本發明專利技術涉及一種并聯式混合動力驅動裝置，包括發電機、發動機、行星齒輪機構、電動機依次連接，其中發動機輸出軸與齒圈相連，電動機輸出軸與太陽輪相連，行星架與車輪驅動軸相連，其特征在于還包括能夠接合齒圈和行星架的第一離合器、能夠使齒圈鎖止的第二離合器以及能夠使電動機轉子鎖止的第三離合器。該混合動力驅動裝置通過離合器和行星齒輪機構的配合，使發動機具有兩檔輸出，能夠實現混合動力發動機直驅模式，減少能量轉化和傳遞過程中的損失，達到節能減排的目的。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種并聯式混合動力車輛驅動裝置，尤其是一種帶有行星齒輪及離合裝置的混合動力驅動裝置。
技術介紹
混合動力汽車等新能源汽車一般利用發 動機與電動機兩種能源轉化裝置，將汽車或柴油等能源一部分轉化成電能，另一部分用于直接驅車輛，兼顧了傳統燃油汽車和新型電動汽車二者的優點，減少由于燃油引起的廢氣排放，同時可以回收制動能量，故而節能減排，對人們生活和國家經濟發展有重要的項獻。混合動力驅動系統一般有串聯式、并聯式、混聯式，其中混聯式是目前普遍采用的混合動力系統驅動方式，混聯式混合動力系統的布置方式綜合了串聯式布置方式和并聯式布置方式的特點，提供了根據不同工況讓油、電兩種能源分別按照串聯、并聯或串并聯結合三種模式工作，從而使得混合動力系統可以根據不同的工況選用不同的動力驅動方式。現有技術中一般從拓寬發動機燃油經濟區出發，改進現有混合動力裝置，使發動機更多時間在油耗經濟區工作。中國專利CN101450607A名為“混合動力驅動系統及其驅動方法”的專利申請公開文本中公開了一種混合動力驅動系統，該系統包括發動機、電機、行星齒輪機構和車輪驅動軸，所述行星齒輪機構包括第一轉動元件、第二轉動元件和第三轉動元件，所述第一轉動元件連接到所述發動機的輸出軸，所述第二轉動元件連接到所述車輪驅動軸，所述第三轉動元件連接到所述電機的輸出軸。該系統還包括第一離合器，所述第一離合器布置在所述發動機的輸出軸與所述行星齒輪機構的第一轉動元件之間；以及第二離合器，所述第二離合器布置在所述車輪驅動軸與所述行星齒輪機構的第二轉動元件之間。這種混合動力驅動系統在發動機工作時，發動機能夠總是處于油耗經濟區運行，從而能夠最大限度地降低油耗。但是,上述系統中，發動機一旦參加工作，根據行星齒輪三個轉動元件的傳動特征，發動機的動力只能以一個恒定的輸出比通過行星齒輪輸出，在車速變化的情況下，如果想讓發動機穩定地工作在油耗經濟區，只能通過電動機進行調速，需要在車輛運行的整個過程中都保持電動機參與工作。另一方面，發動機處于高效運行區(例如70_80km/h)時，不再需要電動機輔助時，發動機的動力仍需要通過行星齒輪進行傳遞，一方面用于驅動車輛，經過行星齒輪的傳遞會產生能量損失，對于大部分時間處于該速度區間的大型車輛，比如城市公交車，由于這部分能量損失影響的經濟性很重要；
技術實現思路
因此，本專利技術要解決的技術問題在于針對現有技術中的混合動力系統發動機混合驅動的工作模式行星齒輪的傳遞能量損失大且很難使經常處于低速行駛工作的車輛處于高效運行區，提供一種適用于經常在低速運營工況下且使該類車輛處于高效運行區的混合動力系統。本專利技術提供的混合動力系統，包括發電機、發動機、行星齒輪機構和電動機依次相連，行星齒輪機構包括齒圈、太陽輪及行星架，其中所述齒圈與所述發動機的輸出軸相連接；所述太陽輪與所述電動機轉子通過一中間軸相連接；所述行星架與車輪驅動軸相連接；儲能裝置與發電機和電動機電連接；本系統中還包括第一離合裝置，其設置于所述齒圈和所述行星架之間，用于實現所述齒圈和所述行星架的連接或者分開；和第二離合裝置，其設置于車體固定部件和所述齒圈之間，這里車體固定部件可以是行星齒輪機構外部的殼體，以及第三離合裝置，設置于電動機轉子與車體固定件之間，這里車體固定件可以是電動機機殼。本系統中還包括一控制系統，所述發電機、電動機、第一離合裝置、所述第二離合裝置、第三離合裝置與所述控制系統電連接。附圖說明圖I是本專利技術混合動力系統結構示意圖。 其中，10是發電機，20是電動機，30是行星齒輪機構，31是齒圈，310是齒圈延伸部，32是太陽輪，33是行星架，40是電動機，50是中間軸，51是傳動齒輪，52是車輪驅動軸，Cl是第一離合裝置，C2是第二離合裝置，C3是第三離合裝置。具體實施例方式下面結合具體的實施例對本專利技術提供的混合動力系統的結構示意圖進行詳細的說明。