CN221067764U - 纵置混合动力汽车驱动*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了纵置混合动力汽车驱动***，包括：发动机、行星齿轮机构、发电机、驱动电机、齿轮传动机构、换挡机构和输出轴，行星齿轮机构的齿圈作为行星齿轮机构的输出端与输出轴相连，驱动电机的电机轴通过齿轮传动机构和换挡机构与输出轴相连，换挡机构能够使驱动电机实现两个可以切换的挡位；齿轮传动机构包括平行轴和若干齿轮，平行轴与输出轴平行设置，换挡机构设置在平行轴上。本实用新型提供的纵置混合动力汽车驱动***，能够实现发动机的无极调速，驱动电机与行星齿轮机构的输出能够形成并联驱动；驱动电机能够实现无动力中断换挡，在换挡过程中，发动机通过行星齿轮机构输出的扭矩能够保持在稳定的状态，满足车辆的驱动需求。

Description

纵置混合动力汽车驱动***

技术领域

本实用新型涉及混合动力汽车驱动传动技术领域，尤其涉及纵置混合动力汽车驱动***。

背景技术

混合动力汽车是将动力电池的电能通过电机与某种形式的发动机进行特定形式的融合，实现整车驱动的动力***形态。混合动力有多种构型方式，能够满足整车的不同功能和性能需求。

现有的针对纵置车型的混合动力驱动***一般采用发电机与发动机相连，由驱动电机实现电驱动。这种混合动力***一般只能进行单纯的发电或通过增城发电的方式满足电能补充的需求，或者实现在特定车速段的发动机直驱功能，油耗高，经济性差，在发动机直驱模式下无法满足发动机多挡调速的需求；驱动扭矩和电机的最高转速也难以优化。

发明内容

本实用新型的目的是要提供纵置混合动力汽车驱动***，可以解决上述现有技术问题中的一个或者多个。

本实用新型提供的纵置混合动力汽车驱动***，包括：发动机、行星齿轮机构、发电机、驱动电机、齿轮传动机构、换挡机构和输出轴，发动机的输出端与行星齿轮机构的行星架相连，发电机与行星齿轮机构的太阳轮相连，行星齿轮机构的齿圈作为行星齿轮机构的输出端与输出轴相连，驱动电机的电机轴通过齿轮传动机构和换挡机构与输出轴相连，换挡机构能够使驱动电机实现两个可以切换的挡位；齿轮传动机构包括平行轴和若干齿轮，平行轴与输出轴平行设置，换挡机构设置在平行轴上。

在一些实施方式中，齿轮传动机构包括平行轴、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮和第六齿轮，第一齿轮与驱动电机的电机轴相连，平行轴上设置有第二齿轮、第四齿轮和第六齿轮，第二齿轮与第一齿轮啮合，换挡机构设置在第四齿轮和第六齿轮之间，换挡机构能够与第四齿轮或第六齿轮啮合，以实现换挡功能，第三齿轮和第五齿轮分别与第四齿轮和第六齿轮啮合连接，第三齿轮和第五齿轮分别与输出轴相连。

在一些实施方式中，齿轮传动机构包括平行轴、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第六齿轮、第七齿轮和第八齿轮，第一齿轮和第三齿轮设置在驱动电机的电机轴上，平行轴上设置第二齿轮、第四齿轮、第六齿轮、和第七齿轮，第二齿轮与第一齿轮啮合，第四齿轮和第三齿轮啮合，换挡机构设置在第二齿轮和第四齿轮之间，换挡机构能够与第二齿轮或第四齿轮啮合，以实现换挡功能；第五齿轮与行星齿轮机构的输出端相连，第六齿轮与第五齿轮啮合；第七齿轮与第八齿轮啮合，第八齿轮和输出轴相连。

在一些实施方式中，发动机的输出端设置有减震器。

在一些实施方式中，发动机的输出轴与行星齿轮机构之间设置有单向离合器。

在一些实施方式中，输出轴通过传动轴与车桥相连。

在一些实施方式中，传动轴上设置有若干万向节。

在一些实施方式中，换挡机构具有空挡，空挡用于将驱动电机和输出轴断开连接。

本实用新型提供的纵置混合动力汽车驱动***，将发动机和发电机通过行星齿轮机构连接，实现发动机的无极调速，驱动电机通过齿轮传动机构连接车轮，与行星齿轮机构的输出能够形成并联驱动；驱动电机动力输出有两个挡位可以选择，驱动电机能够实现无动力中断换挡，在换挡过程中，发动机通过行星齿轮机构输出的扭矩能够保持在稳定的状态，满足车辆的驱动需求；在高车速时，通过切换驱动电机的挡位能够实现更低的驱动电机转速，降低了驱动***的能耗；在低车速但有较高动力需求时，通过切换驱动电机的挡位，能够实现更大的扭矩放大能力。

