CN108001187A - 动力传动***以及具有其的车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种动力传动***以及车辆,动力传动***包括:***动力输出部;***动力输出部的输入端可选择性动力耦合连接的发动机;与发动机直接或选择性动力耦合连接的第二电动发电机;第一电动发电机单元,第一电动发电机单元包括第一电动发电机和单元耦合部,单元耦合部与***动力输出部动力耦合连接,第一电动发电机与单元耦合部可选择性动力耦合连接;模式转换装置,发动机与单元耦合部可通过模式转换装置动力耦合连接或断开,发动机与单元耦合部可通过模式转换装置动力耦合连接,从而将发动机的动力经过模式转换装置降速后输出给单元耦合部。这样可以丰富车辆的驱动模式,并且车辆能够适应不同的路况。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域,尤其涉及一种车辆的动力传动***以及具有该动力传动***的车辆。
背景技术
随着能源的不断消耗,新能源车型的开发和利用已逐渐成为一种趋势。混合动力汽车作为新能源车型中的一种,通过发动机和/或电机进行驱动,具有多种模式,可以改善传动效率和燃油经济性。
但是,发明人所了解的相关技术中,部分混合动力汽车驱动模式少,驱动传动效率较低,不能满足车辆适应各种路况的要求,尤其是混合动力汽车馈电后,整车动力性和通过能力不足。而且为了实现驻车发电工况,需要额外地增加传动机构,集成度低,发电效率低。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明提出一种车辆的动力传动***,该动力传动***驱动模式多,而且可以有效调节输出给车轮的动力,从而可以使得车辆能够适应各种路况。
本发明进一步地提出了一种车辆。
根据本发明的车辆的动力传动***,包括:***动力输出部;发动机,所述发动机与所述***动力输出部的输入端可选择性动力耦合连接;第二电动发电机,所述第二电动发电机与所述发动机直接或选择性动力耦合连接;第一电动发电机单元,所述第一电动发电机单元包括第一电动发电机和第一电动发电机单元耦合部,所述第一电动发电机单元耦合部与所述***动力输出部动力耦合连接,所述第一电动发电机与所述第一电动发电机单元耦合部可选择性动力耦合连接;模式转换装置,所述发动机与所述第一电动发电机单元耦合部可通过所述模式转换装置动力耦合连接或断开,所述发动机与所述第一电动发电机单元耦合部可通过所述模式转换装置动力耦合连接,从而将来自发动机的动力经过所述模式转换装置降速后输出给第一电动发电机单元耦合部。
根据本发明的车辆的动力传动***,通过调节模式转换装置的状态,可以丰富车辆的驱动模式,而且可以提高车辆的经济性和动力性,并且车辆能够适应不同的路况,以及可以显著提高车辆的通过性和脱困能力,可以提升驾驶员的驾驶体验。而且通过该模式转换装置可以实现驻车发电的功能。既保证了第一电动发电机驱动和回馈时,动力传输直接,传动效率高,又保证驻车发电模式切换的简单和可靠。同时,由于发动机动力和第一电动发电机动力在模式转换装置处耦合,应用于发动机的变速单元完全可以采用原有传统燃油车的变速器,不需要做任何更改,第一电动发电机的动力输出完全依靠模式转换装置的切换来实现。这样的动力传动***设计使得各个驱动模式控制相对独立,结构紧凑,易于实现。
根据本发明的车辆,包括上述的车辆的动力传动***。
附图说明
图1-图4是根据本发明实施例的车辆的动力传动***的示意图;
图5-图24是根据本发明实施例的车辆的动力传动***的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在混合动力车辆上,车辆可以布置多个***,例如,动力传动***1000,该动力传动***1000可以用于驱动车辆的前轮或者后轮,下面以动力传动***1000驱动车辆的前轮为例进行详细说明,当然,动力传动***1000还可以结合其他驱动***驱动车辆的后轮转动,从而使得车辆为四驱车辆,其他***可以为电驱动***700。
下面参考附图详细描述根据本发明实施例的动力传动***1000。
如图1-图4所示,动力传动***1000可以包括:发动机100、***动力输出部401、第一电动发电机单元300、第二电动发电机600、模式转换装置402,当然,动力传动***1000还可以包括其他机械部件,例如,变速单元200、第一离合装置202和第二离合装置L2等。***动力输出部401可以为差速器。
发动机100与***动力输出部401的输入端可以选择性动力耦合连接,也就是说,发动机100可以选择性地向***动力输出部401输出动力,这样发动机100可以根据实际情况向***动力输出部401输出动力,从而可以保证车辆能够适应不同的工况和路况。
根据本发明的一个优选实施例,如图5-图14所示,第一离合装置202选择性地动力耦合连接发动机100和***动力输出部401,具体地,如果动力传动***100具有变速单元200的话,第一离合装置202选择性地动力耦合连接发动机100和变速单元200,变速单元200与转换装置输入部4020动力耦合连接,转换装置输入部4020可以向***动力输出部401输出动力,第一离合装置202设置在发动机100和变速单元200之间。
如图5-图14所示,第二电动发电机600与发动机100直接动力耦合连接。也就是说,发动机100的动力可以直接传递给第二电动发电机600以供第二电动发电机600发电。第二电动发电机600的动力也可以直接传递给发动机100以用于启动发动机100,此时第二电动发电机600作为启动机使用。
其中,第二电动发电机600的布置形式有多种,例如,第二电动发电机600与发动机100可以同轴设置,如果动力传动***100具有变速单元200的话,第一离合装置202设置在第二电动发电机600和变速单元200之间。同轴设置的第二电动发电机600和发动机100传动效率高,传动路径短,布置方便,驻车发电效率高。
又如,如图15-24所示,第二电动发电机600可以与发动机100平行布置。如果动力传动***100具有变速单元200的话,第一离合装置202设置在发动机100和变速单元200之间。
第一离合装置202包括主动部分和从动部分,从动部分选择性地与主动部分接合,第二电动发电机600可以通过传动组件与第一离合装置202的主动部分配合传动,这样可以实现第二电动发电机600与发动机100之间的直接动力耦合连接,而且可以使得第二电动发电机600与发动机100平行布置。从动部分可以与***动力输出部401选择性地动力耦合连接,其中,从动部分可以与转换装置输入部4020动力耦合连接,具体地,从动部分可以与变速单元200的变速动力输入部动力耦合连接。传动组件可以有齿轮结构构成。
第一离合装置202的输入端上可以设置有输入端外齿Z602,第二电动发电机600与输入端外齿Z602联动。第二电动发电机600的电机轴上设置有齿轮Z601,齿轮Z601与输入端外齿Z602啮合。齿轮Z601和输入端外齿Z602构成上述的传动组件。
这样发动机100的动力可以通过输入端和输入端外齿Z602传递给第二电动发电机600,这样第二电动发电机600可以作为发电机使用以进行驻车发电。由此,第二电动发电机600位置布置合理,而且第二电动发电机600与发动机100之间传动方便且传动效率高。
如图6和图8所示,第二电动发电机600还可以与发动机100选择性地动力耦合连接。
第一离合装置202设置在第二电动发电机600和***动力输出部401之间以选择性地动力耦合连接第二电动发电机600和***动力输出部401,其中,如果动力传动***具有变速单元200的话,第一离合装置202设置在第二电动发电机600和变速单元200之间以用于选择性地动力耦合连接第二电动发电机600和转换装置输入部4020,第二电动发电机600位于发动机100和变速单元200之间,第二电动发电机600的一端与发动机100选择性地动力耦合连接,例如,第二电动发电机600的一端选择性地与发动机100动力耦合连接,第二电动发电机600的另一端通过第一离合装置202选择性地与变速单元200动力耦合连接。第二电动发电机600同轴连接在第一离合装置202的主动部分上,即第二电动发电机600与第一离合装置202的主动部分同轴设置,且相互连接,例如第二电动发电机600可以同轴固定在第一离合装置202的主动部分上,或者第二电动发电机600可以通过轴与第一离合装置202的主动部分同轴连接;从动部分与***动力输出部401可以选择性地动力耦合连接,其中,从动部分与变速单元200动力耦合连接以使得从动部分与转换装置输入部4020动力耦合连接。
如图2所示,第二电动发电机600连接在发动机100和***动力输出部401之间,第二电动发电机600与发动机100之间可以设置有第二离合装置L2以使第二离合装置L2选择性地动力耦合连接发动机100和第二电动发电机600。第二离合装置L2可以为单离合器,单离合器可以控制发动机100和第二电动发电机600之间的接合断开,以及可以控制发动机100和双离合器的输入端之间的接合断开。通过设置第二离合装置L2,可以合理控制第二电动发电机600的驻车发电状态,从而可以使得动力传动***1000结构简单且驱动模式转换可靠。
优选地,第二离合装置L2可以内置在第二电动发电机600的转子内部。这样可以更好地缩短动力传动***1000的轴向长度,从而可以减小动力传动***1000的体积,可以提高动力传动***1000在车辆上的布置灵活性。另外,当第二电动发电机600还可以作为启动机使用。
优选地,发动机100、第二离合装置L2以及双离合器的输入端同轴布置。这样可以使得动力传动***1000结构紧凑,体积小。
对于上述三个实施例的动力传动***1000,在轴向方向上,第二电动发电机600均位于发动机100和第一离合装置202之间,这样可以有效减少动力传动***1000的轴向长度,而且可以使得第二电动发电机600的位置布置合理,可以提高动力传动***1000的结构紧凑性。
