一種用于車輛動(dòng)力系統(tǒng)的電驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種用于車輛動(dòng)力系統(tǒng)的電驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置，包括兩個(gè)電機(jī)、行星式齒輪機(jī)構(gòu)、減速齒輪、差速器。行星式齒輪機(jī)構(gòu)采用兩個(gè)太陽輪和階梯式行星齒輪組，能夠降低零部件加工難度。動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功率分流驅(qū)動(dòng)模式，通過雙電機(jī)的控制實(shí)現(xiàn)整車無級(jí)變速功能，能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)最大程度不受行駛工況影響，工作在低油耗區(qū)間。該方案能夠用于前驅(qū)和后驅(qū)車輛，覆蓋深度混合動(dòng)力和插電式混合動(dòng)力汽車。

An Electric Drive Drive Device for Vehicle Power System

The invention discloses an electric drive transmission device for a vehicle power system, which comprises two motors, a planetary gear mechanism, a deceleration gear and a differential. The planetary gear mechanism adopts two solar wheels and a stepped planetary gear set, which can reduce the difficulty of parts processing. The power system realizes the power split drive mode, and the vehicle continuously variable transmission function is realized through the control of two motors, which can make the engine work in low fuel consumption range without the influence of driving conditions to the greatest extent. The scheme can be used in front-drive and rear-drive vehicles, covering deep hybrid and plug-in hybrid vehicles.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種用于車輛動(dòng)力系統(tǒng)的電驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置
本專利技術(shù)屬于車輛動(dòng)力傳動(dòng)
，具體講就是涉及深度混合動(dòng)力汽車的一種用于車輛動(dòng)力系統(tǒng)的電驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置。
技術(shù)介紹
為了應(yīng)對(duì)能源問題和環(huán)保壓力，汽車動(dòng)力系統(tǒng)電動(dòng)化已經(jīng)成為發(fā)展趨勢(shì)，雙電機(jī)的功率分流混合動(dòng)力系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)工作區(qū)間優(yōu)化，降低整車油耗，不需要外界電網(wǎng)充電，使用方便。該類技術(shù)路線以豐田汽車公司的混動(dòng)產(chǎn)品為代表，采用典型的單行星排機(jī)構(gòu)作為動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)，并且已經(jīng)實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)，但是現(xiàn)有傳動(dòng)裝置對(duì)行星排機(jī)構(gòu)的加工能力要求較高，提高了生產(chǎn)成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)專利目的是提供一種用于車輛動(dòng)力系統(tǒng)的電驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置，用于深度混合動(dòng)力系統(tǒng)，以優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)為主要目的，降低整車油耗。為實(shí)現(xiàn)上述專利技術(shù)目的，提出如下技術(shù)方案：一種用于車輛動(dòng)力系統(tǒng)的電驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置，它包括行星式齒輪動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)，特征在于：所述行星式齒輪動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)包括第一太陽輪、第一行星齒輪、第二行星齒輪、第二太陽輪和行星架，所述第一太陽輪與第一行星齒輪嚙合，第二行星齒輪與第二太陽輪嚙合，所述第一行星齒輪與所述第二行星齒輪連接在一起構(gòu)成臺(tái)階式行星齒輪組，所述臺(tái)階式行星齒輪組能夠在所述行星架上自轉(zhuǎn)及繞著所述第一太陽輪和所述第二太陽輪公轉(zhuǎn)，所述行星架圓周上布置若干個(gè)臺(tái)階式行星齒輪組，所述第一太陽輪與第一軸連接，所述第二太陽輪與第二軸連接，所述行星架與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸之間采用機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳動(dòng)，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸與發(fā)電機(jī)ISG的轉(zhuǎn)子連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸與第二軸之間采用機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸與驅(qū)動(dòng)電機(jī)TM的轉(zhuǎn)子連接，所述第一軸作為傳動(dòng)裝置的輸入軸，所述第二軸作為行星式齒輪動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)的輸出軸。進(jìn)一步，所述行星架與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸之間采用直接連接或固定速比的齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)或鏈條傳動(dòng)。進(jìn)一步，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸與第二軸之間采用直接連接或固定速比的齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)或鏈條傳動(dòng)。進(jìn)一步，所述第一軸直接或通過第一離合器與發(fā)動(dòng)機(jī)ICE連接。