具有双联齿轮结构的混合动力驱动系统的制作方法

本实用新型涉及一种混合动力驱动系统，具体而言，尤其涉及一种具有双联齿轮结构的混合动力驱动系统。

背景技术：

目前，我国新能源汽车中混合动力汽车发展最为迅速。混合动力汽车是一种使用多种能量来源的车辆，混合动力汽车具备使用包括电能在内的两种或多种车载能源的动力总成。采用传统内燃机和电池作为动力系统的混合动力轿车以其低能耗、低排放和价格相对较低等优点，已成为当前汽车动力系统技术研究的热点。

公开号为CN1637327 的中国专利公开了一种混合动力驱动系统，其包括双离合变速器以及电动机，其中电动机直接与变速器空心的输入轴连接，此种情况下电动机的布置比较复杂，空间利用不是很合理，并且空心输入轴承受过大的扭矩有可能造成空心轴的断裂。

另外双离合混动变速器还存在以下缺陷：1、驱动时电动机不能给蓄电池充电，为保证电动机供电，造成蓄电池的体积大、成本高；2、传动系统结构复杂，占用空间大、搭载不便。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种具有双联齿轮结构的混合动力驱动系统。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

一种具有双联齿轮结构的混合动力驱动系统，至少包括发动机，所述发动机通过连轴离合器与输入轴组件传动连接；所述输入轴组件包括与所述连轴离合器的第一离合器固定连接的第一输入轴，以及与所述连轴离合器的第二离合器固定连接的第二输入轴，所述第二输入轴套设在所述第一输入轴的周向外侧且共轴设置；

还包括与所述输入轴组件配接的齿轮机构以及通过齿轮机构传输动力的输出轴组件，所述输出轴组件包括对称设置于所述输入轴组件两侧的第一输出轴和第二输出轴，所述第一输出轴和第二输出轴均与所述第一输入轴平行；所述第一输出轴和第二输出轴之间通过传动机构传动连接，且所述第一输出轴或第二输出轴远离差速器的一端连接有电动机，所述电动机可直接驱动与之连接的输出轴转动；

所述齿轮机构至少包括固设在所述第一输入轴上的双联齿轮，所述双联齿轮与分别设置在所述第一输出轴和第二输出轴上的奇数从动齿轮组传动连接；所述齿轮机构还包括固设在第二输入轴上的偶数主动齿轮组，所述偶数主动齿轮组与设置在所述第一输出轴或第二输出轴上的偶数从动齿轮组传动连接。

优选的，所述偶数主动齿轮组包括固设在所述第二输入轴上的二挡主动齿轮和四挡主动齿轮，所述偶数从动齿轮组包括空套在所述第二输出轴上与所述二挡主动齿轮和四挡主动齿轮相啮合的二挡从动齿轮和四挡从动齿轮，所述二挡从动齿轮和四挡从动齿轮之间设有设置在所述第二输出轴上的二四同步器，所述二四同步器可选择的与所述二挡从动齿轮或四挡从动齿轮传动连接。

优选的，所述二挡主动齿轮位于所述四挡主动齿轮和连轴离合器之间。

优选的，所述奇数从动齿轮组至少包括空套在所述第二输出轴上的一挡从动齿轮，以及设置在所述第二输出轴上的一挡单面同步器，所述一挡单面同步器可与所述一挡从动齿轮传动连接。

优选的，所述奇数从动齿轮组还包括空套在所述第一输出轴上的三挡从动齿轮，以及设置在所述第一输出轴上的三挡单面同步器，所述三挡单面同步器可与所述三挡从动齿轮传动连接。

优选的，所述传动机构至少包括固设在所述第一输出轴上的第一主动齿轮，以及固设在所述第二输出轴上的第二主动齿轮，所述第一主动齿轮和第二主动齿轮之间通过惰轮传动连接 。