下面详细描述一下变速单元200以及变速单元200在动力传动***1000中的应用,其中,本领域的技术人员可以根据已知技术合理设置变速单元200,下面内容对变速单元200的描述不可理解为对本专利申请的限制。而且动力传动***100也可以不设置变速单元200,或者变速单元200可以选取常规的变速器。
变速单元200适于选择性地与发动机100进行耦合连接,如图1-图4所示,发动机100和变速单元200可以轴向相连,其中发动机100和变速单元200之间可以设置有第一离合装置202,第一离合装置202可以控制发动机100和变速单元200之间的接合、断开状态。可以理解的是,发动机100也可以通过变速单元200向***动力输出部401输出动力,这样变速单元200可以使得发动机100传递向***动力输出部401的动力适宜。
变速单元200可以为变速器,当然,本发明并不限于此,变速单元200还可以其他结构,例如齿轮减速传动结构。
其中,下面以变速单元200为变速器为例进行详细说明。变速单元200可以具有多种布置形式,输入轴、输出轴、挡位齿轮副的变化均可以形成新的变速单元200,下面以图5所示的动力传动***1000中的变速单元200为例进行详细说明。
如图5所示,变速单元200可以包括:变速动力输入部、变速动力输出部和变速单元输出部201,变速动力输入部与发动机100可以选择性地接合,以传输发动机100所产生的动力。第一离合装置202可以包括输入端和输出端,输入端和发动机100相连,输出端与变速动力输入部相连,当输入端和输出端接合时,发动机100和变速动力输入部接合以传递动力。
变速动力输出部构造成适于将来自变速动力输入部上的动力通过变速单元同步器的同步而将动力输出至变速单元输出部201,变速单元输出部201与车辆的***动力输出部401的输入端动力耦合连接,变速动力输出部与模式转换装置402动力耦合连接。
具体地,如图5所示,变速动力输入部可以包括至少一个输入轴,每个输入轴均与发动机100可选择性地接合,每个输入轴上设置有至少一个主动齿轮。
变速动力输出部包括:至少一个输出轴,每个输出轴上设置有至少一个从动齿轮,从动齿轮与对应地主动齿轮啮合,变速单元输出部201为至少一个主减速器主动齿轮Z,至少一个主减速器主动齿轮Z一一对应地固定在至少一个输出轴上。也就是说,变速单元输出部201可以为输出轴上的输出齿轮,该输出齿轮可以固定在对应的输出轴上,输出齿轮与主减速从动齿轮啮合以进行动力传递。
其中,输入轴可以为多个,而且多个输入轴依次同轴嵌套设置,在发动机100给输入轴传送动力时,发动机100可以选择性地与多个输入轴中的一个接合。通过将多个输入轴同轴嵌套设置,可以使得变速单元200布置紧凑,轴向长度小,径向尺寸小,从而可以提高变速单元200的结构紧凑性。
例如,如图5所示,变速单元200可以为六挡变速单元,变速动力输入部可以包括:第一输入轴Ⅰ和第二输入轴Ⅱ,第二输入轴Ⅱ套设在第一输入轴Ⅰ上,第一离合装置202可以为双离合器,双离合器具有输入端、第一输出端和第二输出端,输入端可选择性地接合第一输出端和第二输出端的至少一个。也就是说,输入端可以接合第一输出端,或者,输入端可以接合第二输出端,或者输入端可以同时接合第一输出端和第二输出端。第一输出端与第一输入轴Ⅰ相连,第二输出端与第二输入轴Ⅱ相连。
第一输入轴Ⅰ和第二输入轴Ⅱ分别固定设置有至少一个主动齿轮,具体地,如图5所示,第一输入轴Ⅰ上设置有一挡主动齿轮1Ra、三挡主动齿轮3a和五挡主动齿轮5a,第二输入轴Ⅱ上设置有二挡主动齿轮2a和四六挡主动齿轮46a。其中,第二输入轴Ⅱ套设在第一输入轴Ⅰ上,这样可以有效缩短动力传动***1000的轴向长度,从而可以降低动力传动***1000占用车辆的空间。上述的四六挡主动齿轮46a指的是该齿轮可以同时作为四挡主动齿轮和六挡主动齿轮使用,这样可以缩短第二输入轴Ⅱ的轴向长度,从而可以更好地减小动力传动***1000的体积。
其中,按照与发动机距离近远的方式,多个挡位主动齿轮的排布顺序为二挡主动齿轮2a、四六挡主动齿轮46a、三挡主动齿轮3a、一挡主动齿轮1Ra和五挡主动齿轮5a。通过合理布置多个挡位主动齿轮的位置,可以使得多个挡位从动齿轮和多个输出轴的位置布置合理,从而可以使得动力传动***1000结构简单,体积小。
输出轴包括:第一输出轴Ⅲ和第二输出轴Ⅳ,第一输出轴Ⅲ和第二输出轴Ⅳ分别空套有至少一个从动齿轮,第一输出轴Ⅲ上空套设置有一挡从动齿轮1b、二挡从动齿轮2b、三挡从动齿轮3b和四挡从动齿轮4b,第二输出轴Ⅳ上空套设置有五挡从动齿轮5b和六挡从动齿轮6b。其中一挡主动齿轮1Ra与一挡从动齿轮1b啮合,二挡主动齿轮2a与二挡从动齿轮2b啮合,三挡主动齿轮3a与三挡从动齿轮3b啮合,四六挡主动齿轮46a与四挡从动齿轮4b啮合,五挡主动齿轮5a与五挡从动齿轮5b啮合,四六挡主动齿轮46a与六挡从动齿轮6b啮合。
一挡从动齿轮1b与三挡从动齿轮3b之间设置有一三挡同步器S13,一三挡同步器S13可以用于同步一挡从动齿轮1b和第一输出轴Ⅲ,以及可以用于同步三挡从动齿轮3b和第一输出轴Ⅲ。
二挡从动齿轮2b与四挡从动齿轮4b之间设置有二四挡同步器S24,二四挡同步器S24可以用于同步二挡从动齿轮2b和第一输出轴Ⅲ,以及可以同于同步四挡从动齿轮4b和第一输出轴Ⅲ。
五挡从动齿轮5b的一侧设置有五挡同步器S5,五挡同步器S5可以用于同步五挡从动齿轮5b和第二输出轴Ⅳ。六挡从动齿轮6b的一侧设置有六挡同步器S6R,六挡同步器S6R可以用于同步六挡从动齿轮6b和第二输出轴Ⅳ。
多个输出轴中的一个上空套设置有倒挡从动齿轮Rb,而且对应的一个输出轴上还设置有用于接合倒挡从动齿轮Rb的倒挡同步器。如7所示,第二输出轴Ⅳ上设置有倒挡从动齿轮Rb,第二输出轴Ⅳ上的倒挡同步器可以用于同步倒挡从动齿轮Rb和第二输出轴Ⅳ。
进一步地,动力传动***1000还可以包括:倒挡中间轴V,倒挡中间轴V上固定设置有第一倒挡中间齿轮Rm1和第二倒挡中间齿轮Rm2,第一倒挡中间齿轮Rm1与其中一个挡位主动齿轮啮合,第二倒挡中间齿轮Rm2与倒挡从动齿轮Rb啮合。其中一个挡位主动齿轮可以为一挡主动齿轮1Ra,传递到一挡主动齿轮1Ra上的动力可以通过第一倒挡中间齿轮Rm1传递给倒挡中间轴V,倒挡中间轴V可以通过第二倒挡中间齿轮Rm2将动力传递给倒挡从动齿轮Rb,倒挡从动齿轮Rb可以通过倒挡同步器将动力传递给第二输出轴Ⅳ,第二输出轴Ⅳ可以通过第二输出轴Ⅳ输出齿轮将动力传递给主减速器从动齿轮Z’,主减速器从动齿轮Z’可以通过***动力输出部401传递给两侧的车轮以驱动车辆运动。也就是说,第一输出齿轮和第二输出齿轮可以分别为主减速器主动齿轮Z,该主减速器主动齿轮Z与主减速器从动齿轮Z’啮合。
由于倒挡从动齿轮Rb套设在第二输出轴Ⅳ上,倒挡从动齿轮Rb可以与相邻的另外一个挡位从动齿轮共用倒挡同步器。这样可以节省第二输出轴Ⅳ上布置的同步器的数量,从而可以缩短第二输出轴Ⅳ的轴向长度,以及可以降低动力传动***1000的成本。例如,另外一个挡位从动齿轮可以为六挡从动齿轮6b,换言之,倒挡同步器可以构成六挡同步器S6R。倒挡同步器可以设置在六挡从动齿轮6b和倒挡从动齿轮Rb之间。
如图5-图14所示,第一电动发电机单元300可以包括第一电动发电机302和第一电动发电机单元耦合部301,第一电动发电机单元耦合部301与***动力输出部401动力耦合连接,第一电动发电机302与第一电动发电机单元耦合部301可选择性地动力耦合连接,第一电动发电机单元耦合部301可以为主减速器主动齿轮Z,第一电动发电机单元耦合部301与***动力输出部401的输入部动力耦合连接。可以理解的是,主减速器主动齿轮Z可以为多个,如果动力传动***1000具有变速单元200的话,变速单元200的变速单元输出部201和第一电动发电机单元300的第一电动发电机单元耦合部301均可以为主减速器主动齿轮Z。可以理解的是,第一电动发电机302可以通过第一电动发电机单元耦合部301选择性地向***动力输出部401的输入端输出动力。
进一步地,如图5-图10、图12-图14所示,第一电动发电机单元300还可以包括减速链303,第一电动发电机302通过减速链303与模式转换装置402动力耦合连接。
减速链303可以包括三个齿轮,齿轮一Z1可以固定在第一电动发电机302的电机输出轴上,中间齿轮Zm啮合在齿轮一Z1和齿轮二Z2之间,齿轮二Z2与模式转换装置402动力耦合连接。
当然,第一电动发电机单元300也可以不布置减速链303,如图11所示,第一电动发电机302选择性地与模式转换装置402动力耦合连接。
模式转换装置402用于选择性地动力耦合连接发动机100和第一电动发电机单元耦合部301,具体地,模式转换装置402用于选择性地动力耦合连接变速单元200和第一电动发电机单元耦合部301,模式转换装置402动力耦合连接变速单元200和第一电动发电机单元耦合部301时,模式转换装置402将来自发动机100的动力依次经过变速单元200、模式转换装置402二次降速后输出给第一电动发电机单元耦合部301。
由此,可以理解的是,发动机100可以通过变速单元200直接传递给***动力输出部401的输入端以输出动力,即动力源1000输出的动力通过变速单元200的一个输出挡位输出给***动力输出部401;发动机100还可以通过变速单元200和模式转换装置402输出给第一电动发电机单元耦合部301,第一电动发电机单元耦合部301再传递给***动力输出部401的输入端以输出动力,即动力源100输出的动力经过变速单元200的一次降速后输出给模式转换装置402,模式转换装置402再次降速后输出给第一电动发电机单元耦合部301,实现二次降速,此时动力传动***1000进入超低速挡模式,且模式转换装置402进入L挡模式。
这样可以丰富动力传动***1000的驱动模式,而且可以使得发动机100输出给***动力输出部401的动力适宜,换言之,可以使得车轮的转速适宜,从而可以提高车辆的行驶稳定性,以及可以丰富驾驶员的驾车体验。
模式转换装置402还可以用于选择性地动力耦合连接发动机100和第一电动发电机302,发动机100和第一电动发电机302通过模式转换装置402动力耦合连接时,来自发动机100的动力经过模式转换装置402驱动第一电动发电机302发电。
