车辆的传动系统及车辆的制作方法

本发明属于机动车技术领域，具体涉及一种车辆的传动系统及车辆。

背景技术：

目前，传统的车辆无法使发动机在每个工况点都工作在效率最高点，纯电动车辆受到电池续航里程的限值，油电混动车辆的电池电机价格较贵，且功率密度较低。

现有技术中的变速箱不管是多挡变速箱还是at变速箱等其它的传统动力系统，虽然减轻了司机的劳动强度，但是无法使发动机一直工作在经济油耗区，导致油耗较高，且无法实现能量回收，产生能源浪费。

技术实现要素：

本发明的目的是至少解决现有的传动系统无法使发动机一直工作在经济油耗区，导致油耗较高的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的第一方面提出了一种车辆的传动系统，其中，所述传动系统包括：

发动机，所述发动机与第一传动组件相连接；

变量泵，所述变量泵通过第二传动组件与所述第一传动组件相连接，且所述变量泵分别与所述第一驱动装置和第二驱动装置相连接，用于对所述第一驱动装置和第二驱动装置提供动力；

控制器，所述控制器分别与所述变量泵、所述第一驱动装置和所述第二驱动装置相连接；

其中，所述第一传动组件与第五传动组件相连接，所述第一驱动装置通过第六传动组件与所述第五传动组件相连接，所述第二驱动装置通过第三传动组件与第四传动组件相连接，所述第四传动组件与所述第五传动组件相连接，所述第五传动组件与车辆的传动轴相连接。

根据本发明的车辆的传动系统中，通过变量泵、第一驱动装置、第二驱动装置和发动机的混合使用，实现混合动力传动系统，通过各传动组件的传动，且通过控制第一驱动装置调整输出扭矩，控制第二驱动装置调整转速，实现转速和转矩的耦合，达到无极变速，保证发动机在不同转速下能工作在效率最高区域，实现降低油耗的目的。

另外，根据本发明的车辆的传动系统，还可具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述变量泵与所述第二传动组件之间设置有第一切换件。

在本发明的一些实施例中，所述第一传动组件与所述第五传动组件之间设置有第二切换件。

在本发明的一些实施例中，所述第四传动组件上设置有制动器，所述制动器用于制动所述第四传动组件与所述第三传动组件。

在本发明的一些实施例中，所述传动系统还包括第一蓄能器，所述第一蓄能器分别通过管路与所述变量泵、所述第一驱动装置和所述第二驱动装置相连接。

在本发明的一些实施例中，所述第一蓄能器与所述第一驱动装置和所述第二驱动装置连接的管路上设置有控制阀，所述控制阀与所述控制器相连接。

在本发明的一些实施例中，还包括第二蓄能器，所述第二蓄能器通过管路与所述第一驱动装置相连接。

在本发明的一些实施例中，所述第一驱动装置和第二驱动装置均为变量马达或定量马达。

在本发明的一些实施例中，所述第一传动组件、第二传动组件、第三传动组件、第四传动组件和第六传动组件均为齿轮或齿轮组；和/或

所述第五传动组件为行星齿轮组。

本发明的另一方面还提出了一种车辆，其中，所述车辆包括上述所述的车辆的传动系统。

附图说明

通过阅读下文优选实施例的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。

在附图中：

图1示意性地示出了根据本发明实施例的车辆的传动系统的流程图。

1：发动机；2：变量泵；3：第一驱动装置；4：第二驱动装置；5：控制器；6：第一传动组件；7：第二传动组件；8：第三传动组件；9：第四传动组件；10：第五传动组件；11：第六传动组件；12：第一离合器；13-第二离合器；14：制动器；15：第一蓄能器；16：第二蓄能器；17：控制阀。

具体实施例

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施例的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施例的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

如图1所示，本实施例中的车辆的传动系统，其中，传动系统包括：

发动机1，发动机1与第一传动组件6相连接；

变量泵2，变量泵2通过第二传动组件7与第一传动组件6相连接，且变量泵2分别与第一驱动装置3和第二驱动装置4相连接，用于对第一驱动装置3和第二驱动装置4提供动力；

控制器5，控制器5分别与变量泵2、第一驱动装置3和第二驱动装置4相连接；

其中，第一传动组件6与第五传动组件10相连接，第一驱动装置3通过第六传动组件11与第五传动组件10相连接，第二驱动装置4通过第三传动组件8与第四传动组件9相连接，第四传动组件9与第五传动组件10相连接，第五传动组件10与车辆的传动轴相连接。

根据本发明的车辆的传动系统中，通过变量泵2、第一驱动装置3、第二驱动装置4和发动机1的混合使用，实现混合动力传动系统，通过各传动组件的传动，且通过控制第一驱动装置3调整输出扭矩，控制第二驱动装置4调整转速，实现转速和转矩的耦合，达到无极变速，保证发动机1在不同转速下能工作在效率最高区域，实现降低油耗的目的。

需要说明的是，第一传动组件6、第二传动组件7、第三传动组件8、第四传动组件9和第六传动组件11均为齿轮或齿轮组；和/或第五传动组件10为行星齿轮组，其中，齿轮可以为双联齿轮，齿轮组的传动比可以根据实际需要进行设计，另外，第五传动组件10采用的行星齿轮组可以是单行星排或双行星排，可以通过太阳轮、行星架、齿轮和齿圈的组合等，第一驱动装置3和第二驱动装置4均为变量马达或定量马达，当然也可以采用其它的驱动源，在此就不一一赘述。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，变量泵2与第二传动组件7之间设置有第一切换件。

第一切换件可以为第一离合器12，通过控制第一离合器12使第二传动组件7与变量泵2连接或断开，进而选择需要的工作模式。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，第一传动组件6与第五传动组件10之间设置有第二切换件。

