集中式独悬混合动力系统及混合动力汽车技术方案

本实用新型专利技术涉及集中式独悬混合动力系统及混合动力汽车，混合动力系统包括发动机、驱动系统总成和等速万向节，驱动系统总成包括主减齿轮轴和内部设置有电机的机电耦合系统，发动机输出连接机电耦合系统的输入轴，机电耦合系统的输出轴与主减齿轮轴通过齿轮机构啮合连接，主减齿轮轴(通常包含有差速器)通过等速万向节与半轴连接，半轴用于驱动连接车轮。本实用新型专利技术提供的混合动力系统为基于独立悬架系统的混合动力系统，取消了传统的车桥，将动力系统进行了集成，减少了系统的轴向长度，降低了布置难度；并且，取消传统的车桥，采用独立悬架结构，降低了系统重量，提升了车辆行驶的平顺性。

【技术实现步骤摘要】
集中式独悬混合动力系统及混合动力汽车
本技术涉及集中式独悬混合动力系统及混合动力汽车。
技术介绍
混合动力车辆相对传统车辆由于增加了电机(尤其是混联式混合动力系统增加了两个电机)，整个驱动系统的纵向长度(即轴向长度)过长，这导致了混合动力系统的布置已经成为了难题。独立悬架系统相对于非独立悬架系统可以减少车身和车架的振动并且可以提高车辆行驶的平顺性，另外，独立悬架也可以减轻部分重量。目前多数混合动力系统商用车采用的都是非独立悬架结构，非独立悬架结构较简单，技术比较成熟。但是随着商用车舒适性要求不断的提高，独立悬架已经成为应用趋势。混合动力车辆相对于传统车辆增加了电机、电池、控制器等设备，车重相对于传统车辆增加了很多。整车的经济性受车重的影响较大，目前混合动力车辆的轻量化也已经成为了重要的发展方向。独立悬架相对非独立悬架有着更多的可挖掘的减重措施，这对于混合动力系统车辆减重更有益处。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种集中式独悬混合动力系统，用以解决非独立悬架混合动力系统的轴向长度较长，比较难以布置，舒适性差的问题。本技术同时提供一种混合动力汽车。为实现上述目的，本技术包括以下技术方案。系统方案一：本方案提供一种集中式独悬混合动力系统，包括发动机、驱动系统总成和等速万向节，所述驱动系统总成包括主减齿轮轴和内部设置有电机的机电耦合系统，所述发动机输出连接所述机电耦合系统的输入轴，所述机电耦合系统的输出轴与主减齿轮轴通过齿轮机构啮合连接，主减齿轮轴通过所述等速万向节与半轴连接，所述半轴用于驱动连接车轮。本方案提供的混合动力系统为集中式独悬，基于独立悬架系统的混合动力系统，取消了传统的车桥，将动力系统进行了集成，减少了系统的轴向长度，降低了布置难度；并且，取消传统的车桥，采用独立悬架结构，同时更高的集成度可以减轻动力系统的重量，提升了车辆行驶的平顺性。系统方案二：在系统方案一的基础上，所述齿轮机构为锥齿轮机构。系统方案三：在系统方案一或二的基础上，所述机电耦合系统包括离合器、电机和机械变速箱，所述离合器的一端连接所述机电耦合系统的输入轴，所述离合器的另一端连接电机，所述电机连接机械变速箱的一端，机械变速箱的另一端连接所述机电耦合系统的输出轴。系统方案四：在系统方案一或二的基础上，所述机电耦合系统包括第一离合器、第一电机、第二离合器和第二电机，所述第一离合器的一端连接所述机电耦合系统的输入轴，第一离合器的另一端、第一电机、第二离合器和第二电机依次连接，所述第二电机连接所述机电耦合系统的输出轴。系统方案五：在系统方案一或二的基础上，所述机电耦合系统包括第一电机、第一行星排、第二行星排和第二电机，所述第一行星排中的太阳轮、行星架和齿圈中有一个是前第一端，一个是前第二端，一个是前第三端，第二行星排中的太阳轮、行星架和齿圈中有一个是后第一端，一个是后第二端，一个是后第三端，所述第一电机连接所述前第一端，所述前第二端连接所述机电耦合系统的输入轴，所述前第三端连接所述后第二端，所述后第二端连接所述机电耦合系统的输出轴，所述后第一端连接所述第二电机。