汽车混合动力系统技术方案

技术编号:19157211 阅读:26 留言:0更新日期:2018-10-13 11:57
本实用新型专利技术提供了一种汽车混合动力系统,属于汽车技术领域。它解决了现有汽车混合动力系统难以实现汽车油耗以及车身尺寸的共同优化设计的要求。本汽车混合动力系统包括驱动电机、动力输出轴、中间轴和能带动动力输出轴转动的发动机,动力输出轴上设有动力输出轴主动齿轮,中间轴上还设有与动力输出轴主动齿轮相啮合的动力输出轴从动齿轮,中间轴上设有与汽车差速器相联的中间轴主动齿轮,驱动电机的转轴上连接有驱动电机主动齿轮,驱动电机主动齿轮与动力输出轴主动齿轮相啮合,驱动电机主动齿轮的齿数小于动力输出轴主动齿轮的齿数。本实用新型专利技术在保证汽车油耗经济性和动力性的前提下,能够减小车身的尺寸。

Automotive hybrid power system

The utility model provides a vehicle hybrid power system, which belongs to the technical field of automobiles. It solves the problem that it is difficult for the existing vehicle hybrid system to realize the common optimization design of vehicle fuel consumption and body size. The hybrid power system of the automobile comprises a driving motor, a power output shaft, a middle shaft and an engine capable of driving the power output shaft to rotate. The power output shaft is provided with a power output shaft driving gear, and the middle shaft is also provided with a power output shaft driven gear meshing with the power output shaft driving gear, and the middle shaft is provided with a vehicle. The intermediate shaft driving gear connected with the differential is connected with the driving motor driving gear on the rotor shaft. The driving motor driving gear meshes with the driving shaft driving gear. The number of teeth of the driving motor driving gear is less than the number of teeth of the driving shaft driving gear. The utility model can reduce the size of the car body on the premise of guaranteeing the fuel consumption economy and power performance of the car.