圖I所示為本專利技術所述混合動力系統，包括發電機10、發動機20、行星齒輪機構30、電動機40和儲能裝置(未在圖中標出)，其中發動機20與發電機10相連接；行星齒輪機構包括齒圈31，太陽輪32和行星架33，其中所述齒圈31與所述發動機20輸出軸相連接，所述太陽輪32與所述電動機40轉子通過一中間軸50相連，所述行星架33和與車輪驅動軸52相連；儲能裝置與所述發電機10和所述電動機40電連接，存儲所述發電機10和電動機40產生的電能，也用于為所述電動機40供電，本實施例中設置所述儲能裝置為超級電容；此外，還包括第一離合裝置Cl和第二離合裝置C2，其中，第一離合裝置Cl設置于所述齒圈31和所述行星架33之間，本實施例中所述齒圈31具有延伸部，所述延伸部的軸心與所述行星齒輪機構30旋轉中心線位于同一直線上，所述延伸部與所述發動機20輸出軸固定連接，所述延伸部具有與所述發動機20輸出軸相互垂直且與所述行星架33 —側面平行的一延伸面310，所述第一離合裝置Cl設置在所述延伸面310與行星架33的所述側面之間；本實施例中設置所述第一離合裝置Cl為片式離合器，包括摩擦片和對偶片，二者可選擇地安裝在所述延伸面310上和所述行星架33側面上；第二離合裝置C2設置于車體固定部件A和所述齒圈31之間，所述車體固定部件A可以為設置在所述行星齒輪機構30外部的殼體，所述第二離合裝置C2可以為鋼帶式離合器，所述鋼帶式離合器包括固定在殼體內壁上的鋼帶和與所述鋼帶配合抱死或脫開所述齒圈31 ;此外，本混合動力系統還包括第三離合裝置C3，該離合裝置可以安裝在電動機轉子與車體固定部件B之間，用于鎖止電動機40轉子，所述車體固定部件可以是與車體不可相對移動的任意位置。對于上述第一離合裝置Cl，可以在齒圈31的延伸面上靠近行星架33 —側安裝外花鍵結構，第一離合裝置Cl的摩擦片(或對偶片)具有內花鍵結構，以嵌套式安裝在延伸面310—側，所述行星架33—側的對偶片(或摩擦片)以同樣的方式安裝于行星架33上。行星架33或齒圈31中一側連接于車輛液壓系統，通過液壓系統推動齒圈31或行星架33，使第一離合裝置Cl的摩擦片和對偶片的接合或者分開。為了使動力更好地傳遞給車輪驅動軸52用以驅動車輛，本實施例中行星架33與車輪驅動軸52之間通過一傳動齒輪51相連接。作為本專利技術的另一個實施例，所述第二離合裝置C2也可以是多片式離合器，所述多片濕式離合器包括摩擦片和對偶片，二者可選擇地分別安裝在齒圈外側和所述殼體上。本專利技術第三離合裝置C3可以使電動機40轉子鎖死，可以安裝在電動機40轉子或轉子軸與車體固定部件B之間，其中車體固定部件B是指與車體不可相對移動的固定件，如電動機40機殼。第三離合裝置C3也可以是多片式離合器，包括摩擦片和對偶片，二者可互換地分別以花鍵嵌套的方式安裝在電動機40機殼和轉子軸上。 作為本專利技術的另一個實施例，所述儲能裝置可以是動力電池。進一步，在上述實施例的基礎上，還包括一控制系統，所述發電機10、所述電動機40、所述第一離合裝置Cl和所述第二離合裝置C2以及第三離合裝置C3與所述控制系統電連接，即通過控制系統方便地控制上述部件的工作狀態。本實施例中所述混合動力驅動系統具有如下四種工作方式一、純電動驅動模式發動機20不啟動，第一離合裝置Cl處于脫開狀態，第二離合裝置C本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種并聯式混合動力驅動裝置，包括發電機（10），發動機（20），行星齒輪構件（30），電動機（40），儲能裝置，所述發電機（10）、發動機（20）、行星齒輪機構（30）、電動機（40）依次相連，其中，所述行星齒輪機構包括齒圈（31）、與齒圈內嚙合的多個行星齒輪、連接多個行星齒輪的行星架（33）以及與多個行星齒輪嚙合的太陽輪（32）。所述發動機（20）輸出軸與所述齒圈（31）相連，所述太陽輪（32）通過一中間軸（50）與所述電動機（40）轉子軸相連，所述行星架（33）與所述動力驅動軸（52）相連，其特征在于：還包括第一離合裝置（C1），設置于所述齒圈（31）與所述行星架（33）之間，所述齒圈（31）通過所述第一離合裝置（C1）與所述行星架（33）連接或者分開；和第二離合裝置（C2），設置于所述齒圈（31）與車體固定部件（Ａ）之間，所述齒圈（31）與車體通過所述第二離合裝置（C2）固定或者分離；和第三離合裝置（C3），設置于所述電動機（40）轉子與車體固定部件（Ｂ）之間，電動機（40）轉子可以通過第三離合裝置（C3）與車體固定或者分開。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：高小二，靜占國，
申請(專利權)人：天津市松正電動汽車技術股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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