CN217753458U - 传动***及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种传动***及车辆，涉及车辆工程的技术领域。本实用新型提供的一种传动***，包括发动机、电动机、第一控制器、第二控制器、第一传动组件、第二传动组件和车轴。第二控制器与车轴传动连接，发动机通过第一传动组件与第二控制器相连，电动机通过第二传动组件与第二控制器相连。第一控制器用于控制第一传动组件的通断；第二控制器用于控制第一传动组件和第二传动组件的输出挡位。通过第二控制器控制第一传动组件和第二传动组件的输出档位，使得发动机与车轴之间具有不同的速比，以及电动机与车轴之间具有不同的速比；使用时，可以根据实际工况选择合适的档位，最大限度的使发动机和电动机工作在高效率转速区间，经济性较佳。

Description

传动***及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆工程的技术领域，尤其是涉及一种传动***及车辆。

背景技术

混合动力汽车，是指车辆驱动***中由两个或者多个能够同时运转的单个驱动***联合组成的车辆。通常情况下，混合动力汽车一般指油电混合动力汽车，即采用传统的内燃机(发动机)以及电动机作为动力源。

现有的混合动力汽车，发动机和电动机之间能够实现如串联功能、并联功能以及串并联混合功能，以实现不同的扭矩分配功能。

但是，现有的传动***速比单一，随着车速变化，发动机的转速范围不能很好的覆盖燃油高效率区间，电动机的转速范围不能很好的覆盖电耗高效率区间，造成经济性不佳；同时不能很好的兼顾动力性。

实用新型内容

(一)本实用新型所要解决的问题是：现有的传动***速比单一，发动机的转速范围不能很好的覆盖燃油高效率区间，电动机的转速范围不能很好的覆盖电耗高效率区间，造成经济性不佳。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型一方面实施例提供了一种传动***，包括发动机、电动机、第一控制器、第二控制器、第一传动组件、第二传动组件和车轴；

所述第二控制器与所述车轴传动连接，所述发动机通过所述第一传动组件与所述第二控制器相连，所述电动机通过所述第二传动组件与所述第二控制器相连；

所述第一控制器用于控制所述第一传动组件的通断；所述第二控制器用于控制所述第一传动组件的输出挡位，和/或，所述第二控制器用于控制所述第二传动组件的输出挡位。

进一步的，还包括第一输出轴，所述第一输出轴与所述车轴传动连接；

所述第二控制器设置于所述第一输出轴上。

进一步的，所述第二控制器包括同步器和换挡杆；

所述同步器具有第一传动部和第二传动部，所述换挡杆与所述同步器相连，所述换挡杆控制所述第一传动部与所述车轴转动，或者所述换挡杆控制所述第二传动部与所述车轴转动。

进一步的，所述第一传动组件包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮均与所述发动机传动连接；所述第一齿轮与所述第一传动部啮合，所述第二齿轮与所述第二传动部啮合；

所述第二传动组件包括第三齿轮和第四齿轮，所述第三齿轮和所述第四齿轮均与所述电动机传动连接；所述第三齿轮与所述第一传动部啮合，所述第四齿轮与所述第二传动部啮合。

进一步的，所述第一齿轮的直径大于所述第二齿轮的直径；

所述第三齿轮的直径大于所述第四齿轮的直径。

进一步的，所述第一传动组件还包括第一中间轴和第五齿轮；

所述发动机具有第二输出轴，所述第二输出轴上设置有第六齿轮，所述第一齿轮、第二齿轮和第五齿轮均设置于所述第一中间轴上，所述第五齿轮与所述第六齿轮啮合，所述第一控制器为设置于所述第一中间轴上的离合器；

所述第二传动组件还包括第二中间轴和第七齿轮；

所述电动机具有第三输出轴，所述第三输出轴上设置有第八齿轮，所述第三齿轮、第四齿轮和第七齿轮均设置于所述第二中间轴上，所述第八齿轮与所述第七齿轮啮合。

进一步的，还包括发电机，所述发动机具有第二输出轴，所述发电机设置于所述第二输出轴上，所述发动机能够带动所述发电机工作；

所述发电机与所述电动机电连接。

进一步的，所述第三输出轴内部中空设置，所述第一输出轴穿过所述第三输出轴与所述车轴相连。

进一步的，所述第一输出轴和所述第三输出轴之间设置有轴承，所述轴承用于支撑所述第一输出轴。

本实用新型另一方面实施例还提供了一种车辆，包括上述任一实施例所述的传动***。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的一种传动***，包括发动机、电动机、第一控制器、第二控制器、第一传动组件、第二传动组件和车轴。第二控制器与车轴传动连接，发动机通过第一传动组件与第二控制器相连，电动机通过第二传动组件与第二控制器相连。第一控制器用于控制第一传动组件的通断；第二控制器用于控制第一传动组件的输出挡位，和/或，第二控制器用于控制第二传动组件的输出挡位。