【技术实现步骤摘要】
汽车混合动力系统
本技术属于汽车
,涉及一种汽车混合动力系统。
技术介绍
随着世界各国环境保护的措施越来越严格,混合动力车辆由于其节能、低排放等特点成为汽车研究与开发的一个热点话题。混合动力汽车是指同时装备两种动力来源,即热动力源(由传统的汽油机或者柴油机产生)与电动力源(电池与电动机)的汽车。通过在混合动力汽车上使用电机,使得动力系统可以按照整车的实际运行工况要求灵活调控,而发动机保持在综合性能最佳的区域内工作,从而降低油耗与排放。如中国专利文献公开了一种汽车的混合动力系统(申请号:200910140702.9),包括发动机、第一电机、第二电机、离合器、具有传动轴的传动机构和电池,所述第一电机和第二电机分别连接到所述电池,所述第二电机的电机轴与所述传动机构连接,所述发动机的输出轴与所述第一电机的电机轴连接,所述第一电机的电机轴为空心轴,所述离合器设置在所述第一电机的电机轴内,所述离合器的主动部分与所述第一电机的电机轴的内壁连接,所述离合器的从动部分与所述传动轴连接。该系统将第二电机、发动机和发电机均同轴布置,这样的布置方式结构较为规整,布置十分方便。但是,该系统中第二电机的电机轴与传动轴同轴连接,且第二电机和发动机的动力均是通过传动轴再经过传动机构传递给车轮的,也就是说第二电机和发动机都是通过同一条动力传动路线并以相同的速比对整车进行动力输出的,此时如果速比较高,对于驱动电机的扭矩要求低,但高速时发动机转速高,会造成油耗增加同时噪音增加。而如果速比较低,虽然能降低油耗,但为了保证纯电模式下的动力性能,便需要提升电机的扭矩,这便导致电机尺寸和成本的大大增加。而汽车空间有限,电机尺寸的增加对汽车尺寸的优化设计十分不利。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有的技术存在上述问题,提出了一种汽车混合动力系统,本技术所要解决的技术问题是在保证汽车油耗经济性和动力性的前提下,能够减小车身的尺寸。本技术的目的可通过下列技术方案来实现:一种汽车混合动力系统,包括驱动电机、动力输出轴、中间轴和能带动动力输出轴转动的发动机,所述动力输出轴上设有动力输出轴主动齿轮,所述中间轴上还设有与动力输出轴主动齿轮相啮合的动力输出轴从动齿轮,所述中间轴上设有与汽车差速器相联的中间轴主动齿轮,其特征在于,所述驱动电机的转轴上连接有驱动电机主动齿轮,所述驱动电机主动齿轮与所述动力输出轴主动齿轮相啮合,所述驱动电机主动齿轮的齿数小于动力输出轴主动齿轮的齿数。本申请中发动机和驱动电机为两条动力传动路线来驱动汽车行驶,即发动机的动力依次通过动力输出轴、动力输出轴主动齿轮、动力输出轴从动齿轮、中间轴和中间轴主动齿轮传递到汽车差速器对整车进行动力输出,而驱动电机则通过驱动电机主动齿轮、动力输出轴主动齿轮、动力输出轴从动齿轮、中间轴和中间轴主动齿轮传递到汽车差速器对整车进行动力输出,这样发动机和驱动电机便能采用不同的速比来驱动汽车行驶。而由于驱动电机主动齿轮的齿数小于动力输出轴主动齿轮的齿数,这样使得发动机相比驱动电机而言具有较低的速比,从而保证汽车高速行驶时的燃油经济性,而驱动电机以较高的速比驱动汽车行驶,在保证汽车纯状态下动力性的前提下能降低驱动电机的扭矩要求,从而降低驱动电机的尺寸以降低车身尺寸,同时驱动电机的成本也将大大降低。在上述的汽车混合动力系统中,本混合动力系统还包括发电机和离合器,所述发动机的输出轴与发电机的转轴通过花键连接,所述发电机的转轴与离合器的主动部分连接,所述动力输出轴一端与离合器的从动部分连接,动力输出轴主动齿轮设置在动力输出轴的另一端。在混合驱动模式下,离合器结合,使得发动机和驱动电机能一起驱动汽车进行动力输出。在上述的汽车混合动力系统中,所述驱动电机主动齿轮位于动力输出轴主动齿轮的前侧,所述驱动电机的转轴、动力输出轴、中间轴沿车身的前侧向后侧依次布置。这样的设计使得驱动电机位于发动机舱的前舱位置,使得驱动电机远离驾驶员,在汽车发生碰撞事故时,能更好地保护驾驶员,能提升安全性。在上述的汽车混合动力系统中,所述中间轴上还设有P档齿轮。P当齿轮设置与中间轴上,结构紧凑,有利于汽车空间的优化设计。在上述的汽车混合动力系统中,所述动力输出轴从动齿轮的直径大于中间轴主动齿轮的直径。该结构设计用于提升驱动电机和发动机对整车进行动力输出的速比,提升汽车纯电模式下的动力性能。在上述的汽车混合动力系统中,所述驱动电机的转轴、动力输出轴、中间轴相互平行。这样的设计布置更加便,有利于汽车结构的优化设计。在上述的汽车混合动力系统中,所述驱动电机主动齿轮的直径小于所述动力输出轴主动齿轮的直径。驱动电机主动齿轮和动力输出轴主动齿轮可以采用普通的圆柱齿轮,来降低成本。而驱动电机主动齿轮的直径小于所述动力输出轴主动齿轮的直径,使得驱动电机主动齿轮的齿数小于动力输出轴主动齿轮的齿数,实现减速,保证驱动电机带动汽车行驶的动力性能。与现有技术相比,本汽车混合动力系统具有以下优点:本汽车的混合动力系统中,发动机和驱动电机采用不同的速比来驱动汽车行驶,因此既能满足发动机燃油经济性的要求,同时保证纯电模式下驱动电机带动汽车行驶的动力性能,而且,驱动电机的尺寸和成本都能大大降低。附图说明图1是本汽车混合动力系统的结构示意图。图2是纯电状模式下的传动路线示意图。图3是行驶过程中发电机驱动起动发动机、行车充电示意图。图4是混合驱动状态时的传动路线示意图。图5是制动状态下能量回收的传动路线示意图。图6是驻车状态下充电的传动路线示意图。图中,1、驱动电机;2、动力输出轴;3、中间轴;4、发动机;5、动力输出轴主动齿轮;6、动力输出轴从动齿轮;7、差速器;8、中间轴主动齿轮;9、驱动电机主动齿轮;10、发电机;11、离合器;12、P档齿轮。具体实施方式以下是本技术的具体实施例并结合附图,对本技术的技术方案作进一步的描述,但本技术并不限于这些实施例。如图1所示,本汽车混合动力系统包括发电机10、离合器11、驱动电机1、动力输出轴2、中间轴3和能带动动力输出轴2转动的发动机4,驱动电机1的转轴、动力输出轴2、中间轴3相互平行且沿车身的前侧向后侧依次布置。发动机4的输出轴与发电机10的转轴通过花键连接,发电机10的转轴与离合器11的主动部分连接,动力输出轴2一端与离合器11的从动部分连接,动力输出轴2的另一端设有动力输出轴主动齿轮5。中间轴3上设有P当齿轮、与动力输出轴主动齿轮5相啮合的动力输出轴从动齿轮6和与汽车差速器7相联的中间轴主动齿轮8,动力输出轴从动齿轮6的直径大于中间轴主动齿轮8的直径。驱动电机1的转轴上连接有驱动电机主动齿轮9,驱动电机主动齿轮9与动力输出轴主动齿轮5相啮合,驱动电机主动齿轮9的直径小于动力输出轴主动齿轮5的直径,使得驱动电机主动齿轮9的齿数小于动力输出轴主动齿轮5的齿数,驱动电机主动齿轮9位于动力输出轴主动齿轮5的前侧。本申请中发动机4和驱动电机1为两条动力传动路线来驱动汽车行驶,即发动机4的动力依次通过动力输出轴2、动力输出轴主动齿轮5、动力输出轴从动齿轮6、中间轴3和中间轴主动齿轮8传递到汽车差速器7对整车进行动力输出,而驱动电机1则通过驱动电机主动齿轮9、动力输出轴主动齿轮5、动力输出轴从动齿轮6、中本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种汽车混合动力系统,包括驱动电机(1)、动力输出轴(2)、中间轴(3)和能带动动力输出轴(2)转动的发动机(4),所述动力输出轴(2)上设有动力输出轴主动齿轮(5),所述中间轴(3)上设有与动力输出轴主动齿轮(5)相啮合的动力输出轴从动齿轮(6),所述中间轴(3)上还设有与汽车差速器(7)相联的中间轴主动齿轮(8),其特征在于,所述驱动电机(1)的转轴上连接有驱动电机主动齿轮(9),所述驱动电机主动齿轮(9)与所述动力输出轴主动齿轮(5)相啮合,所述驱动电机主动齿轮(9)的齿数小于动力输出轴主动齿轮(5)的齿数。

