一種混合動力總成及混合動力汽車的制作方法
【專利摘要】一種混合動力總成及混合動力汽車,混合動力總成包括發動機、電動模組和變速箱,還包括第一接合裝置和第二接合裝置,所述發動機、所述第一接合裝置、所述第二接合裝置和所述變速箱沿一軸線(A)依次布置,使所述發動機輸出的動力能經過所述第一接合裝置和第二接合裝置傳遞到變速箱,所述電動模組的輸出軸與所述第一接合裝置的次級側通過機械結構耦合,使所述電動模組輸出的動力能經過所述第二接合裝置傳遞到變速箱。在降低整體軸向安裝空間需求的同時,由于電動模組位置的改進設計,其輸出軸可以設置多個輸出端,在驅動汽車的同時還能兼顧前端發動機附件系統。
【專利說明】
一種混合動力總成及混合動力汽車
技術領域
[0001]本發明涉及一種混合動力總成,以及應用了混合動力總成的混合動力汽車。
【背景技術】
[0002]混合動力汽車(Hybrid Electric Vehicle, HEV)是指車輛驅動系統由兩個或多個能同時運轉的單個驅動系統聯合組成的車輛,車輛的動力來自具有至少兩種動力單元的混合動力總成。(圖1的描述)
[0003]中國發明專利201010202641.7號揭示了一種混合動力總成,如圖1所示,其包括同軸布置的電動機、發動機和變速箱,電動機位于發動機與變速箱之間,通過離合裝置與前后級斷開或抗扭轉連接。由于電動機同軸設置在發動機以及變速箱之間,因此,在整車中可以被用于電動機布置的軸向空間相對有限,因而電動機的尺寸受到限制,從而導致其可選擇的最大功率受到限制。
[0004]另一方面,所述電動機的布置相對封閉,其前后級占據了其可以用于動力輸出的輸出端,因此其不存在其他作為動力輸出的出口,即,前端發動機附件系統(FEAD),例如空調系統,需要另一個電機來驅動。
[0005]因此,需要提供一種具有改進結構的混合動力總成以解決上述問題。
【發明內容】
[0006]本發明解決的問題是降低混合動力總成的軸向空間需求,并且增加混合動力總成的動力輸出端口。
[0007]為解決上述問題,本發明提供一種混合動力總成,包括發動機、電動模組和變速箱,還包括第一接合裝置和第二接合裝置,所述發動機、所述第一接合裝置、所述第二接合裝置和所述變速箱沿一軸線依次布置,使所述發動機輸出的動力能經過所述第一接合裝置和第二接合裝置傳遞到變速箱,所述電動模組的輸出軸與所述第一接合裝置的次級側通過機械結構耦合,使所述電動模組輸出的動力能經過所述第二接合裝置傳遞到變速箱。
[0008]可選的,所述電動模組的輸出軸沿與所述軸線平行的另一軸線布置。
[0009]可選的,所述第一接合裝置被設置成摩擦離合器,其與所述發動機連接的初級側位于徑向內側,與所述第二接合裝置連接的所述次級側位于徑向外側,所述次級側的外側具有齒結構,用于與所述電動模組的輸出端通過機械結構嚙合以傳遞動力。
[0010]可選的,所述電動模組的輸出軸連接前端發動機附件系統的動力輸入軸。
[0011]可選的,所述電動模組的輸出軸包括主動力輸出端和副動力輸出端,所述主動力輸出端與所述第一接合裝置的次級側通過機械結構耦合,所述副動力輸出端連接前端發動機附件系統的動力輸入軸。
[0012]可選的,所述第一接合裝置被設置成濕式摩擦離合器,所述電動模組的輸出軸與所述第一接合裝置的次級側通過正齒輪組嚙合,所述正齒輪組與所述第一接合裝置被設置在同一個濕室。
[0013]并且,本發明還提供了一種應用了上述混合動力總成的混合動力汽車。
[0014]與現有技術相比,本發明具有以下優點:電動模組并不同軸布置在發動機與變速箱之間,使整體的軸向安裝空間需求大大降低,同時由于新的電動模組位置設計,其輸出軸可以設置多個輸出端,在驅動汽車的同時還能兼顧前端發動機附件系統。
【附圖說明】
[0015]圖1是現有技術中的混合動力總成;
[0016]圖2是本發明的混合動力總成第一實施例;
[0017]圖3是本發明的混合動力總成第二實施例。
【具體實施方式】
[0018]如圖2所示是本發明的第一優選實施例,本發明第一實施例的混合動力總成包括發動機1、電動模組2、變速箱3和作為前端發動機附件系統的空調4。所述發動機I的輸出軸與所述變速箱3的輸入軸沿軸A同軸布置,通過第一接合裝置5來分離或抗扭轉連接,所述變速箱3的輸入軸上設有第二接合裝置6用以連接或切斷所述輸入軸上的動力。所述電動模組2的輸出軸沿平行于軸A的軸B布置,所述輸出軸具有兩個動力輸出端,主動力輸出端7用于輸出動力到所述變速箱3的輸入軸,副動力輸出端8用于輸出動力到空調4中,用于驅動空調4工作。