如果动力传动***具有模式转换装置402的话,模式转换装置402可以用于选择性地动力耦合连接变速单元200和第一电动发电机302,变速单元200和第一电动发电机302通过模式转换装置402动力耦合连接时,来自发动机100的动力经过变速单元200、模式转换装置402驱动第一电动发电机302发电。
不仅如此,模式转换装置402还可以用于选择性动力耦合连接第一电动发电机单元耦合部301与第一电动发电机302,从而使第一电动发电机302输出的动力依次通过模式转换装置402、第一电动发电机单元耦合部301输出。
由此,模式转换装置402可以具有至少三个作用,一个作用是将发动机100的动力通过第一电动发电机单元耦合部301输出给***动力输出部401的输入端;另一个作用是将发动机100的动力输出给第一电动发电机302以驱动第一电动发电机302发电,尤其是在车辆处于驻车工况时,动力源100的动力输出给第一电动发电机302以驱动第一电动发电机302发电,发电效率高,动力传递路径短;再一个作用是将第一电动发电机302的动力通过第一电动发电机单元耦合部301输出给***动力输出部401的输入端,从而可以实现车辆的电驱。
这样模式转换装置402增加了整车的挡位,能使整车最大输出扭矩放大N倍,提高了动力性、通过能力。尤其是对于传统混合动力车型,由于增加了电池包、电机、电控***,导致整备质量大,馈电后仅能依托于发动机的动力输出,这时通过能力和动力性会大大折扣,而采用本发明中的模式转换装置402的混合动力车型,可以有效提升动力性和通过能力,具有丰富车辆的驱动模式,从而可以使得车辆适应更多不同的工况。
其中,模式转换装置402可以有利于发动机100在工作时实现第一电动发电机单元300的介入,并联式的发动机100和第一电动发电机单元300,通过直接的扭矩耦合,能够更好地突出并联式结构动力性强、结构简单和整车空间布置易实现的优势。
在纯电动工况下,第一电动发电机单元300具有很高的传动效率,模式转换装置402的设置隔开了变速单元200、车轮和第一电动发电机302三者,使得三者中的任意两者可以绕开第三者工作,例如,变速单元200通过模式转换装置402与车轮之间动力传递,此时为纯燃油工况;又如,变速单元200通过模式转换装置402与第一电动发电机302动力传递,此时为驻车发电工况;再如,第一电动发电机302通过模式转换装置402与车轮之间动力传递,此时为纯电动工况。另外,这样还可以避免一般混合动力传动***中需要经过变速中复杂的换挡和传动链实现纯电动工况的问题,尤其适用于插电式混合动力车辆中。当然,三者也可以同时工作。
同时,模式转换装置402在接合变速单元200和第一电动发电机单元耦合部301时,车辆处于超低速挡位,这样模式转换装置402还可以为动力传动***1000增加超低速挡位,从而可以很大限度地放大发动机的扭矩输出。
在控制逻辑上,本发明提出的动力传动***1000,没有改变双离合变速基本架构和换挡逻辑,第一电动发电机单元300的介入仅表现为在输出端的扭矩叠加,因此发动机100及变速单元200的控制逻辑与第一电动发电机单元300的控制逻辑是独立的,发动机的动力输出和第一电动发电机302的动力输出相对独立,各个发动机输出控制逻辑简单易实现,而且这样有利于节省厂家的开发时间和成本,避免***较高的故障率,即便发动机与变速单元300***故障也不会影响纯电动时第一电动发电机单元300的动力输出。
而且,发动机100输出的动力适于依次通过变速单元200、转换装置输入部4020驱动第一电动发电机单元300发电。也就是说,在车辆处于驻车工况时,发动机100的动力可以传递给第一电动发电机单元300以供第一电动发电机单元300发电,从而可以实现驻车发电,这样驻车发电不需要增加额外的动力传动链,仅通过模式转换装置402即可实现驻车发电模式的切换,切换控制简单,传动效率高。其中第一电动发电机302设置成直连转换装置模式转换装置402,第一电动发电机302动力输出直接高效,制动能回馈效率高。
还有,变速单元200仅需要对发动机动力实现变速变矩,这样动力传动***1000对于变速单元200的要求较少,变速单元200的设计改进处较少,甚至可以无需设计改进,例如,可以直接应用传统车辆的变速器,从而可以不需要额外的设计变更,进而可以有利于变速单元200的小型化,以及可以减少整车开发成本,缩短开发周期。
最后,前面这些优势都是通过该模式转换装置402实现的,并且具有很高的集成度。
而且,在车辆处于驻车工况时,发动机100的动力可以传递给第一电动发电机单元300以供第一电动发电机单元300发电,从而可以实现驻车发电,可以提高车辆的驻车发电效率,以及可以减少能源的浪费。
其中,模式转换装置402的布置形式有多种,后面内容再一一详细描述。
第一电动发电机302为动力传动***1000的主驱动电机,所以第一电动发电机302的容量和体积较大。其中,对于第一电动发电机302和第二电动发电机600来说,第一电动发电机302的额定功率大于第二电动发电机600的额定功率。这样第二电动发电机600可以选取体积小且额定功率小的电动发电机,从而可以使得动力传动***1000结构简单,体积小,而且在驻车发电时,第二电动发电机600和发动机100之间传动路径短,发电效率高,从而可以有效将发动机100的一部分动力转化成电能。其中第一电动发电机302的峰值功率同样大于第二电动发电机600的峰值功率。
优选地,第一电动发电机302的额定功率为第二电动发电机600的额定功率的两倍或两倍以上。第一电动发电机302的峰值功率为第二电动发电机600的峰值功率的两倍或两倍以上。例如,第一电动发电机302的额定功率可以为60kw,第二电动发电机600的额定功率可以为24kw,第一电动发电机302的峰值功率可以为120kw,第二电动发电机600的峰值功率可以为44kw。
需要说明的是,***动力输出部401可以为差速器,差速器可以为常规的开放式差速器,例如,锥齿轮差速器或圆柱齿轮差速器,但不限于此;当然,差速器也可以是锁式差速器,例如,机械锁式差速器、电子锁式差速器等,差速器依据不同的车型选择不同的差速器类型,这样的选择主要依据包括整车成本、整车轻量化、整车越野性能等。差速器可以包括壳体4011,壳体4011可以作为差速器的输入端。
下面再结合多个附图详细描述模式转换装置402的多个布置形式。
根据本发明的第一实施例,如图5-图6所示,模式转换装置402可以包括转换装置输入部4020、第一转换部4021a、第二转换部4021b和转换装置输出部4022,转换装置输入部4020与发动机100可选择性动力耦合连接,第一转换部4021a与转换装置输入部4020动力耦合连接,而且第一转换部4021a与转换装置输出部4022可选择性动力耦合连接,第二转换部4021b与转换装置输入部4020可选择性动力耦合连接,而且第二转换部4021b与转换装置输出部4022可选择性动力耦合连接,转换装置输出部4022与第一电动发电机单元耦合部301可选择性动力耦合连接,转换装置输出部4022与第一电动发电机302动力耦合连接,从而使发动机100输出的动力适于依次通过转换装置输入部4020、第二转换部4021b降速后输出给第一电动发电机单元耦合部301。
由此,当发动机100通过变速单元200与模式转换装置402的转换装置输入部4020动力耦合连接时,转换装置输入部4020可以通过第一转换部4021a和第二转换部4021b选择性地输出给转换装置输出部4022,这样转换装置输出部4022可以输出给第一电动发电机302以供第一电动发电机302发电。
而且,发动机100输出的动力适于依次通过转换装置输入部4020、第二转换部4021b后输出给第一电动发电机单元耦合部301,这样可以实现减速的作用,从而可以使得发动机100输出给***动力输出部401的输入端的动力适宜,进而可以车辆的行驶可靠性。
其中,第一转换部4021a与转换装置输出部4022动力耦合连接时,来自发动机100的动力适于依次通过转换装置输入部4020、第一转换部4021a、转换装置输出部4022驱动第一电动发电机302发电。这样发动机100和第一电动发电机302之间的传动路径较短,传动效率高,第一电动发电机302的发电效率高。
而且,在转换装置输出部4022与第一电动发电机单元耦合部301动力耦合连接时,来自第一电动发电机302的动力依次通过转换装置输出部4022、第一电动发电机单元耦合部301输出给***动力输出部401的输入端。这样,第一电动发电机302传递向***动力输出部401的输入端的传动路径较短,传动效率高。
根据本发明的一个优选实施例,如图6所示,模式转换装置402包括:转换装置输入轴Ⅷ、转换装置输出轴Ⅹ、相互啮合的第一转换齿轮ZH1和第二转换齿轮ZH2以及相互啮合的第三转换齿轮ZH3和第四转换齿轮ZH4,转换装置输入轴Ⅷ为转换装置输入部4020,转换装置输出轴Ⅹ为转换装置输出部4022。
相互啮合的第一转换齿轮ZH1和第二转换齿轮ZH2为第一转换部4021a,第一转换齿轮ZH1固定在转换装置输入轴Ⅷ上,第二转换齿轮ZH2空套在转换装置输出轴Ⅹ上。这样转换装置输入轴Ⅷ可以直接将动力传递给第一转换齿轮ZH1,第一转换齿轮ZH1可以将动力再传递给第二转换齿轮ZH2。
相互啮合的第三转换齿轮ZH3和第四转换齿轮ZH4为第二转换部4021b,第三转换齿轮ZH3空套在转换装置输入轴Ⅷ上,第四转换齿轮ZH4空套在转换装置输出轴Ⅹ上。这样,第三转换齿轮ZH3与转换装置输入轴Ⅷ可以选择性地动力耦合连接,例如,如图5和图6所示,模式转换装置402还可以包括第一转换装置接合器SL,第一转换装置接合器SL用于选择性动力耦合连接转换装置输入部4020与第二转换部4021b。具体地,第一转换装置接合器SL可以用于选择性动力耦合连接转换装置输入部4020与第二转换部4021b的第三转换齿轮ZH3。
如图6所示,转换装置输入轴Ⅷ上可以固定有第一转换装置输入齿轮ZR1,第一转换装置输入齿轮ZR1与发动机100可选择性配合传动,以输出来自发动机100的动力,第一转换装置接合器SL固定设置在转换装置输入轴Ⅷ上,而且第一转换装置接合器SL用于可选择性接合第二转换部4021b中的第三转换齿轮ZH3与转换装置输入轴Ⅷ。这样可以使得变速单元200和模式转换装置402的结构简单,而且可以使得变速单元200和模式转换装置402的轴向空间布置合理。
