混合动力驱动系统及车辆技术方案

本公开涉及一种混合动力驱动系统及车辆。所述系统包括发动机、变速器、输出部、第一电机和第二电机，变速器包括主轴、副轴、第一挡位齿轮、第二挡位齿轮、超越离合器、第一离合器，第一挡位齿轮包括由主轴承载的第一主动齿轮和由副轴承载的第一从动齿轮，第二挡位齿轮包括由主轴承载的第二主动齿轮和由副轴承载的第二从动齿轮，超越离合器设置在第一主动齿轮和主轴之间或者设置在第一从动齿轮和副轴之间，第一离合器用于接通或断开第二主动齿轮和主轴之间的动力传递，或者用于接通或断开第二从动齿轮和副轴之间的动力传递，第一电机与发动机的输出轴相连，第二电机与副轴相连，第一电机的动力轴和第二电机的动力轴同轴空套。

【技术实现步骤摘要】
混合动力驱动系统及车辆
本公开涉及一种混合动力驱动系统及车辆。
技术介绍
当今世界人类面临着能源匮乏和环境恶化两大挑战，传统汽车日益受到石油危机的严重困扰，节能环保逐渐成为汽车行业的发展主题。近年来，具有两种不同动力源、实现降低油耗和排放的混合动力汽车，得到了开发应用，并投入商业生产推向市场。混合动力驱动系统一般由发动机、发电机、电动机、动力电源等构成，发动机和动力电源共同为车辆提供动力，这就造成其结构通常比较复杂，占用空间较大，成本较高。
技术实现思路
本公开的目的是提供一种结构简单的混合动力驱动系统。为了实现上述目的，本公开提供一种混合动力驱动系统，包括：发动机；变速器，所述变速器包括：主轴，所述发动机的输出轴与所述主轴同轴连接；副轴，所述副轴与主轴平行；第一挡位齿轮组，包括由所述主轴承载的第一主动齿轮和由所述副轴承载的第一从动齿轮；第二挡位齿轮组，包括由所述主轴承载的第二主动齿轮和由所述副轴承载的第二从动齿轮；超越离合器，所述超越离合器设置在所述第一主动齿轮和主轴之间或者设置在所述第一从动齿轮和副轴之间，以使得通过所述第一挡位齿轮组仅能够沿着从所述主轴到所述副轴的方向传递扭转；第一离合器，所述第一离合器用于接通或断开所述第二主动齿轮和主轴之间的动力传递，或者用于接通或断开所述第二从动齿轮和副轴之间的动力传递；输出部，所述输出部用于输出由所述副轴传递的动力以驱动车辆；第一电机和第二电机，所述第一电机与所述发动机的输出轴相连，所述第二电机与所述副轴相连，所述第一电机的动力轴和所述第二电机的动力轴同轴空套。可选地，在所述发动机驱动车辆的情况下，当所述第一离合器接合时，所述超越离合器分离；当所述第一离合器分离时，所述超越离合器接合。可选地，所述超越离合器设置在所述第一从动齿轮和副轴之间，所述第一离合器用于接通或断开所述第二主动齿轮和主轴之间的动力传递。可选地，当所述变速器处于第一挡位时，所述超越离合器接合，所述第一离合器分离，所述发动机的动力依次经过所述主轴、所述第一主动齿轮、所述第一从动齿轮、所述超越离合器、所述副轴传递至所述输出部；当所述变速器处于第二挡位时，所述超越离合器分离，所述第一离合器接合，所述发动机的动力依次经过所述主轴、所述第一离合器、所述第二主动齿轮、所述第二从动齿轮、所述副轴传递至所述输出部。可选地，所述第一挡位为低速挡位，所述第二挡位为高速挡位。可选地，所述发动机的输出轴与所述第一电机的动力轴通过齿轮增速机构相连。可选地，所述齿轮增速机构包括相互啮合的第一增速齿轮和第二增速齿轮，所述第一增速齿轮与所述第一电机的动力轴连接，所述第二增速齿轮与所述发动机的输出轴连接，其中，所述第一增速齿轮的齿数小于所述第二增速齿轮的齿数。可选地，所述系统还包括第一传动齿轮，所述第一传动齿轮与所述第二主动齿轮啮合，所述第一电机的动力轴与所述第一传动齿轮连接，所述第一传动齿轮的齿数小于所述第二主动齿轮的齿数。可选地，所述第二电机的动力轴与第二传动齿轮连接，所述第二传动齿轮与第三传动齿轮啮合，所述第三传动齿轮与所述副轴连接。可选地，所述第三传动齿轮设置在所述副轴的一端，并与所述副轴通过第二离合器连接。