用于混合动力汽车的驱动系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于混合动力汽车的驱动系统，包括：发动机；电动发电机；动力耦合组件，包括：行星架，发动机的输出轴与行星架相连；同轴且沿轴向间隔开的第一和第二太阳轮，电动发电机的输出轴与第一太阳轮相连；设在行星架上的两个第一行星齿轮和两个第二行星齿轮，其中两个第一行星齿轮分别与第一太阳轮啮合，两个第二行星齿轮分别与第二太阳轮啮合；离合器，离合器设在发动机的输出轴与行星架之间；用于制动电动发电机输出轴的制动器；控制单元，控制单元控制混合动力汽车的工况为启动工况、制动能量回收工况、纯发动机驱动工况、纯电动驱动工况和混合驱动工况。所述驱动系统体积小、结构紧凑、传动效率高且燃油经济性好、排放低。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽车构造领域，尤其是涉及一种用于混合动力汽车的驱动系统。
技术介绍
混合动力汽车是传统燃油汽车和纯电动汽车相结合的车型，具有良好的动力性能、低油耗、低排放、续驶里程长等优点，是解决能源短缺和改善环境的有效手段之一，也是目前最切实可行、可批量生产的节能汽车。混合动力汽车一般有两个动力源，因此需要动力分配及耦合装置对不同工况下动力单元输出的动力进行合理分配及优化，目前多采用行星齿轮机构，但这种传统的行星齿轮机构没有制动器或离合器，导致汽车的控制系统极其复杂，对控制器的要求极高，且传统的行星齿轮机构结构复杂，体积大，成本高
技术实现思路
本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种用于混合动力汽车的驱动系统，所述驱动系统体积小、结构紧凑、传动效率高且燃油经济性好、排放低。根据本技术的用于混合动力汽车的驱动系统，包括发动机；电动发电机；动力耦合组件，所述动力耦合组件包括行星架；第一太阳轮，所述第一太阳轮同轴地设在所述行星架上；两个第一行星齿轮，所述两个第一行星齿轮分别与所述行星架刚性连接且分别与所述第一太阳轮啮合；第二太阳轮，所述第二太阳轮同轴地设在所述行星架上且与所述第一太阳轮在轴向上彼此间隔开；两个第二行星齿轮，所述两个第二行星齿轮分别与所述行星架刚性连接且分别与所述第二太阳轮啮合；离合器，所述离合器设在所述发动机的输出轴与所述行星架之间；用于制动所述电动发电机输出轴的制动器；控制单元，所述控制单元控制所述混合动力汽车的工况为启动工况、驱动工况或制动能量回收工况中的其中一种，其中所述驱动工况包括纯发动机驱动工况、纯电动驱动工况和混合驱动工况；其中所述发动机的输出轴与所述行星架相连，所述电动发电机的输出轴与所述第一太阳轮相连，所述第二太阳轮与所述动力耦合组件的输出轴相连以将动力传递给所述混合动力汽车的驱动桥。根据本技术的用于混合动力汽车的驱动系统，通过设置动力耦合组件，可满足混合动力汽车不同的行驶工况，相比传统具有大齿圈的动力耦合组件，本技术的动力耦合组件结构更加合理、紧凑，占用空间小，降低实际装配时的难度，提高了装配效率，工艺性好，且传动效率高，传动可靠，在保证动力性能的同时有效提高了混合动力汽车的燃油经济性，降低行车成本和有害气体的排放，利于环保，实用性好。另外，根据本技术的用于混合动力汽车的驱动系统，还可以具有如下附加技术特征所述驱动系统还包括第一齿轮副，所述第一齿轮副设在所述发动机的输出轴与所述行星架之间。所述驱动系统还包括第二齿轮副，所述第二齿轮副设在所述动力耦合组件的输出轴与所述驱动桥之间。所述控制单元控制所述混合动力汽车的工况为启动工况时，所述制动器脱离制动所述电动发电机的输出轴，所述离合器接合，所述电动发电机输出的动力经由所述行星架传递至所述发动机以启动所述发动机。所述控制单元控制所述混合动力汽车的驱动工况为纯发动机驱动工况时，所述制动器制动所述电动发电机的输出轴，所述离合器接合，所述发动机输出的动力经由所述行星架、所述两个第二行星齿轮、所述第二太阳轮和所述动力耦合组件的输出轴传递至所述驱动桥。所述控制器控制所述混合动力汽车的驱动工况为纯电动驱动工况时，所述制动器脱离制动所述电动发电机的输出轴，所述离合器分离，所述电动发电机输出的动力经由所述第一太阳轮、两个所述第一行星齿轮、所述行星架、两个所述第二行星齿轮、所述第二太阳轮和所述动力耦合组件的输出轴传递至所述驱动桥。 