优选的，所述第二主动齿轮与所述差速器传动连接。

优选的，所述电动机的输出轴上固设有一联动齿轮，所述联动齿轮与一挡从动齿轮相啮合。

本实用新型的有益效果主要体现在：

1、本系统中电动机设置在输出轴上，与现有技术中电动机设置在空心输入轴上的方式相比较，电动机布置更为简单，且空间上的利用也更为地合理，并且电动机连接输出轴，可以避免空心输入轴承受过大扭矩所导致的空心输入轴断裂；

2、本系统中，发动机能够驱动电动机给蓄电池充电；

3、双联齿轮的设置可使其达到最大公用化，减少了变速箱内的齿轮数量，缩小了变速箱的轴向尺寸；

4、二挡相对靠近连轴离合器的方式可以使变速箱更合理地匹配到合适的速比，以提升变速箱的使用效果；

5、本系统更紧凑，重量轻、体积小，有利于整车搭载。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

图1：本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限于本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。

如图1所示，本实用新型揭示了一种具有双联齿轮结构的混合动力驱动系统，至少包括发动机1，所述发动机1通过连轴离合器4与输入轴组件5传动连接，具体的，所述输入轴组件5包括与所述连轴离合器4的第一离合器41固定连接的第一输入轴51，以及与所述连轴离合器4的第二离合器42固定连接的第二输入轴52，所述第二输入轴52套设在所述第一输入轴51的周向外侧且共轴设置。

本实用新型还包括与所述输入轴组件5配接的齿轮机构6以及通过齿轮机构6传输动力的输出轴组件7。具体的，所述齿轮机构6至少包括固设在所述第一输入轴51上的双联齿轮60，所述双联齿轮60与分别设置在所述第一输出轴71和第二输出轴72上的奇数从动齿轮组传动连接。所述齿轮机构6还包括固设在第二输入轴52上的偶数主动齿轮组，所述偶数主动齿轮组与设置在所述第一输出轴71或第二输出轴72上的偶数从动齿轮组传动连接。所述输出轴组件7包括对称设置于所述输入轴组件5两侧的第一输出轴71和第二输出轴72，所述第一输出轴71和第二输出轴72均与所述第一输入轴51平行。所述第一输出轴71和第二输出轴72之间通过传动机构8传动连接，且所述第一输出轴71或第二输出轴72远离差速器10的一端连接有电动机2，所述电动机2可直接驱动与之连接的输出轴转动。

本实用新型中，所述电动机2和发动机1还与蓄电池（图中未示出）连接，在车辆制动、汽车怠速以及发动机1动力输出过多的情况下，所述发动机2可以作为发电动机来使用，对这部分能量进行回收，以电能的形式储存于所述蓄电池中，以在需要时通过所述电动机2以动力形式输出。

下面简单阐述一下本实用新型中所述齿轮机构6的具体结构：所述偶数主动齿轮组包括固设在所述第二输入轴52上的二挡主动齿轮62和四挡主动齿轮64，所述偶数从动齿轮组包括空套在所述第二输出轴72上与所述二挡主动齿轮62和四挡主动齿轮64相啮合的二挡从动齿轮92和四挡从动齿轮94，所述二挡从动齿轮92和四挡从动齿轮94之间设有设置在所述第二输出轴72上的二四同步器95，所述二四同步器95可选择的与所述二挡从动齿轮92或四挡从动齿轮94传动连接。进一步的，所述二挡主动齿轮62位于所述四挡主动齿轮64和连轴离合器4之间，该设计可以使变速箱更合理地匹配到合适的速比，以提升变速箱的使用效果。所述奇数从动齿轮组至少包括空套在所述第二输出轴72上的一挡从动齿轮91，以及设置在所述第二输出轴72上的一挡单面同步器96，所述一挡单面同步器96可与所述一挡从动齿轮91传动连接。所述奇数从动齿轮组还包括空套在所述第一输出轴71上的三挡从动齿轮93，以及设置在所述第一输出轴71上的三挡单面同步器97，所述三挡单面同步器97可与所述三挡从动齿轮93传动连接。

