本申請(qǐng)涉及混合動(dòng)力汽車的,特別涉及一種單電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng)及車輛。
背景技術(shù):
1、隨著當(dāng)今社會(huì)人們對(duì)節(jié)能環(huán)保的意識(shí)日漸增強(qiáng),新能源汽車技術(shù)開(kāi)始迅猛發(fā)展。混合動(dòng)力車輛驅(qū)動(dòng)技術(shù)是新能源汽車發(fā)展過(guò)程的核心階段。提高燃油經(jīng)濟(jì)性、降低排放是混合動(dòng)力技術(shù)面臨的重要課題。混合動(dòng)力汽車的種類目前主要有三種:串聯(lián)式動(dòng)力、并聯(lián)式動(dòng)力(可以支持3種動(dòng)?力耦合場(chǎng)景)和混聯(lián)式動(dòng)力。
2、串聯(lián)式動(dòng)力是只用電機(jī)驅(qū)動(dòng)行駛的電動(dòng)汽車“串聯(lián)方式”,發(fā)動(dòng)機(jī)只作為動(dòng)力源,汽車只靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)行駛,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)只是電機(jī),但因?yàn)橥瑯有枰惭b燃料發(fā)動(dòng)機(jī),所以也是混合動(dòng)力汽車的一種;
3、并聯(lián)式動(dòng)力是以發(fā)動(dòng)機(jī)為主動(dòng)力,電機(jī)作為輔助動(dòng)力的“并聯(lián)方式”,這種方式主要以發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)行駛,利用電機(jī)所具有的再啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)大動(dòng)力的特征,在汽車起步、高速加速等發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗較大時(shí),用電機(jī)輔助驅(qū)動(dòng)的方式來(lái)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗,同時(shí)來(lái)提升整車高速超車等需求,這種方式的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,只需要在汽車上增加電機(jī)和電瓶。
4、混聯(lián)式動(dòng)力是在低速時(shí)只靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)行駛,速度提高時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)相配合驅(qū)動(dòng)的“串聯(lián)、并聯(lián)方式”,啟動(dòng)和低速時(shí)是只靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)行駛,當(dāng)速度提高時(shí),由發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)共同高效地分擔(dān)動(dòng)力。
5、相關(guān)技術(shù)中,目前市面上大部分的電驅(qū)總成均為p1+p3的混動(dòng)構(gòu)型,目前市面車型主要以p1+p3的雙電機(jī)混動(dòng)構(gòu)型為主。目前混動(dòng)構(gòu)型體積大、重量高,在布置上對(duì)碰撞安全空間,管線布置空間上形成一個(gè)大的挑戰(zhàn),現(xiàn)在更多以后驅(qū)為主的汽車背景下,雙電機(jī)構(gòu)型在設(shè)計(jì)上冗余特征凸顯,尤其在高速工況下實(shí)際還是以后驅(qū)p4為主進(jìn)行驅(qū)動(dòng),導(dǎo)致雙電機(jī)構(gòu)型成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種單電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng)及車輛,以解決相關(guān)技術(shù)中混動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)型體積大、重量高的問(wèn)題,雙電機(jī)構(gòu)型在設(shè)計(jì)上冗余,構(gòu)型成本高的問(wèn)題。
2、本申請(qǐng)實(shí)施例第一方面提供了一種單電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng),包括:
3、同步器總成,所述同步器總成包括輸出軸,嚙合連接在所述輸出軸外周的齒套,轉(zhuǎn)動(dòng)在所述輸出軸的兩端且分別結(jié)合或分離所述齒套的左同步齒輪和右同步齒輪;
4、單電機(jī)總成,所述單電機(jī)總成包括電機(jī),連接所述電機(jī)的行星齒輪機(jī)構(gòu),所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的太陽(yáng)輪與所述電機(jī)的電機(jī)軸連接,所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星架與所述左同步齒輪連接;
5、發(fā)動(dòng)機(jī)總成,所述發(fā)動(dòng)機(jī)總成包括發(fā)動(dòng)機(jī),連接所述輸出軸的傳動(dòng)軸,以及連接在所述傳動(dòng)軸和發(fā)動(dòng)機(jī)之間的離合器,所述右同步齒輪傳動(dòng)連接有輸出齒輪系。
6、在一些實(shí)施例中:所述輸出齒輪系包括與所述右同步齒輪傳動(dòng)連接的二級(jí)減速齒輪副、差速器,以及傳動(dòng)連接在所述二級(jí)減速齒輪副和差速器之間的三級(jí)減速齒輪副。
7、在一些實(shí)施例中:所述二級(jí)減速齒輪副包括相互嚙合的二級(jí)主動(dòng)齒輪和二級(jí)從動(dòng)齒輪,所述二級(jí)主動(dòng)齒輪與右同步齒輪同軸固定連接,所述二級(jí)主動(dòng)齒輪同軸空套在所述傳動(dòng)軸的外周;
8、所述三級(jí)減速齒輪副包括相互嚙合的三級(jí)主動(dòng)齒輪和三級(jí)從動(dòng)齒輪,所述三級(jí)主動(dòng)齒輪與所述二級(jí)從動(dòng)齒輪同軸固定連接,所述三級(jí)從動(dòng)齒輪與所述差速器的輸入端傳動(dòng)連接。
9、在一些實(shí)施例中:還包括混動(dòng)總成殼體,所述同步器總成、行星齒輪機(jī)構(gòu)、輸出齒輪系和離合器均連接在所述混動(dòng)總成殼體內(nèi),所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的外齒圈與所述混動(dòng)總成殼體固定連接。
10、在一些實(shí)施例中:所述離合器為常開(kāi)離合器。
