本实用新型涉及混合动力汽车领域,特别涉及一种强混合动力汽车的动力驱动系统。
背景技术:
目前最有实用性价值并已有商业化运转的模式的只有混合动力汽车,其动力性好、排放量低,极有利于环境保护,发展前景可观。根据对电能的依赖程度,混合动力汽车可分为弱混合动力、中度混合动力、强混合动力及插电混合动力。其中,强混合动力汽车的动力驱动系统能够充分利用电机,可节油约百分之四十,更利于节能减排。目前,常见的强混合动力汽车的动力驱动系统由发动机、驱动电机、变速器组成,但因发动机的输出轴直接与变速器的输入轴固定连接,驱动电机通过一对齿轮直接与变速器的输入轴固定连接,导致了发动机和驱动电机的动力会直接传递给变速器。在纯电驱动模式下,驱动电机会同时带动发动机输出轴一起转动,同时,在单发动机驱动模式下,发动机也会带动驱动电机的转轴一起转动,工作时动力驱动系统的拖拽扭力较大,增大了能量的损耗,降低了动力驱动系统的传递效率。
技术实现要素:
本实用新型的目的是针对现有技术的不足,提供一种强混合动力汽车的动力驱动系统,其动力的传递简单有效,动力的传递效率高,实现了能量回收。
本实用新型的技术方案是:一种强混合动力汽车的动力驱动系统,包括发动机、驱动电机、变速器,所述驱动电机的转轴周向固定一主动齿轮,所述变速器的输入轴空套一从动齿轮,所述从动齿轮与主动齿轮啮合,所述发动机的输出轴与变速器的输入轴通过第一离合器连接,所述第一离合器为单向离合器,单向离合器的外座圈与发动机的输出轴固定连接,单向离合器的内座圈与变速器的输入轴固定连接,所述从动齿轮与变速器的输入轴通过第二离合器连接,第二离合器的主动盘与从动齿轮固定连接,第二离合器的从动盘与变速器的输入轴固定连接。
所述第二离合器为干式离合器。
所述第二离合器为干式电磁离合器。
所述第二离合器为干式液压离合器。
所述发动机的输出轴为曲轴。
采用上述技术方案:包括发动机、驱动电机、变速器,所述驱动电机的转轴周向固定一主动齿轮,所述变速器的输入轴空套一从动齿轮,所述从动齿轮与主动齿轮啮合,所述发动机的输出轴与变速器的输入轴通过第一离合器连接,所述第一离合器为单向离合器,单向离合器的外座圈与发动机的输出轴固定连接,单向离合器的内座圈与变速器的输入轴固定连接,所述从动齿轮与变速器的输入轴通过第二离合器连接,第二离合器的主动盘与从动齿轮固定连接,第二离合器的从动盘与变速器的输入轴固定连接。工作时,发动机工作,单向离合器的外座圈与内座圈结合,将动力传递至变速器的输入轴;发动机不工作,单向离合器的外座圈与内座圈分离,断开动力的传递。同时,通过对第二离合器的控制,实现对驱动电机与变速器输入轴之间动力传递的控制,第二离合器的主动盘与从动盘结合则传递动力,第二离合器的主动盘与从动盘分离则动力传递断开。因此在单发动机驱动模式下发动机工作的时候,第二离合器的主动盘与从动盘分离,断开从动齿轮与变速器输入轴之间的动力传递,发动机便不会带动驱动电机的转轴一起旋转;在纯电动模式下驱动电机工作的时候,因发动机不工作,单向离合器断开了变速器输入轴与发动机输出轴之间的动力传递,驱动电机也不会拖动发动机的输出轴旋转。该动力驱动系统有效解决了工作时发动机与驱动电机之间的拖拽问题,大大降低了能量的损耗,提高了动力的传递效率,其动力的传递也简单快捷。而且,汽车在下坡或减速时,还可通过第二离合器主动盘与从动盘的结合实现能量的回收,对电池进行充电,延长了续航里程。
所述第二离合器为干式离合器,干式离合器的造价成本低,且其机械传动的效率也高。所述第二离合器为干式电磁离合器,电磁离合器可与汽车的电控系统连接,其响应极快。或者所述第二离合器为干式液压离合器,电磁离合器与液压离合器的控制均简单稳定,干式液压离合器可与汽车的液压系统连接,它能传递大的转矩,其体积也更小。
所述发动机的输出轴为曲轴,发动机的动力通过曲轴传递出去。
本强混合动力汽车的动力驱动系统通过设置的单向离合器与第二离合器,实现了发动机与驱动电机之间动力传递的断开,有效解决了工作时发动机与驱动电机之间的拖拽问题,大大降低了能量的损耗,提高了动力的传递效率,其动力的传递也简单快捷,同时也实现了在汽车行驶过程中对电池的充电,实现了能量回收。
下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
