一种双电机单行星排混合动力系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种双电机单行星排混合动力系统，包括离合器、输入前轴、第一换挡执行机构、行星齿轮组、输入后轴、变速机构、主减速器、车轮、第一电机、空心轴和第二电机，变速机构包括第一中间轴、第二中间轴，第二电机和第二中间轴前端动力连接；还包括取力轴和取力从动齿轮，取力从动齿轮和倒挡主动齿轮均设置在取力轴上，取力从动齿轮和二挡主动齿轮啮合，倒挡主动齿轮和倒挡从动齿轮啮合。本实用新型专利技术采用双中间轴结构，缩减轴向长度，取力轴和倒挡轴共用一个轴，进一步减小外形尺寸，减轻重量，降低成本。降低成本。降低成本。

【技术实现步骤摘要】
一种双电机单行星排混合动力系统


[0001]本专利技术属于混合动力汽车
，具体是一种双电机单行星排混合动力系统。

技术介绍

[0002]混合动力系统包括发动机、电机和传动系统(变速器，电机有单电机方案和双电机方案，传动系统有普通齿轮变速器或减速器，也有带行星齿轮组的功率分流变速器，行星齿轮组有单排、双排、三排等方案。
[0003]现有技术的双电机双行星齿轮组混合动力系统，第一行星齿轮组后端无减速增扭机构，第二行星齿轮组减速增扭作用受到尺寸限制无法增大，动力无法提升，因此只适合中轻型车量应用。并且纯发动机驱动没有连接减速增扭齿轮机构，因此只能应用于高速工况。
[0004]因此现有技术中已经有采用单行星齿轮组结构解决上述问题，如中国专利CN113602070A公开的公开一种三档平行轴式可跛行带取力模块双电机单行星齿轮组混合动力系统，包括发动机、第一电机、第二电机、调速机构、壳体，第一中心轴、第二中心轴、输出轴，第一中心轴的前端穿出壳体外与发动机连接，第一中心轴外空套有第一空心轴，第一中心轴的后端通过行星齿轮组与空心轴传动连接，行星齿轮组的后端连接第二中心轴，第二中心轴后端可传动连接有输出轴，输出轴后端穿出壳体外将动力传动到车轮系统中，调速机构分别与第二中心轴、输出轴传动连接，第一电机与空心轴传动连接，第二电机与输出轴传动连接。该结构能有效提高空间利用率、档位丰富、对车型适配性广等特点。但该结构仍存在一些不足，该结构的第二电机输出采用单独设置的电机中间轴，即第二电机过渡轴，轴系复杂；变速机构采用单中间轴结构，变速机构分布过于集中，总成的轴线长度过长；倒挡齿轮和倒挡轴单独设置，结构复杂，成本高。

