本發(fā)明涉及車輛技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種動力傳動系統(tǒng)以及具有該動力傳動系統(tǒng)的車輛。

背景技術(shù)：

相關(guān)技術(shù)中，在減速機(jī)構(gòu)(變速器)的輸入軸前段和發(fā)動機(jī)之間加裝一組電動模塊(充當(dāng)動力源電機(jī))，可以使動力系統(tǒng)演變成雙動力混合動力系統(tǒng)。該電動模塊主要由飛輪、離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)、電機(jī)以及電機(jī)冷卻水套等組成，電動模塊的前端與發(fā)動機(jī)曲軸連接，后端與變速器輸入軸連接。

但是，該動力系統(tǒng)存在著諸多不足之處：首先，該動力系統(tǒng)只是將電動模塊加裝在發(fā)動機(jī)和減速機(jī)構(gòu)(變速器)之間，這樣就會增加動力系統(tǒng)的軸向長度，然而目前減速機(jī)構(gòu)(變速器)的優(yōu)化已經(jīng)到了極致，很難再縮短軸向長度；如果想通過減小電動模塊的長度來解決這個(gè)問題，但事實(shí)上這一點(diǎn)很難解決；因?yàn)?，電動模塊的長度直接影響了電機(jī)的容量，換言之，如果太短，那么電機(jī)的容量就會很小，電機(jī)驅(qū)動的行駛里程就非常有限，電動模塊就失去了它存在的價(jià)值；其次，目前該動力系統(tǒng)的控制模式較為單一，一些動力系統(tǒng)只是具備發(fā)動機(jī)起動電機(jī)和低速動車的功能。這樣就不能充分利用電機(jī)的動率特性，事實(shí)上，混合動力系統(tǒng)的最佳設(shè)計(jì)就是將發(fā)動機(jī)和電機(jī)的功率特性有機(jī)地結(jié)合起來，從而使整車的動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性達(dá)到最佳，然而事實(shí)上，上述的動力系統(tǒng)并不能很好實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種動力傳動系統(tǒng)，以解決傳統(tǒng)動力傳動系統(tǒng)驅(qū)動模式單一的問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種動力傳動系統(tǒng)，包括：動力輸出軸；發(fā)動機(jī)，所述發(fā)動機(jī)設(shè)置成與所述動力輸出軸傳動，以將所述發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的動力由所述動力輸出軸對外輸出至差速器；第一電機(jī)，所述第一電機(jī)設(shè)置成選擇性地與所述動力輸出軸傳動，以使所述第一電機(jī)產(chǎn)生的至少部分動力可通過所述動力輸出軸輸出至所述差速器；高擋位輸出齒輪，所述高擋位輸出齒輪與所述差速器 相連，且所述第一電機(jī)設(shè)置成可選擇性地與所述高擋位輸出齒輪傳動，以使所述第一電機(jī)產(chǎn)生的至少部分動力可通過所述高擋位輸出齒輪輸出至所述差速器；第二電機(jī)，所述第二電機(jī)與所述發(fā)動機(jī)動力耦合連接。

進(jìn)一步地，所述動力傳動系統(tǒng)還包括：第一電機(jī)動力軸，所述第一電機(jī)動力軸上空套設(shè)置有第一空套齒輪，所述第一空套齒輪與所述差速器相連，所述第一電機(jī)動力軸上設(shè)置有用于接合所述第一空套齒輪的第一同步器，所述第一電機(jī)與所述第一電機(jī)動力軸相連。

進(jìn)一步地，所述第一空套齒輪為雙聯(lián)齒齒輪。

進(jìn)一步地，所述動力傳動系統(tǒng)還包括：行星齒輪機(jī)構(gòu)，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)包括：太陽輪、行星架和齒圈，所述齒圈固定，所述太陽輪固定設(shè)置在所述第一電機(jī)動力軸上，所述行星架與所述動力輸出軸可選擇性地傳動。

進(jìn)一步地，所述動力輸出軸上設(shè)置有第二空套齒輪，所述第二空套齒輪與所述行星架傳動，所述動力輸出軸上還設(shè)置有用于接合所述第二空套齒輪的第二同步器。

