混合动力装置及混合动力汽车制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种混合动力装置及混合动力汽车，涉及混合动力车辆领域，该混合动力装置包括发动机、发电机、电动机、动力切换机构、第一齿轮传动机构和第二齿轮传动机构；发动机的曲轴通过第一齿轮传动机构与发电机的转轴连接，动力切换机构包括能够接合或者分离的第一传动端和第二传动端；第一传动端与第一齿轮传动机构的第一输入轴连接，第二传动端通过第二齿轮传动机构与电动机的转轴连接；第一传动端包括同步器，第二传动端包括超越离合器，超越离合器通过结合齿圈与同步器接合或者分离；具有传动系统更加简洁的特点，省去了离合器和高压控制机构，在模式切换时利于协调控制，成本上更有优势。

Hybrid Electric Device and Hybrid Electric Vehicle

The invention provides a hybrid power device and a hybrid electric vehicle, which relates to the field of hybrid electric vehicles. The hybrid power device includes an engine, a generator, a motor, a power switching mechanism, a first gear transmission mechanism and a second gear transmission mechanism. The crankshaft of an engine is connected with the rotating shaft of a generator through a first gear transmission mechanism, and the power switching mechanism includes a connecting mechanism. The first transmission end is connected with the first input shaft of the first gear transmission mechanism, and the second transmission end is connected with the rotating shaft of the motor through the second gear transmission mechanism; the first transmission end includes a synchronizer, the second transmission end includes a overrunning clutch, and the overrunning clutch is connected or separated with the synchronizer through a combined gear ring; The system is more concise, eliminating clutch and high-voltage control mechanism. It is advantageous to coordinate control when mode switching, and has more advantages in cost.

