一種多動(dòng)力輸入混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于混合動(dòng)力汽車技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種多動(dòng)力輸入混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著石油資源的日益枯竭和汽車污染的日益嚴(yán)重,世界各大汽車廠商都投入巨資進(jìn)行混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的研發(fā),其中插電式混合動(dòng)力是純電動(dòng)方案外最省油的解決方案。從動(dòng)力耦合方式上看,插電式混合動(dòng)力汽車動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置通常分為三類:并聯(lián)方案、串聯(lián)方案、混聯(lián)方案。
[0003]并聯(lián)方案是指由發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)共同驅(qū)動(dòng)汽車,其中,發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)分屬兩套動(dòng)力系統(tǒng),可以分別單獨(dú)地向驅(qū)動(dòng)車輪提供扭矩。當(dāng)車輛在中低速行駛時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)不工作,由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛,實(shí)現(xiàn)純電動(dòng)行駛工況;當(dāng)汽車急加速或爬坡時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)一起驅(qū)動(dòng)車輛,使車輛有較強(qiáng)的動(dòng)力性;而當(dāng)車輛行駛在高速工況時(shí),此時(shí)僅由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛。常用的是發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱之間通過兩個(gè)離合器連接一個(gè)電動(dòng)一發(fā)電一體電機(jī)。并聯(lián)方案布置安裝空間需求大,通常用于前置后驅(qū)的中大型車輛。
[0004]串聯(lián)方案的動(dòng)力源由發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)組成,發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,電能通過電機(jī)控制器輸送到電池或驅(qū)動(dòng)電機(jī),最終由驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過主減速器或變速箱驅(qū)動(dòng)車輛。在車輛負(fù)荷較低時(shí),由電池向電動(dòng)機(jī)供電,驅(qū)動(dòng)車輛;在高負(fù)荷時(shí),由電池、發(fā)動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)組共同向電動(dòng)機(jī)供電,驅(qū)動(dòng)車輛行駛。串聯(lián)方案使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速附近,但串聯(lián)方案有能量多次轉(zhuǎn)換的現(xiàn)象,效率低。
[0005]混聯(lián)方案包含了并聯(lián)方案和串聯(lián)方案的特點(diǎn)。動(dòng)力系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī),根據(jù)行駛工況,決定系統(tǒng)采用并聯(lián)方案或串聯(lián)方案。混聯(lián)方案控制簡單,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
[0006]如公告號CN1898482B的專利采用發(fā)動(dòng)機(jī)和兩個(gè)電機(jī)通過一套行星齒輪系統(tǒng)連接,通過行星齒輪系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)動(dòng)力協(xié)調(diào)及變速,以滿足整車行駛要求。該方法動(dòng)力傳遞路徑復(fù)雜,動(dòng)力傳遞過程存在不必要的機(jī)械能一電能一機(jī)械能的轉(zhuǎn)換,用于插電式混合動(dòng)力中將降低純電動(dòng)行駛里程。又如公開號CN101152837B的專利,發(fā)動(dòng)機(jī)與啟動(dòng)發(fā)電一體機(jī)直接連接后,通過離合器與變速機(jī)構(gòu)的輸入軸連接,驅(qū)動(dòng)電機(jī)與變速機(jī)構(gòu)的輸出軸連接,且變速機(jī)構(gòu)的輸出軸通過差速器與車輪連接。該方案為了滿足整車純電動(dòng)行駛時(shí)的爬坡、急加速等工況要求,驅(qū)動(dòng)電機(jī)的扭矩較大,相應(yīng)的電機(jī)尺寸也會(huì)較大,故驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)總體尺寸較大,在機(jī)艙布置時(shí)受限。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種多動(dòng)力輸入混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置。尤其是插電式及增程式混合動(dòng)力汽車。
[0008]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:包括第一輸入軸、第二輸入軸、第三輸入軸、中間軸、輸出軸、發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī),所述輸出軸連接主減速器,所述主減速器連接驅(qū)動(dòng)車輪,所述發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出端與第三輸入軸連接,所述發(fā)電機(jī)動(dòng)力輸出端與第一輸入軸連接,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)力輸出端與第二輸入軸連接;所述第一輸入軸上設(shè)有第一主動(dòng)齒輪,所述第二輸入軸上設(shè)有第二主動(dòng)齒輪,所述中間軸上設(shè)有第一從動(dòng)齒輪,所述輸出軸上設(shè)有第二從動(dòng)齒輪,所述第一主動(dòng)齒輪與第一從動(dòng)齒輪嚙合,所述第二主動(dòng)齒輪與第二從動(dòng)齒輪嚙合;所述第三輸入軸與中間軸之間設(shè)有離合器,所述中間軸和輸出軸之間設(shè)有動(dòng)力中斷裝置。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)選的結(jié)構(gòu),所述發(fā)電機(jī)電氣輸入端與發(fā)電機(jī)控制器輸出端電連接,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)電氣輸入端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器輸出端電連接,所述發(fā)電機(jī)控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器輸入端分別與高壓儲(chǔ)能裝置輸出端電連接。
