[实用新型]一种混合动力车辆驱动装置

说明书

技术领域

本实用新型属于机车技术领域，涉及一种混合动力车辆驱动装置。

背景技术

随着国家新能源车辆战略的发展以及环境能源问题的加剧，使得各大公司都在积极研发节能环保的车，在技术上比较成熟的混合动力系统成为现阶段解决车辆能耗和环境污染的可行技术方案，而其核心部分为动力驱动装置也就成为了各方研发的重点。现有技术中发动机参与了整个行驶状态，从而导致发动机工作在不同的行驶状态下特别是车辆在低速和怠速状态，发动机工作条件差，排放差，对环境污染严重。发动机不在经济区间工作就会导致发动机工作效率低。而现有的CVT无级变速器主要靠主、从动轮和金属带来实现速比的无级变化。其原理是大小不一的几组齿轮在操控下有分有合，形成不同的速比，像自行车的踏板经大小轮盘与链条带动车轮以不同的速度旋转。由于不同大小的齿轮产生的推力大小不一从而导致现有CVT无极变速结构无法解决皮带打滑的现象，从而出现了现有结构中功率传递效率差的问题。

现有中国专利文献公开了申请号为CN201220088959.1的一种机车混合动力系统，该系统包括蓄电池组、驱动系统和辅助动力系统，驱动系统包括驱动电机和控制驱动电机输入电能的驱动电机控制器，辅助动力系统包括通用汽油发动机、连接通用汽油发动机的发电机、以及同时连接发电机、蓄电池组和驱动系统的混动控制器。该系统通过添加辅助动力系统实现对蓄电池需的充电和对驱动电机的供电用于延长机车行程。可见该方案中电动机只是起到在合适的时间内替代部分发动机工作。由此可见本方案电动机、发电机不能协调发动机的扭矩和转速从而保证发动机一直工作在良好的转速和负荷状态下，从而出现动力传动效率有待提高的问题。

发明内容

本实用新型针对现有技术存在的上述问题，提出了一种混合动力车辆驱动装置。该装置解决了如何提高动力传动效率问题。

本实用新型通过下列技术方案来实现：一种混合动力车辆驱动装置，包括发动机、输出链条、用于接收车辆状态信号后做出控制判断且输出控制指令的控制模块，其特征在于，该装置还包括初级传动机构、末级传动机构、行星机构及能够根据控制模块调节切换发电机与电动机功能的电机一和电机二，电机一轴连接发动机，发动机通过初级传动机构连接行星机构，电机二轴连接行星机构，行星机构连接输出链条，控制模块分别电连接电机一、电机二和发动机。

控制模块根据接收的车辆状态信号做出判断，车辆通过电机一、电机二做电动机运行进行启动，并进行低速运行，在低速运行过程中电机一和电机二协调输出驱动扭矩；加速过程中电机一带动发动机启动，发动机工作在稳定的经济转速区域则电机一作为电动机和发电机转换进行调节发动机的扭矩和转速，此时电机二不工作；同时在车辆的行驶过程中根据车速和负载负荷情况进行调节电机一的电机二可以作为电动机或发电机工作。在电机一和电机二作为发电机时由发动机带动电机一、电机二发动。电机一不管作为发电机还是电动机都对发动机起到协调扭矩的作用。因此电机一与发动机通过轴直接连接从而导致电机一和发动机的转速始终保持一致。电机二通过连接行星机构与连接发动机的输出端可以同时调节发动机的扭矩和转速。在电机一、电机二作为发电机和电动机不同工作形态下对发动机的扭矩和转速进行协调，而行星机构的可以从正负两个方向协调扭矩与转速从而达到增强动力传动效率的目的。从而使得发动机一直工作在良好的转速和负荷状态下，减少了发动机的排放而提高了燃油经济性。

在上述的混合动力车辆驱动装置中，所述行星机构包括太阳轮、行星轮与内齿圈，太阳轮与行星轮啮合，行星轮与内齿圈啮合，上述初级传动机构的输出端轴连接行星轮的行星架，电机二轴连接太阳轮，内齿圈通过末级传动机构连接输出链条。发动机运行的扭矩和转速通过初级传动机构进行一级减速传输到行星轮，而电机二工作的扭矩和转速通过轴传输给太阳轮，行星机构接收发动机及电机二的运行扭矩和转速从内齿圈传递给末级传动机构，由末级传动机构通过输出链条驱动后链轮从而使得发动机的扭矩和转速受电机二的扭矩和转速的影响。从而提高了发动机的传动效率，通过电机一和电机二同时协调发动机运行状态，使其尽可能的处于良好的转速和负荷状态，减少了发动机的排放而提高了燃油经济性。