CN204263926U - 一种新能源车用混合动力总成装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种新能源车用混合动力总成装置，包括同轴串联的发动机、离合器耦合式电机以及变速箱，分离离合器与驱动电机集成一体，分离离合器与驱动电机并排布置，分离离合器耦合在驱动电机转子内部；分离离合器控制阀块直接布置在离合器耦合式电机壳体上；变速箱采用双离合器自动变速箱，分离离合器与变速箱双离合器的内离合器通用；分离离合器与变速箱采用共油源设计；混合动力总成装置取消变速箱双离合器前面的扭振减振器，在发动机与分离离合器之间增加扭振减振器，并将发动机飞轮与扭振减振器集成，采用双质量飞轮设计。具有轴向尺寸小，结构紧凑，装配检测方便，对传统车改动小等优点。

Description

一种新能源车用混合动力总成装置
技术领域
本实用新型属于新能源混合动力汽车动力总成技术领域，特别涉及一种基于整车P2构型的混合动力总成装置。
背景技术
针对动力总成在整车中的设计布置，行业上把整车混合动力构型分为P1，P2，P3，P4，Power split等多种结构形式。P2构型是将驱动电机布置在发动机和变速箱之间，分离离合器之后的一种构型。
基于P2构型的混合动力总成装置，基本上由发动机、分离离合器、驱动电机以及变速箱构成。结合动力传递路径，目前主要有两种设计方式。一是将发动机、分离离合器、驱动电机和变速箱依次串联连接；另一种是将发动机、分离离合器以及变速箱依次串联连接，驱动电机布置在变速箱侧面，通过皮带或链条连接。
针对第一种设计方式的混合动力装置，如图1(a)所示，发动机1、原分离离合器2、原驱动电机3和变速箱4串联连接，这样需要的轴向空间较大。对于整车动力总成横置则很难实现布置；对于整车动力总成纵置则需要加高加长车身中通道凸起，影响驾驶和乘坐的舒适性。
针对第二种设计方式的混合动力装置，如图1(b)所示，发动机1、分离离合器2以及变速箱4依次串联连接，驱动电机3布置在变速箱侧面，通过皮带或链条连接。虽然解决了混合动力总成轴向过长的问题，但是由于驱动电机布置在变速箱侧面，通过皮带或链条传动，需要的径向空间则较大。对于整车动力总成纵置则影响车身地板的布置，影响驾驶员的操纵空间及乘坐的舒适性。
同时驱动电机与变速箱通过皮带或链条传动，由于皮带和链条的拉伸性，在整车传动负荷发生变化时，传动***容易出现抖动，影响整车的操纵稳定性和舒适性，特别是在皮带和链条磨损伸长后，抖动则更加明显。
此外，以上两种设计方式的混合动力总成装置为适应整车的布置，结构都做的很复杂，模块化程度低，装配不方便。而且几乎都采用全新设计，和传统车的共平台性差，成本高。
发明内容
针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种基于整车P2构型的新能源车用混合动力总成装置，其具有轴向尺寸小，结构紧凑，各总成模块化设计，装配检测方便，对传统车改动小，成本低的优点。
本实用新型的技术方案是这样实现的，结合附图：
一种新能源车用混合动力总成装置，包括发动机1、离合器耦合式电机5以及变速箱4，发动机1、离合器耦合式电机5以及变速箱4同轴串联连接，且每一部分均可独立总成供货和下线检测；所述离合器耦合式电机5包括双质量飞轮7、分离离合器11、驱动电机12，分离离合器11与驱动电机12并排布置，分离离合器11耦合在驱动电机转子总成13内部，双质量飞轮7的第一质量与传统发动机飞轮相同，其内部集成有扭振减振器17，第二质量由分离离合器11和驱动电机转子总成13组成；所述变速箱4为双离合器自动变速箱，内含双离合器6，双离合器6中的内离合器与离合器耦合式电机5的分离离合器11通用，双离合器6直接与离合器耦合式电机5的驱动电机输出轴16通过花键连接。