[0010]進(jìn)一步優(yōu)選的結(jié)構(gòu),所述高壓儲(chǔ)能裝置輸入端與車載充電機(jī)輸出端電連接。
[0011 ] 進(jìn)一步優(yōu)選的結(jié)構(gòu),所述車載充電機(jī)輸入端電連接市電充電插頭。
[0012]進(jìn)一步優(yōu)選的結(jié)構(gòu),所述第一輸入軸、第二輸入軸和第三輸入軸平行設(shè)置。
[0013]在本發(fā)明中,多輸入軸式混合動(dòng)力傳動(dòng)箱包括發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、平行的三根輸入軸和一根輸出軸、離合器、動(dòng)力中斷裝置、多對嚙合齒輪。在發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)時(shí),傳動(dòng)箱內(nèi)的離合器結(jié)合,動(dòng)力中斷裝置結(jié)合,發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)過離合器傳遞到多輸入軸式混合動(dòng)力傳動(dòng)箱的輸出軸,通過輸出軸動(dòng)傳遞給主減速器。在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí),離合器分離:當(dāng)油門負(fù)荷較低時(shí),動(dòng)力中斷裝置分離,驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力通過多輸入軸式混合動(dòng)力傳動(dòng)箱的第二輸入軸將動(dòng)力傳遞給主減速器;當(dāng)急加速或油門開度較大時(shí),動(dòng)力中斷裝置結(jié)合,發(fā)電機(jī)當(dāng)做另一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī),向多輸入軸式混合動(dòng)力傳動(dòng)箱提供動(dòng)力,兩個(gè)電機(jī)的動(dòng)力在多輸入軸式混合動(dòng)力傳動(dòng)箱輸出軸上耦合后傳遞給主減速器,驅(qū)動(dòng)車輛。在車輛的某些特定工況如運(yùn)動(dòng)模式下,為保證極好的加速性能,此時(shí)離合器結(jié)合,動(dòng)力中斷裝置結(jié)合,發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)同時(shí)向多輸入軸式混合動(dòng)力傳動(dòng)箱輸出動(dòng)力,三者的動(dòng)力在多輸入軸式混合動(dòng)力傳動(dòng)箱輸出軸上耦合后,并傳遞給主減速器,驅(qū)動(dòng)車輛。在汽車減速或制動(dòng)時(shí),離合器分離,驅(qū)動(dòng)電機(jī)作為發(fā)電機(jī)進(jìn)行能量再生,將車輛的動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能。
[0014]本發(fā)明由于取消了結(jié)構(gòu)復(fù)雜的動(dòng)力分配裝置及機(jī)電耦合系統(tǒng),本發(fā)明雙電機(jī)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)簡單,采用兩個(gè)小型電機(jī)分別驅(qū)動(dòng),可有效減少單電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)電機(jī)功率及電機(jī)體積,占用空間小,傳動(dòng)效率高;運(yùn)行工況多樣,能實(shí)現(xiàn)單電機(jī)純電動(dòng)和雙電機(jī)純電動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)及電機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)、增程式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)等多種模式,且控制容易。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中,1-發(fā)動(dòng)機(jī)、2-發(fā)電機(jī)、3-驅(qū)動(dòng)電機(jī)、4-多輸入軸式混合動(dòng)力傳動(dòng)箱、5-發(fā)電機(jī)控制器、6-驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、7-高壓儲(chǔ)能裝置、8-車載充電機(jī)、9-市電充電插頭、10-主減速器、11-驅(qū)動(dòng)車輪、12-離合器、13-動(dòng)力中斷裝置、14-第一主動(dòng)齒輪、15-第一從動(dòng)齒輪、16-第二主動(dòng)齒輪、17-第二從動(dòng)齒輪、18-第一輸入軸、19-第二輸入軸、20-第三輸入軸、21-輸出軸、22-中間軸。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,便于清楚地了解本發(fā)明,但它們不對本發(fā)明構(gòu)成限定。
[0018]如圖1所示,本發(fā)明包括第一輸入軸18、第二輸入軸19、第三輸入軸20、中間軸22、輸出軸21、發(fā)動(dòng)機(jī)1、發(fā)電機(jī)2和驅(qū)動(dòng)電機(jī)3,輸出軸21連接主減速器10,主減速器10連接驅(qū)動(dòng)車輪11,發(fā)動(dòng)機(jī)I動(dòng)力輸出端與第三輸入軸20連接,發(fā)電機(jī)2動(dòng)力輸出端與第一輸入軸18連接,驅(qū)動(dòng)電機(jī)3動(dòng)力輸出端與第二輸入軸19連接;第一輸入軸18上設(shè)有第一主動(dòng)齒輪14,第二輸入軸19上設(shè)有第二主動(dòng)齒輪16,中間軸22上設(shè)有第一從動(dòng)齒輪15,輸出軸21上設(shè)有第二從動(dòng)齒輪17,第一主動(dòng)齒輪14與第一從動(dòng)齒輪15嚙合,第二