通过设置第二控制器，能够控制第一传动组件和第二传动组件的输出档位，使得发动机与车轴之间具有不同的速比，以及电动机与车轴之间具有不同的速比；使用时，可以根据实际工况选择合适的档位，最大限度的使发动机和电动机工作在高效率转速区间，经济性较佳。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的传动***的结构示意图。

图标：1-发动机；11-第二输出轴；12-第六齿轮；

2-电动机；21-第三输出轴；22-第八齿轮；

3-第一控制器；31-离合器；

4-第二控制器；41-同步器；411-第一传动部；412-第二传动部；

5-车轴；

6-第一输出轴；

71-第一齿轮；72-第二齿轮；73-第一中间轴；74-第五齿轮；

81-第三齿轮；82-第四齿轮；83-第二中间轴；84-第七齿轮；

9-发电机。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“连接”和“安装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介相连；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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型的一个实施例提供了一种传动***，传动***包括发动机1、电动机2、第一控制器3、第二控制器4、第一传动组件、第二传动组件和车轴5。所述第二控制器4与所述车轴5传动连接，所述发动机1通过所述第一传动组件与所述第二控制器4相连，所述电动机2通过所述第二传动组件与所述第二控制器4相连。所述第一控制器3用于控制所述第一传动组件的通断；所述第二控制器4用于控制所述第一传动组件的输出挡位，和/或，所述第二控制器4用于控制所述第二传动组件的输出挡位。

本实施例提供传动***，其中，发动机1可以为汽油发动机，其将化学能转换成机械能；电动机2，也即用电驱动的车辆行驶，其将电能转换成机械能。

可选的，在本实施例中，所述传动***为混合动力汽车的传动***，所述第二控制器4能够同时控制第一传动组件和第二传动组件的输出档位；也能够与第一控制器3配合，单独控制第二传动组件的输出档位；也能够在发动机1驱动车轴5而电动机2处于关闭状态时，单独驱动第一传动组件的输出档位。第一控制器3用于控制第一传动组件的通断。

使用时，当发动机1和电动机2同时驱动车轴5转动时，通过第二控制器4控制第一传动组件和第二传动组件的输出档位，使得发动机1的转速能够覆盖燃油高效率区间，以及使得电动机2的转速能够覆盖电耗高效率区间。而当发动机1单独驱动时，电动机2关闭，第二控制器4控制第一传动组件的输出档位，使得发动机1的转速能够覆盖燃油的高效率区间。当电动机2单独驱动时，通过第二控制器4控制第二传动组件的输出档位，使得电动机2的转速能够覆盖电耗的高效率区间；同时，在电动机2驱动时，第一控制器3控制第一传动组件断开，避免电动机2转动时带动发动机1转动。

在本实施例中，通过设置第二控制器4，能够控制第一传动组件和第二传动组件的输出档位，使得发动机1与车轴5之间具有不同的速比，以及电动机2与车轴5之间具有不同的速比；使用时，可以根据实际工况选择合适的档位，最大限度的使发动机1和电动机2工作在高效率转速区间，经济性较佳。

具体的，如图1所示，所述传动***还包括第一输出轴6，所述第一输出轴6与车轴5之间传动连接。第二控制器4位于第一输出轴6上。

可选的，本实施例提供的传动***，应用在发动机1后置的后驱车型，车轴5也即为后车轴，第一输出轴6通过减速器与车轴5相连。

在本实施例中，第一传动组件和第二传动组件均和设置于第一输出轴6上的第二控制器4相连。

如图1所示，在本实施例中，所述第二控制器4包括同步器41和换挡杆。所述同步器41具有第一传动部411和第二传动部412，所述换挡杆与所述同步器41相连，所述换挡杆控制所述第一传动部411与所述车轴5转动，或者所述换挡杆控制所述第二传动部412与所述车轴5转动。