進(jìn)一步地，所述動力傳動系統(tǒng)還包括：發(fā)動機(jī)動力軸，所述發(fā)動機(jī)動力軸上固定設(shè)置有第一固定齒輪，所述動力輸出軸上還空套設(shè)置有第三空套齒輪，所述第三空套齒輪與所述第一固定齒輪嚙合，所述動力輸出軸上還設(shè)置有用于接合所述第三空套齒輪的離合器。

進(jìn)一步地，所述動力傳動系統(tǒng)還包括：第二電機(jī)動力軸，所述第二電機(jī)與所述第二電機(jī)動力軸相連，所述第二電機(jī)動力軸上固定設(shè)置有第二固定齒輪，所述發(fā)動機(jī)動力軸上固定設(shè)置有與所述第二固定齒輪嚙合的第三固定齒輪。

進(jìn)一步地，所述動力輸出軸上固定設(shè)置有第四固定齒輪，所述第四固定齒輪與所述差速器相連。

進(jìn)一步地，所述第二電機(jī)為發(fā)電機(jī)。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的動力傳動系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢：

根據(jù)本發(fā)明的動力傳動系統(tǒng)，可以具有多種驅(qū)動模式，可以將發(fā)動機(jī)和第一電機(jī)的功率特性有機(jī)地結(jié)合起來，從而使整車的動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性達(dá)到最佳，而且第一電機(jī)和發(fā)動機(jī)分別單獨(dú)布置，可以避免動力傳動系統(tǒng)軸向長度對第一電機(jī)的影響，第一電機(jī)可以選取容量大且體積大的電機(jī)，從而可以提升車輛的動力性。

本發(fā)明的另一目的在于提出一種車輛。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種車輛，包括上述的動力傳動系統(tǒng)。

所述車輛與上述動力傳動系統(tǒng)相對于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢相同，在此不再贅述。

附圖說明

構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述的動力傳動系統(tǒng)的示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例所述的動力傳動系統(tǒng)的示意圖，且動力傳動系統(tǒng)處于低速純電動模式；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例所述的動力傳動系統(tǒng)的示意圖，且動力傳動系統(tǒng)處于高速純電動模式；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例所述的動力傳動系統(tǒng)的示意圖，且動力傳動系統(tǒng)處于雙動力高速驅(qū)動模式；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例所述的動力傳動系統(tǒng)的示意圖，且動力傳動系統(tǒng)處于雙動力低速驅(qū)動模式；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例所述的動力傳動系統(tǒng)的示意圖，且動力傳動系統(tǒng)處于純發(fā)電模式；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例所述的動力傳動系統(tǒng)的示意圖，且動力傳動系統(tǒng)處于低速充電放電模式；

圖8為本發(fā)明實(shí)施例所述的動力傳動系統(tǒng)的示意圖，且動力傳動系統(tǒng)處于跛行模式；

圖9為本發(fā)明實(shí)施例所述的動力傳動系統(tǒng)的側(cè)視圖。

附圖標(biāo)記說明：

動力傳動系統(tǒng)100；

動力輸出軸10；第二空套齒輪11；第二同步器12；第三空套齒輪13；第四固定齒輪14；

發(fā)動機(jī)20；發(fā)動機(jī)動力軸21；第一固定齒輪22；第三固定齒輪23；

差速器30；第一電機(jī)40；第一電機(jī)動力軸41；第一空套齒輪42；第一同步器43；

第二電機(jī)60；第二電機(jī)動力軸61；第二固定齒輪62；

行星齒輪機(jī)構(gòu)70；太陽輪71；行星架72；齒圈73；行星輪74；

離合器80；電子油泵90。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

下面參考附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的動力傳動系統(tǒng)100，該動力傳動系統(tǒng)100可以應(yīng)用在混合動力車輛上。

