混合动力电动车辆的动力传输系统技术方案

一种混合动力电动车辆的动力传输系统，包括：输入轴；设置在输入轴上同时具有第一太阳齿轮、第一行星架以及第一环形齿轮的第一行星齿轮组；具有第二太阳齿轮、第二行星架以及第二环形齿轮的第二行星齿轮组；具有第三太阳齿轮、第三行星架以及第三环形齿轮的第三行星齿轮组；第一至第六旋转轴；以及选择性地将各自旋转轴彼此连接或者选择性地将各自旋转轴连接到变速器壳体的三个摩擦元件。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】混合动力电动车辆的动力传输系统相关申请的交叉引用本申请要求于2014年6月24日提交的韩国专利申请第10-2014-0077580号的优先权和权益，该申请的全部内容为了所有目的以引用方式并入本文。
本专利技术涉及混合动力电动车辆的动力传输系统，更具体来说，涉及这样的混合动力电动车辆的动力传输系统，其能够通过在全开节气门(wide open throttle，W0T)振动时提供足够的动力性能来抑制转换到ENG模式中，并且在转换到第一 HEV模式和第三HEV模式时最大限度地使用发动机的动力。
技术介绍
车辆的环保技术是控制未来汽车工业生存的核心技术，并且高级汽车制造商将其自身能量集中于开发环保车辆来实现环境和燃料效率调节。因此，每个汽车制造商开发出电动车辆(electric vehicle，EV)、混合动力电动车辆(hybrid electric vehicle，HEV)、燃料电池电动车辆(fule cell electric vehicle，FCEV)等作为未来车辆技术。如以上所描述的，由于未来车辆具有诸如重量、成本等的若干技术限制，所以汽车制造商已关注利用混合动力电动车辆作为替代品来解决像满足废气调节和燃料效率性能增强的现实问题，并且对于将混合动力电动车辆商品化进行剧烈地竞争。混合动力电动车辆是使用多于两个电源并且可以若干方式进行组合的车辆。在此，使用传统矿物燃料的汽油发动机或柴油发动机与由电能驱动的电动机/发电机的组合被用作电源。取决于发动机和电动机的组合，混合动力电动车辆可以实施为仅由电动机驱动的EV模式、同时使用发动机和电动机的HEV模式以及仅使用发动机的ENG模式。此外，混合动力电动车辆在停止车辆时以及在制动车辆时利用车辆的动能来驱动发电机，而不是在停止车辆时利用发动机的怠速停止(idle stop)以及在制动车辆时利用现有摩擦的制动。在此状况下，通过再生制动以将电力发电机驱动产生的电能储存在电池中并且在驾驶时再使用所储存的电能，由于燃料节省等而有可能比典型车辆更显著地提高燃料效率。如以上所描述的，混合动力电动车辆的动力传输系统被分类为单模式方案和多模式方案。单模式方案可能不需要扭矩传递机构(诸如用于换挡控制的离合器和制动器)，但是在高速驾驶时可能效率降低且因此燃料效率低，并且需要将额外的扭矩倍增器应用到大型车辆中。多模式方案在高速驾驶时可能具有高效率并且可以被设计成放大扭矩，且因此可以应用到中型和大尺寸车辆中。因此，近来主要采用多模式方案而非单模式方案，并且因此已积极地对其进行研究。基于多模式方案的动力传输系统被配置成包括多个行星齿轮组、用作电动机和电力发电机的多个电动机/发电机、可以控制行星齿轮组的旋转元件的多个扭矩传递机构(摩擦元件)、用作电动机/发电机的电源的电池等。基于多模式方案的动力传输系统依据行星齿轮组、电动机/发电机以及扭矩传递机构的连接配置而具有不同的操作机构。此外，基于多模式方案的动力传输系统依据连接配置而具有不同的耐久性、动力传输效率、尺寸等，且因此在混合动力电动车辆的动力传输系统的领域中，继续研究和开发以实施没有功率损耗的更稳健、紧凑的动力传输系统。公开于该专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的各个方面旨在提供具有以下优点的混合动力电动车辆的动力传输系统:通过在全开节气门(W0T)振动时提供足够的动力性能来抑制转换到ENG模式中，并且在转换到第一 HEV模式和第三HEV模式时最大地使用发动机的动力。另外，本专利技术的各个方面旨在提供具有以下优点的混合动力电动车辆的动力传输系统:通过增加机械动力传递路径的使用以使用大发动机动力来减少电负载、通过在振动时更换ENG模式来减少模式转换频率以及在最小化模式转换时所有旋转元件的旋转速度的改变。此外，本专利技术的各个方面旨在提供具有以下优点的混合动力电动车辆的动力传输系统:在没有电动机/发电机的电负载的情况下提供可驱动的ENG模式以提高高速驾驶时的燃料效率。