如图5所示,与图6中所示的模式转换装置402不同的是,转换装置输入轴Ⅶ上空套有第二转换装置输入齿轮ZR2,第二转换装置输入齿轮ZR2与发动机100选择性动力耦合连接,第二转换装置输入齿轮ZR2还与第二转换部4021b中的第三转换齿轮ZH3选择性地动力耦合连接,第二转换装置输入齿轮ZR2和转换装置输入轴Ⅶ构成转换装置输入部4020。
可选地,转换装置输入轴Ⅷ上可以固定有第一转换装置输入齿轮ZR1,第一转换装置输入齿轮ZR1和第二转换装置输入齿轮ZR2均与发动机100可选择性配合传动,以输出来自发动机100的动力,第一转换装置接合器SL用于选择性动力耦合连接第二转换装置输入齿轮ZR2与第三转换齿轮ZH3。也就是说,变速单元200可以通过第一转换装置输入齿轮ZR1向转换装置输入轴Ⅷ传递动力,变速单元200也可以通过第二转换装置输入齿轮ZR2和第三转换齿轮ZH3向第一电动发电机单元耦合部301输出动力。
其中一个从动齿轮与转换装置输入部4020动力耦合连接。这样发动机100在向模式转换装置402输出动力时需要经过整个变速单元200,从而可以使得传递到模式转换装置402的动力已经经过变速单元200的降速,进而可以使得传递到模式转换装置402的动力适宜。优选地,该从动齿轮可以为二挡从动齿轮2b。
具体地,如图5所示,该从动齿轮上可以固定设有与传递齿轮ZC,传递齿轮ZC与第二转换部4021b可选择性地动力耦合连接。其中,传递齿轮ZC与第二转换装置输入齿轮ZR2动力耦合连接,第二转换装置输入齿轮ZR2与第三转换齿轮ZH3可选择性地动力耦合连接。其中,第二转换装置输入齿轮ZR2与第三转换齿轮ZH3中的一个上设置有用于同步另一个的第一转换装置接合器SL,例如,第三转换齿轮ZH3上设置有用于同步第二转换装置输入齿轮ZR2的第一转换装置接合器SL。
优选地,第一转换装置输入齿轮ZR1、第二转换装置输入齿轮ZR2、第三转换齿轮ZH3和第一转换齿轮ZH1依次设置在转换装置输入轴Ⅷ上。通过合理布置多个齿轮,可以使得转换装置输入轴Ⅷ的轴向空间布置合理,而且可以使得齿轮布置合理,进一步地可以提高动力传动***1000的结构紧凑性。
进一步地,如图5和图6所示,模式转换装置402还可以包括第二转换装置接合器SD,第二转换装置接合器SD用于选择性动力耦合连接转换装置输出部4022与第一转换部4021a,或者,第二转换装置接合器SD用于选择性动力耦合连接转换装置输出部4022与第一电动发电机单元耦合部301。当第二转换装置接合器SD动力耦合连接转换装置输出部4022与第一转换部4021a时,发动机100和第一电动发电机302之间可以进行动力传递。当第二转换装置接合器SD动力耦合连接转换装置输出部4022与第一电动发电机单元耦合部301时,第一电动发电机302和***动力输出部401的输入端之间可以进行动力传递。
具体地,如图5和图6所示,第二转换装置接合器SD可以固定在转换装置输出轴Ⅹ上,而且第二转换装置接合器SD位于第二转换齿轮ZH2和第四转换齿轮ZH4之间。这样,可以节省模式转换装置402中的接合器的数量,从而可以使得模式转换装置402结构简单且布置合理。第二转换装置接合器SD可以为同步器。
如图5-图14所示,第一电动发电机单元耦合部301为主减速主动齿轮Z,***动力输出部401的输入端为主减速器从动齿轮Z’,主减速器主动齿轮Z与主减速器从动齿轮Z’啮合,主减速主动齿轮Z空套在转换装置输出轴Ⅹ上,而且主减速主动齿轮Z与第四转换齿轮ZH4构成双联齿结构。这样当第四转换齿轮ZH4与转换装置输出轴Ⅹ接合时,第一电动发电机302与***动力输出部401的输入端之间进行动力传递,当发动机100通过第二转换部4021b输出动力时,动力可以传递到***动力输出部401的输入端处。
根据本发明的第二实施例,如图7-图14所示,模式转换装置402可以包括转换装置输入轴Ⅷ、第一转换装置中间轴Ⅺ-1和转换装置输出轴Ⅹ,转换装置输入轴Ⅷ可选择性与发动机100动力耦合连接,其中,发动机100与变速单元200动力耦合连接,变速单元200与转换装置输入轴Ⅷ选择性地动力耦合连接。
转换装置输出轴Ⅹ与第一电动发电机302动力耦合连接,也就是说,当第一电动发电机302作为电动机使用时,转换装置输出轴Ⅹ与第一电动发电机302之间可以进行动力传递以输出动力,当第一电动发电机302作为发电机使用时,转换装置输出轴Ⅹ与第一电动发电机302之间可以进行动力传递以使第一电动发电机302发电。
转换装置输出轴Ⅹ与第一电动发电机单元耦合部301可选择性动力耦合连接。第一电动发电机单元耦合部301与***动力输出部401的输入端动力耦合连接,这样第一电动发电机302可以通过转换装置输出轴Ⅹ选择性地向***动力输出部401的输入端输出动力。
转换装置输入轴Ⅷ与转换装置输出轴Ⅹ可选择性地动力耦合连接,从而发动机100输出的动力适于依次通过转换装置输入轴Ⅷ、转换装置输出轴Ⅹ输出,这样发动机100的动力可以通过转换装置输入轴Ⅷ、转换装置输出轴Ⅹ输出给第一电动发电机302以供第一电动发电机302发电。
转换装置输入轴Ⅷ、第一转换装置中间轴Ⅺ-1和转换装置输出轴Ⅹ之间的动力传递方式有多种。
例如,如图7和图8所示,转换装置输入轴Ⅷ与第一转换装置中间轴Ⅺ-1可选择性地动力耦合连接,而且第一转换装置中间轴Ⅺ-1与转换装置输出轴Ⅹ动力耦合连接。
又如,如图9和图10所示,转换装置输入轴Ⅷ与第一转换装置中间轴Ⅺ-1动力耦合连接,而且第一转换装置中间轴Ⅺ-1与转换装置输出轴Ⅹ可选择性动力耦合连接。
需要说明的是,无论转换装置输入轴Ⅷ、第一转换装置中间轴Ⅺ-1和转换装置输出轴Ⅹ之间的动力传递方式是上述的哪一种,发动机100输出的动力可以适于依次通过转换装置输入轴Ⅷ、第一转换装置中间轴Ⅺ-1和转换装置输出轴Ⅹ降速后输出。
需要说明的是,发动机100传递到转换装置输出轴Ⅹ上的动力可以传递向第一电动发电机302和/或第一电动发电机单元耦合部301,具体传动情况可以根据具体的驱动模式改变,从而可以有效丰富动力传动***1000的驱动模式,可以提高车辆的行驶稳定性,以及可以提高驾驶员的驾车乐趣。
其中,转换装置输入轴Ⅷ与发动机100动力耦合连接,而且转换装置输入轴Ⅷ与转换装置输出轴Ⅹ动力耦合连接时,来自发动机100的动力适于依次通过转换装置输入轴Ⅷ、转换装置输出轴Ⅹ驱动第一电动发电机302发电。这样发动机100和第一电动发电机302之间的传动路径短,传动效率高,从而可以使得第一电动发电机302驻车发电效率高。
而且,在转换装置输出轴Ⅹ与第一电动发电机单元耦合部301动力耦合连接时,来自第一电动发电机302的动力依次通过转换装置输出轴Ⅹ、第一电动发电机单元耦合部301输出给***动力输出部401的输入端。这样发动机100传递给第一电动发电机单元耦合部301的动力可以经过二次降速之后再传递给***动力输出部401的输入端,从而可以使得车辆的输出动力适宜,而且可以丰富动力传动***1000的驱动模式。
根据本发明的一个优选实施例,如图7-图10所示,模式转换装置402还可以包括第一转换装置接合器SD,第一转换装置接合器SD用于选择性动力耦合连接转换装置输出轴Ⅹ与转换装置输入轴Ⅷ,或者,第一转换装置接合器SD用于选择性动力耦合连接转换装置输出轴Ⅹ与第一电动发电机单元耦合部301。也就是说,当第一转换装置接合器SD动力耦合连接转换装置输出轴Ⅹ与转换装置输入轴Ⅷ时,转换装置输出轴Ⅹ与转换装置输入轴Ⅷ直接动力传递,当第一转换装置接合器SD动力耦合连接转换装置输出轴Ⅹ与第一电动发电机单元耦合部301时,第一电动发电机302和***动力输出部401的输入端之间可以通过转换装置输出轴Ⅹ与第一电动发电机单元耦合部301进行动力传递。
转换装置输入轴Ⅷ上固定设有第一转换齿轮ZH1,转换装置输出轴Ⅹ上空套有第二转换齿轮ZH2,第一转换齿轮ZH1与第二转换齿轮ZH2啮合。进一步地,模式转换装置402还可以包括第一转换装置接合器SD,第一转换装置接合器SD用于选择性接合第二转换齿轮ZH2与转换装置输出轴Ⅹ。这样通过调节第一转换装置接合器SD的状态,可以实现转换装置输出轴Ⅹ与转换装置输入轴Ⅷ之间的动力传递和动力中断之间的转换。换言之,通过调节第一转换装置接合器SD的状态,可以控制发动机100和第一电动发电机302之间是否通过转换装置输出轴Ⅹ与转换装置输入轴Ⅷ进行动力传递。
下面详细描述一下转换装置输入轴Ⅷ、第一转换装置中间轴Ⅺ-1和转换装置输出轴Ⅹ之间的布置传动形式。
根据本发明的第一具体实施例,如图12所示,转换装置输入轴Ⅷ上空套有第三转换齿轮ZH3,第一转换装置中间轴Ⅺ-1上固定设有第四转换齿轮ZH4,转换装置输出轴Ⅹ上固定设有第五转换齿轮ZH5,第四转换齿轮ZH4与第三转换齿轮ZH3啮合,而且第四转换齿轮ZH4与第五转换齿轮ZH5啮合。也就是说,通过控制转换装置输入轴Ⅷ和第三转换齿轮ZH3之间的接合、断开状态,可以控制发动机100的动力是否通过转换装置输入轴Ⅷ、第一转换装置中间轴Ⅺ-1向转换装置输出轴Ⅹ输出动力。
进一步地,如图12所示,模式转换装置402还可以包括第二转换装置接合器SL,第二转换装置接合器SL用于可选择性接合第三转换齿轮ZH3与转换装置输入轴Ⅷ。
当然,本发明并不限于此,根据本发明的第二具体实施例,如图13所示,转换装置输入轴Ⅷ上可以固定设有第三转换齿轮ZH3,第一转换装置中间轴Ⅺ-1上空套有第四转换齿轮ZH4,转换装置输出轴Ⅹ上固定设有第五转换齿轮ZH5,第四转换齿轮ZH4与第三转换齿轮ZH3啮合,而且第四转换齿轮ZH4与第五转换齿轮ZH5啮合。
进一步地,如图13所示,模式转换装置402还可以包括第二转换装置接合器SL,第二转换装置接合器SL用于可选择性接合第四转换齿轮ZH4与第一转换装置中间轴Ⅺ-1。
根据本发明的第三具体实施例,如图14所示,转换装置输入轴Ⅷ上可以固定设有第三转换齿轮ZH3,第一转换装置中间轴Ⅺ-1上固定设有第四转换齿轮ZH4,转换装置输出轴Ⅹ上空套有第五转换齿轮ZH5,第四转换齿轮ZH4与第三转换齿轮ZH3啮合,而且第四转换齿轮ZH4与第五转换齿轮ZH5啮合。也就是说,通过控制转换装置输出轴Ⅹ和第五转换齿轮ZH5之间的接合、断开状态,可以控制发动机100的动力是否通过转换装置输入轴Ⅷ、第一转换装置中间轴Ⅺ-1向转换装置输出轴Ⅹ输出动力。