一种新能源车用混合动力总成装置的改进方案，该混合动力总成装置还包括控制阀块8，控制阀块8集成在所述离合器耦合式电机5的外壳体上，所述分离离合器11及控制阀块8与变速箱4采用共油源设计，通过外接油管9从变速箱4的壳体上将油引入控制阀块8内。
一种新能源车用混合动力总成装置的改进方案，该混合动力总成装置还包括辅助电泵10，辅助电泵10布置在变速箱4的壳体内，辅助电泵10，其与外接油管9联通。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：通过将分离离合器11耦合在驱动电机12的转子内部以及取消双离合器6前面的扭振减振器，采用与发动机飞轮集成的双质量飞轮7设计，极大的缩短了混合动力总成的轴向长度；分离离合器11采用与双离合器6的内离合器通用设计，与变速箱4共油源，同时发动机1、离合器耦合式电机5以及变速箱4均采用模块化设计，装配和下线检测方便，较好的降低了产品成本；通过将发动机1、离合器耦合式电机5以及变速箱4的同轴串联设计，较大的减少了传统车发动机和变速箱的改动，同时动力传递损失小；通过增加辅助电泵10解决了极端工况下，分离离合器11和双离合6的供油问题，保证了混合动力总成装置动力传递的可靠性。
附图说明
图1(a)是现有基本P2构型混合动力总成装置构型图，
图1(b)是另一种设计方式的现有基本P2构型混合动力总成装置构型图，
图2是本实用新型的混合动力总成装置总览图
图3是本实用新型的混合动力总成装置***图
图4是离合器耦合式电机轴向剖面图
图5是混合动力总成装置动力传递示意图
图中：
1发动机，2原分离离合器，3原驱动电机，4变速箱，5离合器耦合式电机，6双离合器，7双质量飞轮，8控制阀块，9外接油管，10辅助电泵，11分离离合器，12驱动电机，13驱动电机转子总成，14分离离合器输入轴，15分离离合器输出轴，16驱动电机输出轴,17扭振减振器 
具体实施方式
下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
如图2所示，一种新能源车用混合动力总成装置，包括发动机1、离合器耦合式电机5以及变速箱4三大部分，发动机1、离合器耦合式电机5以及变速箱4同轴串联连接，每一部分均可独立总成供货和下线检测。
如图3所示，变速箱4为双离合器自动变速箱，内含双离合器6，且原双离合器前端扭转减振器取消，即双离合器6与离合器耦合式电机5之间不设扭转减振器，双离合器6直接与离合器耦合式电机5的驱动电机输出轴16通过花键连接；所述发动机1与离合器耦合式电机5之间增加扭振减振器17，发动机的飞轮与增加的扭振减振器17集成一体。
如图3、图4所示，离合器耦合式电机5包括双质量飞轮7、分离离合器11、驱动电机12，分离离合器11与驱动电机12并排布置，分离离合器11耦合在驱动电机转子总成13内部；分离离合器11与变速箱4双离合器6的内离合器通用(结构、性能参数均相同)；双质量飞轮7的第一质量与传统发动机飞轮相同，增加的扭振减振器17集成在传统发动机飞轮内，第二质量由分离离合器11和驱动电机转子总成13组成；所述的离合器耦合式电机5内的分离离合器11采用独立的控制阀块8进行控制，控制阀块8集成在离合器耦合式电机5的外壳体上，分离离合器11及控制阀块8与变速箱4采用共油源设计，通过外接油管9从变速箱4的壳体上将油引入控制阀块8内。
如图3所示，所述混合动力总成装置增加辅助电泵10，辅助电泵10布置在变速箱4的壳体内，其与外接油管9联通。辅助电泵10能解决极端工况下，分离离合器11和双离合器6的供油问题，保证混合动力总成装置动力传递的可靠性。该混合动力总成装置能实现纯电动、发动机驱动以及联合驱动等工况下动力总成的动力传递。
本实用新型一种新能源车用混合动力总成装置的工作原理为：
