[实用新型]一种混合动力汽车的动力耦合器

说明书

技术领域

本实用新型属于新能源汽车技术领域，具体地说，本实用新型涉及一种混合动力汽车的动力耦合器。

背景技术

全球性的石油危机以及大气污染使汽车的节能与环保性能日益得到重视。融合当代多种高新技术的纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池电动汽车的问世，引起世界汽车工业的一场革命。混合动力汽车既保持了电动汽车超低排放的优点，又发挥了传统内燃机汽车高比能量的长处。

 混合动力汽车灵活地使用两种动力源，并且弥补两种动力源之间不足之处，从而降低燃油消耗，减少有害气体排放，发挥车辆的最大动力。动力耦合器是目前混合动力汽车中最关键的部件，其性能的好坏直接影响汽车的乘坐舒适性、操纵稳定性和安全性。传统的混合动力汽车的动力耦合器，采用长啮合齿轮方式，汽车换挡时间长、驱动模式切换过程冲击大，动力性能差，乘坐不舒服，燃油经济性差，离合器损坏严重。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种混合动力汽车的动力耦合器，以减少换挡时间和驱动模式切换过程中的冲击力，提高动力性、乘坐舒适性和燃油经济性。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种混合动力汽车的动力耦合器，连接在发动机输出轴和变速器输入轴之间，动力耦合器包括电机、行星轮系、制动器和离合器，行星轮系包括齿圈齿轮、太阳轮、行星轮和行星齿轮架，行星轮包括与太阳轮啮合的内行星齿轮和与该内行星齿轮啮合的外行星齿轮，外行星齿轮并与齿圈齿轮啮合，内行星齿轮和外行星齿轮的中心轴之间通过支架连接，该支架与行星齿轮架连接，发动机输出轴与太阳轮连接，电机输出轴与支架连接，变速器输入轴与行星齿轮架和齿圈齿轮连接，离合器分别设在变速器输入轴和行星齿轮架、齿圈齿轮之间，制动器也与齿圈齿轮连接。

所述离合器的主动部分分别与所述行星齿轮架和齿圈齿轮连接，离合器的从动部分与所述变速器输入轴连接。

所述制动器安装在壳体上。

上述结构的动力耦合器，利用了行星齿轮机构的两自由度运动满足了混合动力汽车的双动力输入-单动力输出的要求，可通过离合器和制动器的结合/分离来控制发动机、驱动电机的运行状态，实现电机驱动/倒车、发动机驱动、混合驱动、行驶发电、发动机倒车、再生制动等6种工作模式。

本动力耦合器的工作原理是：当车速较低、驱动力不大时，采用电机驱动，此时电机正转车辆前进，电机反转车辆倒车；当车速较高、驱动力介于中间值时，发动机驱动车辆；当车速较高、驱动力较大时，汽车由电机和发动机混合驱动，此时若发动机的驱动力除了驱动车辆还有剩余，则转为行驶发电模式；当倒车转矩较大时，启动发动机倒车模式；制动时，再生制动模式生效，实现制动能回收。

本实用新型采用上述技术方案，与现有技术相比，本动力耦合器采用双行星机构，能够使得汽车换挡时间短，驱动模式切换过程冲击小，改善了乘坐舒适性和动力性，减轻了离合器的磨损，提高了汽车的燃油经济性。

附图说明

图1为本实用新型动力耦合器的原理示意图；

图2为本实用新型动力耦合器的双排行星齿轮的布置图；

上述图中的标记均为：1、发动机；2、转子；3、定子绕组；4-1、内行星齿轮；4-2、外行星齿轮；5、齿圈齿轮；6、制动器；7、行星齿轮架；8、C1离合器；9、C2离合器；10、变速器输入轴；11、太阳轮；12、发动机输出轴；13、电机输出轴；14、支架。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型一种混合动力汽车的动力耦合器，连接在发动机1和变速器之间，本动力耦合器包括电机、行星轮系、制动器6和离合器，电机包括转子2、电机输出轴13和定子绕组3，行星轮系包括齿圈齿轮5、太阳轮11、行星轮和行星齿轮架7。行星轮包括与太阳轮11啮合的内行星齿轮4-1和与该内行星齿轮4-1保持常啮合的外行星齿轮4-2，该外行星齿轮4-2并与齿圈齿轮5啮合，内行星齿轮4-1和外行星齿轮4-2的中心轴之间通过支架14连接，并排安装在支架14上。该支架14在一侧与行星齿轮架7连接，在另一侧与电机输出轴13连接。发动机输出轴12与太阳轮11连接，变速器输入轴10与行星齿轮架7和齿圈齿轮5连接，离合器分为C1离合器8和C2离合器9，C1离合器8设在变速器输入轴10和行星齿轮架7之间，C2离合器9设在变速器输入轴10和齿圈齿轮5之间，制动器6也与齿圈齿轮5连接。C1离合器8和C2离合器9的主动部分分别与行星齿轮架7和齿圈齿轮5连接，从动部分与变速器输入轴10连接。制动器6安装在变速箱的壳体上。