进一步地,如图14所示,模式转换装置402还可以包括第二转换装置接合器SL,第二转换装置接合器SL用于可选择性接合第五转换齿轮ZH5与转换装置输出轴Ⅹ。
上述的图12-图14所示的模式转换装置中均是第一转换装置中间轴Ⅺ-1与转换装置输出轴Ⅹ直接或者选择性地动力耦合连接,下面再结合图7-图10详细描述多个不同实施例的模式转换装置402。
具体地,模式转换装置402还可以包括第二转换装置中间轴Ⅺ-2,第二转换装置中间轴Ⅺ-2的传动方式有两种,下面内容详细描述。
根据本发明的一种可选实施例,如图7-图8所示,转换装置输入轴Ⅷ与第一转换装置中间轴Ⅺ-1可选择性动力耦合连接,而且第二转换装置中间轴Ⅺ-2动力耦合连接在第一转换装置中间轴Ⅺ-1与转换装置输出轴Ⅹ之间。
其中,每个轴上均设置有对应的齿轮,两个对应的齿轮之间可以相互啮合,从而可以实现两个轴之间的动力传递。
第一种可选地,如图7所示,转换装置输入轴Ⅷ上可以空套有第三转换齿轮ZH3,第一转换装置中间轴Ⅺ-1上可以固定设有第四转换齿轮ZH4和第五转换齿轮ZH5,第二转换装置中间轴Ⅺ-2上固定设有第六转换齿轮ZH6和第七转换齿轮ZH7,转换装置输出轴Ⅹ上固定设有第八转换齿轮ZH8,第四转换齿轮ZH4与第三转换齿轮ZH3啮合,而且第五转换齿轮ZH5与第六转换齿轮ZH6啮合,第七转换齿轮ZH7与第八转换齿轮ZH8啮合。
进一步地,如图7所示,模式转换装置402还可以包括第二转换装置接合器SL,第二转换装置接合器SL用于可选择性接合第三转换齿轮ZH3与转换装置输入轴Ⅷ。
下面以发动机100向转换装置输出轴Ⅹ输出动力为例详细描述传动路径。
发动机100的动力可以经过变速单元200传递给转换装置输入轴Ⅷ,然后转换装置输入轴Ⅷ可以依次通过第三转换齿轮ZH3、第四转换齿轮ZH4、第五转换齿轮ZH5、第六转换齿轮ZH6、第七转换齿轮ZH7与第八转换齿轮ZH8传递给转换装置输出轴Ⅹ。
第二种可选地,如图8所示,转换装置输入轴Ⅷ上可以固定设有第三转换齿轮ZH3,第一转换装置中间轴Ⅺ-1上可以空套有第四转换齿轮ZH4,而且第一转换装置中间轴Ⅺ-1上固定设有第五转换齿轮ZH5,第二转换装置中间轴Ⅺ-2上固定设有第六转换齿轮ZH6和第七转换齿轮ZH7,转换装置输出轴Ⅹ上固定设有第八转换齿轮ZH8,第四转换齿轮ZH4与第三转换齿轮ZH3啮合,且第五转换齿轮ZH5与第六转换齿轮ZH6啮合,第七转换齿轮ZH7与第八转换齿轮ZH8啮合。
进一步地,如图8所示,模式转换装置402还可以包括第二转换装置接合器SL,第二转换装置接合器SL用于可选择性接合第四转换齿轮ZH4与第一转换装置中间轴Ⅺ-1。
结合图7和图8可以得知,图8中的模式转换装置402与图7所示的模式转换装置402的主要区别点在于第二转换装置接合器SL布置位置以及接合对象。所以两者的发动机100向转换装置输出轴Ⅹ输出动力的传动路径相同,在此不再详述。
根据本发明的另一种可选实施例,如图9-图10所示,转换装置输入轴Ⅷ与第一转换装置中间轴Ⅺ-1动力耦合连接,而且第一转换装置中间轴Ⅺ-1与第二转换装置中间轴Ⅺ-2可选择性动力耦合连接,并且第二转换装置中间轴Ⅺ-2与转换装置输出轴Ⅹ动力耦合连接。
结合图9-图12所示的模式转换装置402可以得知,图9-图10所示的模式转换装置402与图7-图8所示的模式转换装置402主要区别点在于,第一转换装置中间轴Ⅺ-1与第二转换装置中间轴Ⅺ-2之间的动力耦合连接关系转化为可选择性的方式。
第一种可选地,如图9所示,转换装置输入轴Ⅷ上可以固定设有第三转换齿轮ZH3,第一转换装置中间轴Ⅺ-1上固定设有第四转换齿轮ZH4,而且第一转换装置中间轴Ⅺ-1上空套有第五转换齿轮ZH5,第二转换装置中间轴Ⅺ-2上固定设有第六转换齿轮ZH6和第七转换齿轮ZH7,转换装置输出轴Ⅹ上固定设有第八转换齿轮ZH8,第四转换齿轮ZH4与第三转换齿轮ZH3啮合,而且第五转换齿轮ZH5与第六转换齿轮ZH6啮合,第七转换齿轮ZH7与第八转换齿轮ZH8啮合。
进一步地,如图9所示,模式转换装置402还可以包括第二转换装置接合器SL,第二转换装置接合器SL用于可选择性接合第五转换齿轮ZH5与第一转换装置中间轴Ⅺ-1。第二转换装置接合器SL可以实现第一转换装置中间轴Ⅺ-1和第二转换装置中间轴Ⅺ-2之间的可选择性地动力耦合连接。
第二种可选地,如图10所示,转换装置输入轴Ⅷ上可以固定设有第三转换齿轮ZH3,第一转换装置中间轴Ⅺ-1上可以固定设有第四转换齿轮ZH4和第五转换齿轮ZH5,第二转换装置中间轴Ⅺ-2上空套有第六转换齿轮ZH6,而且第二转换装置中间轴Ⅺ-2上可以固定设有第七转换齿轮ZH7,转换装置输出轴Ⅹ上可以固定设有第八转换齿轮ZH8,第四转换齿轮ZH4与第三转换齿轮ZH3啮合,而且第五转换齿轮ZH5与第六转换齿轮ZH6啮合,第七转换齿轮ZH7与第八转换齿轮ZH8啮合。
进一步地,如图10所示,模式转换装置402还可以包括第二转换装置接合器SL,第二转换装置接合器SL用于可选择性接合第六转换齿轮ZH6与第二转换装置中间轴Ⅺ-2。
无论动力传动***100采取上述第二转换装置中间轴Ⅺ-2的传动方式中的哪一种,发动机100输出的动力均可以适于依次通过转换装置输入轴Ⅷ、第一转换装置中间轴Ⅺ-1、第二转换装置中间轴Ⅺ-2和转换装置输出轴Ⅹ降速后输出。
其中,如图7-图10所示,在上述的设置有转换装置中间轴Ⅺ-2的多个动力传动***1000中,转换装置中间轴Ⅺ-2还可以动力耦合连接第一电动发电机302与转换装置输出轴Ⅹ。由此,在第一电动发电机302和转换装置输出轴Ⅹ之间进行动力传递时,转换装置中间轴Ⅺ-2可以起到减速增矩的作用。
如图7-图10以及如图12-图14所示,转换装置输入轴Ⅷ上固定有第一转换装置输入齿轮ZR1,第一转换装置输入齿轮ZR1与发动机100可选择性动力耦合连接,以适于输出来自发动机100的动力。具体地,第一转换装置输入齿轮ZR1与变速单元200中的一个从动齿轮啮合,从而可以实现转换装置输入轴Ⅷ和变速单元200之间的动力耦合连接。从动齿轮为二挡从动齿轮2b。
如图7-图10以及如图12-图14所示,第一电动发电机单元耦合部301为主减速主动齿轮Z,***动力输出部401的输入端为主减速器从动齿轮Z’,主减速器主动齿轮Z与主减速器从动齿轮Z’啮合,主减速主动齿轮Z空套在转换装置输出轴Ⅹ上。
车辆的动力传动***1000的驱动模式有多种,下面以图5所示动力传动***1000为例进行详细说明。
车辆的动力传动***1000具有第一发动机驱动模式,车辆的动力传动***处于第一发动机驱动模式时,第一电动发电机302不工作,发动机100与***动力输出部401的输入端动力耦合连接,发动机100输出的动力输出给***动力输出部401的输入端。此为车辆的正常驱动。
车辆的动力传动***1000具有第二发动机驱动模式,车辆的动力传动***处于第二发动机驱动模式时,第一电动发电机302不工作,发动机100与第一电动发电机单元耦合部301通过模式转换装置402动力耦合连接,发动机100输出的动力依次通过模式转换装置402、第一电动发电机单元耦合部301降速后输出给***动力输出部401的输入端。这样发动机100输出的动力经过变速单元200的一次降速后再经过模式转换装置402再次降速,从而可以更好地起到减速增矩的效果,进而可以提高车辆的通过能力。
车辆的动力传动***1000具有纯电动驱动模式,车辆的动力传动***处于纯电动驱动模式,发动机100不工作,第一电动发电机单元耦合部301与第一电动发电机302动力耦合连接,第一电动发电机302输出的动力通过第一电动发电机单元耦合部301输出给***动力输出部401的输入端。这样第一电动发电机302的动力输出路径短,传动效率高,从而可以提高第一电动发电机302的驱动效率,可以提高车辆的动力性。
车辆的动力传动***1000具有第一反拖启动模式,车辆的动力传动***处于第一反拖启动模式,发动机100和第一电动发电机302通过模式转换装置402动力耦合连接,第一电动发电机302输出的动力通过模式转换装置402输出给发动机100带动发动机100启动。此时,第一电动发电机302作为启动机使用,这样第一电动发电机302可以快速启动发动机,可以使得发动机启动效率快,而且可以减少第一电动发电机302能量损耗。
车辆的动力传动***1000具有第二反拖启动模式,车辆的动力传动***处于第二反拖启动模式,第一电动发电机单元耦合部301与第一电动发电机302通过模式转换装置402动力耦合连接,发动机100与***动力输出部401的输入端动力耦合连接,第一电动发电机302输出的动力依次通过模式转换装置402、第一电动发电机单元耦合部301、***动力输出部401的输入端输出给发动机100带动发动机100启动。此时,第一电动发电机302作为启动机使用,这样第一电动发电机302传递到发动机100的传递路径较长,但是同样可以启动发动机100。
车辆的动力传动***1000具有第一混动驱动模式,车辆的动力传动***处于第一混动驱动模式时,发动机100和第一电动发电机302均工作,发动机100与***动力输出部401的输入端动力耦合连接,第一电动发电机单元耦合部301与第一电动发电机302通过模式转换装置402动力耦合连接,发动机100输出的动力输出给***动力输出部401的输入端,第一电动发电机302输出的动力依次通过模式转换装置402、第一电动发电机单元耦合部301输出给***动力输出部401的输入端。这样,发动机100的动力传动效率高,控制策略简单,第一电动发电机302输出路径短,传动效率高,从而可以提高第一电动发电机302的驱动效率,可以提高车辆的动力性。
