CN113942384A - 一种动力总成***及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种动力总成***及车辆，属于汽车车桥技术领域。动力总成***包括第一驱动模块、动力输出轴、传动齿轮和第二驱动模块，发动机通过动力输出轴与驱动桥模块传动连接，保持传统简易可靠的驱动桥结构；在动力输出轴上增设传动齿轮，两个电机驱动单元分别通过行星排可选择性的驱动传动齿轮，进而带动驱动桥模块运行，同时设置发动机和两个电机驱动单元，兼具发动机和电机驱动两种方式，增加驱动方式，保证大扭矩驱动；根据使用工况，两个电机驱动单元可选择性的运行，提升动力总成***节能减排的性能。

Description

一种动力总成***及车辆
技术领域
本发明涉及汽车车桥技术领域，尤其涉及一种动力总成***及车辆。
背景技术
国内电驱动汽车车辆中，多采用在驱动桥上集成电机，此种驱动桥，不仅结构复杂，而且传动扭矩效率较低，不适应重载商用车。
为此，亟需提供一种动力总成***及车辆以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种动力总成***及车辆，保证大扭矩驱动的同时，增加驱动方式，提升节能减排的性能。
为实现上述目的，提供以下技术方案：
一种动力总成***，包括：
第一驱动模块，包括发动机；
动力输出轴和传动齿轮，所述传动齿轮设置于所述动力输出轴，且所述动力输出轴的第一端与所述发动机传动连接，所述动力输出轴的第二端与驱动桥模块传动连接；
第二驱动模块，包括第一电机驱动单元和第二电机驱动单元，所述第一电机驱动单元通过第一行星排与所述传动齿轮传动连接，所述第二电机驱动单元通过第二行星排与所述传动齿轮传动连接；
所述第一电机驱动单元和所述第二电机驱动单元被配置为可选择性地驱动所述传动齿轮。
作为动力总成***的可选方案，所述第一行星排包括第一太阳轮、第一行星轮、第一行星架和第一齿圈，所述第一电机驱动单元与所述第一太阳轮传动连接，所述第一行星轮转动设置于所述第一行星架，所述第一行星轮同时与所述第一太阳轮和所述第一齿圈啮合，所述第一齿圈固定设置，所述第一行星架通过第一传动组件与所述传动齿轮啮合。
作为动力总成***的可选方案，所述第一行星排还包括第一滚针轴承，所述第一行星轮通过所述第一滚针轴承转动设置于所述第一行星架上。
作为动力总成***的可选方案，所述第一传动组件包括第一转轴和第一输出齿轮，所述第一行星架与所述第一转轴的一端连接，所述第一转轴的另一端设置有所述第一输出齿轮，所述第一输出齿轮与所述传动齿轮啮合。
作为动力总成***的可选方案，所述第二行星排包括第二太阳轮、第二行星轮、第二行星架和第二齿圈，所述第二电机驱动单元与所述第二太阳轮传动连接，所述第二行星轮转动设置于所述第二行星架，所述第二行星轮同时与所述第二太阳轮和所述第二齿圈啮合，所述第二齿圈固定设置，所述第二行星架通过第二传动组件与所述传动齿轮啮合。
作为动力总成***的可选方案，所述第二行星排还包括第二滚针轴承，所述第二行星轮通过所述第二滚针轴承转动设置于所述第二行星架上。
作为动力总成***的可选方案，所述第二传动组件包括第二转轴和第二输出齿轮，所述第二行星架与所述第二转轴的一端连接，所述第二转轴的另一端设置有所述第二输出齿轮，所述第二输出齿轮与所述传动齿轮啮合。
作为动力总成***的可选方案，所述第一驱动模块还包括离合器和变速箱，所述离合器设置在所述变速箱和所述发动机之间，所述离合器能够使所述变速箱与所述发动机固定连接或分离，所述变速箱与所述动力输出轴的第一端传动连接。
作为动力总成***的可选方案，所述驱动桥模块包括相互串接的中桥和后桥，所述动力输出轴的第二端与所述中桥传动连接。
一种车辆，包括车轮和如上任一所述的动力总成***，中桥和后桥的两端均设置有所述车轮。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明所提供的动力总成***设置有第一驱动模块和第二驱动模块，发动机通过动力输出轴与驱动桥模块传动连接，保持传统简易可靠的驱动桥结构；在动力输出轴上增设传动齿轮，两个电机驱动单元分别通过行星排可选择性的驱动传动齿轮，进而带动驱动桥模块运行，同时设置发动机和两个电机驱动单元，兼具发动机和电机驱动两种方式，增加驱动方式，保证大扭矩驱动；根据使用工况，两个电机驱动单元可选择性的运行，提升动力总成***节能减排的性能。
本发明所提供的车辆，同时设置发动机和两个电机驱动单元，兼具发动机和电机驱动两种方式，增加驱动方式，保证大扭矩驱动；根据使用工况，电机驱动单元可选择性的运行，提升动力总成***节能减排的性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中动力总成***的示意图；
图2为本发明实施例中第一电机驱动单元和第二电机驱动单元的示意图。
附图标记：