如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的動力傳動系統(tǒng)100可以包括：動力輸出軸10、發(fā)動機(jī) 20、第一電機(jī)40、高擋位輸出齒輪和第二電機(jī)60。發(fā)動機(jī)20設(shè)置成與動力輸出軸10傳動，以將發(fā)動機(jī)20產(chǎn)生的動力由動力輸出軸10對外輸出至差速器30。發(fā)動機(jī)20的輸出端可以連接有發(fā)動機(jī)動力軸21，發(fā)動機(jī)20可以通過發(fā)動機(jī)動力軸21和動力輸出軸10上的齒輪之間的嚙合傳輸動力。

如圖1所示，第一電機(jī)40設(shè)置成選擇性地與動力輸出軸10傳動，以使第一電機(jī)40產(chǎn)生的至少部分動力可通過動力輸出軸10輸出至差速器30。由此，當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)40與動力輸出軸10傳動時(shí)，第一電機(jī)40可以通過動力輸出軸10將動力傳輸給差速器30。第一電機(jī)40的輸出端可以設(shè)置有第一電機(jī)動力軸41，第一電機(jī)動力軸41與動力輸出軸10上的齒輪相傳動，動力輸出軸10上的齒輪選擇性地將動力傳輸給動力輸出軸10，動力輸出軸10將該動力傳輸給差速器30。其中，第一電機(jī)40可以為電動機(jī)，或者第一電機(jī)40可以為電動發(fā)電機(jī)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，如圖1所示，動力傳動系統(tǒng)100還可以包括：行星齒輪機(jī)構(gòu)70，行星齒輪機(jī)構(gòu)70可以包括：太陽輪71、行星架72、行星輪74和齒圈73，齒圈73固定，行星輪74套設(shè)在行星架72上，而且行星輪74與太陽輪71相嚙合，太陽輪71固定設(shè)置第一電機(jī)動力軸41上，行星架72與動力輸出軸10可選擇性地傳動?？梢岳斫獾氖?，當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)40工作時(shí)，太陽輪71可以作為行星齒輪機(jī)構(gòu)70的動力輸入端，行星架72可以作為行星齒輪機(jī)構(gòu)70的動力輸出端。

進(jìn)一步地，如圖1所示，動力輸出軸10上可以設(shè)置有第二空套齒輪11，第二空套齒輪11與行星架72傳動，動力輸出軸10上還設(shè)置有用于接合第二空套齒輪11的第二同步器12。當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)40工作且第二同步器12處于接合狀態(tài)時(shí)，第一電機(jī)40的動力可以通過太陽輪71、行星輪74、行星架72、第二空套齒輪11、第二同步器12和動力輸出軸10輸出給差速器30。其中，差速器30可以為前差速器或者后差速器?？蛇x地，如圖1所示，動力輸出軸10上可以固定設(shè)置有第四固定齒輪14，第四固定齒輪14與差速器30相連。

其中，太陽輪71和行星架72之間可以減速增扭，行星架72和第二空套齒輪11之間可以減速增扭，第四固定齒輪14和差速器30之間可以減速增扭。如此，第一電機(jī)40的動力經(jīng)過三級減速后，輸出動力具備低速度大扭矩的動力特性，可以滿足車輛的低速工況特性。

高擋位輸出齒輪與差速器30相連，而且第一電機(jī)40設(shè)置成可選擇性地與高擋位輸出齒輪傳動，以使第一電機(jī)40產(chǎn)生的至少部分動力可通過高擋位輸出齒輪輸出至差速器30?？梢岳斫獾氖?，當(dāng)高擋位輸出齒輪與第一電機(jī)40傳動時(shí)，第一電機(jī)40的輸出動力具有高速度低扭矩的動力特性，可以滿足車輛的高速工況特性。

具體地，如圖1所示，第一電機(jī)動力軸41上空套設(shè)置有第一空套齒輪42，第一空套齒輪42與差速器30相連，第一電機(jī)動力軸41上設(shè)置有用于接合第一空套齒輪42的第一同步 器43，第一電機(jī)40與第一電機(jī)動力軸41相連。當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)40工作且第一同步器43處于接合狀態(tài)時(shí)，第一電機(jī)40的動力依次通過第一電機(jī)動力軸41、第一空套齒輪42輸出給差速器30。其中，第一空套齒輪42和差速器30之間可以實(shí)現(xiàn)減速增扭，如此，第一電機(jī)40的動力僅需要經(jīng)過一級減速后直接傳遞給差速器30。其中，需要說明的是，高擋位輸出齒輪即為第一空套齒輪42。優(yōu)選地，如圖1所示，第一空套齒輪42可以為雙聯(lián)齒齒輪。

