[发明专利]前驱车双模式混合动力传动装置

说明书

技术领域

本发明属于混合动力汽车技术领域，特别涉及动力传动装置。

背景技术

混合动力传动装置是国家新能源汽车战略中各厂商的研发重点，各大汽车公司都积极研发混合动力传动装置，其中功率分流(power split)形式的深度混合动力传动装置节能效果更明显，最具代表性产品是丰田公司的THS。THS采用单行星排的单模式分速汇矩功率分流(output split)形式，结构简单，但所需的电机转矩及功率较大，电机的转速要求较高。当处于高速混动工况，传动装置的速比大于机械点速比时，行星排出现功率循环，影响传动效率。

科力远公司的CN106042890公布了一种单模式分速汇速功率分流(compound split)形式、多电动挡位的混合动力传动装置，可用于深度混合和插电混合动力传动装置。

通用公司发展了3个行星排组成的双模式纵置混合动力传动系统，采用双模式分速汇矩、分速汇速功率分流(output split、compound split)形式，减小了电机功率和转矩，两种分流模式分别适用于低速和高速工况，每个模式都不存在功率循环，提高了传动效率。通用公司双模式混合动力传动装置采用两台电机和行星机构同轴布置，因而轴向尺寸较大。US005931757A公布了3个行星排双模式混合动力传动装置，只有1个固定挡位。US2005/0137042 A1也公布了3个行星排双模式混合动力传动装置，可通过离合器、制动器等模式切换元件实现4个固定挡位。通用公司也发展了2个行星排双模式横置混合动力传动系统，采用双行星排布局，用于第二代Volt，较3个行星排的布置方式，缩短了轴向长度，便于发动机横置布局。

发明内容

本发明的目的是：提供一种传动效率高、轴向尺寸短，电机布置灵活，适合于前驱车横置发动机布置的一种双模式混合动力传动装置。

本发明的技术方案是：一种前驱车双模式混合动力传动装置，它包括：发动机输入轴，扭转减振器，第一齿轮，功率分流行星机构，行星机构输出齿轮，输入轴，输出轴，第二齿轮，第三齿轮，差速器，壳体，第一电机，第二电机，第二电机轴，输出齿轮，第四齿轮，离合机构，单向离合器；

来自于发动机的动力通过输入轴和扭矩减振器，传递给输入轴，输入轴上设置有单向离合器，其中单向离合器用于防止发动机反转；

功率分流行星机构包括：行星排和行星排；行星排太阳轮、行星排的太阳轮以及第一齿轮固连，行星排行星架与行星排的齿圈以及行星机构输出齿轮固连，行星排的行星架通过单向离合器与输入轴相连接；

第一电机和第二电机的定子均与壳体固连，第一电机的转子连接功率分流行星机构中行星排P1的齿圈；第二电机的转子通过第二电机轴和第三齿轮连接；

设置在输出轴上的第四齿轮和功率分流行星机构输出齿轮相啮合；通过离合机构控制第四齿轮与输出轴的接合与分离；

设置在输出轴上第二齿轮分别与第三齿轮和第一齿轮相啮合；通过离合机构控制第二齿轮与输出轴的接合与分离；

输出轴上的输出齿轮与差速器的减速齿轮相啮合，差速器将动力输出到两侧车轮。

有益效果：本发明通过定轴齿轮一方面实现第二电机的减速增扭，另一方面实现了第二电机的灵活布置。采用功率分流行星机构进行功率分流，配合两个切换离合器可实现双模式，可降低电机的转矩和功率需求；第一模式适用车辆的起步及低速行驶，第二模式适用于高速工况。两模式可实现较宽的传动比范围，传动效率高。可实现两个机械挡位，一个用于低速重载工况，降低了第二电机的转矩要求；另一个用于高速巡航工况，发动机直接驱动，减小了一次能量转化，传动效率高。设置单向离合器，防止发动机反转，在纯电动工况下，可利用第一电机和第二电机的功率同时驱动车辆。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构原理图；

图2为本发明实施例2的结构原理图。

图3为本发明实施例3的结构原理图。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

实施例1：参见附图1，一种前驱车双模式混合动力传动装置，它包括：发动机输入轴1，扭转减振器2，第一齿轮3，功率分流行星机构，行星机构输出齿轮4，输入轴5，输出轴6，第二齿轮7，第三齿轮8，差速器9，壳体10，第一电机E1，第二电机E2，第二电机轴11，输出齿轮13，第四齿轮14，制动器15，第一离合器16，第二离合器17，单向离合器18；