[发明专利]混合动力传动模块及混合动力汽车

说明书

技术领域

本发明涉及混合动力汽车领域，特别地，涉及一种基于CVT的混合动力传动模块。此外，本发明还涉及一种包括上述基于CVT的混合动力传动模块的混合动力汽车。

背景技术

随着化石能源的日益枯竭、环境的日益恶化，节约化石能源和开发替代能源已经成为国家可持续发展的重大战略问题，并已列入国家中长期发展战略课题。节约化石能源和开发替代能源同样受到世界各国的高度重视。

全球汽车所消耗的化石能源占据整个能源消耗的极大份额，因此，汽车工业的发展受到各种环保和节能方面的法律和规约的限制。目前世界汽车工业可持续发展所面临的两大难题是环境污染、石油资源匮乏，环保和节能是21世纪汽车技术的一个重要发展方向。

混合动力汽车(HEV)正是具有低污染、低油耗特点的新一代清洁能源汽车。混合动力汽车中，电机和发动机的动力合成和传递，电机和发动机及传动装置如何在有限的空间内装配非常重要。现有的电机与发动机动力合成方式：一种是将ISG电机的一端与发动机的飞轮盘刚性连接，另一端通过离合器与MT、AMT变速器连接，或者通过液力变矩器与AT变速器连接。另一种是将ISG电机的一端与MT、AMT、AT变速器直接相连，另一端通过湿式、干式离合器或者液力变矩器与发动机飞轮连接。

上述两种方式均存在明显的缺陷：一是在原有动力总成的基础上增加了ISG电机，动力总成的总长度增加，不利于在整车上装配，尤其不适于发动机横置车辆；二是MT、AMT、AT变速器的档位不是连续的，不能保证大多数车速下发动机、电机在高效率区间运行，在换档时动力出现中断，影响舒适性；三是当ISG电机与发动机飞轮盘刚性连接，在纯电动工况时，发动机飞轮、曲轴等零件一起空转，影响发动机的使用寿命。

发明内容

本发明目的在于提供一种混合动力传动模块，以解决动力合成复杂、动力总成总长度过长、不同车速下电机不能在高效区间运行等技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种混合动力传动模块，包括电机、发动机、与电机和发动机相连接的行星机构、与行星机构连接的无级变速机构、与无级变速机构连接的减速机构和与减速机构连接的输出轴，行星机构包括行星架和与发动机的动力输出端连接的太阳轮；电机的动力输出端与行星架连接；无级变速机构的输入端与行星架的输出端相连接，无级变速机构的输出端与减速机构的输入端相连接；减速机构的输出端与输出轴相连接。

进一步地，行星机构还包括内行星轮、外行星轮和齿圈；太阳轮、内行星轮、外行星轮和齿圈依次啮合连接；行星机构还包括离合器和制动器；行星架分别与内行星轮的轮轴和外行星轮的轮轴连接。

进一步地，行星机构还包括离合器和制动器；离合器包括两组摩擦片，两组摩擦片分别固定于太阳轮和行星架。制动器包括两组摩擦片，两组摩擦片分别固定于变速器的壳体和齿圈。

进一步地，还包括一发动机动力输出轴，发动机动力输出轴与太阳轮为一整体结构。

进一步地，还包括一电机动力输出轴，电机动力输出轴通过花键与行星架连接。

进一步地，无级变速机构包括主动带轮轴总成、金属带和被动带轮轴总成，主动带轮轴总成通过金属带与被动带轮轴总成连接。

进一步地，行星架通过花键与主动带轮轴总成的轮轴连接。

进一步地，还包括油泵和油泵电机，油泵由油泵电机独立驱动。

根据本发明的另一方面，还提供了一种混合动力汽车，包括动力传动模块，动力传动模块为上述的混合动力传动模块。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明的混合动力传动模块中行星结构设计独特，能够通过离合器和制动器的接合或者分离实现混合动力模式、纯电机驱动模式和纯发动机驱动模式的转换，转换方便，操作简单。

2、由于在本发明的混合动力传动模块中集成了电机，因此，当车辆在低速运行或者起动阶段，可以关闭发动机，使用纯电动模式，不会产生怠速能量损失，节约能源和减少排放量。

3、当车辆处于持续高速或者爬坡或者加速阶段时，需要较大的动力，可以开启电机，给发动机有效补充动力，维持车辆的前述状态。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的前置前驱型混合动力传动模块示意图；