第二切换件可以为第二离合器13，通过控制第二离合器13使发动机1与第五传动组件10连接或断开，也就是使行星齿轮与第一传动组件6的连接或断开，进而选择需要的工作模式。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，第四传动组件9上设置有制动器14，制动器14用于制动第四传动组件9与第三传动组件8。通过制动器14对第四传动组件9的制动，可以控制第三传动组件8与第四传动组件9的连接或断开，进而选择需要的工作模式，这里的第四传动组件9可以选择双联齿轮，便于与第五传动组件10的连接。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，传动系统还包括第一蓄能器15，第一蓄能器15分别通过管路与变量泵2、第一驱动装置3和第二驱动装置4相连接，第一驱动装置3和第二驱动装置4均为变量马达或定量马达。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，第一蓄能器15与第一驱动装置3和第二驱动装置4连接的管路上设置有控制阀17，控制阀17与控制器5相连接。控制阀17能够实现对液压管路中流量和流向。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，传动系统还包括第二蓄能器16，第二蓄能器16通过管路与第一驱动装置3相连接。

通过设置第一蓄能器15和第二蓄能器16，可以实现回收车辆中液压系统的高低压能量，不但可以防止系统的高、低压力波动，也可以达到回收高、低压能量目的，第一蓄能器15可以是高压蓄能器，第二蓄能器16可以是低压蓄能器。

如图1所示，通过举例选择以下几种工作模式，来说明本发明的工作原理：

当车辆处于停车状态，若高压蓄能器储存能量充足，也就是达到预设能量值，控制发动机1关闭；若高压蓄能器储存能量在规定的下线，也就是在预设能量值以下，控制第二离合器13断开，第一离合器12结合，发动机1带动第一传动组件6(齿轮)驱动第二传动组件7(齿轮)，从而驱动变量泵2向高压蓄能器补充能量；

当车辆处于启动状态，控制第一离合器12和第二离合器13断开，制动器14制动，高压蓄能器驱动第一驱动装置3(变量马达)，第一驱动装置3(变量马达)驱动第六传动组件11(齿轮)，第六传动组件11驱动第五传动组件10(行星齿轮组)的齿圈，车辆启动，同时，低压蓄能器吸收一定的压力波动，使得车辆启动过程平稳；

当车辆处于低速行驶(发动机1与变量泵2也就是液压系统串联)，控制第二离合器13断开，第一离合器12闭合，发动机1通过第一传动组件6(齿轮)带动第二传动组件7(齿轮)带动变量泵2，变量泵2分别驱动第一驱动装置3(变量马达)带动行星齿轮组和第二驱动装置4(变量马达)带动行星齿轮组，通过行星架带动齿圈，在低速大扭矩条件下的行驶；

当车辆处于正常速度行驶(混联模式)，第一离合器12和第二离合器13结合，制动器14松开，此时发动机1功率分流，一部分通过第五传动组件10也就是行星架传递到齿圈，驱动车辆行驶，另一部分通过第一传动组件6和第二传动组件7驱动变量泵2，变量泵2的一部分能量驱动第二驱动装置4带动第五传动组件10的太阳轮实现转速耦合，实现驱动系统的无极变速功能，变量泵2的另一部分能量驱动第一驱动装置3(变量马达)带动行星齿轮组的齿圈，实现扭矩耦合，当发动机1提供功率大于车辆行驶需求功率时，高压蓄能器回收从变量泵2释放的部分能量。

当车辆处于最高车速行驶(混联模式下驱动)，两个变量马达转向方向变化，带动太阳轮转向发生变化，实现车辆最大车速，同时，高压蓄能器向两个变量马达提供能量，通过调整第二驱动装置4(变量马达)的转速调整车速，实现无极变速的目的。

当选择车辆处于混动并联模式驱动，第一离合器12和第二离合器13闭合，制动器14制动，发动机1功率流分成两部分，一部分通过第一传动组件6和第二传动组件7驱动变量泵2，变量泵2驱动第一驱动装置3带动行星齿轮组的齿圈，发动机1的另一部分功率直接驱动齿圈，齿圈驱动行星架，从而实现扭矩耦合，驱动车辆高速行驶。

当车辆处于纯机械驱动，控制第一离合器12断开，第二离合器13闭合，制动器14制动，发动机1驱动行星架，行星架带动齿圈驱动车辆行驶，此工况为纯机械驱动，发动机1工作在最佳经济油耗区时，满足车辆行驶速度要求。

车辆处于减速或制动状态，控制第一离合器12和第二离合器13断开，两个变量马达分别向蓄能器补充能量，蓄能器实现能量回收。

当车辆选择倒车时，控制发动机1关闭，第一离合器12和第二离合器13断开，制动器14制动，高压蓄能器驱动第一驱动装置3(变量马达)，第一驱动装置3驱动第六传动组件11(齿轮)，进而带动第五传动组件10(行星齿轮组)，实现倒车，节约油耗。

本申请的另一方面的实施例还提出了一种车辆，其中，车辆包括上述的车辆的传动系统。该实施例具有上述任一实施例中的传动系统，因此，具有上述传动系统的有益效果，在此就不一一赘述。

综上所述，本发明的车辆的传动系统中，通过变量泵、第一驱动装置、第二驱动装置和发动机的混合使用，实现混合动力传动系统，通过各传动组件的传动，且通过控制第一驱动装置调整输出扭矩，控制第二驱动装置调整转速，实现转速和转矩的耦合，达到无极变速，保证发动机在不同转速下能工作在效率最高区域，另外，在离合器、制动器的设置上，可以选择切换各种工作模式，同时，再通过蓄能器实现能量的回收和释放，调整混动驱动传动系统的工作模式，使发动机始终工作在高效区域，实现降低油耗的目的。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。