车辆的动力传动***1000具有第二混动驱动模式,车辆的动力传动***处于第二混动驱动模式时,发动机100和第一电动发电机302均工作,发动机100与第一电动发电机单元耦合部301通过模式转换装置402动力耦合连接,第一电动发电机单元耦合部301与第一电动发电机302通过模式转换装置402动力耦合连接,发动机100输出的动力依次通过模式转换装置402、第一电动发电机单元耦合部301输出给***动力输出部401的输入端,第一电动发电机302输出的动力依次通过模式转换装置402、第一电动发电机单元耦合部301输出给***动力输出部401的输入端。这样发动机100输出的动力经过变速单元200的一次降速后再经过模式转换装置402再次降速,从而可以更好地起到减速增矩的效果,进而可以提高车辆的通过能力。而且,第一电动发电机302的动力输出路径短,传动效率高,从而可以提高第一电动发电机302的驱动效率,可以提高车辆的动力性。
车辆的动力传动***1000具有第一行车发电模式,车辆的动力传动***1000处于第一行车发电模式时,发动机100工作,发动机100与***动力输出部401的输入端动力耦合连接,第一电动发电机单元耦合部301与第一电动发电机302通过模式转换装置402动力耦合连接,发动机100输出的一部分动力输出给***动力输出部401的输入端,发动机100输出的另一部分动力依次通过***动力输出部401的输入端、第一电动发电机单元耦合部301、模式转换装置402输出给第一电动发电机302,驱动第一电动发电机302发电。这样可以形成发动机100边驱车边发电的形式,而且发动机100的动力输出效率高,控制策略简单。
车辆的动力传动***1000具有第二行车发电模式,车辆的动力传动***1000处于第二行车发电模式时,发动机100工作,发动机100与***动力输出部401的输入端动力耦合连接,发动机100和第一电动发电机302通过模式转换装置402动力耦合连接,发动机100输出的一部分动力输出给***动力输出部401的输入端,发动机100输出的另一部分动力通过模式转换装置402输出给第一电动发电机302,驱动第一电动发电机302发电。此时,第一电动发电机单元300和第二电动发电机单元600可以同时发电,发电效率高,车辆可以低速行驶。
车辆的动力传动***1000具有第一制动能回收模式,车辆的动力传动***1000处于第一制动能回收模式时,第一电动发电机单元耦合部301与第一电动发电机302动力耦合连接,来自车辆的车轮的动力依次通过***动力输出部401的输入端、第一电动发电机单元耦合部301驱动第一电动发电机302发电。此时,第一电动发电机302可以回收来自车轮的能量,可以减少能量的浪费,可以提高车辆的行驶里程。
车辆的动力传动***1000具有第三行车发电模式,车辆的动力传动***1000处于第三行车发电模式时,发动机100工作,***动力输出部401的输入端与发动机100动力耦合连接,发动机100和第一电动发电机302通过模式转换装置402动力耦合连接,第二电动发电机600与发动机100动力耦合连接,发动机100输出的第一部分动力输出给***动力输出部401的输入端,发动机100输出的第二部分动力通过模式转换装置402输出给第一电动发电机302,驱动第一电动发电机302发电,发动机100输出的第三部分动力直接驱动第二电动发电机单元600发电。第二电动发电机单元600和发动机100之间的传动路径短,发电效率高,可以减少能量的浪费。
车辆的动力传动***1000具有第四行车发电模式,车辆的动力传动***1000处于第四行车发电模式时,发动机100工作,***动力输出部401的输入端与发动机100动力耦合连接,第二电动发电机600与发动机100动力耦合连接,发动机100输出的第一部分动力输出给***动力输出部401的输入端,发动机100输出的第二部分动力直接驱动第二电动发电机单元600发电。第二电动发电机单元600和发动机100之间的传动路径短,发电效率高,可以减少能量的浪费。
车辆的动力传动***1000具有第一驻车发电模式,车辆的动力传动***1000处于第一驻车发电模式时,发动机100工作,第二电动发电机600与发动机100动力耦合连接,发动机100和第一电动发电机302通过模式转换装置402动力耦合连接,发动机100输出的第一部分动力通过模式转换装置402输出给第一电动发电机302,驱动第一电动发电机302发电,发动机100输出的第二部分动力直接驱动第二电动发电机单元600发电。此时,第一电动发电机单元300和第二电动发电机单元600可以同时发电,发电效率高。
车辆的动力传动***1000具有第二驻车发电模式,车辆的动力传动***1000处于第二驻车发电模式时,发动机100工作,第二电动发电机600与发动机100动力耦合连接,发动机100输出的动力直接驱动第二电动发电机单元600发电,第一电动发电机302不发电。第二电动发电机单元600和发动机100之间的传动路径短,发电效率高,可以减少能量的浪费。
车辆的动力传动***1000具有快速启动模式,车辆的动力传动***1000处于快速启动模式时,第二电动发电机600与发动机100动力耦合连接,第二电动发电机600输出的动力直接驱动发动机100启动。第二电动发电机600可以作为启动机使用,而且启动效率高。
第二电动发电机600与发动机100选择性动力耦合连接时,车辆的动力传动***1000具有第二制动能回收模式,车辆的动力传动***1000处于第二制动能回收模式时,第二电动发电机600与发动机100断开,第二电动发电机600与***动力输出部401通过第一离合装置202动力耦合连接,来自车辆的车轮的动力依次通过***动力输出部401驱动第二电动发电机300发电。这样能量回收效率高,可以减少能量的浪费,可以提高车辆的行驶里程。
需要说明的是,上述的动力传动***1000的内容在互不冲突的情况下可以相互结合或者替换,从而组成新的实施例,新的实施例同样在本申请的保护范围内。
根据本发明实施例的车辆,包括上述实施例的动力传动***1000。
在本发明的描述中,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”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述,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发明的限制。
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至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,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,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;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或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。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发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (49)
1.一种车辆的动力传动***,其特征在于,包括:
***动力输出部;
发动机,所述发动机与所述***动力输出部的输入端可选择性动力耦合连接;
第二电动发电机,所述第二电动发电机与所述发动机直接或选择性动力耦合连接;
第一电动发电机单元,所述第一电动发电机单元包括第一电动发电机和第一电动发电机单元耦合部,所述第一电动发电机单元耦合部与所述***动力输出部动力耦合连接,所述第一电动发电机与所述第一电动发电机单元耦合部可选择性动力耦合连接;
模式转换装置,所述发动机与所述第一电动发电机单元耦合部可通过所述模式转换装置动力耦合连接或断开,所述发动机与所述第一电动发电机单元耦合部可通过所述模式转换装置动力耦合连接,从而将来自发动机的动力经过所述模式转换装置降速后输出给第一电动发电机单元耦合部。
2.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述第二电动发电机与所述发动机同轴设置。
3.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述第二电动发电机与所述发动机平行设置。
4.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,还包括第一离合装置,所述第一离合装置用于选择性动力耦合连接所述发动机与所述***动力输出部。
5.根据权利要求4所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述第一离合装置包括主动部分和从动部分,所述从动部分选择性与所述主动部分接合,所述第二电动发电机通过传动组件与所述第一离合装置的主动部分配合传动,所述从动部分与所述***动力输出部可选择性动力耦合连接。
6.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,还包括第一离合装置,所述第一离合装置用于选择性动力耦合连接所述第二电动发电机与所述***动力输出部。
7.根据权利要求6所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述第一离合装置包括主动部分和从动部分,所述从动部分选择性与所述主动部分接合,所述第二电动发电机同轴连接在所述第一离合装置的主动部分上,所述从动部分与所述***动力输出部可选择性动力耦合连接。
8.根据权利要求6所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述第二电动发电机连接在所述发动机与所述***动力输出部之间。
9.根据权利要求8所述的车辆的动力传动***,其特征在于,还包括第二离合装置,所述第二离合装置用于选择性动力耦合连接所述第二电动发电机与所述发动机。
10.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述发动机和所述第一电动发电机可通过所述模式转换装置动力耦合连接或断开,所述发动机和所述第一电动发电机通过所述模式转换装置动力耦合连接,从而使来自发动机的动力经过所述模式转换装置驱动所述第一电动发电机发电。
