本實(shí)用新型涉及一種新能源汽車用變速器,特別是公開一種雙電機(jī)雙離合器混聯(lián)動(dòng)力系統(tǒng)。
背景技術(shù):
已現(xiàn)有榮威550混合動(dòng)力電驅(qū)動(dòng)箱為例:
其主要結(jié)構(gòu):雙電機(jī)混聯(lián)雙離合齒輪箱系統(tǒng)包含兩個(gè)電機(jī)總成,兩個(gè)單離合器總成,一個(gè)同步器總成,若干套齒輪副,若干套液壓執(zhí)行器,和一套差速器總成。
各部件連接方式:其中,變速器系統(tǒng)的輸入軸與發(fā)動(dòng)機(jī)硬連接; 輸入軸與與ISG電機(jī)轉(zhuǎn)子硬連接;變速器的主齒輪軸與ISG電機(jī)轉(zhuǎn)子之間裝有一套單離合器總成;變速器的主齒輪軸上裝有兩個(gè)齒輪和一套同步器總成;變速器的主齒輪軸與TM電機(jī)轉(zhuǎn)子之間裝有一套單離合器總成;變速器的中間軸上裝有兩個(gè)與主齒輪軸上配合的兩個(gè)齒輪,以及一個(gè)主減齒輪。
工作原理:當(dāng)ISG端的單離合器接合時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力可經(jīng)齒輪傳遞至車輪;當(dāng)TM電機(jī)端的單離合器接合時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力可經(jīng)齒輪傳遞至車輪。
在現(xiàn)有技術(shù)的新能源汽車混聯(lián)傳動(dòng)方案中,動(dòng)力輸入端的兩個(gè)檔位切換是由同步器實(shí)現(xiàn)的,這種結(jié)構(gòu)在檔位切換時(shí)有動(dòng)力中斷,影響汽車的加速性能及駕駛者的感受。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,設(shè)計(jì)一種雙電機(jī)雙離合器混聯(lián)動(dòng)力系統(tǒng),采用一個(gè)雙離合器總成的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)保證發(fā)動(dòng)機(jī)的檔位切換時(shí),無(wú)動(dòng)力中斷。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種雙電機(jī)雙離合器混聯(lián)動(dòng)力系統(tǒng),所述的動(dòng)力系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力傳輸系統(tǒng),所述的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)包括輸入軸、離合器總成、ISG電機(jī)總成、發(fā)動(dòng)機(jī)高速主動(dòng)齒輪軸、發(fā)動(dòng)機(jī)低速主動(dòng)齒輪軸、驅(qū)動(dòng)電機(jī)總成、驅(qū)動(dòng)電機(jī)主動(dòng)齒輪軸、中間軸總成、主減被動(dòng)齒輪、差速器總成、液壓執(zhí)行系統(tǒng)、殼體、軸承和螺栓標(biāo)準(zhǔn)件,所述的輸入軸與ISG電機(jī)硬連接,其特征在于:所述的離合器總成為一個(gè)雙離合器總成,安裝在ISG電機(jī)轉(zhuǎn)子的內(nèi)部,所述的雙離合器總成設(shè)有兩套離合器機(jī)構(gòu),其中一套與發(fā)動(dòng)機(jī)高速主動(dòng)齒輪軸硬連接,另一套與發(fā)動(dòng)機(jī)低速主動(dòng)齒輪軸硬連接,所述的雙離合總成的外殼與ISG電機(jī)轉(zhuǎn)子采用硬連接,所述的中間軸總成包括中間軸及自ISG電機(jī)定子一側(cè)起順序安裝在中間軸上并分別與中間軸硬連接的主減主動(dòng)齒輪、發(fā)動(dòng)機(jī)高速被動(dòng)齒輪、發(fā)動(dòng)機(jī)低速被動(dòng)齒和驅(qū)動(dòng)電機(jī)被動(dòng)齒輪,所述的主減被動(dòng)齒輪與差速器總成硬連接。
所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作時(shí),動(dòng)力經(jīng)所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)主動(dòng)齒輪軸帶動(dòng)所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)被動(dòng)齒輪,再由所述中間軸上的主減主動(dòng)齒輪傳遞給所述的主減被動(dòng)齒輪,最后通過(guò)差速器總成輸出至汽車的車輪,相應(yīng)實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)車輛或減少發(fā)動(dòng)機(jī)怠速損耗。
當(dāng)所述雙離合器總成的其中一個(gè)離合器機(jī)構(gòu)接合時(shí),所述的發(fā)動(dòng)機(jī)和所述的ISG電機(jī)的動(dòng)力經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)高速主動(dòng)齒輪軸或發(fā)動(dòng)機(jī)低速主動(dòng)齒輪軸傳遞到安裝于中間軸上的相應(yīng)被動(dòng)齒輪,最終由差速器總成傳遞給車輪,實(shí)現(xiàn)汽車加速,保持高效行駛。