如图3和图5所示，当混合动力总成装置处于纯电动工况时，发动机1不工作，分离离合器11断开，驱动电机12将电池的电能转化为机械能提供动力来源。辅助电泵10或变速箱4内的机械泵泵油给双离合器6，使双离合器6结合，驱动电机12提供的动力经驱动电机输出轴16和双离合器6及变速箱4内的齿轮机构传递到传动轴上，完成动力总成装置的动力输出；当混合动力总成装置处于发动机驱动工况时，发动机1工作，提供动力来源，驱动电机12不工作或是处于发电模式，不提供动力。辅助电泵10或变速箱4内的机械泵泵油，一路经外接油管9输入到分离离合器11控制阀块8内，使分离离合器11结合；另一路给双离合器6，使双离合器6也结合。发动机1提供的动力经双质量飞轮7、分离离合器输入轴14和分离离合器11，传递到分离离合器输出轴15。分离离合器输出轴15通过花键啮合将动力传递到驱动电机输出轴16，驱动电机输出轴16经过双离合器6和变速箱4内的齿轮机构传递到传动轴上，完成动力总成装置的动力输出；当混合动力总成装置处于联合驱动工况时，发动机1和驱动电机12均提供动力来源。变速箱4内的机械泵给双离合器6和分离离合器11泵油，使双离合器6和分离离合器11都结合。发动机1输出的动力经双质量飞轮7、分离离合器输入轴14、分离离合器11以及分离离合器输出轴15传递到驱动电机输出轴16上，与驱动电机12提供的动力汇合，经驱动电机输出轴16和双离合器6及变速箱4内的齿轮机构传递到传动轴上，完成动力总成装置的动力输出。
本实用新型的混合动力总成装置，通过将分离离合器11耦合在驱动电机12的转子内部以及取消双离合器6前面的扭振减振器，采用与发动机飞轮集成的双质量飞轮7设计，极大的缩短了混合动力总成的轴向长度；分离离合器11采用与双离合器6的内离合器通用设计，与变速箱4共油源，同时发动机1、离合器耦合式电机5以及变速箱4均采用模块化设计，装配和下线检测方便，较好的降低了产品成本；通过将发动机1、离合器耦合式电机5以及变速箱4的同轴串联设计，较大的减少了传统车发动机和变速箱的改动，同时动力传递损失小； 通过增加辅助电泵10解决了极端工况下，分离离合器11和双离合6的供油问题，保证了混合动力总成装置动力传递的可靠性。

Claims (3)

1.一种新能源车用混合动力总成装置，包括发动机(1)、离合器耦合式电机(5)以及变速箱(4)，其特征在于，发动机(1)、离合器耦合式电机(5)以及变速箱(4)同轴串联连接，且每一部分均可独立总成供货和下线检测；所述离合器耦合式电机(5)包括双质量飞轮(7)、分离离合器(11)、驱动电机(12)，分离离合器(11)与驱动电机(12)并排布置，分离离合器(11)耦合在驱动电机转子总成(13)内部，双质量飞轮(7)的第一质量与传统发动机飞轮相同，其内部集成有扭振减振器(17)，第二质量由分离离合器(11)和驱动电机转子总成(13)组成；所述变速箱(4)为双离合器自动变速箱，内含双离合器(6)，双离合器(6)中的内离合器与离合器耦合式电机(5)的分离离合器(11)通用,双离合器(6)与离合器耦合式电机(5)的驱动电机输出轴(16)花键连接。
2.按照权利要求1所述的一种新能源车用混合动力总成装置，其特征在于，该混合动力总成装置还包括控制阀块(8)，控制阀块(8)集成在所述离合器耦合式电机(5)的外壳体上，所述分离离合器(11)及控制阀块(8)与变速箱(4)采用共油源设计，通过外接油管(9)从变速箱(4)的壳体上将油引入控制阀块(8)内。
3.按照权利要求1所述的一种新能源车用混合动力总成装置，其特征在于，该混合动力总成装置还包括辅助电泵(10)，辅助电泵(10)布置在变速箱(4)的壳体内，辅助电泵(10)与外接油管(9)联通。
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