1、第一驱动模块；2、动力输出轴；3、传动齿轮；4、驱动桥模块；5、第二驱动模块；6、车轮；
11、发动机；12、离合器；13、变速箱；
41、中桥；42、后桥；
51、第一电机驱动单元；52、第二电机驱动单元；53、第一行星排；531、第一太阳轮；532、第一行星轮；533、第一行星架；534、第一齿圈；54、第二行星排；541、第二太阳轮；542、第二行星轮；543、第二行星架；544、第二齿圈；55、第一传动组件；551、第一转轴；552、第一输出齿轮；56、第二传动组件；561、第二转轴；562、第二输出齿轮。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
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，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
为了增加驱动方式，保证大扭矩驱动的同时，提升节能减排的性能，降低成本，本实施例提供一种动力总成***及车辆，应用于混动汽车，即在变速箱和驱动桥之间增加电动减速单元，实现发动机和电机的同时驱动或单独驱动，保证大扭矩驱动的同时，提升节能环保的性能。以下结合图1至图2对本实施例的具体内容进行详细描述。
如图1所示，动力总成***包括第一驱动模块1、动力输出轴2、传动齿轮3和第二驱动模块5，第一驱动模块1包括发动机11。传动齿轮3设置于动力输出轴2，且动力输出轴2的第一端与发动机11传动连接，动力输出轴2的第二端与驱动桥模块4传动连接，将发动机11的动力可靠的传递至驱动桥模块4。第二驱动模块5包括第一电机驱动单元51和第二电机驱动单元52，第一电机驱动单元51通过第一行星排53与传动齿轮3传动连接，第二电机驱动单元52通过第二行星排54与传动齿轮3传动连接。第一电机驱动单元52和第二电机驱动单元52被配置为可选择性的驱动传动齿轮3。
简而言之，本发明所提供的动力总成***设置有第一驱动模块1和第二驱动模块5，发动机11通过动力输出轴2与驱动桥模块4传动连接，保持传统简易可靠的驱动桥结构；在动力输出轴2上增设传动齿轮3，两个电机驱动单元分别通过行星排可选择性的驱动传动齿轮3，进而带动驱动桥模块4运行，同时设置发动机11和两个电机驱动单元，兼具发动机11和电机驱动两种方式，增加驱动方式，保证大扭矩驱动；根据使用工况，两个电机驱动单元可选择性的运行，提升动力总成***节能减排的性能。
示例性地，第一种运行方式：当车辆需要大扭矩时，发动机11和两个电机驱动单元同时驱动。第二种运行方式：当车辆需要中等扭矩时，发动机11单独驱动或两个电机驱动单元同时驱动。第三种运行方式：当车辆需要高速低扭矩时，两个电机驱动单元同时驱动或单个电机驱动单元驱动。发动机11和电机驱动单元可以根据实际工况采用多种配合方式，在此不作过多限制。
进一步地，第一行星排53包括第一太阳轮531、第一行星轮532、第一行星架533和第一齿圈534，第一电机驱动单元51与第一太阳轮531传动连接，第一行星轮532转动设置于第一行星架533，第一行星轮532同时与第一太阳轮531和第一齿圈534啮合，第一齿圈534固定设置，第一行星架533通过第一传动组件55与传动齿轮3啮合。具体地，第一行星排53还包括第一滚针轴承，第一行星轮532通过第一滚针轴承转动设置于第一行星架533上。
更进一步地，第一传动组件55包括第一转轴551和第一输出齿轮552，第一行星架533与第一转轴551的一端连接，第一转轴551的另一端设置有第一输出齿轮552，第一输出齿轮552与传动齿轮3啮合。采用齿轮传动的形式，一方面能够保证传动的力矩，另一方面，保证传动的准确性。
在一些应用场景中，第二行星排54包括第二太阳轮541、第二行星轮542、第二行星架543和第二齿圈544，第二电机驱动单元51与第二太阳轮541传动连接，第二行星轮542转动设置于第二行星架543，第二行星轮542同时与第二太阳轮541和第二齿圈544啮合，第二齿圈544固定设置，第二行星架543通过第二传动组件56与传动齿轮3啮合。具体地，第二行星排54还包括第二滚针轴承，第二行星轮542通过第二滚针轴承转动设置于第二行星架543上。
更进一步地，第二传动组件56包括第二转轴561和第二输出齿轮562，第二行星架543与第二转轴561的一端连接，第二转轴561的另一端设置有第二输出齿轮562，第二输出齿轮562与传动齿轮3啮合。采用齿轮传动的形式，一方面保证足够的机械驱动的力矩，使得工程机械可以满足较为恶劣的工作场合的使用，另一方面，保证传动的准确性。
综上，第二驱动模块5的两个电机驱动单元为单独的总成结构，包括两套电机，两套行星减速机构，两套第一输出齿轮552。通过设计第一输出齿轮552和第二输出齿轮562与传动齿轮3之间的齿数，达到动力输出轴2增速或减速的目的，在此不做过多限制。
