左端向左伸出，其左端与第二离合器(15)的右端连接，第二主轴(161)的右端与第二离合器(15)的左端连接、左端与锁止离合器(14)的右端连接，锁止离合器(14)的左端与驱动电机(4)的电机轴(5)连接，所述电机齿轮(11)安装于驱动电机(4)的电机轴(5)上且位于锁止离合器(14)的左侧，所述第二齿轮(13)安装于主轴(16)的第二主轴(161)上且位于锁止离合器(14)和第二离合器(15)之间，所述电机齿轮(11)和第二齿轮(13)还分别与外齿圈(10)和第一齿轮(12)啮合，所述外齿圈(10)和第一齿轮(12)分别与行星排的齿圈(9)和行星架(8)相固联，所述行星排的太阳轮(6)位于行星架(8)之内、行星轮(7)可转动地安装于行星架(8)上、齿圈(9)安装于行星架(8)之外。...

【技术特征摘要】
1.一种混合动力汽车动力系统，包括包含发动机(1)和连接于该发动机(1)的右端的曲轴(2)、第一离合器(3)、包含驱动电机(4)和由该驱动电机(4)的右端伸出的电机轴(5)、第二离合器(15)、主轴(16)和变速器(17)，其特征在于：还包括外齿圈(10)、电机齿轮(11)、第一齿轮(12)、第二齿轮(13)、锁止离合器(14)和包含太阳轮(6)、行星轮(7)、行星架(8)、齿圈(9)的行星排，所述发动机(1)的曲轴(2)、第一离合器(3)、行星排的太阳轮(6)和第一齿轮(12)从左至右依次连接，所述主轴(16)包括第一主轴(160)和第二主轴(161)，所述第一主轴(160)和第二主轴(161)与驱动电机(4)的电机轴(5)同轴线且第一主轴(160)由变速器(17)的左端向左伸出，其左端与第二离合器(15)的右端连接，第二主轴(161)的右端与第二离合器(15)的左端连接、左端与锁止...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛江，刘巍，胡芳，刘拴起，庄周，樵明月，张代明，吴金兵，黄刚强，
申请(专利权)人：重庆青山工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50