一种双行星排三套轴锁止结构混合动力系统技术方案

技术编号:18483661 阅读:23 留言:0更新日期:2018-07-21 12:30
本发明专利技术公开了一种双行星排三套轴锁止结构混合动力系统,其包括:中心轴、第一空心轴、第二空心轴、第一电机和第二电机、锁止器以及齿圈。中心轴的尾端设有后排行星架,后排行星架上设有后排行星轮;第一空心轴的后端设有后排太阳轮,第二空心轴的后端设有前排太阳轮;第一电机通过第一减速齿轮与第一空心轴齿轮啮合,第二电机通过第二减速齿轮与第二空心轴齿轮啮合;锁止器设置在第一空心轴的前端,且锁止器用以对后排行星架制动;齿圈共同与前排行星轮和后排行星轮啮合,且齿圈连接有输出轴,输出轴用以输出混合动力。借此,本发明专利技术的一种双行星排三套轴锁止结构混合动力系统,能大幅减少动力总成的轴向长度,实现双电机大扭矩纯电驱动。

A double planetary row three sets of shaft locking structure hybrid power system

The invention discloses a double planetary row of three sets of shaft locking structure hybrid power system, which comprises a central shaft, a first hollow shaft, a second hollow shaft, a first motor and a second motor, a lock stop and a ring gear. The rear end of the center axis is provided with a post ranking star frame and a rear row of star wheels on the back row of the planet. The back end of the first hollow shaft is equipped with a rear sun wheel, and the back end of the second hollow shaft is equipped with a front row sun wheel; the first motor is meshed with the first deceleration gear and the first hollow axle gear, and the second motor passes through the second deceleration gear and second air. The shaft gear is meshed; the lock is set at the front of the first hollow shaft, and the lock is used to brake the rear star frame; the gear ring is engaged with the former ranking star wheel and the rear star wheel, and the gear ring is connected with the output shaft, and the output shaft is used to output the hybrid. In this way, the invention has a double planetary row of three sets of shaft locking structure hybrid power system, which can greatly reduce the axial length of the power assembly, and realize the high torque pure electric drive of the double motor.