另外，在本实用新型技术方案中，凡未作特别说明的，均可通过采用本领域中的常规手段来实现本技术方案。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，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纵置混合动力汽车驱动***的结构示意图。

图2为本实用新型一实施例提供的纵置混合动力汽车驱动***的结构示意图。

图3为本实用新型另一实施例提供的纵置混合动力汽车驱动***的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如包含了一系列的步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、***、产品或设备固有的其他步骤或单元。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

参考说明书附图1，本实用新型实施例提供了一种纵置混合动力汽车驱动***，包括：发动机1、行星齿轮机构2、发电机3、驱动电机4、齿轮传动机构5、换挡机构6和输出轴7。

其中，发动机1的输出端与行星齿轮机构2的行星架相连，发电机3与行星齿轮机构2的太阳轮相连，行星齿轮机构2的齿圈作为行星齿轮机构2的输出端与输出轴7相连，驱动电机4的电机轴通过齿轮传动机构5和换挡机构6与输出轴7相连，换挡机构6能够使驱动电机4实现两个可以切换的挡位；齿轮传动机构5包括平行轴51和若干齿轮，平行轴51与输出轴7平行设置，换挡机构6设置在平行轴51上。

由此，驱动电机4的电机轴与换挡机构6连接，当换挡机构6选择任一挡位时，驱动电机4的扭矩都可以输出到输出轴7上，由此实现速切换。

参考说明书附图2，齿轮传动机构5可以包括平行轴51、第一齿轮52、第二齿轮53、第三齿轮54、第四齿轮55、第五齿轮56和第六齿轮57。

其中，第一齿轮52与驱动电机4的电机轴相连，平行轴51上设置有第二齿轮53、第四齿轮55和第六齿轮57，第二齿轮53与第一齿轮52啮合，换挡机构6设置在第四齿轮55和第六齿轮57之间，换挡机构6能够与第四齿轮55或第六齿轮57啮合，以实现换挡功能，第三齿轮54和第五齿轮56分别与第四齿轮55和第六齿轮57啮合连接，第三齿轮54和第五齿轮56分别与输出轴7相连。

参考说明书附图3，齿轮传动机构5还可以包括平行轴51、第一齿轮52、第二齿轮53、第三齿轮54、第四齿轮55、第五齿轮56、第六齿轮57、第七齿轮58和第八齿轮59。

其中，第一齿轮52和第三齿轮54设置在驱动电机4的电机轴上，平行轴51上设置第二齿轮53、第四齿轮55、第六齿轮57、和第七齿轮58，第二齿轮53与第一齿轮52啮合，第四齿轮55和第三齿轮54啮合，换挡机构6设置在第二齿轮53和第四齿轮55之间，换挡机构6能够与第二齿轮53或第四齿轮55啮合，以实现换挡功能；第五齿轮56与行星齿轮机构2的输出端相连，第六齿轮57与第五齿轮56啮合；第七齿轮58与第八齿轮59啮合，第八齿轮59和输出轴7相连。

换挡机构6具有空挡，空挡用于将驱动电机4和输出轴7断开连接。

本实用新型实施例提供的纵置混合动力汽车驱动***，能够实现以下驱动模式：

纯电驱动，即发动机1不工作，由驱动电机4单独驱动或发电机3和驱动电机4实现双电机驱动。在此驱动模式下，换挡机构6能够实现两种不同的挡位。

混合动力驱动，即发动机1、发电机3和驱动电机4都参与工作，发电机3用于发电，驱动电机4用于能量回收或助力驱动。在行星齿轮机构2的齿圈转速一定时，可以通过调整电机的转速使发动机工作在最优点，以实现无极调速功能。驱动电机4在混合动力驱动模式下，和发动机1处于并联驱动关系，在大扭矩工况下，驱动电机4可以实现助力驱动功能；在车辆减速时，驱动电机4可以实现能量回收功能。在混合动力驱动模式下，驱动电机4通过换挡机构6连接到输出轴7，在低速大扭矩工况下，驱动电机4处于速比更大的一挡，能够实现更好的动力性；在高速工况下，驱动电机4处于转速更低的另外一挡，此时电机转速更低，更加节能；当无需驱动电机4参与工作时，换挡机构6可以处于空挡，能够有效降低驱动电机4的拖转损耗。

在可选的实施例中，发动机1的输出端可以设置有减震器8。

在可选的实施例中，发动机1的输出轴与行星齿轮机构2之间设置有单向离合器9。由此，当发动机1不工作的时候，单向离合器9能够通过行星齿轮机构2所需的扭矩，满足行星齿轮机构2的运行要求。

