一种混合动力总成结构及其工作方法技术

本发明专利技术公开了一种混合动力总成结构，包括用于混合动力汽车的发动机和电机，本混合动力总成结构还包括总驱动齿轮，发动机与总驱动齿轮通过轴传动机构连接，电机与总驱动齿轮通过齿轮传动机构连接，总驱动齿轮与一减速机构连接，发动机与总驱动齿轮间的传动路径具有接通和断开两种工作状态，总驱动齿轮与减速机构间的传动路径具有接通和断开两种工作状态。本发明专利技术还公开了该混合动力总成结构的工作方法。本发明专利技术整体结构简洁，传动路径短，可降低制造成本，还可提升整车综合能效。还可提升整车综合能效。还可提升整车综合能效。

【技术实现步骤摘要】
一种混合动力总成结构及其工作方法


[0001]本专利技术涉及一种新能源汽车动力总成，更具体地说，它涉及一种混合动力总成结构及其工作方法。

技术介绍

[0002]当前纯电动车辆续航里程主要受限于电池容量，而整车出于成本和空间考虑，电池容量又不能不加限制地增大；同时受限于充电设施的不足，目前电池充电仍存在诸多不便。公开号为CN103298637A的专利技术专利公开了一种混合动力车辆的驱动装置，其具有发动机和电动机，所述混合动力车辆的驱动装置具备：第1驱动力传递路径，其用于将所述发动机的驱动力传递至车辆的驱动轮；第2驱动力传递路径，其用于在所述电动机和所述发动机之间传递驱动力；以及第1扭矩变动吸收机构和第2扭矩变动吸收机构，所述第1扭矩变动吸收机构能够吸收所述第1驱动力传递路径上的扭矩变动，所述第2扭矩变动吸收机构能够吸收所述第2驱动力传递路径上的扭矩变动，在所述发动机起动时，借助所述第2驱动力传递路径将所述电动机的驱动力传递至所述发动机，此时，该驱动力经由所述第1扭矩变动吸收机构和所述第2扭矩变动吸收机构双方传递，在车辆行驶时，借助所述第1驱动力传递路径将所述发动机的驱动力传递至所述驱动轮，此时，该驱动力经由所述第1扭矩变动吸收机构和所述第2扭矩变动吸收机构中的所述第1扭矩变动吸收机构传递。该专利技术可避免在驱动力传递路径产生共振，并防止或有效地抑制由共振引起的车体振动。但是该专利技术采用的是双电机结构，结构复杂，成本高。