其中，當(dāng)?shù)谝煌狡?3處于非接合狀態(tài)且第二同步器12處于接合狀態(tài)時(shí)，第一電機(jī)40可以通過動力輸出軸10輸出全部動力；當(dāng)?shù)谝煌狡?3處于接合狀態(tài)且第二同步器12處于非接合狀態(tài)時(shí)，第一電機(jī)40可以通過高擋位輸出齒輪輸出全部動力；當(dāng)?shù)谝煌狡?3和第二同步器12均處于接合狀態(tài)時(shí)，第一電機(jī)40可以通過動力輸出軸10輸出一部分動力，以及通過高擋位輸出齒輪輸出另一部分動力。

第二電機(jī)60與發(fā)動機(jī)20動力耦合連接。可選地，第二電機(jī)60可以為發(fā)電機(jī)。由此，當(dāng)發(fā)動機(jī)20工作時(shí)，發(fā)動機(jī)20的至少部分動力可以用于帶動第二電機(jī)60發(fā)電，電能可以儲存在車輛的動力電池內(nèi)。

可選地，如圖1所示，發(fā)動機(jī)動力軸21上可以固定設(shè)置有第一固定齒輪22，動力輸出軸10上還空套設(shè)置有第三空套齒輪13，第三空套齒輪13與第一固定齒輪22嚙合，動力輸出軸10上還設(shè)置有用于接合第三空套齒輪13的離合器80。由此，當(dāng)發(fā)動機(jī)20工作且離合器80處于接合狀態(tài)時(shí)，發(fā)動機(jī)20可以將動力傳輸給動力輸出軸10，動力輸出軸10可以將動力傳輸給差速器30。

其中，優(yōu)選地，如圖1所示，離合器80的一側(cè)可以設(shè)置有電子油泵90，電子油泵90與離合器80相連，電子油泵90可以控制離合器80的接合狀態(tài)和接合程度，從而可以使得離合器80接合可靠且穩(wěn)定，斷開迅速。

進(jìn)一步地，如圖1所示，第二電機(jī)60的輸出端設(shè)置有第二電機(jī)動力軸61，第二電機(jī)60與第二電機(jī)動力軸61相連，第二電機(jī)動力軸61上固定設(shè)置有第二固定齒輪62，發(fā)動機(jī)動力軸21上固定設(shè)置有與第二固定齒輪62嚙合的第三固定齒輪23。發(fā)動機(jī)20的動力可以通過發(fā)動機(jī)動力軸21、第三固定齒輪23、第二固定齒輪62和第二電機(jī)動力軸61傳輸給第二電機(jī)60以供第二電機(jī)60發(fā)電。

如圖9所示，動力輸出軸10、發(fā)動機(jī)動力軸21、第一電機(jī)動力軸41和第二電機(jī)動力軸61可以圍繞差速器30的輸出軸設(shè)置，從而可以使得動力傳動系統(tǒng)100的集成度高，結(jié)構(gòu)緊湊性好，可以降低動力傳動系統(tǒng)100占用車輛的空間。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的動力傳動系統(tǒng)100，可以具有多種驅(qū)動模式，可以將發(fā)動機(jī)20和第一電機(jī)40的功率特性有機(jī)地結(jié)合起來，從而使整車的動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性達(dá)到最佳，而且 第一電機(jī)40和發(fā)動機(jī)20分別單獨(dú)布置，可以避免動力傳動系統(tǒng)100軸向長度對第一電機(jī)40的影響，第一電機(jī)40可以選取容量大且體積大的電機(jī)，從而可以提升車輛的動力性。

下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的動力傳動系統(tǒng)100的多種驅(qū)動模式。

低速純電動模式：如圖2所示，第一電機(jī)40工作且第二同步器12處于接合狀態(tài)，第一電機(jī)40的動力可以依次通過太陽輪71、行星輪74、行星架72、第二空套齒輪11、第二同步器12、動力輸出軸10和第四固定齒輪14輸出給差速器30。