[0019]本實施例中的第一接合裝置5為盤式摩擦離合器,主動盤位于徑向內側,通過一個旋轉減振器,如雙質量飛輪,與發動機I連接,從動盤位于主動盤的徑向外側,與所述變速箱3的輸入軸抗扭轉連接,所述從動盤的徑向外側具有正齒,用于通過正齒輪組與所述電動模組2的主動力輸出端7嚙合。本實施例中的所述第一接合裝置5為濕式摩擦離合器,與所訴正齒輪組設置在一個共同的濕室9中。
[0020]第一實施例中的混合動力總成根據所述第一接合裝置和第二接合裝置的不同狀態具有如下幾種工作模式:
[0021]發動機驅動模式,第一接合裝置和第二接合裝置都閉合,電動模組2不對外輸出,發動機的動力輸出通過第一接合裝置分別被分為兩路,第一路傳遞到變速箱3,第二路傳遞到空調4。同時電動模組可以根據需要作為發電機工作,將所述第二路動力輸出的部分動力轉化成電力。
[0022]電驅動模式,第一接合裝置打開,第二接合裝置閉合,發動機不對外輸出,電動模組2對外輸出動力,其副動力輸出端的動力用于驅動空調4,主動力輸出端的動力通過正齒輪組和第一接合裝置傳遞到變速箱3。
[0023]混合動力驅動模式,第一接合裝置和第二接合裝置都閉合,同時電動模組2和發動機I都對外輸出動力,發動機I的動力輸出與電動模組2的主動力輸出端的輸出在第一接合裝置處加成,然后傳遞到變速箱3,電動模組2的副動力輸出端的輸出用于驅動空調4。
[0024]停止模式,當車輛處于停止狀態,第一接合裝置與第二接合裝置都打開,將發動機I與變速箱3從電動模組2的主動力輸出端斷開連接,電動模組2的副動力輸出端輸出動力,用于驅動空調4。
[0025]啟動模式,車輛和動力總成處于停止狀態時,第一接合裝置閉合,第二接合裝置打開,電動模組2的主動力輸出端的動力傳遞到發動機I的曲軸,作為啟動電機幫助發動機I達到啟動轉速,電動模組2的副動力輸出端輸出動力,用于驅動空調4。
[0026]動力回收模式,車輛處于運行狀態時,第一接合裝置打開,第二接合裝置閉合,電動模組2作為發電機工作,回收從車輪經過差速器、變速箱、第二接合裝置、第一接合裝置和正齒輪組傳遞回來的動力,轉化成為電能,同時該回收的動力也可以同時用于驅動空調4。
[0027]本發明的第二實施例如圖3所示,與第一實施例不同的是,在第二實施例中,空調4’設置在濕室的另一側,電動模組2的輸出軸僅一個動力輸出端,依次傳遞動力到正齒輪組和空調4’。
[0028]雖然本發明僅就某些示范性實施方式進行描述,這些描述應該僅作為示例而不構成限制。在所附權利要求書記載的范圍內,在不脫離本發明精神和范圍情況下,各種變化均是可能的。
【主權項】
1.一種混合動力總成,包括發動機(I)、電動模組(2)和變速箱(3),其特征在于:還包括第一接合裝置(5)和第二接合裝置¢),所述發動機(I)、所述第一接合裝置(5)、所述第二接合裝置(6)和所述變速箱(3)沿一軸線(A)依次布置,使所述發動機(I)輸出的動力能經過所述第一接合裝置(5)和第二接合裝置(6)傳遞到變速箱(3),所述電動模組(2)的輸出軸與所述第一接合裝置(5)的次級側通過機械結構耦合,使所述電動模組(2)輸出的動力能經過所述第二接合裝置(6)傳遞到變速箱(3)。2.如權利要求1所述的混合動力總成,其特征在于:所述電動模組(2)的輸出軸沿與所述軸線(A)平行的另一軸線(B)布置。3.如權利要求2所述的混合動力總成,其特征在于:所述第一接合裝置(5)被設置成摩擦離合器,其與所述發動機(I)連接的初級側位于徑向內側,與所述第二接合裝置(6)連接的所述次級側位于徑向外側,所述次級側的外側具有齒結構,用于與所述電動模組(2)的輸出端通過機械結構嚙合以傳遞動力。4.如權利要求1所述的混合動力總成,其特征在于:所述電動模組(2)的輸出軸連接前端發動機附件系統(4)的動力輸入軸。5.如權利要求4所述的混合動力總成,其特征在于:所述電動模組(2)的輸出軸包括主動力輸出端(7)和副動力輸出端(8),所述主動力輸出端(7)與所述第一接合裝置(5)的次級側通過機械結構耦合,所述副動力輸出端(8)連接前端發動機附件系統(4)的動力輸入軸。6.如權利要求1至5中任一項所述的混合動力總成,其特征在于:所述第一接合裝置(5)被設置成濕式摩擦離合器,所述電動模組(2)的輸出軸與所述第一接合裝置(5)的次級側通過正齒輪組嚙合,所述正齒輪組與所述第一接合裝置(5)被設置在同一個濕室(9)中。7.一種混合動力汽車,其特征在于:應用了權利要求1至6中任一項所述的混合動力總成。
【文檔編號】B60K6/40GK105984320SQ201510067753
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月9日
【發明人】陳振輝
【申請人】舍弗勒技術股份兩合公司