混合动力汽车用动力传递装置 【技术领域】
本发明属于车辆动力装置,尤其涉及原动机包括电机和内燃机结合的动力传递装置。
背景技术
混合动力汽车(Hybrid-Electric Vehicle,HEV)与纯电动汽车及内燃机汽车相比,在动力性、环保性等方面具有不少优势。它同时装有发动机和电机两套系统,起步时可使用电机启动,加速和上坡时两套系统可同时出力;刹车、滑行时可实现能量回收,因此可节省40%左右的燃油,尾气污染也减少一半。正因为两套动力系统协同配合,所以与同档次的汽车相比,混合动力汽车的油耗和排放相应减少,排放可提高至少一个级别。
串联式(SHEV)是混合动力的常见连接形式,该连接方式的普遍结构是通过发动机直接带动电机进行发电,然后将电能量储存到蓄电池,蓄电池再供给电机,通过变速箱、后桥,将扭矩传递到车轮,进而驱动车辆起步、行驶;同时在制动、滑行时能量可回收。该装置缺陷明显,能量传递装置结构复杂,增加了多级传递链,能量多次转换,能动损耗大,传动效率低。
【发明内容】
为克服现有技术地缺陷,本发明的目的是提供一种混合动力汽车用动力传递装置,简化结构,安全可靠,提高传动效率。
混合动力汽车用动力传递装置,由发动机、离合器、电机与变速箱依次连接组成,其特点是:离合器壳体紧固在发动机上,离合器装在离合器壳体内,连接发动机与变速箱输入轴,实现发动机到变速箱的动力传递;电机固装于离合器与变速箱之间,电机壳体左与离合器壳体紧固连接,右与变速箱前端盖紧固连接,定子总成紧固在电机壳体内,转子总成由轴承组支承、定位,安装在电机壳体和变速箱前端盖上,并套装在变速箱输入轴上,实现电机到变速箱的动力传递;电机内腔与变速箱内腔由油封隔开,并密封;
所述变速箱输入轴设键状凸起,通过离合器,与变速箱输入轴连接,发动机输出的动力经离合器、变速箱输入轴传递到变速箱,实现发动机动力传递。
所述转子总成设键状凹槽与变速箱输入轴设的键状凸起相配合,转子总成套装在变速箱输入轴上,通过键配合连接,将电机扭矩传递到变速箱。
在车辆运行时,整车控制装置可以控制离合器的分离与结合、控制电机运行状态。离合器处于结合状态,发动机的输出扭矩通过离合器传递到变速箱输入轴、变速箱,然后输出到车轮,从而驱动车辆行驶;离合器处于分离状态,控制电机工作,将电机扭矩通过变速箱输入轴传递到变速箱,进而输出到车轮,驱动车辆行驶;离合器处于结合状态,同时控制电机工作,由电机与发动机同时工作,输出扭矩,驱动车辆行驶。
这三种工作方式,可以根据不同的工况,由整车控制装置来实施;
在车辆制动、滑行时电机处于发电状态,电能输入蓄电池,可以进行能量的回收。
与现有技术相比,优点是在整车控制装置控制下发动机和电机及离合器、变速箱等构件进行多种优化匹配,从而保证在复杂工况下车辆处于最优状态下运行,排污减少,油耗降低;同时该装置结构简约、合理,占用空间小;安装方便,易于控制,安全可靠。
【附图说明】
对照附图对本发明作进一步说明。
图1是混合动力汽车用动力传递装置连接示意图。
【具体实施方式】
由图1可以看出,本发明是由发动机1、离合器2、电机8与变速箱14依次连接。转子总成10通过其上键状凹槽11套装在变速箱输入轴3的键状凸起4上,转子总成10通过键配合将电机8扭矩传递到变速箱输入轴3上,进而将扭矩通过变速箱14输出;转子总成10是由轴承组7来支承、定位,安装在电机8壳体和变速箱前端盖12上;电机8壳体通过螺栓(图中未注出)与变速箱前端盖12紧固在一起,定子总成9与电机8壳体通过过盈配合紧固在一起;离合器壳体5通过螺栓6与电机8壳体紧固在一起;油封13将电机8腔体与变速箱14腔体隔开并密封;发动机1与离合器壳体5通过螺栓(图中未注出)紧固在一起;离合器2安装在离合器壳体5内,将发动机1与变速箱输入轴3连接起来,实现将发动机1扭矩传递到变速箱14,并输出。
具体的动力传递时这样的:
a、发动机提供动力:离合器2处于结合状态,动力由发动机1提供,通过离合器2、变速箱输入轴3、变速箱14输出,进而驱动车辆。
b、电机提供动力:离合器2处于分离状态,动力由电机8提供,动力通过转子总成10、变速箱输入轴3、变速箱14输出,进而驱动车辆。
c、发动机与电机同时提供动力:离合器2处于结合状态,同时电机8也处于工作状态,发动机1动力通过离合器2输出到变速箱输入轴3,电机8扭矩通过转子总成10输出到变速箱输入轴3,从而实现发动机1与电机8的动力通过变速箱输入轴3、变速箱14输出,进而驱动车辆。