【技术实现步骤摘要】
一种双行星排三套轴锁止结构混合动力系统
本专利技术涉及混合动力车
,特别是涉及一种双行星排三套轴锁止结构混合动力系统。
技术介绍
行星齿轮机构具有多自由度的特点,在混合动力系统中多利用两个电机来限制其自由度。通过两个电机分别对发动机的转速和转矩完全解耦,使发动机工作点可以自由控制,实现无极变速,并最大限度地提高混合动力系统燃油经济性。目前市场上多采用两个或两个以上行星轮系进行组合,虽然采用多个行星轮系使得混动力系统结构组合更加自由,但也造成混动系统构型复杂多样,并增加系统内功率流向以及系统效率的影响因素的复杂性和多样性。目前新能源城市公交客车市场上应用的双行星排的混合动力系统主要是前排齿圈与后排行星架连起来的构型,后排行星架通过传动轴与整车后桥连接,输出扭矩。这种布置方案,主要存在以下问题:1、两个驱动电机的最高转速较低,峰值扭矩较大,电机成本高;2、该同轴布置方案造成动力总成轴向长度较大,对布置空间要求高,车型适应性差;3、系统多采用分体式密封方案,电机和减速器、变速器分开,结构布置不够紧凑;4、系统仅能单独应用于城市公交客车,无法同时适配于长途客车,虽然能实现发动机直接驱动车辆,但发动机直接驱动车辆的应用概率很低,车型适配性较差。公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种双行星排三套轴结构混合动力系统,从而克服现有技术中齿圈与壳体过盈配合降低齿圈精度、纯电驱动扭矩不足的缺点。为实现上述技术目的,达到上述技术效果,本专利技术提供了一种双行星排三套轴锁止结构混合动力系统,包括:中心轴、第一空心轴、第二空心轴、第一电机和第二电机、锁止器以及齿圈。中心轴的尾端设有后排行星架,后排行星架上设有后排行星轮,且中心轴用以输入发动机动力;第一空心轴套装在中心轴上,第一空心轴的后端设有后排太阳轮,后排太阳轮与后排行星轮啮合,且第一空心轴的前端外壁上设有第一空心轴齿轮;第二空心轴套装在第一空心轴上,第二空心轴的后端设置有与壳体固定连接的前排行星架,前排行星架上设有前排行星轮,第二空心轴的后端设有前排太阳轮,前排太阳轮与前排行星轮啮合,且第二空心轴的前端外壁上设有第二空心轴齿轮;第一电机通过第一减速齿轮与第一空心轴齿轮啮合,第二电机通过第二减速齿轮与第二空心轴齿轮啮合;锁止器设置在第一空心轴的前端,且锁止器用以对后排行星架制动;以及齿圈共同与前排行星轮和后排行星轮啮合,且齿圈连接有输出轴,输出轴用以输出混合动力。优选地,锁止器包括齿轮套,齿轮套的外圈与壳体轴向滑动连接,齿轮套的内圈设置有内齿轮,第一空心轴的前端设有制动齿,制动齿用于和内齿轮啮合产生制动力。优选地,第一电机和第二电机集成在壳体内,输出轴伸出壳体的后端,中心轴伸出壳体的部分作为输入轴,输入轴的外端用以与发动机的曲轴通过柔性盘或离合器连接;所述壳体的前端还设有输入轴密封,壳体的后端还设有输出轴密封。优选地,输出轴还与后桥连接。优选地,第一电机和第二电机平行布置在中心轴的两侧。本专利技术的一种双行星排三套轴锁止结构混合动力系统具有如下优点:1、电机的尺寸明显减小,可减少驱动电机的成本,可从成本上提升该提案的核心竞争力;2、双电机采用平行轴布置方式,可大幅减少动力总成的轴向尺寸,在有限的公交客车安装空间内,布置方式更灵活,且能适用于不同车型,扩大适配车型范围;3、双行星排混联方案各驱动模式中,当锁住后排行星架时,可以双电机同时驱动,实现大扭矩驱动后桥,提高了系统在负载较大情况下的适应性;4、应用范围广,可用于城市公交客车、公路客车、长途客车、新能源卡车、新能源汽车等领域。附图说明图1为本专利技术的一种双行星排三套轴锁止结构混合动力系统的结构示意图。主要附图标记说明:1-发动机,2-柔性盘,3-中心轴,4-第一电机,5-第一空心轴,6-第二空心轴,7-齿圈,8-输出轴,9-后排太阳轮,10-后排行星架,11-前排行星架,12-前排太阳轮,13-第二电机,14-第一减速齿轮,15-第二减速齿轮,16-后桥,17-输入轴,18-前排行星轮,19-后排行星轮,20-壳体,21-第一空心轴齿轮,22-第二空心轴齿轮,23-锁止器,24-齿轮套,25-内齿轮,26-制动齿。具体实施方式下面结合附图,对本专利技术的具体实施方式进行详细描述,但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。除非另有其它明确表示,否则在整个说明书和权利要求书中,术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分,而并未排除其它元件或其它组成部分。如图1所示,根据本专利技术具体实施方式的一种双行星排三套轴锁止结构混合动力系统,包括:中心轴3,该中心轴3的尾端设有后排行星架10,后排行星架10上设有后排行星轮19,中心轴3用来输入发动机动力;第一空心轴5套装在中心轴3上,第一空心轴5的后端设有后排太阳轮9,后排太阳轮9与后排行星轮19啮合,第一空心轴5的前端外壁上设有第一空心轴齿轮21;第二空心轴6套装在第一空心轴5上,第二空心轴6的后端设置有与壳体20固定连接的前排行星架11,前排行星架11上设有前排行星轮18,第二空心轴6的后端设有前排太阳轮12,前排太阳轮12与前排行星轮18啮合,第二空心轴6的前端外壁上设有第二空心轴齿轮22;第一电机4和第二电机13,第一电机4通过第一减速齿轮14与第一空心轴齿轮21啮合,第二电机13通过第二减速齿轮15与第二空心轴齿轮22啮合;锁止器23设置在第一空心轴5的前端,锁止器23用来对后排行星架10制动;齿圈7共同与前排行星轮18和后排行星轮19啮合,齿圈7连接有输出轴8,输出轴8用来输出混合动力。作为一种优选实施例,锁止器23包括齿轮套24,齿轮套24的外圈与壳体20轴向滑动连接,齿轮套24的内圈设置有内齿轮25,第一空心轴5的前端设有制动齿26,制动齿26用于和内齿轮25啮合产生制动力。作为一种优选实施例,第一电机4和第二电机13集成在壳体内20,输出轴8伸出壳体20的后端,中心轴3伸出壳体20的部分作为输入轴17,输入轴17的外端用来与发动机1的曲轴通过柔性盘2或离合器(未绘示)连接;壳体20的前端还设有输入轴密封,壳体20的后端还设有输出轴密封。作为一种优选实施例,输出轴8还与后桥16连接。作为一种优选实施例,第一电机4和第二电机13平行布置在中心轴3的两侧。通过设计双行星排与发动机的连接方式,可以实现如下两种运行模式:纯电动模式:单电机驱动时,电动机2转动带动齿圈转动,发动机不动,电动机1空转,适应齿圈的转速;双电机驱动时,后排行星架锁住,电机1和电机2同时驱动后桥。ECVT模式:发动机固定转速,在最佳油耗点工作,发出的功率一部分用来发电,一部分用来驱动齿圈,发出来的电存储到电池,电动机再用电池的电来做功,驱动齿圈。总之,本专利技术的一种双行星排三套轴锁止结构混合动力系统具有如下优点:1、电机的尺寸明显减小,可减少驱动电机的成本,可从成本上提升该提案的核心竞争力;2、双电机采用平行轴布置方式,可大幅减少动力总成的轴向尺寸,在有限的公交客车安装空间内,布置方式更灵活,且能适用于不同车型,扩本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双行星排三套轴锁止结构混合动力系统,其特征在于,包括:中心轴,其尾端设有后排行星架,所述后排行星架上设有后排行星轮,且所述中心轴用以输入发动机动力;第一空心轴,其套装在所述中心轴上,所述第一空心轴的后端设有后排太阳轮,所述后排太阳轮与所述后排行星轮啮合,且所述第一空心轴的前端外壁上设有第一空心轴齿轮;第二空心轴,其套装在所述第一空心轴上,所述第二空心轴的后端设置有与壳体固定连接的前排行星架,所述前排行星架上设有前排行星轮,所述第二空心轴的后端设有前排太阳轮,所述前排太阳轮与所述前排行星轮啮合,且所述第二空心轴的前端外壁上设有第二空心轴齿轮;第一电机和第二电机,所述第一电机通过第一减速齿轮与所述第一空心轴齿轮啮合,所述第二电机通过第二减速齿轮与所述第二空心轴齿轮啮合;锁止器,其设置在所述第一空心轴的前端,且所述锁止器用以对所述后排行星架制动;以及齿圈,其共同与所述前排行星轮和所述后排行星轮啮合,且所述齿圈连接有输出轴,所述输出轴用以输出混合动力。