在車輛檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)到隨車電源剩余能量達(dá)到預(yù)先設(shè)定范圍內(nèi)時(shí)或剎車踏板被踩下時(shí),所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)或所述的ISG電機(jī)調(diào)整為發(fā)電模式,為車輛提供制動(dòng)力,并將所產(chǎn)生的電能為隨車電源充電,相應(yīng)實(shí)現(xiàn)能源回收。
為避免汽車高速行駛時(shí),驅(qū)動(dòng)電機(jī)被高速的汽車車輪反拖至高轉(zhuǎn)速,在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子上設(shè)置同步器總成,實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子與驅(qū)動(dòng)電機(jī)主動(dòng)齒輪軸的連接與斷開;所述的同步器總成包括一套齒座、結(jié)合齒、滑套和回位彈簧,所述同步器總成的齒座安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出齒輪軸上,所述同步器總成的結(jié)合齒安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子一側(cè),驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子在驅(qū)動(dòng)電機(jī)主動(dòng)齒輪軸上自由旋轉(zhuǎn)。
汽車換擋機(jī)構(gòu)工作,通過(guò)液壓執(zhí)行系統(tǒng)將所述的同步器總成中的滑套掛入結(jié)合齒后,把驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力傳遞給驅(qū)動(dòng)電機(jī)主動(dòng)齒輪軸,再帶動(dòng)安裝于中間軸上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)被動(dòng)齒輪,最后經(jīng)過(guò)主減主動(dòng)齒輪帶動(dòng)主減被動(dòng)齒輪,將動(dòng)力傳遞至差速器總成,最后由輸出至汽車的兩個(gè)車輪;汽車換擋機(jī)構(gòu)停止工作,所述同步器總成的滑套在回位彈簧的作用下與結(jié)合齒脫離,回復(fù)原位,驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子與驅(qū)動(dòng)電機(jī)主動(dòng)齒輪軸斷開,停止動(dòng)力傳輸。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的雙電機(jī)雙離合器混聯(lián)動(dòng)力系統(tǒng)采用一個(gè)雙離合器總成的設(shè)計(jì),在發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳遞端的兩個(gè)檔位的切換,是靠雙離合器的接合來(lái)實(shí)現(xiàn)的,保證在進(jìn)行檔位切換時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳輸無(wú)中斷,更節(jié)能,動(dòng)力性更好。并且,為了將本實(shí)用新型整體尺寸做小,本實(shí)用新型將雙離合器總成的外殼布置在ISG電機(jī)的轉(zhuǎn)子上,保證了更小的軸向距離,動(dòng)力輸出更有效。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、ISG電機(jī)定子;2、ISG電機(jī)轉(zhuǎn)子; 3、雙離合器總成; 4、輸入軸; 5、發(fā)動(dòng)機(jī)高速主動(dòng)齒輪軸; 6、發(fā)動(dòng)機(jī)低速主動(dòng)齒輪軸; 7、驅(qū)動(dòng)電機(jī)主動(dòng)齒輪軸; 8、驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子; 9、驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子; 10、發(fā)動(dòng)機(jī)高速被動(dòng)齒輪; 11、發(fā)動(dòng)機(jī)低速被動(dòng)齒輪; 12、驅(qū)動(dòng)電機(jī)被動(dòng)齒輪; 13、主減主動(dòng)齒輪; 14、主減被動(dòng)齒輪; 15、差速器總成; 16、滑套、17、結(jié)合齒; 18、齒座。
具體實(shí)施方式
根據(jù)附圖1和2,本實(shí)用新型一種雙電機(jī)雙離合器混聯(lián)動(dòng)力系統(tǒng),包括發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力傳輸系統(tǒng),所述的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)包括輸入軸4、雙離合器總成3、ISG電機(jī)總成、發(fā)動(dòng)機(jī)高速主動(dòng)齒輪軸5、發(fā)動(dòng)機(jī)低速主動(dòng)齒輪軸6、驅(qū)動(dòng)電機(jī)總成、驅(qū)動(dòng)電機(jī)主動(dòng)齒輪軸7、中間軸總成、主減被動(dòng)齒輪14、差速器總成15、液壓執(zhí)行系統(tǒng)、殼體、軸承和螺栓標(biāo)準(zhǔn)件等,所述的輸入軸與ISG電機(jī)硬連接。