進(jìn)一步，所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸與傳動(dòng)裝置殼體之間布置第一制動(dòng)器。進(jìn)一步，所述第一軸上布置第二制動(dòng)器或具有轉(zhuǎn)速限制功能的單向離合器。有益效果本專利技術(shù)采用一種用于車輛動(dòng)力系統(tǒng)的電驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置，實(shí)現(xiàn)功率分流工作模式。該傳動(dòng)裝置采用行星式動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)，該行星式齒輪機(jī)構(gòu)采用由圓柱外齒輪構(gòu)成，避免使用內(nèi)齒圈，具有結(jié)構(gòu)新穎，易于加工制造，降低產(chǎn)品成本。該方案純電動(dòng)行駛時(shí)能夠采用兩個(gè)電機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)工作狀態(tài)優(yōu)化，提高純電動(dòng)模式系統(tǒng)效率，滿足插電式混動(dòng)車型應(yīng)用。附圖說明附圖1是本專利技術(shù)實(shí)施例1中用于前驅(qū)車輛的混合動(dòng)力裝置結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是本專利技術(shù)實(shí)施例1中用于后驅(qū)車輛的混合動(dòng)力裝置結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例1如附圖1所示，一種用于車輛動(dòng)力系統(tǒng)的電驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置，其適用于前驅(qū)車輛，包括行星式動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)、發(fā)電機(jī)ISG、驅(qū)動(dòng)電機(jī)TM、減速齒輪、差速器、離合器和制動(dòng)器等元件。所述行星式齒輪動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)包括第一太陽輪3、第一行星齒輪5、第二行星齒輪6、第二太陽輪4和行星架7，所述第一太陽輪3與第一行星齒輪5嚙合，第二行星齒輪6與第二太陽輪4嚙合，所述第一行星齒輪5與所述第二行星齒輪6連接在一起構(gòu)成臺(tái)階式行星齒輪組,所述臺(tái)階式行星齒輪組能夠在所述行星架7上自轉(zhuǎn)及繞著所述第一太陽輪3和所述第二太陽輪4公轉(zhuǎn)，所述行星架7圓周上布置若干個(gè)臺(tái)階式行星齒輪組。所述行星架7與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸8直接連接，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸8直接與發(fā)電機(jī)ISG的轉(zhuǎn)子16連接。在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸8與傳動(dòng)裝置殼0體之間布置第一制動(dòng)器B1，第一制動(dòng)器B1閉合時(shí)發(fā)電機(jī)ISG將被鎖止為零轉(zhuǎn)速。所述第一太陽輪3與第一軸1連接，第一軸1作為傳動(dòng)裝置的輸入軸，通過第一離合器C1與發(fā)動(dòng)機(jī)ICE連接。所述第二太陽輪4與第二軸2連接，第二軸2作為行星式齒輪動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)的輸出軸。在第二軸2上安裝減速齒輪9與齒輪聯(lián)軸13上的減速齒輪10嚙合，形成第一級(jí)減速；齒輪聯(lián)軸13上的小減速齒輪11與差速器主減速齒輪12嚙合，形成第二級(jí)減速。動(dòng)力經(jīng)過兩級(jí)減速齒輪傳至差速器20，再經(jīng)半軸15驅(qū)動(dòng)車輛。驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸22與驅(qū)動(dòng)電機(jī)TM的轉(zhuǎn)子18連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸22上安裝減速齒輪14，減速齒輪14與減速齒輪10嚙合。驅(qū)動(dòng)電機(jī)TM輸出的扭矩將依次通過減速齒輪14、減速齒輪10、減速齒輪11、減速齒輪12傳遞至差速器20。在輸入軸1上布置多模式單向離合器MOWC(Multi-modeOneWayClutch)，能夠根據(jù)驅(qū)動(dòng)模式使輸入軸1順時(shí)針轉(zhuǎn)速或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)或雙向自由轉(zhuǎn)動(dòng)，三種轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。發(fā)電機(jī)ISG的定子17和驅(qū)動(dòng)電機(jī)TM的定子19固定在傳動(dòng)裝置殼體上。純電動(dòng)正向行駛時(shí)，第一離合器C1打開，控制多模式單向離合器MOWC限制輸入軸1逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)(定義發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)轫槙r(shí)針方向)，可以采用驅(qū)動(dòng)電機(jī)TM單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，也可以與發(fā)電機(jī)ISG共同驅(qū)動(dòng)車輛。純電動(dòng)倒車時(shí)，控制多模式單向離合器MOWC限制輸入軸1順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)電機(jī)ISG和驅(qū)動(dòng)電機(jī)TM同時(shí)驅(qū)動(dòng)。由純電動(dòng)行駛進(jìn)入混合動(dòng)力模式時(shí)，閉合第一離合器C1將發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)到點(diǎn)火轉(zhuǎn)速，完成發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過程。動(dòng)力系統(tǒng)工作在功率分流驅(qū)動(dòng)模式。輸入軸1、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸8、第二軸2構(gòu)成一個(gè)三軸傳動(dòng)系統(tǒng)，行星式齒輪動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)ICE、發(fā)電機(jī)ISG和動(dòng)力輸出之間的動(dòng)力耦合。發(fā)電機(jī)ISG工作在正轉(zhuǎn)速負(fù)扭矩狀態(tài)，從發(fā)動(dòng)機(jī)ICE端獲得功率并轉(zhuǎn)換成電能供驅(qū)動(dòng)電機(jī)TM使用或存入電池。發(fā)電機(jī)ISG通過自身轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)使發(fā)動(dòng)機(jī)ICE工作在低油耗區(qū)間，從而避免發(fā)動(dòng)機(jī)ICE受行駛工況的影響。