【技术实现步骤摘要】
混合动力装置及混合动力汽车
本专利技术涉及混合动力车辆领域，具体涉及一种混合动力装置及混合动力汽车。
技术介绍
随着日益严峻的环境和排放要求，节能和环保成为汽车发展的必然要求。然而单纯的依靠发动机技术提升目前还无法满足低速和起停工况时严格的排放要求。目前纯电动汽车迅猛发展，但是由于续航里程及电池成本的制约，还无法满足人们对里程和成本的预期。由此，结合纯电动和传统燃油汽车优势的混合动力汽车进入人们的视野。在混动汽车中，一套具有结构紧凑、技术可行、成本低、控制简洁的传动系统是关键。中国专利CN103298637A提供了一种双电机混合动力变速器。这种混合动力传递方式具有如下缺点：(i)采用双电机同轴布置方式，在有限的轴向空间内限制了电机的轴向长度，不利于高效电机选型；(ii)采用离合器用来控制发动机是否用来参与驱动，一方面离合器控制在这种结构中需要高压控制回路，阀体，泵，吸滤器等，增加了额外的成本，另一方面离合器在结合状态下会产生轴向力需要轴承来抵消，这样不但降低了传动效率，还对壳体的支撑刚度会有更高的要求。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种混合动力装置，已解决现有技术存在的上述技术问题，具有传动系统更加简洁，省去离合器和高压控制回路，在模式切换时利于协调控制、成本上更有优势。本专利技术的第二目的在于提供一种采用上述混合动力装置的混合动力汽车。基于上述第一目的，本专利技术提供的混合动力装置，包括发动机、发电机、电动机、动力切换机构、第一齿轮传动机构和第二齿轮传动机构；所述发动机的曲轴通过第一齿轮传动机构与所述发电机的转轴连接，所述动力切换机构包括能够接合或者分离的第一传动端和第二传动端；所述第一传动端与所述第一齿轮传动机构的第一输入轴连接，所述第二传动端通过所述第二齿轮传动机构与所述电动机的转轴连接；所述第一传动端包括同步器，所述第二传动端包括超越离合器，所述超越离合器通过结合齿圈与所述同步器接合或者分离。进一步的，所述第一齿轮传动机构包括第一输入轴和发电机齿轮传动机构；所述发电机齿轮传动机构分别与所述第一输入轴以及所述发电机的转轴连接，所述第一输入轴用以传递所述发动机的曲轴输出的扭矩。进一步的，所述第一齿轮传动机构包括发动机齿轮传动机构，所述发动机齿轮传动机构的输入端与所述发动机的曲轴连接，所述发动机齿轮传动机构的输出端与所述第一输入轴连接。进一步的，所述超越离合器的内齿圈与所述结合齿圈的齿轮轴连接，所述超越离合器的外齿圈与所述第二齿轮传动机构啮合连接。进一步的，所述超越离合器的内齿圈与所述结合齿圈形成一体结构，所述超越离合器的外齿圈与所述第二齿轮传动机构啮合连接。进一步的，所述第二齿轮传动机构包括电动机第一齿轮；所述电动机第一齿轮与所述超越离合器的外齿圈啮合连接，并且，所述电动机第一齿轮与所述电动机的转轴连接。进一步的，所述第二齿轮传动机构包括电动机第二齿轮；所述电动机第二齿轮分别与所述电动机第一齿轮与所述超越离合器的外齿圈啮合连接；或者，所述电动机第二齿轮与所述电动机第一齿轮啮合连接。进一步的，包括差速器传动机构和差速器，所述差速器传动机构分别与所述差速器的转轴和所述电动机第二齿轮通过轴连接。进一步的，所述差速器传动机构包括啮合连接的差速器主动齿轮和差速器齿圈，所述差速器主动齿轮与所述电动机第二齿轮通过轴连接，差速器齿圈与所述差速器连接。基于上述第二目的，本专利技术提供了一种混合动力汽车，该混合动力汽车包括上述的混合动力装置。采用上述技术方案，本专利技术提供的混合动力装置的技术效果有：1.采用同步器结合超越离合器的控制方式，减少了传动系统液压损失、消除离合器结合时的轴向力，节省了油泵、吸滤器、阀体等部件的使用，降低了成本，削弱对减速器壳体支撑刚度的要求。2.发电机和电动机平行布置，在轴向空间上有利于选择细长轴的高效发电机和电动机，进一步提升整车经济性。3.超越离合器和同步器的运用更利于发动机与驱动电机转速的协调控制，在模式切换中降低了控制难度，模式切换过程更加舒适。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的混合动力装置的第一种结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的混合动力装置的第二种结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的混合动力装置的第三种结构示意图。附图标记：1.发动机，2.发电机，3.电动机，4.曲轴，5.同步器，6.超越离合器，7.结合齿圈，8.第一输入轴；9.发电机主动齿轮；10.发电机被动齿轮，11.发动机主动齿轮，12.发动机被动齿轮，13.电动机第一齿轮，14.电动机第二齿轮，15.差速器，16.差速器主动齿轮，17.差速器齿圈。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。本专利技术实施例提供了一种混合动力装置，该混合动力装置一方面可以解决双电机在布置方式上对高效电机选型的限制问题；另一方面通过采用超越离合器和同步器配合工作，解决以往使用离合器控制时成本高、控制难度大、效率低等不利因素的影响。如图1、图2和图3所示，该混合动力装置包括发动机1、发电机2、电动机3、动力切换机构、第一齿轮传动机构和第二齿轮传动机构。其中，发动机1是消耗液体燃料的内燃发动机1，发电机2主要用来产生电能，电动机3主要将电能转换成机械能。发电机2也可以用来启动发动机1，电动机3也可以用来发电。发动机1的曲轴4通过第一齿轮传动机构与发电机2的转轴连接，发电机2转动时，通过第一齿轮传动机构来启动发动机1；另外，发动机1运转时，通过第一齿轮传动机构来带动发电机2给电池充电。因发电机2主要功能是发电，而发电机2的高效发电转速应与发动机1经济转速一致，因此，应用时需要设置适当的传动比例来满足传动比要求。本申请技术方案中，上述的动力切换机构包括能够接合或者分离的第一传动端和第二传动端；第一传动端与第一齿轮传动机构的第一输入轴8连接，第二传动端通过第二齿轮传动机构与电动机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合动力装置，其特征在于，包括发动机、发电机、电动机、动力切换机构、第一齿轮传动机构和第二齿轮传动机构；所述发动机的曲轴通过第一齿轮传动机构与所述发电机的转轴连接，所述动力切换机构包括能够接合或者分离的第一传动端和第二传动端；所述第一传动端与所述第一齿轮传动机构的第一输入轴连接，所述第二传动端通过所述第二齿轮传动机构与所述电动机的转轴连接；所述第一传动端包括同步器，所述第二传动端包括超越离合器，所述超越离合器通过结合齿圈与所述同步器接合或者分离。

【技术特征摘要】
1.一种混合动力装置，其特征在于，包括发动机、发电机、电动机、动力切换机构、第一齿轮传动机构和第二齿轮传动机构；所述发动机的曲轴通过第一齿轮传动机构与所述发电机的转轴连接，所述动力切换机构包括能够接合或者分离的第一传动端和第二传动端；所述第一传动端与所述第一齿轮传动机构的第一输入轴连接，所述第二传动端通过所述第二齿轮传动机构与所述电动机的转轴连接；所述第一传动端包括同步器，所述第二传动端包括超越离合器，所述超越离合器通过结合齿圈与所述同步器接合或者分离。2.根据权利要求1所述的混合动力装置，其特征在于，所述第一齿轮传动机构包括第一输入轴和发电机齿轮传动机构；所述发电机齿轮传动机构分别与所述第一输入轴以及所述发电机的转轴连接，所述第一输入轴用以传递所述发动机的曲轴输出的扭矩。3.根据权利要求2所述的混合动力装置，其特征在于，所述第一齿轮传动机构包括发动机齿轮传动机构，所述发动机齿轮传动机构的输入端与所述发动机的曲轴连接，所述发动机齿轮传动机构的输出端与所述第一输入轴连接。4.根据权利要求1所述的混合动力装置，其特征在于，所述超越离合器的内齿圈与所述结合齿圈的齿轮轴连接，所述超越离合器的外齿圈与所述第二齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢伟乾，罗大国，
申请(专利权)人：宁波上中下自动变速器有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33