實(shí)施例1:
本實(shí)用新型一種雙電機(jī)雙離合器混聯(lián)動(dòng)力系統(tǒng)的雙離合器總成,安裝在ISG電機(jī)轉(zhuǎn)子2的內(nèi)部。所述的雙離合器總成3設(shè)有兩套離合器機(jī)構(gòu),其中一套與發(fā)動(dòng)機(jī)高速主動(dòng)齒輪軸5硬連接,另一套與發(fā)動(dòng)機(jī)低速主動(dòng)齒輪軸6硬連接,所述的雙離合總成3的外殼與ISG電機(jī)轉(zhuǎn)子2采用硬連接。所述的中間軸總成包括中間軸及自ISG電機(jī)定子1一側(cè)起順序安裝在中間軸上并分別與中間軸硬連接的主減主動(dòng)齒輪13、發(fā)動(dòng)機(jī)高速被動(dòng)齒輪10、發(fā)動(dòng)機(jī)低速被動(dòng)齒11和驅(qū)動(dòng)電機(jī)被動(dòng)齒輪12,所述的主減被動(dòng)齒輪14與差速器總成15硬連接。
所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作時(shí),動(dòng)力經(jīng)所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)主動(dòng)齒輪軸7帶動(dòng)所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)被動(dòng)齒輪12,再由所述中間軸上的主減主動(dòng)齒輪13傳遞給所述的主減被動(dòng)齒輪14,最后通過(guò)差速器總成15輸出至汽車的車輪,相應(yīng)實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)車輛或減少發(fā)動(dòng)機(jī)怠速損耗。
當(dāng)所述雙離合器總成3的其中一個(gè)離合器機(jī)構(gòu)接合時(shí),所述的發(fā)動(dòng)機(jī)和所述的ISG電機(jī)的動(dòng)力經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)高速主動(dòng)齒輪軸5或發(fā)動(dòng)機(jī)低速主動(dòng)齒輪軸6傳遞到安裝于中間軸上的相應(yīng)被動(dòng)齒輪,最終由差速器總成15傳遞給車輪,實(shí)現(xiàn)汽車加速,保持高效行駛。
在車輛檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)到隨車電源剩余能量達(dá)到預(yù)先設(shè)定范圍內(nèi)時(shí)或剎車踏板被踩下時(shí),所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)或所述的ISG電機(jī)調(diào)整為發(fā)電模式,為車輛提供制動(dòng)力,并將所產(chǎn)生的電能為隨車電源充電,相應(yīng)實(shí)現(xiàn)能源回收。
實(shí)施例2:
為避免汽車高速行駛時(shí),驅(qū)動(dòng)電機(jī)被高速的汽車車輪反拖至高轉(zhuǎn)速,本實(shí)用新型在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子上加裝設(shè)置了同步器總成,實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子與驅(qū)動(dòng)電機(jī)主動(dòng)齒輪軸的連接與斷開。
所述的同步器總成包括一套齒座18、結(jié)合齒17、滑套16和回位彈簧,所述同步器總成的齒座18安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出齒輪軸7上,所述同步器總成的結(jié)合齒17安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子9一側(cè),驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子9在驅(qū)動(dòng)電機(jī)主動(dòng)齒輪軸7上自由旋轉(zhuǎn)。
汽車換擋機(jī)構(gòu)工作,通過(guò)液壓執(zhí)行系統(tǒng)將所述的同步器總成中的滑套16掛入結(jié)合齒17后,把驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力傳遞給驅(qū)動(dòng)電機(jī)主動(dòng)齒輪軸7,再帶動(dòng)安裝于中間軸上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)被動(dòng)齒輪12,最后經(jīng)過(guò)主減主動(dòng)齒輪13帶動(dòng)主減被動(dòng)齒輪14,將動(dòng)力傳遞至差速器總成15,最后由輸出至汽車的兩個(gè)車輪。汽車換擋機(jī)構(gòu)停止工作,所述同步器總成的滑套16在回位彈簧的作用下與結(jié)合齒17脫離,回復(fù)原位,驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子9與驅(qū)動(dòng)電機(jī)主動(dòng)齒輪軸7斷開,停止動(dòng)力傳輸。
其他同實(shí)施例1。
本實(shí)用新型的同步器總成可根據(jù)車輛狀態(tài)確定是否需要加裝,不設(shè)置同步器總成也可達(dá)到同樣的動(dòng)力輸出效果。