隨著車速的增加，輸出軸2的轉(zhuǎn)速逐漸增加，發(fā)電機(jī)ISG轉(zhuǎn)速將降至零轉(zhuǎn)速附近，此時(shí)閉合第一制動(dòng)器B1，將發(fā)電機(jī)ISG鎖死，實(shí)現(xiàn)純發(fā)動(dòng)機(jī)ICE驅(qū)動(dòng)，能夠提高整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行效率。實(shí)施例2如附圖2所示，一種用于車輛動(dòng)力系統(tǒng)的電驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置，其適用于后驅(qū)車輛，尤其是市內(nèi)公共交通車輛，由于車速低能夠簡化傳動(dòng)配置。輸入軸1直接與發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪減振器FW連接，發(fā)電機(jī)ISG和驅(qū)動(dòng)電機(jī)TM通過減速齒輪與動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)元件連接，實(shí)現(xiàn)用小電機(jī)匹配大扭矩發(fā)動(dòng)機(jī)的目的，有利于降低產(chǎn)品成本。在行星架7上安裝減速齒輪23與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸8上的減速齒輪24嚙合。驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸22上安裝減速齒輪26與輸出軸2上的減速齒輪25嚙合。輸出軸2作為傳動(dòng)裝置的動(dòng)力輸出軸與整車主減速器法蘭連接。發(fā)電機(jī)ISG和驅(qū)動(dòng)電機(jī)TM沒有直接與行星式齒輪動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)連接，先通過減速齒輪進(jìn)行增扭矩，實(shí)現(xiàn)與大扭矩發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力匹配，降低電機(jī)扭矩要求。純電動(dòng)行駛時(shí)采用驅(qū)動(dòng)電機(jī)TM單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，由于在輸入軸上沒有設(shè)置制動(dòng)器或單向離合器，發(fā)電機(jī)ISG不能參與純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)，否則會(huì)拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。采用發(fā)電機(jī)ISG直接拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)ICE啟動(dòng)，混合動(dòng)力模式時(shí)以功率分流模式運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)E-CVT無級(jí)變速功能。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種用于車輛動(dòng)力系統(tǒng)的電驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置，它包括行星式齒輪動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)，特征在于：所述行星式齒輪動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)包括第一太陽輪(3)、第一行星齒輪(5)、第二行星齒輪(6)、第二太陽輪(4)和行星架(7)，所述第一太陽輪(3)與第一行星齒輪(5)嚙合，第二行星齒輪(6)與第二太陽輪(4)嚙合，所述第一行星齒輪(5)與所述第二行星齒輪(6)連接在一起構(gòu)成臺(tái)階式行星齒輪組，所述臺(tái)階式行星齒輪組能夠在所述行星架(7)上自轉(zhuǎn)及繞著所述第一太陽輪(3)和所述第二太陽輪(4)公轉(zhuǎn)，所述行星架(7)圓周上布置若干個(gè)臺(tái)階式行星齒輪組，所述第一太陽輪(3)與第一軸(1)連接，所述第二太陽輪(4)與第二軸(2)連接，所述行星架(7)與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸(8)之間直接連接或采用機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳動(dòng)，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸(8)與發(fā)電機(jī)(ISG)的轉(zhuǎn)子(16)連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸(22)與第二軸(2)之間直接連接或采用機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸(22)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(TM)的轉(zhuǎn)子(18)連接，所述第一軸(1)作為傳動(dòng)裝置的輸入軸，所述第二軸(2)作為行星式齒輪動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)的輸出軸。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于車輛動(dòng)力系統(tǒng)的電驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置，它包括行星式齒輪動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)，特征在于：所述行星式齒輪動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)包括第一太陽輪(3)、第一行星齒輪(5)、第二行星齒輪(6)、第二太陽輪(4)和行星架(7)，所述第一太陽輪(3)與第一行星齒輪(5)嚙合，第二行星齒輪(6)與第二太陽輪(4)嚙合，所述第一行星齒輪(5)與所述第二行星齒輪(6)連接在一起構(gòu)成臺(tái)階式行星齒輪組，所述臺(tái)階式行星齒輪組能夠在所述行星架(7)上自轉(zhuǎn)及繞著所述第一太陽輪(3)和所述第二太陽輪(4)公轉(zhuǎn)，所述行星架(7)圓周上布置若干個(gè)臺(tái)階式行星齒輪組，所述第一太陽輪(3)與第一軸(1)連接，所述第二太陽輪(4)與第二軸(2)連接，所述行星架(7)與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸(8)之間直接連接或采用機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳動(dòng)，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸(8)與發(fā)電機(jī)(ISG)的轉(zhuǎn)子(16)連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸(22)與第二軸(2)之間直接連接或采用機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸(22)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(TM)的轉(zhuǎn)子(1...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳燕開，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：吳燕開，
類型：發(fā)明
國別省市：山東,37