[发明专利]换挡时利用电机调速的混合动力车辆驱动系统

说明书

本发明公开了一种换挡时利用电机调速的混合动力车辆驱动系统，包括发动机、行星齿轮机构、同步器和电机一，行星齿轮机构包括与发动机的传动轴固连的太阳轮、与制动器连接的外齿圈、通过离合器与外齿圈连接的行星架、设在行星架上且分别与太阳轮和外齿圈啮合的行星齿轮，同步器固连在中间轴上，同步器两侧能分别与空套在中间轴上的齿轮一和齿轮二接合，外齿圈和行星架分别同轴的固连有齿轮三和齿轮四，齿轮三和齿轮四分别与齿轮二和齿轮一啮合，中间轴、发动机的传动轴和电机一的传动轴上分别固连有齿轮五、齿轮六和齿轮七，齿轮五和齿轮六分别与固连在差速器上的差速器齿轮和齿轮七啮合。该系统简化传动系统，换挡时利用电机调速，降低换挡冲击。

技术领域

本发明属于混合动力车辆驱动技术领域，具体涉及一种换挡时利用电机调速的混合动力车辆驱动系统。

背景技术

混合动力车辆驱动是新能源汽车发展过程的核心阶段，目前的混合动力车辆驱动系统为了获得更多的功能、更高的效率，采用的结构比较复杂，成本较高。现有技术CN108725178A公开了一种单行星齿轮多模式混合动力变速器，其提出行星齿轮的外齿圈与第三齿轮(二档输出齿轮)啮合，行星架与第一齿轮(一档输入齿轮)直接相连。发动机输出轴与行星轮系的外齿圈连接，离合器或者制动器连接外齿圈与变速器壳体，以锁止发动机外齿圈，并使用同步器进行档位的切换。其虽然能够实现发动机的两个档位的驱动，但是在换挡的过程中，由于同步器动作时，一档和二档输入齿轮的转速差较大，会产生很大冲击，对零部件造成一定的损害，且会影响驾乘舒适性以及燃油经济性。

发明内容

本发明的目的是提供一种换挡时利用电机调速的混合动力车辆驱动系统，简化了传动系统结构，换挡时利用电机调速，降低了换挡冲击。

本发明所采用的技术方案是：

一种换挡时利用电机调速的混合动力车辆驱动系统，包括发动机(1)、行星齿轮机构(3)、同步器(14)和电机一(12)，行星齿轮机构(3)包括与发动机的传动轴(8)固连的太阳轮(3.4)、与制动器(5)连接的外齿圈(3.1)、通过离合器(6)与外齿圈(3.1)连接的行星架(3.3)、设在行星架(3.3)上且分别与太阳轮(3.4)和外齿圈(3.1)啮合的行星齿轮(3.2)，同步器(14)固连在中间轴(17)上，同步器(14)两侧能分别与空套在中间轴(17)上的齿轮一(15)和齿轮二(16)接合，外齿圈(3.1)同轴的固连有齿轮三(7)以及行星架(3.3)同轴的固连有齿轮四(4)，齿轮三(7)与齿轮二(16)啮合以及齿轮四(4)与齿轮一啮合(15)，中间轴(17)上固连有齿轮五(13)、发动机的传动轴(8)上固连有齿轮六(9)以及电机一的传动轴(11)上固连有齿轮七(10)，齿轮五(13)与固连在差速器(22)上的差速器齿轮(21)啮合以及齿轮六(9)与齿轮七(10)啮合。

进一步地，停车发动机起动模式下，电机一(12)产生驱动力反拖发动机(1)到合适转速以启动。

进一步地，发动机直驱模式下，发动机(1)具有2个前进档位，采用一档时，接合制动器(5)使外齿圈(3.1)锁止，接合同步器(14)使齿轮一(15)和中间轴(17)相连，采用二档时，接合离合器(6)使外齿圈(3.1)与行星架(3.3)固连，接合同步器使中间轴(17)与齿轮二(16)相连。

进一步地，行车发电模式下，发动机(1)在任意档位时，电机一(12)采用发电状态；停车发电模式下，发动机(1)工作，电机二(20)采用发电状态。

进一步地，并联驱动模式下，当车辆在严苛工况下，有更大动力需求且车辆电池电量充足时，电机一12短时间的参与驱动。

作为本发明的一种改进，还包括电机二(20)，中间轴(17)上固连有齿轮八(23)以及电机二的传动轴(19)上固连有齿轮九(18)，齿轮八(23)和齿轮九(18)啮合。

进一步地，停车发动机起动模式下，电机一(12)产生驱动力反拖发动机(1)到合适转速以启动。