11.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述第一电动发电机单元耦合部与所述第一电动发电机可选择性动力耦合连接,所述第一电动发电机单元耦合部与所述第一电动发电机动力耦合连接,从而使所述第一电动发电机输出的动力通过所述第一电动发电机单元耦合部输出。
12.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述模式转换装置包括转换装置输入部、第一转换部、第二转换部和转换装置输出部,所述转换装置输入部与所述发动机可选择性动力耦合连接,所述第一转换部与所述转换装置输入部动力耦合连接且与所述转换装置输出部可选择性动力耦合连接,所述第二转换部与所述转换装置输入部可选择性动力耦合连接且与所述转换装置输出部可选择性动力耦合连接,所述转换装置输出部与所述第一电动发电机单元耦合部可选择性动力耦合连接,所述转换装置输出部与所述第一电动发电机动力耦合连接。
13.根据权利要求12所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述转换装置输入部与所述第二转换部动力耦合连接,且所述转换装置输出部与所述第一电动发电机单元耦合部动力耦合连接时,所述发动机输出的动力依次通过所述转换装置输入部、所述第二转换部降速后输出给所述第一电动发电机单元耦合部。
14.根据权利要求12所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述第一转换部与所述转换装置输出部动力耦合连接时,来自所述发动机的动力适于依次通过所述转换装置输入部、所述第一转换部、所述转换装置输出部驱动第一电动发电机发电。
15.根据权利要求12所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述转换装置输出部与所述第一电动发电机单元耦合部动力耦合连接时,来自所述第一电动发电机的动力依次通过所述转换装置输出部、所述第一电动发电机单元耦合部输出给所述***动力输出部。
16.根据权利要求12所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述模式转换装置包括:
转换装置输入轴,所述转换装置输入轴为所述转换装置输入部;
转换装置输出轴,所述转换装置输出轴为所述转换装置输出部;
相互啮合的第一转换齿轮和第二转换齿轮,所述第一转换齿轮固定在所述转换装置输入轴上,所述第二转换齿轮空套在所述转换装置输出轴上,相互啮合的所述第一转换齿轮和所述第二转换齿轮为第一转换部;
相互啮合的第三转换齿轮和第四转换齿轮,所述第三转换齿轮空套在所述转换装置输入轴上,所述第四转换齿轮空套在所述转换装置输出轴上,相互啮合的所述第三转换齿轮和所述第四转换齿轮为第二转换部。
17.根据权利要求12所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述模式转换装置还包括第一转换装置接合器,所述转换装置输入部与所述第二转换部通过所述第一转换装置接合器选择性动力耦合连接。
18.根据权利要求17所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述模式转换装置还包括第二转换装置接合器,所述转换装置输出部与所述第一转换部、所述转换装置输出部与所述第一电动发电机单元耦合部均通过所述第二转换装置接合器选择性动力耦合连接。
19.根据权利要求12所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述模式转换装置包括:
转换装置输入轴和第二转换装置输入齿轮,所述第二转换装置输入齿轮空套在所述转换装置输入轴上,所述第二转换装置输入齿轮与所述发动机选择性动力耦合连接,所述第二转换装置输入齿轮和所述转换装置输入轴构成所述转换装置输入部;
转换装置输出轴,所述转换装置输出轴为所述转换装置输出部;
相互啮合的第一转换齿轮和第二转换齿轮,所述第一转换齿轮固定在所述转换装置输入轴上,所述第二转换齿轮空套在所述转换装置输出轴上且选择性地动力耦合连接所述第二转换装置输入齿轮,相互啮合的所述第一转换齿轮和所述第二转换齿轮为第一转换部;
相互啮合的第三转换齿轮和第四转换齿轮,所述第三转换齿轮空套在所述转换装置输入轴上,所述第四转换齿轮空套在所述转换装置输出轴上,相互啮合的所述第三转换齿轮和所述第四转换齿轮为第二转换部。
20.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述模式转换装置包括转换装置输入轴、第一转换装置中间轴和转换装置输出轴,所述转换装置输入轴可选择性与所述发动机动力耦合连接,所述转换装置输出轴与所述第一电动发电机动力耦合连接,所述转换装置输出轴与所述第一电动发电机单元耦合部可选择性动力耦合连接;
所述转换装置输入轴与所述转换装置输出轴可选择性地动力耦合连接,从而所述发动机输出的动力适于依次通过所述转换装置输入轴、所述转换装置输出轴输出;
所述转换装置输入轴与所述第一转换装置中间轴可选择性动力耦合连接且所述第一转换装置中间轴与所述转换装置输出轴动力耦合连接,或者所述转换装置输入轴与所述第一转换装置中间轴动力耦合连接且所述第一转换装置中间轴与所述转换装置输出轴可选择性动力耦合连接。
21.根据权利要求20所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述转换装置输入轴与所述发动机动力耦合连接,且所述转换装置输入轴与所述第一转换装置中间轴动力耦合连接且所述第一转换装置中间轴与所述转换装置输出轴动力耦合连接,从而所述发动机输出的动力依次通过所述转换装置输入轴、所述第一转换装置中间轴和所述转换装置输出轴降速后输出。
22.根据权利要求20所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述转换装置输入轴与所述发动机动力耦合连接,所述转换装置输入轴与所述转换装置输出轴动力耦合连接时,来自所述发动机的动力适于依次通过转换装置输入轴、所述转换装置输出轴驱动第一电动发电机发电。
23.根据权利要求20所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述转换装置输出轴与所述第一电动发电机单元耦合部动力耦合连接时,来自所述第一电动发电机的动力依次通过所述转换装置输出轴、所述第一电动发电机单元耦合部输出给所述***动力输出部的输入端。
24.根据权利要求20所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述模式转换装置还包括第二转换装置中间轴,所述转换装置输入轴与所述第一转换装置中间轴可选择性动力耦合连接且所述第二转换装置中间轴动力耦合连接在所述第一转换装置中间轴与所述转换装置输出轴之间,或者所述转换装置输入轴与所述第一转换装置中间轴动力耦合连接且所述第一转换装置中间轴与所述第二转换装置中间轴可选择性动力耦合连接,且所述第二转换装置中间轴与所述转换装置输出轴动力耦合连接。
25.根据权利要求24所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述转换装置输入轴与所述发动机动力耦合连接,且所述转换装置输入轴与所述第一转换装置中间轴动力耦合连接且所述第一转换装置中间轴与所述转换装置中间轴动力耦合连接且所述转换装置中间轴与所述转换装置输出轴动力耦合连接,从而所述发动机输出的动力依次通过所述转换装置输入轴、所述第一转换装置中间轴、所述转换装置中间轴和所述转换装置输出轴降速后输出。
26.根据权利要求20所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述模式转换装置还包括第一转换装置接合器,所述转换装置输出轴与所述转换装置输入轴、所述转换装置输出轴与所述第一电动发电机单元耦合部均通过所述第一转换装置接合器选择性动力耦合连接。
27.根据权利要求24所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述转换装置输入轴上设有所述第三转换齿轮,所述第一转换装置中间轴上设有第四转换齿轮和第五转换齿轮,所述第二转换装置中间轴上设有第六转换齿轮且固定设有第七转换齿轮,所述转换装置输出轴上固定设有第八转换齿轮,所述第四转换齿轮与所述第三转换齿轮啮合,且所述第五转换齿轮与所述第六转换齿轮啮合,所述第七转换齿轮与所述第八转换齿轮啮合;
所述模式转换装置还包括第二转换装置接合器,所述第二转换装置接合器用于接合所述第三转换齿轮、所述第四转换齿轮、所述第五转换齿轮和所述第六转换齿轮中的一个齿轮以及与所述一个齿轮对应的轴,从而使来自发动机的动力依次经过所述转换装置输入轴、所述第三转换齿轮、所述第四转换齿轮、所述转换装置中间轴、所述第五转换齿轮、所述第六转换齿轮、所述转换装置中间轴、所述第七转换齿轮、所述第八转换齿轮、所述转换装置输出轴输出。
28.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述第一电动发电机单元还包括减速链,所述第一电动发电机通过所述减速链与所述模式转换装置动力耦合连接。
29.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,还包括变速单元,所述变速单元与所述发动机选择性动力耦合连接,以将来自所述发动机的动力输出给所述***动力输出部的输入端,且所述变速单元与所述第一电动发电机单元耦合部可通过所述模式转换装置动力耦合连接或断开。
30.根据权利要求29所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述变速单元包括:
变速动力输入部,所述变速动力输入部与所述发动机可选择性地接合,以传输所述发动机所产生的动力;
变速动力输出部;