所述控制器控制所述混合动力汽车的驱动工况为混合动力驱动工况时，所述制动器脱离制动所述电动发电机的输出轴，所述离合器接合，所述发动机输出的动力中的一部分经由所述行星架、所述两个第二行星齿轮、所述第二太阳轮和所述动力耦合组件的输出轴传递至所述驱动桥，且所述发动机输出的动力中的剩余部分经由所述行星架、所述两个第一行星齿轮和所述第一太阳轮传递至所述电动发电机以驱动所述电动发电机电动发电。所述控制器控制所述混合动力汽车的工况为制动能量回收工况时，所述离合器分离，所述制动器脱离制动所述电动发电机的输出轴，所述电动发电机电动发电。所述两个第一行星齿轮相对于所述第一太阳轮对称设置。所述两个第二行星齿轮相对于所述第二太阳轮对称设置。根据本技术的用于混合动力汽车的驱动系统，通过设置动力耦合组件，可更好地实现汽车不同工况下动力的传递，提高传递效率，降低传递能量损失，同时动力耦合组件结构紧凑、体积小，方便装配，同时第一行星齿轮和第二行星齿轮不存在传动封闭回路，不会产生循环功率流。此外，驱动系统采用单电机即一个电动发电机，更进一步缩小了驱动系统的体积，且在动力电池电量不足时可由发动机为其充电并可反向调节发动机的转速，使发动机一直高效工作，同时还可在一定范围内调节输出轴的转速，从而实现无级变速功倉泛。本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中图I是根据本技术的用于混合动力汽车的驱动系统的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。 在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于混合动力汽车的驱动系统，其特征在于，包括：发动机；电动发电机；动力耦合组件，所述动力耦合组件包括：行星架；第一太阳轮，所述第一太阳轮同轴地设在所述行星架上；两个第一行星齿轮，所述两个第一行星齿轮分别与所述行星架刚性连接且分别与所述第一太阳轮啮合；第二太阳轮，所述第二太阳轮同轴地设在所述行星架上且与所述第一太阳轮在轴向上彼此间隔开；两个第二行星齿轮，所述两个第二行星齿轮分别与所述行星架刚性连接且分别与所述第二太阳轮啮合；离合器，所述离合器设在所述发动机的输出轴与所述行星架之间；用于制动所述电动发电机输出轴的制动器；控制单元，所述控制单元控制所述混合动力汽车的工况为启动工况、驱动工况或制动能量回收工况中的其中一种，其中所述驱动工况包括纯发动机驱动工况、纯电动驱动工况和混合驱动工况；其中所述发动机的输出轴与所述行星架相连，所述电动发电机的输出轴与所述第一太阳轮相连，所述第二太阳轮与所述动力耦合组件的输出轴相连以将动力传递给所述混合动力汽车的驱动桥。

【技术特征摘要】
1.一种用于混合动力汽车的驱动系统，其特征在于，包括 发动机； 电动发电机； 动力耦合组件，所述动力耦合组件包括 行星架； 第一太阳轮，所述第一太阳轮同轴地设在所述行星架上； 两个第一行星齿轮，所述两个第一行星齿轮分别与所述行星架刚性连接且分别与所述第一太阳轮哨合； 第二太阳轮，所述第二太阳轮同轴地设在所述行星架上且与所述第一太阳轮在轴向上彼此间隔开； 两个第二行星齿轮，所述两个第二行星齿轮分别与所述行星架刚性连接且分别与所述第二太阳轮哨合； 离合器，所述离合器设在所述发动机的输出轴与所述行星架之间； 用于制动所述电动发电机输出轴的制动器； 控制单元，所述控制单元控制所述混合动力汽车的工况为启动工况、驱动工况或制动能量回收工况中的其中一种，其中所述驱动工况包括纯发动机驱动工况、纯电动驱动工况和混合驱动工况；其中 所述发动机的输出轴与所述行星架相连，所述电动发电机的输出轴与所述第一太阳轮相连，所述第二太阳轮与所述动力耦合组件的输出轴相连以将动力传递给所述混合动力汽车的驱动桥。2.根据权利要求I所述的用于混合动力汽车的驱动系统，其特征在于，还包括 第一齿轮副，所述第一齿轮副设在所述发动机的输出轴与所述行星架之间。3.根据权利要求I所述的用于混合动力汽车的驱动系统，其特征在于，还包括 第二齿轮副，所述第二齿轮副设在所述动力耦合组件的输出轴与所述驱动桥之间。4.根据权利要求I所述的用于混合动力汽车的驱动系统，其特征在于，所述控制单元控制所述混合动力汽车的工况为启动工况时，所述制动器脱离制动所述电动发电机的输出轴，所述离合器接合，所述电动发电机输出的动力经由所述行星架传递至所述发动机以启动所述发动机。5.根据权利要求I所述的用于混合动力...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵雪梅，孙增光，
申请(专利权)人：北汽福田汽车股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：