高速純電動模式：如圖3所示，第一電機(jī)40工作且第一同步器43處于接合狀態(tài)，第一電機(jī)40的動力可以依次通過第一電機(jī)動力軸41、第一同步器43、第一空套齒輪42傳輸給差速器30。

雙動力高速驅(qū)動模式：如圖4所示，發(fā)動機(jī)20和第一電機(jī)40同時(shí)工作，第一同步器43和離合器80均處于接合狀態(tài)，第一電機(jī)40的動力可以依次通過第一電機(jī)動力軸41、第一同步器43、第一空套齒輪42傳輸給差速器30，發(fā)動機(jī)20的動力依次通過發(fā)動機(jī)動力軸21、第一固定齒輪22、第三空套齒輪13、離合器80、動力輸出軸10和第四固定齒輪14傳輸給差速器30。

雙動力低速驅(qū)動模式：如圖5所示，發(fā)動機(jī)20和第一電機(jī)40同時(shí)工作，第二同步器12和離合器80均處于接合狀態(tài)，第一電機(jī)40的動力可以依次通過太陽輪71、行星輪74、行星架72、第二空套齒輪11和第二同步器12傳輸給動力輸出軸10，發(fā)動機(jī)20的動力依次通過發(fā)動機(jī)動力軸21、第一固定齒輪22、第三空套齒輪13和離合器80傳輸給動力輸出軸10，發(fā)動機(jī)20和第一電機(jī)40的動力在動力輸出軸10上耦合后通過第四固定齒輪14傳輸給差速器30。

純發(fā)電模式：如圖6所示，發(fā)動機(jī)20工作且離合器80處于斷開狀態(tài)，發(fā)動機(jī)20的動力依次通過發(fā)動機(jī)動力軸21、第三固定齒輪23、第二固定齒輪62和第二電機(jī)動力軸61傳輸給第二電機(jī)60以供第二電機(jī)60發(fā)電。此種模式可以在車輛外接充電困難的情況下使用。

低速充電放電模式：如圖7所示，發(fā)動機(jī)20和第一電機(jī)40同時(shí)工作，第二同步器12處于接合狀態(tài)，第一電機(jī)40的動力可以依次通過太陽輪71、行星輪74、行星架72、第二空套齒輪11、第二同步器12、動力輸出軸10和第四固定齒輪14輸出給差速器30；發(fā)動機(jī)20的動力依次通過發(fā)動機(jī)動力軸21、第三固定齒輪23、第二固定齒輪62和第二電機(jī)動力軸61傳輸給第二電機(jī)60以供第二電機(jī)60發(fā)電。此模式可以在車輛低電量工況下運(yùn)行。

當(dāng)然，在上述低速充電放電模式中，發(fā)動機(jī)20還可以通過電子油泵90控制離合器80的壓緊程度來控制傳輸?shù)絼恿敵鲚S10上的動力。

跛行模式：如圖8所示，發(fā)動機(jī)20工作且離合器80處于接合狀態(tài)，發(fā)動機(jī)20的動力 依次通過發(fā)動機(jī)動力軸21、第一固定齒輪22、第三空套齒輪13、離合器80、動力輸出軸10和第四固定齒輪14傳輸給差速器30。此模式適用于第一電機(jī)40出現(xiàn)故障的工況。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛，包括上述實(shí)施例的動力傳動系統(tǒng)100，由于上述實(shí)施例的動力傳動系統(tǒng)100可以具有多種驅(qū)動模式，從而可以將發(fā)動機(jī)20和第一電機(jī)40的功率特性有機(jī)地結(jié)合起來，使整車的動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性達(dá)到最佳，有效實(shí)現(xiàn)車輛的經(jīng)濟(jì)性和動力性，而且發(fā)動機(jī)20和第一電機(jī)40單獨(dú)布置，可以避免動力傳動系統(tǒng)100軸向長度的影響，第一電機(jī)40可以選取容量大的電機(jī)，從而可以提升車輛的動力性。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。