【技术特征摘要】
2017.10.24 CN 20171099769631.一种双行星排三套轴锁止结构混合动力系统,其特征在于,包括:中心轴,其尾端设有后排行星架,所述后排行星架上设有后排行星轮,且所述中心轴用以输入发动机动力;第一空心轴,其套装在所述中心轴上,所述第一空心轴的后端设有后排太阳轮,所述后排太阳轮与所述后排行星轮啮合,且所述第一空心轴的前端外壁上设有第一空心轴齿轮;第二空心轴,其套装在所述第一空心轴上,所述第二空心轴的后端设置有与壳体固定连接的前排行星架,所述前排行星架上设有前排行星轮,所述第二空心轴的后端设有前排太阳轮,所述前排太阳轮与所述前排行星轮啮合,且所述第二空心轴的前端外壁上设有第二空心轴齿轮;第一电机和第二电机,所述第一电机通过第一减速齿轮与所述第一空心轴齿轮啮合,所述第二电机通过第二减速齿轮与所述第二空心轴齿轮啮合;锁止器,其设置在所述第一空心轴的前端,且所述锁止器用以对所述后排行星架制动;以及齿圈...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴苾曜吴天华唐生态黎晓佳马超邓玉胜谭长珅王武先林志强毛正松张松陈涛
申请(专利权)人:广西玉柴机器股份有限公司
类型:发明
国别省市:广西,45

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1