11、在一些實(shí)施例中:所述輸出軸包括同軸固定連接所述傳動(dòng)軸的套管,所述套管的外周設(shè)有嚙合所述齒套的齒轂,所述左同步齒輪和右同步齒輪位于所述齒轂的兩端且沿所述套管的軸向滑動(dòng)。
12、在一些實(shí)施例中:所述同步器總成還包括電磁線圈組,所述電磁線圈組包括驅(qū)動(dòng)所述左同步齒輪與所述齒套結(jié)合或分離的第一電磁線圈,以及驅(qū)動(dòng)所述右同步齒輪與所述齒套結(jié)合或分離的第二電磁線圈;
13、所述左同步齒輪上設(shè)有吸合或分離所述第一電磁線圈的第一永磁體,所述右同步齒輪上設(shè)有吸合或分離所述第二電磁線圈的第二永磁體。
14、在一些實(shí)施例中:所述同步器總成還包括復(fù)位彈簧組,所述復(fù)位彈簧組包括套設(shè)在所述套管上且驅(qū)動(dòng)所述左同步齒輪與所述齒套結(jié)合或分離的第一復(fù)位彈簧,以及套設(shè)在所述套管上且驅(qū)動(dòng)所述右同步齒輪與所述齒套結(jié)合或分離的第二復(fù)位彈簧。
15、在一些實(shí)施例中:所述第一電磁線圈和第二電磁線圈均位于所述齒套的外周,所述齒套的外周套設(shè)有保護(hù)所述第一電磁線圈和第二電磁線圈的外殼。
16、本申請(qǐng)實(shí)施例第二方面提供了一種車輛,包括上述任一實(shí)施例所述的單電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng)。
17、本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案帶來(lái)的有益效果包括:
18、本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種單電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng)及車輛,由于本申請(qǐng)的單電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng)設(shè)置了同步器總成,該同步器總成包括輸出軸,嚙合連接在輸出軸外周的齒套,轉(zhuǎn)動(dòng)在所述輸出軸的兩端且分別結(jié)合或分離齒套的左同步齒輪和右同步齒輪;單電機(jī)總成,該單電機(jī)總成包括電機(jī),連接電機(jī)的行星齒輪機(jī)構(gòu),行星齒輪機(jī)構(gòu)的太陽(yáng)輪與電機(jī)的電機(jī)軸連接,行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星架與左同步齒輪連接;發(fā)動(dòng)機(jī)總成,該發(fā)動(dòng)機(jī)總成包括發(fā)動(dòng)機(jī),連接輸出軸的傳動(dòng)軸,以及連接在傳動(dòng)軸和發(fā)動(dòng)機(jī)之間的離合器,右同步齒輪傳動(dòng)連接有輸出齒輪系。
19、因此,本申請(qǐng)的單電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng)利用同步器總成連接單電機(jī)總成和發(fā)動(dòng)機(jī)總成,其中單電機(jī)總成由電機(jī)和行星齒輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成,發(fā)動(dòng)機(jī)總成由發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)軸和離合器構(gòu)成。行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星架與同步器總成的左同步齒輪連接,傳動(dòng)軸與同步器總成的輸出軸連接,具有體積小、重量輕量,通過(guò)降低總成重量進(jìn)一步提升汽車的純電模式續(xù)航,通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化進(jìn)一步降低物料成本。
20、此外,左同步齒輪和右同步齒輪在輸出軸上滑動(dòng)可以分別或同步與齒套嚙合可實(shí)現(xiàn)純電驅(qū)動(dòng)模式、混合驅(qū)動(dòng)模式、發(fā)動(dòng)機(jī)直驅(qū)模式和發(fā)電模式。當(dāng)嚙合連接在輸出軸外周的齒套均與左同步齒輪和右同步齒輪嚙合、且離合器斷開(kāi)時(shí)實(shí)現(xiàn)車輛的純電驅(qū)動(dòng)模式。當(dāng)嚙合連接在輸出軸外周的齒套均與左同步齒輪和右同步齒輪嚙合、且離合器結(jié)合時(shí)實(shí)現(xiàn)車輛混合驅(qū)動(dòng)模式。當(dāng)嚙合連接在輸出軸外周的齒套與右同步齒輪嚙合、且離合器結(jié)合時(shí)實(shí)現(xiàn)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)直驅(qū)模式。當(dāng)嚙合連接在輸出軸外周的齒套與左同步齒輪嚙合、且離合器結(jié)合時(shí)實(shí)現(xiàn)車輛發(fā)電模式。
1.一種單電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的一種單電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng),其特征在于:
3.如權(quán)利要求2所述的一種單電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng),其特征在于:
4.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的一種單電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng),其特征在于:
5.如權(quán)利要求1所述的一種單電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng),其特征在于:
6.如權(quán)利要求1所述的一種單電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng),其特征在于:
7.如權(quán)利要求1或6所述的一種單電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng),其特征在于:
8.如權(quán)利要求7所述的一種單電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng),其特征在于:
9.如權(quán)利要求7所述的一種單電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng),其特征在于:
10.一種車輛,其特征在于,包括權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的單電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng)。