可选地，所述主轴、所述副轴和所述第一电机的动力轴互相平行设置，所述主轴、所述副轴和所述第一电机的动力轴均通过轴承安装在所述变速器的箱体上。本公开通过采用超越离合器和第一离合器，能够实现发动机两挡动力输出，结构简单，成本低，操控性好，大大提升了发动机的燃油经济性和整车驾乘舒适性。通过将第一电机的动力轴与第二电机的动力轴同轴空套，使得混合动力驱动系统的结构更加紧凑，缩短了轴向长度，便于在整车上布置。本公开还提供一种车辆，采用如上所述的混合动力驱动系统。本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：图1是根据本公开的第一种实施方式的混合动力驱动系统的示意性原理图；图2是根据本公开的第二种实施方式的混合动力驱动系统的示意性原理图；图3是根据本公开的第三种实施方式的混合动力驱动系统的示意性原理图；图4是根据本公开的第四种实施方式的混合动力驱动系统的示意性原理图；图5是根据本公开的第五种实施方式的混合动力驱动系统的示意性原理图；图6是根据本公开的第六种实施方式的混合动力驱动系统的示意性原理图。具体实施方式以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。图1是根据本公开的第一种实施方式的混合动力驱动系统的示意性原理图。如图1所示，本公开提供的混合动力驱动系统包括发动机1、变速器、输出部10、第一电机11、第二电机12。发动机1的动力通过变速器传递给输出部10，输出部10输出动力以驱动车辆。其中，变速器包括主轴2、副轴3、第一挡位齿轮组、第二挡位齿轮组、超越离合器8、第一离合器9。主轴2与副轴3相互平行，发动机1的输出轴与主轴2同轴连接。第一挡位齿轮组包括由主轴2承载的第一主动齿轮4和由副轴3承载的第一从动齿轮5，第一主动齿轮4和第一从动齿轮5可以直接啮合，也可以均与中间齿轮啮合，从而通过该中间齿轮传动连接。第二挡位齿轮组包括由主轴2承载的第二主动齿轮6和由副轴3承载的第二从动齿轮7，第一主动齿轮4和第一从动齿轮5可以直接啮合，也可以均与中间齿轮啮合，从而通过该中间齿轮传动连接。这里，第一挡位齿轮组可以为低档位齿轮组，第二挡位齿轮组可以为高挡位齿轮组。第一电机11与发动机1的输出轴相连，第一电机11既可作为发电机以用于发电，又可作为电动机以用于驱动车辆。第二电机12与副轴3相连，第二电机12既可作为电动机以用于驱动车辆，又可作为发电机以用于发电。在图1所示的实施方式中，第一电机11的动力轴空套在第二电机12的动力轴上，使得混合动力驱动系统的结构更加紧凑，缩短轴向长度，便于在整车上布置。主轴2、副轴3和第一电机11的动力轴互相平行设置，主轴2、副轴3和第一电机11的动力轴均通过轴承安装在所述变速器的箱体上。由于第一电机11与发动机1的输出轴并列设置，因此消除了与发动机1相配合的配合面的制约，能够增大第一电机11的外径。由此，无需为了获得第一电机1的扭矩、输出而增长轴长，由此能够通过缩短轴向长度以便于在整车上布置。输出部10被构造成将变速器输出的动力传递至车辆的车轮，例如所述输出部10可以包括输出齿轮101和差速器。输出齿轮101与副轴3连接，并与差速器的主减速齿轮102啮合；在其他的实施方式中，所述输出部10也可以包括差速器。在图1所示的第一种实施方式中，第一主动齿轮4是固定齿轮，也就是说，它是与主轴2固定连接的，以便随主轴2旋转。更具体地，第一主动齿轮4可以与主轴2一体形成，也可以与主轴2通过键连接。所述超越离合器8设置在第一挡位齿轮组与主轴之间，或者设置在第一挡位齿轮组与副轴之间，通过超越离合器的接合与分离，使第一挡位齿轮组与主轴动力接合或者分离，或者使第一挡位齿轮组与副轴动力接合或者分离，从而实现动力的切换，进而实现变速器挡位的切换。