技术实现思路

[0003]现有的混合动力总成结构存在结构复杂，成本高等缺陷，为克服这些缺陷，本专利技术提供了一种结构简单，成本较低的混合动力总成结构及其工作方法。
[0004]本专利技术的技术方案是：一种混合动力总成结构，包括用于混合动力汽车的发动机和电机，本混合动力总成结构还包括总驱动齿轮，发动机与总驱动齿轮通过轴传动机构连接，电机与总驱动齿轮通过齿轮传动机构连接，总驱动齿轮与一减速机构连接，发动机与总驱动齿轮间的传动路径具有接通和断开两种工作状态，总驱动齿轮与减速机构间的传动路径具有接通和断开两种工作状态。发动机和电机均可作为动力源，将动力通过总驱动齿轮传递到减速机构，驱动车轮。通过发动机与总驱动齿轮间、总驱动齿轮与减速机构间传动路径不同工作状态的组合，可产生不同的传动路径，根据路程远近、路况差异合理切换动力源以及进行储电用电管理，实现增程、电机驱动、停车充电、发动机直驱、行车发电、并联驱动、脱开、制动能量回收等不同功能。
[0005]作为优选，所述轴传动机构包括发动机输出轴和总驱动齿轮驱动轴，发动机输出轴连接在发动机上，总驱动齿轮驱动轴与总驱动齿轮固定，发动机输出轴与总驱动齿轮驱动轴传动连接。轴传动机构结构简单，传动比高，因此既可缩短发动机与总驱动齿轮间的传动路径，简化整体结构，降低成本，又可提高传动效率，降低能耗。
[0006]作为优选，所述发动机输出轴和所述总驱动齿轮驱动轴间设有扭转减振器，发动机输出轴与扭转减振器固定，总驱动齿轮驱动轴与扭转减振器的输出端传动连接。扭转减振器可缓和非稳定工况下发动机输出轴下游的扭转冲击载荷，改善扭力传递的平顺性，消除或弱化扭振及噪声。
[0007]作为优选，扭转减振器的输出端与所述总驱动齿轮驱动轴间通过第一离合器连接。第一离合器可实现发动机与总驱动齿轮间传动路径接通和断开两种状态的切换。
[0008]作为优选，所述齿轮传动机构包括电机动力齿轮，电机动力齿轮与电机的输出端连接，且电机动力齿轮与总驱动齿轮啮合。通过齿轮传动机构，电机可与发动机相对于总驱动齿轮形成并联，既可分别驱动总驱动齿轮，又可在总驱动齿轮上进行扭力叠加。
[0009]作为优选，总驱动齿轮与所述减速机构通过第二离合器连接。第二离合器可实现总驱动齿轮与减速机构间的传动路径接通和断开两种状态的切换。
[0010]作为优选，所述减速机构包括一级传动齿轮、一级传动减速齿轮、二级传动齿轮和主减速齿轮，一级传动齿轮连接在第二离合器的输出端，一级传动减速齿轮与一级传动齿轮啮合，二级传动齿轮与一级传动减速齿轮同轴连接，主减速齿轮与二级传动齿轮啮合。一级传动齿轮从总驱动齿轮引入扭矩，再经一级传动减速齿轮、二级传动齿轮和主减速齿轮减速传递后输出，驱动车轮。
[0011]所述的混合动力总成结构的工作方法，包括以下工作模式：模式一.增程模式：发动机与总驱动齿轮间传动路径接通，总驱动齿轮与减速机构间传动路径断开，发动机工作，电机进行发电，供给整车电路系统；模式二.电机驱动模式：发动机与总驱动齿轮间传动路径断开，总驱动齿轮与减速机构间传动路径接通，发动机工作，电机停止，通过减速机构驱动整车行驶；模式三.停车充电模式：发动机与总驱动齿轮间传动路径接通，总驱动齿轮与减速机构间传动路径断开，发动机工作，电机进行发电，对电池充电；模式四.发动机直驱模式：发动机与总驱动齿轮间传动路径接通，总驱动齿轮与减速机构间传动路径接通，发动机工作，电机停止，发动机通过减速机构直接驱动整车行驶；模式五.行车发电模式：发动机与总驱动齿轮间传动路径接通，总驱动齿轮与减速机构间传动路径接通，发动机工作，电机进行发电，同时发动机通过减速机构直接驱动整车行驶；模式六.并联驱动模式：发动机与总驱动齿轮间传动路径接通，总驱动齿轮与减速机构间传动路径接通，发动机工作，电机驱动，然后通过减速机构直接驱动整车行驶；模式七.脱开模式：发动机与总驱动齿轮间传动路径断开，总驱动齿轮与减速机构间传动路径断开，发动机、电机均停止，发动机、电机与减速机构断开连接；模式八.制动能量回收模式：发动机与总驱动齿轮间传动路径断开，总驱动齿轮与减速机构间传动路径接通，发动机停止，电机发电，对电池充电。
[0012]增程功能是通过发动机带动电机发电，用于整车其它电驱系统使用，此时采用传统的发动机驱动模式，电机不参与行车驱动，可以有效改善纯电动车普遍存在的续航焦虑问题；电机驱动功能可以与整车其它电驱系统同时使用，实现纯电四驱功能；停车充电功能可以解决在无电源充电工况，电池充电问题；发动机直驱功能，可以实现整车能效高效驱动；行车发电功能，可以实现发动机参与驱动并发电功能，优化整车高效驱动；并联驱动功
能，可以实现发动机与电机同时驱动整车，更好地提高整车动力性能；脱开功能，实现混合动力总成与车轮脱开连接，降低整车阻力，提升整车续航能力；能量回收功能，实现制动时能量回收，提升整车续航能力。
[0013]本专利技术的有益效果是：结构简单，成本低。本专利技术整体结构简洁，传动路径短，可降低制造成本。
[0014]提升整车综合能效。本专利技术可通过发动机与总驱动齿轮间、总驱动齿轮与减速机构间传动路径不同工作状态的组合，可产生不同的传动路径，根据路程远近、路况差异合理切换动力源以及进行储电用电管理，灵活调整转向助力系统的工作性能，均衡车辆的各项主要操控性能。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的一种结构示意图；图2为本专利技术的另一种结构示意图。
[0016]图中，1
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发动机，2
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电机，3
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混合动力总成结构，包括用于混合动力汽车的发动机（1）和电机（2），其特征是还包括总驱动齿轮（3），发动机（1）与总驱动齿轮（3）通过轴传动机构连接，电机（2）与总驱动齿轮（3）通过齿轮传动机构连接，总驱动齿轮（3）与一减速机构连接，发动机（1）与总驱动齿轮（3）间的传动路径具有接通和断开两种工作状态，总驱动齿轮（3）与减速机构间的传动路径具有接通和断开两种工作状态。2.根据权利要求1所述的混合动力总成结构，其特征是所述轴传动机构包括发动机输出轴和总驱动齿轮驱动轴，发动机输出轴连接在发动机（1）上，总驱动齿轮驱动轴与总驱动齿轮（3）固定，发动机输出轴与总驱动齿轮驱动轴传动连接。3.根据权利要求2所述的混合动力总成结构，其特征是所述发动机输出轴和所述总驱动齿轮驱动轴间设有扭转减振器（11），发动机输出轴与扭转减振器（11）固定，总驱动齿轮驱动轴与扭转减振器（11）的输出端传动连接。4.根据权利要求3所述的混合动力总成结构，其特征是扭转减振器（3）的输出端与所述总驱动齿轮驱动轴间通过第一离合器（4）连接。5.根据权利要求1所述的混合动力总成结构，其特征是所述齿轮传动机构包括电机动力齿轮（5），电机动力齿轮（5）与电机（2）的输出端连接，且电机动力齿轮（5）与总驱动齿轮（3）啮合。6.根据权利要求1至5中任一项所述的混合动力总成结构，其特征是总驱动齿轮（3）与所述减速机构通过第二离合器（6）连接。7.根据权利要求6所述的混合动力总成结构，其特征是所述减速机构包括一级传动齿轮（7）、一级传动减速齿轮（8）、二级传动齿轮（9）和主减速齿轮（10），一级传动齿轮（7）连接在第二离合器（6）的输出端，一级传动减速齿轮（8）与一级传动齿轮（7）啮合，二级传动齿轮（9）与一级传动减速齿轮（8）同轴连接，主减速齿轮（10）...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪训定，朱江明，巫存，解杨华，郑桂芳，陶永锋，倪勇，
申请(专利权)人：浙江零跑科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：