系统方案六：在系统方案五的基础上，所述前第一端为第一行星排中的太阳轮，所述前第二端为第一行星排中的行星架，所述前第三端为第一行星排中的齿圈，所述后第一端为第二行星排中的太阳轮，所述后第二端为第二行星排中的行星架，所述后第三端为第二行星排中的齿圈，第二行星排的齿圈连接在壳体上。系统方案七：在系统方案五的基础上，所述前第二端通过扭转减震器连接所述机电耦合系统的输入轴。汽车方案一：本方案提供一种混合动力汽车，包括一种集中式独悬混合动力系统，所述混合动力系统包括发动机、驱动系统总成和等速万向节，所述驱动系统总成包括主减齿轮轴和内部设置有电机的机电耦合系统，所述发动机输出连接所述机电耦合系统的输入轴，所述机电耦合系统的输出轴与主减齿轮轴通过齿轮机构啮合连接，主减齿轮轴通过所述等速万向节与半轴连接，所述半轴用于驱动连接车轮。汽车方案二：在汽车方案一的基础上，所述齿轮机构为锥齿轮机构。汽车方案三：在汽车方案一或二的基础上，所述机电耦合系统包括离合器、电机和机械变速箱，所述离合器的一端连接所述机电耦合系统的输入轴，所述离合器的另一端连接电机，所述电机连接机械变速箱的一端，机械变速箱的另一端连接所述机电耦合系统的输出轴。汽车方案四：在汽车方案一或二的基础上，所述机电耦合系统包括第一离合器、第一电机、第二离合器和第二电机，所述第一离合器的一端连接所述机电耦合系统的输入轴，第一离合器的另一端、第一电机、第二离合器和第二电机依次连接，所述第二电机连接所述机电耦合系统的输出轴。汽车方案五：在汽车方案一或二的基础上，所述机电耦合系统包括第一电机、第一行星排、第二行星排和第二电机，所述第一行星排中的太阳轮、行星架和齿圈中有一个是前第一端，一个是前第二端，一个是前第三端，第二行星排中的太阳轮、行星架和齿圈中有一个是后第一端，一个是后第二端，一个是后第三端，所述第一电机连接所述前第一端，所述前第二端连接所述机电耦合系统的输入轴，所述前第三端连接所述后第二端，所述后第二端连接所述机电耦合系统的输出轴，所述后第一端连接所述第二电机。汽车方案六：在汽车方案五的基础上，所述前第一端为第一行星排中的太阳轮，所述前第二端为第一行星排中的行星架，所述前第三端为第一行星排中的齿圈，所述后第一端为第二行星排中的太阳轮，所述后第二端为第二行星排中的行星架，所述后第三端为第二行星排中的齿圈，第二行星排的齿圈连接在壳体上。汽车方案七：在汽车方案五的基础上，所述前第二端通过扭转减震器连接所述机电耦合系统的输入轴。附图说明图1是集中式独悬混合动力系统整体结构图；图2是集中式独悬混合动力系统第一种具体实施方式的结构图；图3是集中式独悬混合动力系统第二种具体实施方式的结构图；图4是集中式独悬混合动力系统第三种具体实施方式的结构图。具体实施方式混合动力汽车实施例本实施例提供一种混合动力汽车，包括一种集中式独悬混合动力系统以及其他的组成部分，由于其他的组成部分并非本申请的重点，本实施例就不再赘述，以下重点对集中式独悬混合动力系统进行说明。如图1所示，集中式独悬混合动力系统，以下简称为动力系统，包括发动机1、驱动系统总成8和等速万向节5。驱动系统总成8包括主减齿轮轴4和机电耦合系统2，其中，主减齿轮轴4通常包含有差速器，由于动力系统为混合动力系统，那么，机电耦合系统2内部设置有电机以及其他的机构。发动机1输出连接机电耦合系统2的输入轴，机电耦合系统2的输出轴3与主减齿轮轴4通过齿轮机构啮合连接。