附图中,1为发动机,2为输出轴,3为输入轴,4为驱动电机,5为转轴,6为主动齿轮,7为从动齿轮,8为变速器,9为单向离合器,10为第二离合器。
具体实施方式
参见图1,一种强混合动力汽车的动力驱动系统,包括发动机1、驱动电机4、变速器8,所述驱动电机4的转轴5周向固定一主动齿轮6,所述变速器8的输入轴3空套一从动齿轮7,所述从动齿轮7与主动齿轮6啮合。驱动电机4的动力从转轴5输出驱动主动齿轮6旋转,由此带动从动齿轮7旋转。所述发动机1的输出轴2与变速器8的输入轴3通过第一离合器连接,所述第一离合器为单向离合器9,单向离合器9的外座圈与发动机1的输出轴2固定连接,单向离合器的内座圈与变速器8的输入轴3固定连接。当发动机1工作的时候,单向离合器9的外座圈与内座圈呈结合状态,当发动机1不工作的时候,单向离合器9的外座圈与内座圈呈分离状态。所述从动齿轮7与变速器8的输入轴3通过第二离合器10连接,第二离合器10的主动盘与从动齿轮7固定连接,第二离合器10的从动盘与变速器8的输入轴3固定连接。当第二离合器10的主动盘与从动盘结合时,从动齿轮7与输入轴3之间可有效传递动力,当第二离合器10的主动盘与从动盘分离时,从动齿轮7与输入轴3之间的动力传递断开。所述第二离合器10为干式离合器,干式离合器的造价成本低,且其机械传动的效率也高。所述干式的第二离合器10为干式电磁离合器,电磁离合器可与汽车的电控系统连接,其响应极快。或者所述干式的第二离合器为干式液压离合器,电磁离合器与液压离合器的控制均简单稳定,干式液压离合器可与汽车的液压系统连接,它能传递大的转矩,其体积也更小。所述发动机1的输出轴2为曲轴,使发动机1的动力通过曲轴传递出去。
该动力驱动系统工作时,有以下五种工作模式:
1)单由发动机1驱动的模式:即发动机1工作,单向离合器9的外座圈与内座圈处于结合状态,驱动电机4不工作,第二离合器10的主动盘与从动盘处于分离状态。其动力传递为:发动机1的输出轴2驱动单向离合器9的外座圈,将动力传递至单向离合器9的内座圈,由单向离合器9的内座圈驱动变速器8的输入轴3。该模式可适用于汽车正常行驶或电池电量不足的时候。
2)单由驱动电机4驱动的模式:即发动机1不工作,单向离合器9的外座圈与内座圈处于分离状态,驱动电机4工作,第二离合器10的主动盘与从动盘处于结合状态。其动力传递为:驱动电机4的转轴5驱动主动齿轮6旋转,并带动从动齿轮7旋转,同时从动齿轮7会带动第二离合器10的主动盘旋转,由第二离合器10的从动盘驱动输入轴3旋转。该模式为纯电模式,适用电池电量足够的时候。
3)由发动机1、驱动电机4同时驱动的模式:即发动机1工作,单向离合器9的外座圈与内座圈处于结合状态,驱动电机4工作,第二离合器10的主动盘与从动盘也处于结合状态。其动力传递为:发动机1通过单向离合器9将动力传递至变速器8的输入轴3,同时驱动电机4通过第二离合器10也将动力传递至输入轴3,由发动机1与驱动电机4同时驱动变速器8。该模式为混合动力模式,可用于汽车高速行驶的时候。
4)怠速充电模式:即发动机1怠速工作,单向离合器9的外座圈与内座圈处于结合状态,同时第二离合器10的主动盘与从动盘也处于结合状态。发动机1通过单向离合器9将动力传递至输入轴3,因第二离合器10结合,输入轴3会将动力传递至从动齿轮7,并最终传递至驱动电机4,使驱动电机4发电为电池充电。
5)能量回收模式:即发动机1不工作,单向离合器9的外座圈与内座圈处于分离状态,同时第二离合器10的主动盘与从动盘处于结合状态。当汽车下坡滑行或减速的时候,变速器8的输入轴3旋转,因第二离合器10结合,输入轴3会驱动从动齿轮7旋转,并最终传递至驱动电机4,使驱动电机4发电为电池充电。
因此,在纯电动模式下只有驱动电机4工作的时候,发动机1不工作,单向离合器9断开了变速器8的输入轴3与发动机1的输出轴2之间的动力传递,驱动电机4也就不会拖动发动机1的输出轴2旋转。在单发动机1驱动的模式下,只有发动机1工作,驱动电机4不工作,第二离合器10断开了变速器8的输入轴3与驱动电机4之间的动力传递,发动机1也不会拖动驱动电机4的转轴5旋转。有效解决了工作时发动机1与驱动电机4之间的拖拽问题,大大降低了能量的损耗,提高了动力的传递效率,其动力的传递也简单快捷。而且,该动力驱动系统可在汽车行驶的过程中,实现对电池的充电,进行能量的回收,延长了续航里程。