进一步地，第一驱动模块还包括离合器12和变速箱13，离合器12设置在变速箱13和发动机11之间，离合器12能够使变速箱13和发动机11固定连接或分离，变速箱13与动力输出轴2的第一端传动连接。具体地，变速箱13与动力输出轴2的第一端之间设置联轴器，实现动力的传输。
进一步地，驱动桥模块4包括相互串接的中桥41和后桥42，动力输出轴2的第二端与中桥41传动连接。
本实施例还提供了一种车辆，包括车轮6和上述的动力总成***，在中桥41和后桥42的两端均设置有车轮6。兼具发动机和电机驱动两种方式，增加驱动方式，保证大扭矩驱动；根据使用工况，两个电机驱动单元可选择性的运行，提升车辆节能减排的性能。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所说的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种动力总成***，其特征在于，包括：
第一驱动模块(1)，包括发动机(11)；
动力输出轴(2)和传动齿轮(3)，所述传动齿轮(3)设置于所述动力输出轴(2)，且所述动力输出轴(2)的第一端与所述发动机(11)传动连接，所述动力输出轴(2)的第二端与驱动桥模块(4)传动连接；
第二驱动模块(5)，包括第一电机驱动单元(51)和第二电机驱动单元(52)，所述第一电机驱动单元(51)通过第一行星排(53)与所述传动齿轮(3)传动连接，所述第二电机驱动单元(52)通过第二行星排(54)与所述传动齿轮(3)传动连接；
所述第一电机驱动单元(51)和所述第二电机驱动单元(52)被配置为可选择性地驱动所述传动齿轮(3)。
2.根据权利要求1所述的动力总成***，其特征在于，所述第一行星排(53)包括第一太阳轮(531)、第一行星轮(532)、第一行星架(533)和第一齿圈(534)，所述第一电机驱动单元(51)与所述第一太阳轮(531)传动连接，所述第一行星轮(532)转动设置于所述第一行星架(533)，所述第一行星轮(532)同时与所述第一太阳轮(531)和所述第一齿圈(534)啮合，所述第一齿圈(534)固定设置，所述第一行星架(533)通过第一传动组件(55)与所述传动齿轮(3)啮合。
3.根据权利要求2所述的动力总成***，其特征在于，所述第一行星排(53)还包括第一滚针轴承，所述第一行星轮(532)通过所述第一滚针轴承转动设置于所述第一行星架(533)上。
4.根据权利要求2所述的动力总成***，其特征在于，所述第一传动组件(55)包括第一转轴(551)和第一输出齿轮(552)，所述第一行星架(533)与所述第一转轴(551)的一端连接，所述第一转轴(551)的另一端设置有所述第一输出齿轮(552)，所述第一输出齿轮(552)与所述传动齿轮(3)啮合。
5.根据权利要求1所述的动力总成***，其特征在于，所述第二行星排(54)包括第二太阳轮(541)、第二行星轮(542)、第二行星架(543)和第二齿圈(544)，所述第二电机驱动单元(52)与所述第二太阳轮(541)传动连接，所述第二行星轮(542)转动设置于所述第二行星架(543)，所述第二行星轮(542)同时与所述第二太阳轮(541)和所述第二齿圈(544)啮合，所述第二齿圈(544)固定设置，所述第二行星架(543)通过第二传动组件(56)与所述传动齿轮(3)啮合。
6.根据权利要求5所述的动力总成***，其特征在于，所述第二行星排(54)还包括第二滚针轴承，所述第二行星轮(542)通过所述第二滚针轴承转动设置于所述第二行星架(543)上。
7.根据权利要求5所述的动力总成***，其特征在于，所述第二传动组件(56)包括第二转轴(561)和第二输出齿轮(562)，所述第二行星架(543)与所述第二转轴(561)的一端连接，所述第二转轴(561)的另一端设置有所述第二输出齿轮(562)，所述第二输出齿轮(562)与所述传动齿轮(3)啮合。
8.根据权利要求1-7任一项所述的动力总成***，其特征在于，所述第一驱动模块(1)还包括离合器(12)和变速箱(13)，所述离合器(12)设置在所述变速箱(13)和所述发动机(11)之间，所述离合器(12)能够使所述变速箱(13)与所述发动机(11)固定连接或分离，所述变速箱(13)与所述动力输出轴(2)的第一端传动连接。
9.根据权利要求8所述的动力总成***，其特征在于，所述驱动桥模块(4)包括相互串接的中桥(41)和后桥(42)，所述动力输出轴(2)的第二端与所述中桥(41)传动连接。
10.一种车辆，包括车轮(6)和如权利要求1-9任一项所述的动力总成***，其特征在于，中桥(41)和后桥(42)的两端均设置有所述车轮(6)。
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Citations (6)

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