在本实施例中，通过设置第二控制器4控制第一传动组件和第二传动组件的输出档位，其结构简单，占用空间较小；同时能够缩短换挡时间，换挡平稳，噪声较低。

可以理解的是，在本实施例中，第二控制器4还可以为离合器31等。

在本实施例中，换挡杆与同步器41相连，用于控制同步器41的输出。具体为。当需要第一传动部411与车轴5转动时，通过换挡杆进行切换，使得第二传动部412不再转动，而第一传动部411随车轴5转动。而当需要第二传动部412与车轴5转动时，通过换挡杆进行切换，使得第一传动部411不再转动，第二传动部412与车轴5转动。

本实用新型实施例提供的传动***，具有两种档位，分别为高速档位和低速档位。

如图1所示，所述第一传动组件包括第一齿轮71和第二齿轮72，所述第一齿轮71与所述第一传动部411啮合，所述第二齿轮72与所述第二传动部412啮合。所述第二传动组件包括第三齿轮81和第四齿轮82，所述第三齿轮81与所述第一传动部411啮合，所述第四齿轮82与所述第二传动部412啮合。

在本实施例中，通过设置两个档位的同步器41，使得发动机1与车轴5之间具有不同的速比，以及电动机2与车轴5之间具有不同的速比；使用时，可以根据实际工况选择合适的档位，最大限度的使发动机1和电动机2工作在高效率转速区间，经济性较佳。

可选的，在本实施例中，所述第一齿轮71的直径大于所述第二齿轮72的直径。所述第三齿轮81的直径大于所述第四齿轮82的直径。以使得发动机1和电动机2的输出档位能够匹配。

如图1所示，在本实施例中，所述第一传动组件还包括第一中间轴73和第五齿轮74。所述发动机1具有第二输出轴11，所述第二输出轴11上设置有第六齿轮12，所述第一齿轮71、第二齿轮72和第五齿轮74均设置于所述第一中间轴73上，所述第五齿轮74与所述第六齿轮12啮合，所述第一控制器3为设置于所述第一中间轴73上的离合器31。所述第二传动组件还包括第二中间轴83和第七齿轮84。所述电动机2具有第三输出轴21，所述第三输出轴21上设置有第八齿轮22，所述第三齿轮81、第四齿轮82和第七齿轮84均设置于所述第二中间轴83上，所述第八齿轮22与所述第七齿轮84啮合。

可选的，在本实施例中，第一齿轮71和第二齿轮72也可以直接设置于第二输出轴11上，实现第一齿轮71和第二齿轮72与发动机1传动连接。

可选的，在本实施例中，第三齿轮81和第四齿轮82也可以直接设置于第三输出轴21上，实现第三齿轮81和第四齿轮82与发动机1传动连接。

可选的，在本实施例中，如图1所示，所述传动***还包括发电机9。所述发电机9设置于发动机1的第二输出轴11上，发动机1可以带动发电接工作。并且，发电机9与电动机2之间电连接，具体为，发电机9与电动机2之间设置有电池，发电机9通过电池与电动机2相连。

通过设置发电机9，能够为电动机2提供动力。

可选的，在本实施例中，发电机9为ISG电机，其通过双重量飞轮或者扭转减震器与第二输出轴11相连，当第二输出轴11转动时，带动ISG电机工作发电，为电动机2提供电能。

如图1所示，电动机2的第三输出轴21内部中空设置，第一输出轴6穿过第三输出轴21与车轴5相连。

在本实施例中，第三输出轴21内部中空设置，也即，第三输出轴21为空心轴，第一输出轴6穿过第三输出轴21与车轴5相连，能够降低传动***的占用空间，便于传动***在车辆上布置。

可选的，在所述第一输出轴6和第三输出轴21之间设置有轴承，所述轴承用于支撑第一输出轴6。

在本实施例中，轴承套设于第一输出轴6上，轴承的外圈与第三输出轴21的内壁相连，通过设置轴承用以支撑第一输出轴6，保证第一输出轴6的稳定性。

可选的，在本实施例中，可以沿第一输出轴6的延伸方向设置多个轴承。

根据本实用新型实施例提供的传动***，其具有多种工作状态：

1.电动机2低速档单独驱动模式：在此模式下，由电动机2单独驱动车轴5转动。此时，第一控制器3控制第一传动组件断路，第二传动部412与第四齿轮82结合。电动机2工作，第三输出轴21转动，进而驱动第三输出轴21上的第八齿轮22转动，第八齿轮22带动与之啮合的第七齿轮84转动，第二中间轴83随之转动，第四齿轮82随第二中间轴83转动，第四齿轮82带动与之啮合的第二传动部412转动，进而带动第一输出轴6转动，第一输出轴6带动车轴5转动。

