一种动力耦合传动装置、混合动力车辆制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种动力耦合传动装置、混合动力车辆，该动力耦合传动装置包括：壳体；第一输入轴，用于接收来自第一动力源的动力；第二输入轴，与第二动力源直接连接；第三输入轴，与第三动力源直接连接；输出轴，用于将来自所述第一动力源、第二动力源、第三动力源的动力输出；所述第二输入轴与所述第三输入轴平行，且所述第二动力源与所述第三动力源在轴向上大致处于相同的位置。本实用新型专利技术所使用的切换元件数量可以只有一个，并且能够减小动力耦合装置的轴向尺寸，从而提供一种更紧凑的动力耦合装置。

【技术实现步骤摘要】
一种动力耦合传动装置、混合动力车辆
本技术属于车辆领域，具体涉及一种动力耦合传动装置、混合动力车辆。
技术介绍
随着化石燃料能源的日益减少以及各国排放法规不断变得严格，使用清洁能源来驱动汽车的技术已经开始大规模应用。根据能量来源的不同，在传统的燃油汽车之外，可以将新能源车辆分为纯电动汽车、混合动力汽车以及燃料电池汽车。在实际的应用中，我国大规模推行的是纯电动汽车，但是受到电池性能不足、充电站数量少、充电速度慢等因素的制约，纯电动汽车仍然存在续航里程不足、电池性能下降快等问题，因此纯电动汽车的使用场景受到限制。一些观点认为，燃料电池汽车是汽车的最终动力形式，且目前丰田等汽车公司已经有相关的产品推向市场，但是整体而言燃料电池汽车仍然存在诸多的待解决的问题。作为一种过渡方案，混合动力汽车近年来在市场上获得了进一步的认可，以丰田、本田等为代表的厂商开始大量推出混动版本。混合动力汽车具有多种动力混合方案，按照传统的分类方法，可以分为串联、并联、混联等形式。以中国专利申请CN102874092A为例，其公开了一种增程式电动汽车，包括内燃机、两个电动机、两个双离传动装置以及两套变速齿轮机构，以提高整车的燃油经济性。然而，该方案采用了四个离合器，在元件数量较多的情况下，也增加了控制的复杂性。此外，就该方案而言，其三个动力源在轴向上对其，即在轴向上处于一条轴线上，这增加了整个变速器的轴向长度。该申请人还在同日申请的中国专利申请CN102874095A中还提出了另外一种增程式电动汽车动力系统，在该系统中，虽然只使用了一套双离合传动装置——即两个离合器，且三个动力源也非简单地在轴向上位于一条直线上，而是有交错，但是这种方案仍然存在切换元件数量多、轴向长度较大、控制复杂等缺点。较新公布的中国专利申请CN109677254A公开了一种增程式电动汽车用变速系统，在该方案中虽然不再设置切换元件，但是三个动力源仍然在轴向上布置在同一直线上，也存在轴向尺寸大的问题。此外，该方案虽然不再设置切换元件，但是相应地内燃机仅能够带动发电机充电，内燃机和发电机均不能驱动车辆前进。
技术实现思路
为此，本技术提出以下技术方案：一种动力耦合传动装置，包括：壳体；第一输入轴，用于接收来自第一动力源的动力；第二输入轴，与第二动力源直接连接；第三输入轴，与第三动力源直接连接；输出轴，用于将来自所述第一动力源、第二动力源、第三动力源的动力输出；所述第二输入轴与所述第三输入轴平行，且所述第二动力源与所述第三动力源在轴向上大致处于相同的位置。本技术还可以有利地包括以下单独或组合使用的特征：-还包括行星轮系，且所述行星轮系位于所述第一动力源和所述第二动力源之间；-所述第一输入轴与所述行星轮系的行星架连接，所述第二输入轴与所述行星轮系的太阳轮连接；-所述第一动力源是内燃机，所述第二动力源是ISG，所述第三动力源是牵引电机；-还包括第一传动齿轮，所述第一传动齿轮设置在第一输入轴上，且第一传动齿轮与第一输入轴之间设置有切换元件；-所述行星轮系的齿圈与壳体直接连接；-所述行星轮系的齿圈与壳体之间设置有制动器；-所述输出轴与差速传动装置连接。本技术还提出了一种混合动力车辆以及该混合动力车辆的操作方法，具体技术方案如下：一种混合动力车辆，包括上述的动力耦合传动装置。一种混合动力车辆的操作方法，使所述混合动力车辆处于以下工作模式：a)纯电模式：第一动力源和第二动力源不工作，且切换元件脱开，第三动力源工作；b)增程模式：第一动力源输出动力，第二动力源将第一动力源的动力转化成电能，切换元件脱开，第三动力源驱动车辆行驶；c)混动模式1：第一动力源输出动力，第二动力源将第一动力源的动力转化成电能，切换元件结合，第一动力源和第三动力源共同驱动车辆行驶；d)混动模式2：第一动力源、第二动力源、第三动力源均驱动车辆行驶；e)制动能量回收模式：第一动力源和第二动力源均不工作，切换元件脱开，第三动力源将车辆的动能转化为电能；f)停车充电模式：第一动力源工作以使第二动力源发电，第三动力源不工作；g)燃油模式1：第一动力源工作，驱动车辆行驶，第二动力源和第三动力源不工作；h)燃油模式2：第一动力源带动第二动力源进行发电，且第一动力源还驱动车辆前进，第三动力源不工作。