[发明专利]恒速混合模式电动汽车混合动力系统

说明书

本发明是一种恒速混合模式电动汽车混合动力系统，其涉及一种电动汽车混合动力系统，所述混合动力系统采用车用双锥齿差速减速机构作为混合动力耦合器、采用钢球调速锥齿差速减速机构作为内燃发动机的变速器，通过钢球调速锥齿差速减速机构、车用双锥齿差速减速机构传递和分配内燃发动机、电动机一、电动机二的动能，实现七种运行模式的转换。所述混合动力系统在纯发动机驱动模式和并联混动模式时，在满足汽车正常驾驶的前提下，钢球调速锥齿差速减速机构能够使内燃发动机始终在经济转速下运行，即恒速运行，提高混合动力电动汽车燃油效率、降低污染物排放。

技术领域

本发明是一种恒速混合模式电动汽车混合动力系统，其涉及一种电动汽车混合动力系统，特别是涉及一种采用车用双锥齿差速减速机构作为混合动力耦合器、采用钢球调速锥齿差速减速机构作为内燃发动机的变速器，通过钢球调速锥齿差速减速机构、车用双锥齿差速减速机构传递和分配内燃发动机和电动机动能的恒速混合模式电动汽车混合动力系统。

背景技术

目前纯电动汽车的续航里程较短，在电池储能技术获得突破之前，混合动力电动汽车具有较高的实际应用价值。关于混合动力电动汽车的驱动模式分类比较杂乱，若以内燃发动机、电动机与车轮的驱动关系分类，内燃发动机仅用于发电，内燃发动机不驱动车轮，电动机驱动车轮的驱动模式称为串联混动模式，内燃发动机不仅用于发电，内燃发动机还驱动车轮，同时电动机驱动车轮的驱动模式称为并联混动模式。串联混动模式的燃油效率低于并联混动模式的燃油效率，串联混动模式的动力性能低于并联混动模式的动力性能，并且，在电池或者电动机发生故障时，串联混动模式的电动汽车无法继续行驶。虽然并联混动模式的各种性能出色，但是并联混动模式的电动汽车成本也最高。占据了燃油汽车主要成本的燃油汽车三大件分别是发动机、变速器、底盘。占据了纯电动汽车主要成本的电动汽车三大件分别是电池、电动机、电控。混合动力电动汽车既包括燃油汽车三大件又包括电动汽车三大件，因此，混合动力电动汽车必须降低成本。

目前纯电动汽车为了降低成本，普遍采用一个变比的减速器，少数高端纯电动汽车为了提高动力性能，开始采用两个变比的减速器，三个变比的减速器或者更多变比的减速器是发展趋势，变比多的减速器成本也高，因此电动汽车领域需要一种成本低、性能高的专用减速器，中国发明专利申请公布资料中CN109595309A车用双锥齿差速减速机构是符合成本低、性能高、传动比大、输出转矩大的一种电动汽车专用减速器。

燃油汽车的变速器主要分为手动变速器、自动变速器、无级变速器，三者的成本从高至低的排列顺序是：自动变速器、无级变速器、手动变速器，三者的结构从复杂至简单的排列顺序是：自动变速器、手动变速器、无级变速器，因此许多中低档混合动力电动汽车配置无级变速器。

无级变速器也有许多缺点，首先是CVT无级变速器的成本不是最低的。其次是CVT无级变速器无法实现内燃发动机不停机时零转速输出，需要在内燃发动机与CVT无级变速器之间配置液力变矩器进行软连接，燃油汽车起步时内燃发动机转速较低，内燃发动机、液力变矩器配合CVT无级变速器实现燃油汽车从零转速起步，但是配置液力变矩器后，在汽车起步需要大转矩时，内燃发动机转速低，通过液力变矩器传递的转矩却较小，在汽车高速巡航时，内燃发动机转速高，通过液力变矩器传递转矩的效率偏低。最后是CVT无级变速器无法实现输入轴不改变旋转方向时改变输出轴旋转方向。为了克服上述缺点，某些型号CVT无级变速器配置起步齿轮、倒车换向齿轮、液力变矩器锁定装置，汽车起步时采用起步齿轮传递转矩，汽车倒车时采用倒车换向齿轮传递转矩，汽车高速巡航时锁定液力变矩器直接传递扭矩，最终导致CVT无级变速器的结构复杂、成本提高。