所述超越离合器8为本领域技术人员所熟知，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合动力驱动系统，其特征在于，包括：发动机(1)；变速器，所述变速器包括：主轴(2)，所述发动机(1)的输出轴与所述主轴(2)同轴连接；副轴(3)，所述副轴(3)与主轴(2)平行；第一挡位齿轮组，包括由所述主轴(2)承载的第一主动齿轮(4)和由所述副轴(3)承载的第一从动齿轮(5)；第二挡位齿轮组，包括由所述主轴(2)承载的第二主动齿轮(6)和由所述副轴(3)承载的第二从动齿轮(7)；超越离合器(8)，所述超越离合器(8)设置在所述第一主动齿轮(4)和主轴(2)之间或者设置在所述第一从动齿轮(5)和副轴(3)之间，以使得通过所述第一挡位齿轮组仅能够沿着从所述主轴(2)到所述副轴(3)的方向传递扭矩；第一离合器(9)，所述第一离合器(9)用于接通或断开所述第二主动齿轮(6)和主轴(2)之间的动力传递，或者用于接通或断开所述第二从动齿轮(7)和副轴(3)之间的动力传递；输出部(10)，所述输出部(10)用于输出由所述副轴(3)传递的动力以驱动车辆；第一电机(11)和第二电机(12)，所述第一电机(11)与所述发动机(1)的输出轴相连，所述第二电机(12)与所述副轴(3)相连，所述第一电机(11)的动力轴和所述第二电机(12)的动力轴同轴空套。...

【技术特征摘要】
1.一种混合动力驱动系统，其特征在于，包括：发动机(1)；变速器，所述变速器包括：主轴(2)，所述发动机(1)的输出轴与所述主轴(2)同轴连接；副轴(3)，所述副轴(3)与主轴(2)平行；第一挡位齿轮组，包括由所述主轴(2)承载的第一主动齿轮(4)和由所述副轴(3)承载的第一从动齿轮(5)；第二挡位齿轮组，包括由所述主轴(2)承载的第二主动齿轮(6)和由所述副轴(3)承载的第二从动齿轮(7)；超越离合器(8)，所述超越离合器(8)设置在所述第一主动齿轮(4)和主轴(2)之间或者设置在所述第一从动齿轮(5)和副轴(3)之间，以使得通过所述第一挡位齿轮组仅能够沿着从所述主轴(2)到所述副轴(3)的方向传递扭矩；第一离合器(9)，所述第一离合器(9)用于接通或断开所述第二主动齿轮(6)和主轴(2)之间的动力传递，或者用于接通或断开所述第二从动齿轮(7)和副轴(3)之间的动力传递；输出部(10)，所述输出部(10)用于输出由所述副轴(3)传递的动力以驱动车辆；第一电机(11)和第二电机(12)，所述第一电机(11)与所述发动机(1)的输出轴相连，所述第二电机(12)与所述副轴(3)相连，所述第一电机(11)的动力轴和所述第二电机(12)的动力轴同轴空套。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在发动机驱动行驶工况，当所述第一离合器(9)接合时，所述超越离合器(8)分离；当所述第一离合器(9)分离时，所述超越离合器(8)接合。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述超越离合器(8)设置在所述第一从动齿轮(5)和副轴(3)之间，所述第一离合器(9)用于接通或断开所述第二主动齿轮(6)和主轴(2)之间的动力传递。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，当所述变速器处于第一挡位时，所述超越离合器(8)接合，所述第一离合器(9)分离，所述发动机(1)的动力依次经过所述主轴(2)、所述第一主动齿轮(4)、所述第一从动齿轮(5)、所述超越离合器(8)、所述副轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘静，华煜，柴领道，张金涛，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44