由以上技术方案可知，本技术所使用的切换元件数量可以只有一个，并且能够减小动力耦合装置的轴向尺寸，从而提供一种更紧凑的动力耦合装置。在阅读完结合附图所进行的本技术的技术方案的详细描述之后，本技术的其他优点将会更加容易理解。附图说明图1示出了本技术的第一实施例的示意性结构图；图2示出了本技术的第二实施例的示意性结构图。具体实施方式需要说明的是，虽然附图以及在下述的描述中将本技术分为多个实施例进行描述，但是本领域技术人员理解，在不冲突的情况下，本申请中的各个实施例及实施例中的特征可以相互组合。参见图1，本技术的动力耦合装置用于混合动力车辆，并且可以进行三个动力源的动力耦合。在混合动力车辆中，具有传统的内燃机(未示出)作为第一动力源，该内燃机位于图1中的飞轮减震装置的左侧。混合动力车辆还设置有ISG电机8作为第二动力源。此外还设置一个牵引电机9作为主要的电驱动动力源。ISG电机受内燃机的直接驱动，能够以发电机模式进行工作，从而给车辆的电池进行充电。ISG电机8和牵引电机9均包括定子和转子。一般由转子带动转子轴旋转，从而输出动力。根据需要，ISG电机8和牵引电机9均可以以发电机的形式工作，或者以电动机的形式工作。与三个动力源的工作状态相配合，混合动力车辆可以工作在将在下文进行详细描述的多种工作模式之中。此外，作为电机本身的特性，牵引电机9在车辆制动时，也能够以发电机的模式进行工作，以将车辆的动能转化为电能。参见图1，在本技术的动力耦合装置中，在壳体1之中设置有第一输入轴2、第二输入轴7、第三输入轴，以及一个切换元件C1。此外，还设置有行星轮系以及两对常啮合齿轮副。具体地，行星轮系包括三个传动件，分别是行星架5、太阳轮以及与壳体1固定连接的齿圈6。其中，行星架5与第一输入轴2连接，用于接收来自内燃机的动力；太阳轮与第二输入轴7连接，用于接收来自ISG电机8的动力。进一步地，作为一种优选的方案，第一输入轴2和第二输入轴7同轴布置。在第一输入轴2上还设置有第一传动齿轮3，切换元件C1的两侧分别连接第一输入轴2和第一传动齿轮3，并且能够将二者进行传动连接或者断开二者之间的传动连接。第一传动齿轮2与第二传动齿轮10啮合，第二传动齿轮10则设置在输出轴上。此外，牵引电机9的转子与第三输入轴连接，并且在第三输入轴上设置有第三传动齿轮，同样与第二传动齿轮10连接，用于将牵引电机9的动力输出。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力耦合传动装置，包括：/n壳体；/n第一输入轴，用于接收来自第一动力源的动力；/n第二输入轴，与第二动力源直接连接；/n第三输入轴，与第三动力源直接连接；/n输出轴，用于将来自所述第一动力源、第二动力源、第三动力源的动力输出；/n其特征在于，所述第二输入轴与所述第三输入轴平行，且所述第二动力源与所述第三动力源在轴向上大致处于相同的位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种动力耦合传动装置，包括：
壳体；
第一输入轴，用于接收来自第一动力源的动力；
第二输入轴，与第二动力源直接连接；
第三输入轴，与第三动力源直接连接；
输出轴，用于将来自所述第一动力源、第二动力源、第三动力源的动力输出；
其特征在于，所述第二输入轴与所述第三输入轴平行，且所述第二动力源与所述第三动力源在轴向上大致处于相同的位置。


2.根据权利要求1所述的一种动力耦合传动装置，其特征在于：
还包括行星轮系，且所述行星轮系位于所述第一动力源和所述第二动力源之间。


3.根据权利要求2所述的一种动力耦合传动装置，其特征在于：
所述第一输入轴与所述行星轮系的行星架连接，所述第二输入轴与所述行星轮系的太阳轮连接。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种动力耦合传动装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴振坤，石刚，郝振东，吴潇潇，吕永安，王帅，梁存飞，
申请(专利权)人：绿传北京汽车科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11