变速单元输出部,其中所述变速动力输出部构造成适于将来自所述变速动力输入部上的动力通过变速单元同步器的同步而将所述动力输出至变速单元输出部,所述变速单元输出部与所述***动力输出部的输入端动力耦合连接,所述变速动力输出部与所述第一电动发电机单元耦合部可通过所述模式转换装置动力耦合连接或断开。
31.根据权利要求30所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述变速动力输入部包括至少一个输入轴,每个所述输入轴均与所述发动机可选择性地接合,每个所述输入轴上设置有至少一个主动齿轮;
所述变速动力输出部包括:至少一个输出轴,每个所述输出轴上设置有至少一个从动齿轮,所述从动齿轮与对应地所述主动齿轮啮合,所述变速单元输出部为至少一个主减速器主动齿轮,所述至少一个主减速器主动齿轮一一对应地固定在所述至少一个输出轴上,其中一个所述从动齿轮与所述第一电动发电机单元耦合部可通过所述模式转换装置动力耦合连接或断开。
32.根据权利要求31所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述一个所述从动齿轮上固定设有传递齿轮,所述传递齿轮与所述第一电动发电机单元耦合部可通过所述模式转换装置动力耦合连接或断开。
33.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述车辆的动力传动***具有第一发动机驱动模式,所述车辆的动力传动***处于所述第一发动机驱动模式时,所述第一电动发电机不工作,所述发动机与所述***动力输出部的输入端动力耦合连接,所述发动机输出的动力输出给所述***动力输出部的输入端。
34.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述车辆的动力传动***具有第二发动机驱动模式,所述车辆的动力传动***处于所述第二发动机驱动模式时,所述第一电动发电机不工作,所述发动机与所述第一电动发电机单元耦合部通过所述模式转换装置动力耦合连接,所述发动机输出的动力依次通过所述模式转换装置、所述第一电动发电机单元耦合部降速后输出给所述***动力输出部的输入端。
35.根据权利要求11所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述车辆的动力传动***具有纯电动驱动模式,所述车辆的动力传动***处于所述纯电动驱动模式,所述发动机不工作,所述第一电动发电机单元耦合部与所述第一电动发电机动力耦合连接,所述第一电动发电机输出的动力通过所述第一电动发电机单元耦合部输出给所述***动力输出部的输入端。
36.根据权利要求10所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述车辆的动力传动***具有第一反拖启动模式,所述车辆的动力传动***处于所述第一反拖启动模式,所述发动机和所述第一电动发电机通过所述模式转换装置动力耦合连接,所述第一电动发电机输出的动力通过所述模式转换装置输出给所述发动机带动所述发动机启动。
37.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述车辆的动力传动***具有第二反拖启动模式,所述车辆的动力传动***处于所述第二反拖启动模式,所述第一电动发电机单元耦合部与所述第一电动发电机通过所述模式转换装置动力耦合连接,所述发动机与所述***动力输出部的输入端动力耦合连接,所述第一电动发电机输出的动力依次通过所述模式转换装置、所述第一电动发电机单元耦合部、所述***动力输出部的输入端输出给所述发动机带动所述发动机启动。
38.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述车辆的动力传动***具有第一混动驱动模式,所述车辆的动力传动***处于第一混动驱动模式时,所述发动机和所述第一电动发电机均工作,所述发动机与所述***动力输出部的输入端动力耦合连接,所述第一电动发电机单元耦合部与所述第一电动发电机通过所述模式转换装置动力耦合连接,所述发动机输出的动力输出给所述***动力输出部的输入端,所述第一电动发电机输出的动力依次通过所述模式转换装置、所述第一电动发电机单元耦合部输出给所述***动力输出部的输入端。
39.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述车辆的动力传动***具有第二混动驱动模式,所述车辆的动力传动***处于第二混动驱动模式时,所述发动机和所述第一电动发电机均工作,所述发动机与所述第一电动发电机单元耦合部通过所述模式转换装置动力耦合连接,所述第一电动发电机单元耦合部与所述第一电动发电机通过所述模式转换装置动力耦合连接,所述发动机输出的动力依次通过所述模式转换装置、所述第一电动发电机单元耦合部输出给所述***动力输出部的输入端,所述第一电动发电机输出的动力依次通过所述模式转换装置、所述第一电动发电机单元耦合部输出给所述***动力输出部的输入端。
40.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述车辆的动力传动***具有第一行车发电模式,所述车辆的动力传动***处于所述第一行车发电模式时,所述发动机工作,所述发动机与所述***动力输出部的输入端动力耦合连接,所述第一电动发电机单元耦合部与所述第一电动发电机通过所述模式转换装置动力耦合连接,所述发动机输出的一部分动力输出给所述***动力输出部的输入端,所述发动机输出的另一部分动力依次通过所述***动力输出部的输入端、所述第一电动发电机单元耦合部、所述模式转换装置输出给所述第一电动发电机,驱动所述第一电动发电机发电。
41.根据权利要求10所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述车辆的动力传动***具有第二行车发电模式,所述车辆的动力传动***处于所述第二行车发电模式时,所述发动机工作,所述发动机与所述***动力输出部的输入端动力耦合连接,所述发动机和所述第一电动发电机通过所述模式转换装置动力耦合连接,所述发动机输出的一部分动力输出给所述***动力输出部的输入端,所述发动机输出的另一部分动力通过所述模式转换装置输出给所述第一电动发电机,驱动所述第一电动发电机发电。
42.根据权利要求11所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述车辆的动力传动***具有第一制动能回收模式,所述车辆的动力传动***处于所述第一制动能回收模式时,所述第一电动发电机单元耦合部与所述第一电动发电机动力耦合连接,来自所述车辆的车轮的动力依次通过所述***动力输出部的输入端、所述第一电动发电机单元耦合部驱动所述第一电动发电机发电。
43.根据权利要求10所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述车辆的动力传动***具有第三行车发电模式,所述车辆的动力传动***处于所述第三行车发电模式时,所述发动机工作,所述***动力输出部的输入端与所述发动机动力耦合连接,所述发动机和所述第一电动发电机通过所述模式转换装置动力耦合连接,所述第二电动发电机与所述发动机动力耦合连接,所述发动机输出的第一部分动力输出给所述***动力输出部的输入端,所述发动机输出的第二部分动力通过所述模式转换装置输出给所述第一电动发电机,驱动所述第一电动发电机发电,所述发动机输出的第三部分动力直接驱动所述第二电动发电机单元发电。
44.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述车辆的动力传动***具有第四行车发电模式,所述车辆的动力传动***处于所述第四行车发电模式时,所述发动机工作,所述***动力输出部的输入端与所述发动机动力耦合连接,所述第二电动发电机与所述发动机动力耦合连接,所述发动机输出的第一部分动力输出给所述***动力输出部的输入端,所述发动机输出的第二部分动力直接驱动所述第二电动发电机单元发电。
45.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述车辆的动力传动***具有第一驻车发电模式,所述车辆的动力传动***处于所述第一驻车发电模式时,所述发动机工作,所述第二电动发电机与所述发动机动力耦合连接,所述发动机和所述第一电动发电机通过所述模式转换装置动力耦合连接,所述发动机输出的第一部分动力通过所述模式转换装置输出给所述第一电动发电机,驱动所述第一电动发电机发电,所述发动机输出的第二部分动力直接驱动所述第二电动发电机单元发电。
46.根据权利要10所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述车辆的动力传动***具有第二驻车发电模式,所述车辆的动力传动***处于所述第二驻车发电模式时,所述发动机工作,所述第二电动发电机与所述发动机动力耦合连接,所述发动机输出的动力直接驱动所述第二电动发电机单元发电,所述第一电动发电机不发电。
47.根据权利要求1所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述车辆的动力传动***具有快速启动模式,所述车辆的动力传动***处于所述快速启动模式时,所述第二电动发电机与所述发动机动力耦合连接,所述第二电动发电机输出的动力直接驱动所述发动机启动。
48.根据权利要求6所述的车辆的动力传动***,其特征在于,所述第二电动发电机与所述发动机选择性动力耦合连接时,所述车辆的动力传动***具有第二制动能回收模式,所述车辆的动力传动***处于所述第二制动能回收模式时,所述第二电动发电机与所述发动机断开,所述第二电动发电机与所述***动力输出部通过所述第一离合装置动力耦合连接,来自所述车辆的车轮的动力依次通过所述***动力输出部驱动所述第二电动发电机发电。
49.一种车辆,其特征在于,包括根据权利要求1-48中任一项所述的车辆的动力传动***。
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