2.电动机2高速档单独驱动模式：在此模式下，由电动机2单独驱动车轴5转动。此时，第一控制器3控制第一传动组件断路，第一传动部411与第三齿轮81结合。电动机2工作，第三输出轴21转动，进而驱动第三输出轴21上的第八齿轮22转动，第八齿轮22带动与之啮合的第七齿轮84转动，第二中间轴83随之转动，第三齿轮81随第二中间轴83转动，第三齿轮81带动与之啮合的第一传动部411转动，进而带动第一输出轴6转动，第一输出轴6带动车轴5转动。

3.发动机1低速档单独驱动模式：在此模式下，由发动机1单独驱动车轴5转动，电动机2关机。此时，第一控制器3控制第一传动组件通路，第二传动部412与第二齿轮72结合。发动机1工作，第二输出轴11转动，进而驱动第二输出轴11上的第五齿轮74转动，第五齿轮74带动与之啮合的第六齿轮12转动，第一中间轴73随之转动，第二齿轮72随第一中间轴73转动，第二齿轮72带动与之啮合的第二传动部412转动，进而带动第一输出轴6转动，第一输出轴6带动车轴5转动。

可选的，在此模式下，第一输出轴6还带动ISG电机转动，ISG电机可根据实际情况选择是否工作。

4.发动机1高速档单独驱动模式：在此模式下，由发动机1单独驱动车轴5转动，电动机2关机。此时，第一控制器3控制第一传动组件通路，第一传动部411与第一齿轮71结合。发动机1工作，第二输出轴11转动，进而驱动第二输出轴11上的第五齿轮74转动，第五齿轮74带动与之啮合的第六齿轮12转动，第一中间轴73随之转动，第一齿轮71随第一中间轴73转动，第一齿轮71带动与之啮合的第一传动部411转动，进而带动第一输出轴6转动，第一输出轴6带动车轴5转动。

可选的，在此模式下，第一输出轴6还带动ISG电机转动，ISG电机可根据实际情况选择是否工作。

5.发动机1和发电机9低速挡同时驱动模式：在此模式下，发动机1和电动机2同时工作。此时，此时，第一控制器3控制第一传动组件通路，第二传动部412与第四齿轮82和第二齿轮72结合。发动机1工作，第二输出轴11转动，进而驱动第二输出轴11上的第五齿轮74转动，第五齿轮74带动与之啮合的第六齿轮12转动，第一中间轴73随之转动，第二齿轮72随第一中间轴73转动，第二齿轮72带动与之啮合的第二传动部412转动，进而带动第一输出轴6转动，第一输出轴6带动车轴5转动。电动机2工作，第三输出轴21转动，进而驱动第三输出轴21上的第八齿轮22转动，第八齿轮22带动与之啮合的第七齿轮84转动，第二中间轴83随之转动，第四齿轮82随第二中间轴83转动，第四齿轮82带动与之啮合的第二传动部412转动，进而带动第一输出轴6转动，第一输出轴6带动车轴5转动。

可选的，在此模式下，第一输出轴6还带动ISG电机转动，ISG电机可根据实际情况选择是否工作。

在此模式下，电动机2用于调节发动机1的负荷，使得发动机1工作在最佳工作区间。

6.发动机1和发电机9高速挡同时驱动模式：在此模式下，发动机1和电动机2同时工作。此时，此时，第一控制器3控制第一传动组件通路，第一传动部411与第一齿轮71和第三齿轮81结合。发动机1工作，第二输出轴11转动，进而驱动第二输出轴11上的第五齿轮74转动，第五齿轮74带动与之啮合的第六齿轮12转动，第一中间轴73随之转动，第一齿轮71随第一中间轴73转动，第一齿轮71带动与之啮合的第一传动部411转动，进而带动第一输出轴6转动，第一输出轴6带动车轴5转动。电动机2工作，第三输出轴21转动，进而驱动第三输出轴21上的第八齿轮22转动，第八齿轮22带动与之啮合的第七齿轮84转动，第二中间轴83随之转动，第三齿轮81随第二中间轴83转动，第三齿轮81带动与之啮合的第一传动部411转动，进而带动第一输出轴6转动，第一输出轴6带动车轴5转动。