本实用新型中，所述传动机构8至少包括固设在所述第一输出轴71上的第一主动齿轮81，以及固设在所述第二输出轴72上的第二主动齿轮82，所述第一主动齿轮81和第二主动齿轮82之间通过惰轮83传动连接。所述第二输出轴72的一端通过第二主动齿轮82与所述差速器10传动连接，另一端通过一挡从动齿轮91与设置在所述电动机2的输出轴上的联动齿轮21传动连接。该设计与现有技术中电动机设置在空心输入轴上的方式相比较，电动机布置更为简单，且空间上的利用也更为地合理，并且电动机连接输出轴，可以避免空心输入轴承受过大扭矩所导致的空心输入轴断裂的问题的产生。

区别现有技术，本具有双联齿轮结构的混合动力驱动系统能够使部分变速器挡位能运转混动模式。具体来说，本系统工作原理如下：当处于一挡或三挡混动模式时，所述电动机2通电开始工作，所述连轴离合器4处于接合状态，所述发动机1也通过燃料燃烧工作，两者能够共同为输出轴提供动力，即此时变速器属于混动状态，由于通过上述设计，使得电动机2和发动机1的动力能够直接传递作用在输出轴上，变速器在混动模式下运转，从而使得相应挡位电动机均能够实时为发动机提供动力补偿，进而提高动力性能。

汽车仅可在倒挡、一挡以及三挡时处于纯电动机驱动。当处于一挡或倒挡并处于纯发动机驱动且充电模式时，其动力传递路线为：电动机2—联动齿轮21—一挡从动齿轮91—一挡单面同步器96—第二输出轴72—第二主动齿轮82—差速器10。当汽车挂到三挡并处于纯发动机驱动且充电模式时，本系统的动力传递路线为：电动机2—联动齿轮21—一挡从动齿轮91—双联齿轮60—三挡从动齿轮93—第一输出轴71—第一主动齿轮81—惰轮83—第二主动齿轮82—差速器10。此时，所述电动机2能够发电并将电能送到汽车内的蓄电池中储存。以从上述动力传递路线可知，此时的电动机实际为发电动机，也就是说，此时电动机的电动机轴以及其上的线圈在发动机的带动下作为转子进行发电，并将产生的电能储存到蓄电池中，这样使得电动机能够得到充足电能供电，使得变速器能够有效运转混动模式，进而提高动力性能；同时，使得蓄电池的设计规格能够变小，有利于节省车内安装空间。

当汽车挂到一挡并处于混动驱动且充电模式时，本系统的动力传递路线为两条：第一条为：电动机2—联动齿轮21—一挡从动齿轮91—一挡单面同步器96—第二输出轴72—第二主动齿轮82—差速器10；第二条为：发动机1—第一离合器41—第一输入轴51—双联齿轮60—一挡从动齿轮91一挡单面同步器96—第二输出轴72—第二主动齿轮82—差速器10。以从上述动力传递路线可知，此时的发动机实际为发电动机，也就是说，此时发动机的机轴以及其上的线圈作为转子进行发电，并将产生的电能储存到蓄电池中，这样使得电动机能够得到充足电能供电，使得变速器能够有效运转混动模式，进而提高动力性能；同时，使得蓄电池的设计规格能够变小，有利于节省车内安装空间。另外，汽车挂到三挡的动力传递路线可参考上述动力传递路线，就不做过多赘述。

本实用新型的有益效果主要体现在：

1、本系统中电动机设置在输出轴上，与现有技术中电动机设置在空心输入轴上的方式相比较，电动机布置更为简单，且空间上的利用也更为地合理，并且电动机连接输出轴，可以避免空心输入轴承受过大扭矩所导致的空心输入轴断裂；

2、本系统能够使所有变速器挡位均能运转混动模式，动力性能好、节油性能好；

3、本系统中，发动机能够驱动电动机给蓄电池充电；

4、双联齿轮的设置可使其达到最大公用化，减少了变速箱内的齿轮数量，缩小了变速箱的轴向尺寸；

5、二挡相对靠近连轴离合器的方式可以使变速箱更合理地匹配到合适的速比，以提升变速箱的使用效果；

6、本系统更紧凑，重量轻、体积小，有利于整车搭载。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。