【技术特征摘要】
1.一种汽车混合动力系统,包括驱动电机(1)、动力输出轴(2)、中间轴(3)和能带动动力输出轴(2)转动的发动机(4),所述动力输出轴(2)上设有动力输出轴主动齿轮(5),所述中间轴(3)上设有与动力输出轴主动齿轮(5)相啮合的动力输出轴从动齿轮(6),所述中间轴(3)上还设有与汽车差速器(7)相联的中间轴主动齿轮(8),其特征在于,所述驱动电机(1)的转轴上连接有驱动电机主动齿轮(9),所述驱动电机主动齿轮(9)与所述动力输出轴主动齿轮(5)相啮合,所述驱动电机主动齿轮(9)的齿数小于动力输出轴主动齿轮(5)的齿数。2.根据权利要求1所述的汽车混合动力系统,其特征在于,本混合动力系统还包括发电机(10)和离合器(11),所述发动机(4)的输出轴与发电机(10)的转轴通过花键连接,所述发电机(10)的转轴与离合器(11)的主动...

【专利技术属性】
技术研发人员:蓝晓东谢世滨阮鸥杨欢梁小龙
申请(专利权)人:浙江吉利汽车研究院有限公司浙江吉利控股集团有限公司
类型:新型
国别省市:浙江,33

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