在可选的实施例中，输出轴7通过传动轴10与车桥11相连。

在可选的实施例中，传动轴10上设置有若干万向节。

在可选的实施例中，换挡机构6可以是拨叉换挡机构。

本实用新型提供的纵置混合动力汽车驱动***，具有以下有益效果：

(1)将发动机和发电机通过行星齿轮机构连接，实现发动机的无极调速，驱动电机通过齿轮传动机构连接车轮，与行星齿轮机构的输出能够形成并联驱动；

(2)在纯电驱动模式下，能够实现驱动电机和发电机的双电机驱动，最大程度地实现各部件的能力利用；

(3)驱动电机动力输出有两个挡位可以选择，驱动电机能够实现无动力中断换挡，在换挡过程中，发动机通过行星齿轮机构输出的扭矩能够保持在稳定的状态，满足车辆的驱动需求，从而实现换挡时无动力中断；

(4)在高车速时，通过切换驱动电机的挡位能够实现更低的驱动电机转速，降低了驱动***的能耗；在低车速但有较高动力需求时，通过切换驱动电机的挡位，能够实现更大的扭矩放大能力；在无需驱动电机参与工作时，可以将驱动电机的挡位调至空挡，此时实现发动机直驱模式，避免驱动电机的拖动损耗。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的，对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

以上仅为本公开的较佳实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (8)

1.纵置混合动力汽车驱动***，其特征在于，包括：

发动机(1)、行星齿轮机构(2)、发电机(3)、驱动电机(4)、齿轮传动机构(5)、换挡机构(6)和输出轴(7)，

所述发动机(1)的输出端与所述行星齿轮机构(2)的行星架相连，所述发电机(3)与所述行星齿轮机构(2)的太阳轮相连，所述行星齿轮机构(2)的齿圈作为所述行星齿轮机构(2)的输出端与所述输出轴(7)相连，

所述驱动电机(4)的电机轴通过所述齿轮传动机构(5)和所述换挡机构(6)与所述输出轴(7)相连，所述换挡机构(6)能够使驱动电机(4)实现两个可以切换的挡位；

所述齿轮传动机构(5)包括平行轴(51)和若干齿轮，所述平行轴(51)与所述输出轴(7)平行设置，所述换挡机构(6)设置在所述平行轴(51)上。

2.根据权利要求1所述的纵置混合动力汽车驱动***，其特征在于，

所述齿轮传动机构(5)包括平行轴(51)、第一齿轮(52)、第二齿轮(53)、第三齿轮(54)、第四齿轮(55)、第五齿轮(56)和第六齿轮(57)，

所述第一齿轮(52)与所述驱动电机(4)的电机轴相连，

所述平行轴(51)上设置有第二齿轮(53)、第四齿轮(55)和第六齿轮(57)，所述第二齿轮(53)与所述第一齿轮(52)啮合，所述换挡机构(6)设置在所述第四齿轮(55)和所述第六齿轮(57)之间，所述换挡机构(6)能够与所述第四齿轮(55)或所述第六齿轮(57)啮合，以实现换挡功能，

所述第三齿轮(54)和所述第五齿轮(56)分别与所述第四齿轮(55)和第六齿轮(57)啮合连接，所述第三齿轮(54)和所述第五齿轮(56)分别与所述输出轴(7)相连。

3.根据权利要求1所述的纵置混合动力汽车驱动***，其特征在于，所述齿轮传动机构(5)包括平行轴(51)、第一齿轮(52)、第二齿轮(53)、第三齿轮(54)、第四齿轮(55)、第五齿轮(56)、第六齿轮(57)、第七齿轮(58)和第八齿轮(59)，

所述第一齿轮(52)和所述第三齿轮(54)设置在所述驱动电机(4)的电机轴上，

所述平行轴(51)上设置第二齿轮(53)、第四齿轮(55)、第六齿轮(57)、和第七齿轮(58)，

所述第二齿轮(53)与所述第一齿轮(52)啮合，所述第四齿轮(55)和所述第三齿轮(54)啮合，所述换挡机构(6)设置在所述第二齿轮(53)和所述第四齿轮(55)之间，所述换挡机构(6)能够与所述第二齿轮(53)或所述第四齿轮(55)啮合，以实现换挡功能；

所述第五齿轮(56)与所述行星齿轮机构(2)的输出端相连，所述所述第六齿轮(57)与所述第五齿轮(56)啮合；

所述第七齿轮(58)与所述第八齿轮(59)啮合，所述第八齿轮(59)和所述输出轴(7)相连。

4.根据权利要求1所述的纵置混合动力汽车驱动***，其特征在于，所述发动机(1)的输出端设置有减震器(8)。

5.根据权利要求1所述的纵置混合动力汽车驱动***，其特征在于，所述发动机(1)的输出轴与所述行星齿轮机构(2)之间设置有单向离合器(9)。

6.根据权利要求1所述的纵置混合动力汽车驱动***，其特征在于，所述输出轴(7)通过传动轴(10)与车桥(11)相连。

7.根据权利要求6所述的纵置混合动力汽车驱动***，其特征在于，所述传动轴(10)上设置有若干万向节。

8.根据权利要求1所述的纵置混合动力汽车驱动***，其特征在于，所述换挡机构(6)具有空挡，空挡用于将所述驱动电机(4)和所述输出轴(7)断开连接。