由于动力系统纵置，并且，动力系统的旋转方向发生了90度变化，因此，该齿轮机构进一步为锥齿轮机构。主减齿轮轴4通过等速万向节5与半轴6连接，半轴6用于驱动连接车轮7。以下结合机电耦合系统2的不同实现结构说明动力系统的几种具体实施方式。如图2所示，本实施方式是并联P2方案的机电耦合方案，驱动系统总成8包括主减齿轮轴4和机电耦合系统2。机电耦合系统2包括离合器2A、电机2B和机械变速箱2C，那么，发动机1输出连接机电耦合系统2的输入轴，机电耦合系统2的输入轴连接离合器2A的一端，离合器2A的另一端连接电机2B，电机2B连接机械变速箱2C本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集中式独悬混合动力系统，其特征在于，包括发动机、驱动系统总成和等速万向节，所述驱动系统总成包括主减齿轮轴和内部设置有电机的机电耦合系统，所述发动机输出连接所述机电耦合系统的输入轴，所述机电耦合系统的输出轴与主减齿轮轴通过齿轮机构啮合连接，主减齿轮轴通过所述等速万向节与半轴连接，所述半轴用于驱动连接车轮。

【技术特征摘要】
1.一种集中式独悬混合动力系统，其特征在于，包括发动机、驱动系统总成和等速万向节，所述驱动系统总成包括主减齿轮轴和内部设置有电机的机电耦合系统，所述发动机输出连接所述机电耦合系统的输入轴，所述机电耦合系统的输出轴与主减齿轮轴通过齿轮机构啮合连接，主减齿轮轴通过所述等速万向节与半轴连接，所述半轴用于驱动连接车轮。2.根据权利要求1所述的集中式独悬混合动力系统，其特征在于，所述齿轮机构为锥齿轮机构。3.根据权利要求1或2所述的集中式独悬混合动力系统，其特征在于，所述机电耦合系统包括离合器、电机和机械变速箱，所述离合器的一端连接所述机电耦合系统的输入轴，所述离合器的另一端连接电机，所述电机连接机械变速箱的一端，机械变速箱的另一端连接所述机电耦合系统的输出轴。4.根据权利要求1或2所述的集中式独悬混合动力系统，其特征在于，所述机电耦合系统包括第一离合器、第一电机、第二离合器和第二电机，所述第一离合器的一端连接所述机电耦合系统的输入轴，第一离合器的另一端、第一电机、第二离合器和第二电机依次连接，所述第二电机连接所述机电耦合系统的输出轴。5.根据权利要求1或2所述的集中式独悬混合动力系统，其特征在于，所述机电耦合系统包括第一电机、第一行星排、第二行星排和第二电机，所述第一行星排中的太阳轮、行星架和齿圈中有一个是前第一端，一个是前第二端，一个是前第三端，第二行星排中的太阳轮、行星架和齿圈中有一个是后第一端，一个是后第二端，一个是后第三端，所述第一电机连接所述前第一端，所述前第二端连接所述机电耦合系统的输入轴，所述前第三端连接所述后第二端，所述后第二端连接所述机电耦合系统的输出轴，所述后第一端连接所述第二电机。6.根据权利要求5所述的集中式独悬混合动力系统，其特征在于，所述前第一端为第一行星排中的太阳轮，所述前第二端为第一行星排中的行星架，所述前第三端为第一行星排中的齿圈，所述后第一端为第二行星排中的太阳轮，所述后第二端为第二行星排中的行星架，所述后第三端为第二行星排中的齿圈，第二行星排的齿圈连接在壳体上。7.根据权利要求5所述的集中式独悬混合动力系统，其特征在于，所述前第二端通过扭转减震器连接所述机电耦合系统的输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：王印束，刘小伟，王富生，吴胜涛，王兴，李建锋，王秋杰，
申请(专利权)人：郑州宇通客车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41