可选的，在此模式下，第一输出轴6还带动ISG电机转动，ISG电机可根据实际情况选择是否工作。

在此模式下，电动机2用于调节发动机1的负荷，使得发动机1工作在最佳工作区间。

7.停车发电模式：在此模式下，电动机2关机，第一控制器3控制第一传动组件断路，发动机1工作带动ISG电机工作，实现停车发电。

在本实施例中，当需要倒车时，将电动机2反转即可，扭矩按“电动机2低速档单独驱动模式”中的路径传递，此处不再赘述。

本实用新型另一实施例还提供了一种车辆，包括上述任一实施例所述的传动***。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种传动***，其特征在于，包括发动机(1)、电动机(2)、第一控制器(3)、第二控制器(4)、第一传动组件、第二传动组件和车轴(5)；

所述第二控制器(4)与所述车轴(5)传动连接，所述发动机(1)通过所述第一传动组件与所述第二控制器(4)相连，所述电动机(2)通过所述第二传动组件与所述第二控制器(4)相连；

所述第一控制器(3)用于控制所述第一传动组件的通断；所述第二控制器(4)用于控制所述第一传动组件的输出挡位，和/或，所述第二控制器(4)用于控制所述第二传动组件的输出挡位。

2.根据权利要求1所述的传动***，其特征在于，还包括第一输出轴(6)，所述第一输出轴(6)与所述车轴(5)传动连接；

所述第二控制器(4)设置于所述第一输出轴(6)上。

3.根据权利要求2所述的传动***，其特征在于，所述第二控制器(4)包括同步器(41)和换挡杆；

所述同步器(41)具有第一传动部(411)和第二传动部(412)，所述换挡杆与所述同步器(41)相连，所述换挡杆控制所述第一传动部(411)与所述车轴(5)转动，或者所述换挡杆控制所述第二传动部(412)与所述车轴(5)转动。

4.根据权利要求3所述的传动***，其特征在于，所述第一传动组件包括第一齿轮(71)和第二齿轮(72)，所述第一齿轮(71)和所述第二齿轮(72)均与所述发动机(1)传动连接；所述第一齿轮(71)与所述第一传动部(411)啮合，所述第二齿轮(72)与所述第二传动部(412)啮合；

所述第二传动组件包括第三齿轮(81)和第四齿轮(82)，所述第三齿轮(81)和所述第四齿轮(82)均与所述电动机(2)传动连接；所述第三齿轮(81)与所述第一传动部(411)啮合，所述第四齿轮(82)与所述第二传动部(412)啮合。

5.根据权利要求4所述的传动***，其特征在于，所述第一齿轮(71)的直径大于所述第二齿轮(72)的直径；

所述第三齿轮(81)的直径大于所述第四齿轮(82)的直径。

6.根据权利要求5所述的传动***，其特征在于，所述第一传动组件还包括第一中间轴(73)和第五齿轮(74)；

所述发动机(1)具有第二输出轴(11)，所述第二输出轴(11)上设置有第六齿轮(12)，所述第一齿轮(71)、第二齿轮(72)和第五齿轮(74)均设置于所述第一中间轴(73)上，所述第五齿轮(74)与所述第六齿轮(12)啮合，所述第一控制器(3)为设置于所述第一中间轴(73)上的离合器(31)；

所述第二传动组件还包括第二中间轴(83)和第七齿轮(84)；

所述电动机(2)具有第三输出轴(21)，所述第三输出轴(21)上设置有第八齿轮(22)，所述第三齿轮(81)、第四齿轮(82)和第七齿轮(84)均设置于所述第二中间轴(83)上，所述第八齿轮(22)与所述第七齿轮(84)啮合。

7.根据权利要求1所述的传动***，其特征在于，还包括发电机(9)，所述发动机(1)具有第二输出轴(11)，所述发电机(9)设置于所述第二输出轴(11)上，所述发动机(1)能够带动所述发电机(9)工作；

所述发电机(9)与所述电动机(2)电连接。

8.根据权利要求6所述的传动***，其特征在于，所述第三输出轴(21)内部中空设置，所述第一输出轴(6)穿过所述第三输出轴(21)与所述车轴(5)相连。

9.根据权利要求8所述的传动***，其特征在于，所述第一输出轴(6)和所述第三输出轴(21)之间设置有轴承，所述轴承用于支撑所述第一输出轴(6)。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的传动***。

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