技术实现思路

[0005]本技术提供一种双电机单行星排混合动力系统，采用双中间轴结构，缩减轴向长度，取力轴和倒挡轴共用一个轴，进一步减小外形尺寸，减轻重量，降低成本。
[0006]一种双电机单行星排混合动力系统，包括从前到后依次连接的发动机、离合器、发动机输入轴、第一换挡执行机构、行星齿轮组、输入后轴、变速机构、主减速器和车轮，还包括第一电机、空心轴和第二电机，所述第一电机设置在所述行星齿轮组之前，所述第一电机和空心轴动力连接，所述空心轴前端连接所述第一换挡执行机构且后端连接所述行星齿轮组，
[0007]所述变速机构包括第一中间轴、第二中间轴、倒挡主动齿轮、倒挡从动齿轮、一挡主动齿轮、二挡主动齿轮、三挡主动齿轮、一挡从动齿轮、二挡从动齿轮、三挡从动齿轮、第一主减速主动齿轮、第二主减速主动齿轮、主减速从动齿轮、输出轴、第二换挡执行机构、第三换挡执行机构和第四换挡机构，采用双中间轴结构，即第一中间轴和第二中间轴，挡位错开布置，缩减轴向长度。
[0008]所述一挡主动齿轮、二挡主动齿轮、三挡主动齿轮均固定设置在所述输入后轴上，
第四换挡机构设置在所述输入后轴末端且设置在所述输出轴前端；
[0009]所述二挡从动齿轮和倒挡从动齿轮均空套设置在所述第二中间轴上，第二主减速主动齿轮固定设置在所述第二中间轴末端和所述主减速从动齿轮啮合，所述第三换挡执行机构设置在所述第二中间轴上，
[0010]所述一挡从动齿轮、三挡从动齿轮均空套设置在所述第一中间轴上，所述第二换挡执行机构设置在所述第一中间轴上，第一主减速主动齿轮设置在第一中间轴的末端且和所述主减速从动齿轮啮合；
[0011]所述第二电机和所述第二中间轴前端动力连接；取消了第二电机中间轴，结构更简单。
[0012]本技术还包括取力轴和取力从动齿轮，所述取力从动齿轮和倒挡主动齿轮均设置在所述取力轴上，所述取力从动齿轮和所述二挡主动齿轮啮合，所述倒挡主动齿轮和所述倒挡从动齿轮啮合。本技术中，倒挡主动齿轮固连在取力轴上，倒挡和前进挡共用第一中间轴和第一主减速主动齿轮，比传统结构少一根倒挡轴和倒挡齿轮。
[0013]优选的，所述行星齿轮组包括太阳轮、行星轮、行星架和齿圈，所述空心轴后端连接太阳轮，所述输入后轴前端和齿圈连接，齿圈和行星轮啮合。采用单行星齿轮组，配合第一换挡执行机构，可实现纯发动机驱动、纯电驱动、混合驱动的不同驱动模式以及不同的行星齿轮组速比，可以覆盖更多场景需求。
[0014]优选的，本技术还包括第一电机输入齿轮、第一电机中间齿轮和第一电机输出齿轮，所述第一电机动力依次连接第一电机输入齿轮、第一电机中间齿轮、第一电机输出齿轮和空心轴。
[0015]优选的，所述取力轴和所述第一中间轴平行设置。电机轴和取力轴平行布置，结构紧凑。
[0016]具体的，本技术还包括第二电机输入齿轮和第二电机输出齿轮，所述第二电机动力依次连接第二电机输入齿轮、所述第二电机输出齿轮和第二中间轴。
[0017]本技术的有益效果是：
[0018]无单独的倒挡齿轮，无单独的倒挡轴，取力轴和倒挡轴共用一个轴，比传统结构少一根倒挡轴和倒挡齿轮，进一步减小外形尺寸，减轻重量，降低成本。
[0019]本技术在各种驱动模式下均可选一/二/三/直接挡，挡位数更多，可以根据场景需求选择相应挡位，使电机和发动机运行在高效区，经济性更高。
[0020]双中间轴可使各挡位齿轮错位布置，总成轴向长度缩短。
[0021]电机平行布置，结构紧凑；
[0022]各种驱动模式下均可选一/二/三/直接挡，挡位数更多，可以根据场景需求选择相应挡位，使电机和发动机运行在高效区，经济性更高。
[0023]单行星齿轮组，配合第一换挡执行机构，可实现纯发动机驱动、纯电驱动、混合驱动的不同驱动模式以及不同的行星齿轮组速比，可以覆盖更多场景需求。
附图说明
[0024]图1是专利技术所述的一种双电机单行星排混合动力系统的总体结构示意图。
[0025]图2是专利技术所述的行星齿轮组的连接结构示意图。
[0026]图3是本专利技术所述的变速机构的结构示意图。
[0027]图中：
[0028]1‑
发动机、2
‑
离合器、3
‑
发动机输入轴、4
‑
第一换挡执行机构，
[0029]5‑
行星齿轮组、501
‑
太阳轮、502
‑
行星轮、503
‑
行星架、504
‑
齿圈，6
‑
输入后轴，
[0030]7‑
变速机构、701
‑
第一中间轴、702
‑
第二中间轴、703
‑
倒挡从动齿轮、704
‑
一挡主动齿轮、705
‑
二挡主动齿轮、706
‑
倒挡主动齿轮、707
‑
一挡从动齿轮、708
‑
三挡主动齿轮、709
‑
二挡从动齿轮、710
‑
三挡从动齿轮、711
‑
第二换挡执行机构、712
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双电机单行星排混合动力系统，包括从前到后依次连接的发动机(1)、离合器(2)、发动机输入轴(3)、第一换挡执行机构(4)、行星齿轮组(5)、输入后轴(6)、变速机构(7)、主减速器(8)和车轮(9)，其特征在于：还包括第一电机(11)、空心轴(10)和第二电机(12)，所述第一电机(11)设置在所述行星齿轮组(5)之前，所述第一电机(11)和空心轴(10)动力连接，所述空心轴(10)前端连接所述第一换挡执行机构(4)且后端连接所述行星齿轮组(5)，所述变速机构(7)包括第一中间轴(701)、第二中间轴(702)、倒挡主动齿轮(706)、倒挡从动齿轮(703)、一挡主动齿轮(704)、二挡主动齿轮(705)、三挡主动齿轮(708)、一挡从动齿轮(707)、二挡从动齿轮(709)、三挡从动齿轮(710)、第一主减速主动齿轮(717)、第二主减速主动齿轮(716)、主减速从动齿轮(715)、输出轴(714)、第二换挡执行机构(711)、第三换挡执行机构(712)和第四换挡机构(713)，所述一挡主动齿轮(704)、二挡主动齿轮(705)、三挡主动齿轮(708)均固定设置在所述输入后轴(6)上，第四换挡机构(713)设置在所述输入后轴(6)末端且设置在所述输出轴(714)前端；所述二挡从动齿轮(709)和倒挡从动齿轮(703)均空套设置在所述第二中间轴(702)上，第二主减速主动齿轮(716)固定设置在所述第二中间轴(702)末端和所述主减速从动齿轮(715)啮合，所述第三换挡执行机构(712)设置在所述第二中间轴(702)上，所述一挡从动齿轮(707)、三挡从动齿轮(710)均空套设置在所述第一中间轴(701)上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟承威，钟玉伟，范超群，毛正松，陈涛，任明辉，张松，吴苾曜，杨军，李炜昌，曾强，欧阳石坤，王达国，
申请(专利权)人：玉柴芯蓝新能源动力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：