本专利技术的一个方面提供了混合动力电动车辆的动力传输系统，包括:输入轴，配置成输入有发动机的动力；输出齿轮，配置成设置在输入轴上而没有旋转干扰；第一行星齿轮组，配置成设置在输入轴上同时包括由第一太阳齿轮、第一行星架以及第一环形齿轮配置而成的三个旋转元件；第二行星齿轮组，配置成设置在与第一行星齿轮组相同的轴线上同时包括由第二太阳齿轮、第二行星架以及第二环形齿轮配置而成的三个旋转元件；第三行星齿轮组，配置成设置在与第二行星齿轮组相同的轴线上同时包括由第三太阳齿轮、第三行星架以及第三环形齿轮配置而成的三个旋转元件；第一旋转轴，配置成将第一行星齿轮组的旋转元件中的一个直接连接到第一电动机/发电机；第二旋转轴，配置成直接连接到输出齿轮同时将除了连接到第一旋转轴的旋转元件之外的第一行星齿轮组的旋转元件中的一个直接连接到第二行星齿轮组的旋转元件中的一个；第三旋转轴，配置成直接连接到输入轴同时将除了连接到第一旋转轴或第二旋转轴的旋转元件之外的第一行星齿轮组的旋转元件中的一个直接连接到第三行星齿轮组的旋转元件中的一个；第四旋转轴，配置成直接连接到第二电动机/发电机同时将除了连接到第二旋转轴的旋转元件之外的第二行星齿轮组的旋转元件中的一个直接连接到除了连接到第三旋转轴的旋转元件之外的第三行星齿轮组的旋转元件中的一个；第五旋转轴，配置成连接到除了连接到第二旋转轴或第四旋转轴的旋转元件之外的第二行星齿轮组的旋转元件中的一个以便选择性地连接到变速器壳体；第六旋转轴，配置成连接到除了连接到第三旋转轴或第四旋转轴的旋转元件之外的第三行星齿轮组的旋转元件中的一个以便连接到变速器壳体；以及三个摩擦元件，配置成选择性地将各自的旋转轴彼此连接或者选择性地将各自的旋转轴连接到变速器壳体。第一、第二和第三行星齿轮组全部可以由单小齿轮行星齿轮组配置而成，并且可以包括配置成将第一太阳齿轮直接连接到第一电动机/发电机的第一旋转轴、配置成连接到输出齿轮同时将第一行星架直接连接到第二行星架的第二旋转轴、配置成连接到输入轴同时将第一环形齿轮直接连接到第三行星架的第三旋转轴、配置成连接到第二电动机/发电机同时将第二太阳齿轮直接连接到第三环形齿轮的第四旋转轴、配置成连接到第二环形齿轮的第五旋转轴以及配置成连接到第三太阳齿轮的第六旋转轴。三个摩擦元件可以包括配置成选择性地将第五旋转轴连接到变速器壳体的第一制动器、配置成选择性地将第六旋转轴连接到变速器壳体的第二制动器以及由第二行星齿轮组的直接连接装置配置而成并且配置成选择性地将第四旋转轴连接到第五旋转轴的第 闻口 ο三个摩擦元件可以包括配置成选择性地将第五旋转轴连接到变速器壳体的第一制动器、配置成选择性地将第六旋转轴连接到变速器壳体的第二制动器以及由第二行星齿轮组的直接连接装置配置而成并且配置成选择性地将第二旋转轴连接到第五旋转轴的第 闻口 ο三个摩擦元件可以包括配置成选择性地将第五旋转轴连接到变速器壳体的第一制动器、配置成选择性地将第六旋转轴连接到变速器壳体的第二制动器以及由第二行星齿轮组的直接连接装置配置而成并且选择性地将第二旋转轴连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力电动车辆的动力传输系统，包括：输入轴，输入有发动机动力；输出齿轮，设置在所述输入轴上而没有旋转干扰；第一行星齿轮组，设置在所述输入轴上同时包括具有第一太阳齿轮、第一行星架以及第一环形齿轮的三个旋转元件；第二行星齿轮组，设置在与所述第一行星齿轮组相同的轴线上同时包括具有第二太阳齿轮、第二行星架以及第二环形齿轮的三个旋转元件；第三行星齿轮组，设置在与所述第二行星齿轮组相同的轴线上同时包括具有第三太阳齿轮、第三行星架以及第三环形齿轮的三个旋转元件；第一旋转轴，配置成将所述第一行星齿轮组的旋转元件中的一个直接连接到第一电动机和发电机；第二旋转轴，直接连接到所述输出齿轮同时将除了连接到所述第一旋转轴的所述旋转元件之外的所述第一行星齿轮组的旋转元件中的一个直接连接到所述第二行星齿轮组的旋转元件中的一个；第三旋转轴，直接连接到所述输入轴同时将除了连接到所述第一旋转轴或所述第二旋转轴的所述旋转元件之外的所述第一行星齿轮组的旋转元件中的一个直接连接到所述第三行星齿轮组的旋转元件中的一个；第四旋转轴，直接连接到第二电动机和发电机同时将除了连接到所述第二旋转轴的旋转元件之外的所述第二行星齿轮组的旋转元件中的一个直接连接到除了连接到所述第三旋转轴的所述旋转元件之外的所述第三行星齿轮组的旋转元件中的一个；第五旋转轴，连接到除了连接到所述第二旋转轴或所述第四旋转轴的旋转元件之外的所述第二行星齿轮组的旋转元件中的一个以便选择性地连接到变速器壳体；第六旋转轴，连接到除了连接到所述第三旋转轴或所述第四旋转轴的旋转元件之外的所述第三行星齿轮组的旋转元件中的一个以便连接到所述变速器壳体；以及三个摩擦元件，配置成选择性地将各自的旋转轴选择性地彼此连接或者选择性地将各自的旋转轴连接到所述变速器壳体。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：李昌郁，徐罡寿，梁虎林，黄铜焕，朴钟述，赵源珉，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR