IPC分类号 : F16H3/093,F16H3/00,F16H37/08,F16H57/023,F16D25/10,B60K6/44,B60K6/547
专利摘要
本实用新型公开了一种采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器。该变速器集成了ISG电机与驱动电机,发动机起动时可驱动ISG电机发电产生电能储存在蓄电池中或者直接给驱动电机供电,并可通过湿式离合器一总成将发动机的动力与驱动电机的动力耦合共同驱动汽车。该变速器有两个挡位,分别为高速挡和低速挡,可通过湿式离合器二总成选择接合,变速器适合安装于前置前驱的汽车上,结构紧凑,从而省去了单独布置电机的空间,极大的提高了空间利用率,在一定程度上提高了整个动力耦合装置的经济性和动力性,使得动力接入更加平稳,换挡冲击小,可靠性高。
权利要求
1.一种采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器,其特征在于,包括:
变速器壳体;
发动机输入轴,其可旋转支撑在所述变速器壳体上,用于接收发动机提供的旋转动力;
第一主动齿轮,其可旋转套设在所述发动机输入轴上,相对于所述发动机输入轴可自由旋转;
第一离合器,其固定连接所述发动机输入轴,并且可选择性的连接第一主动齿轮,用于使发动机输入轴与第一主动齿轮接合或分离;
驱动电机输出轴,其可旋转支撑在所述变速器壳体上,其用于接收驱动电机提供旋转动力;
变速器输入轴,其可旋转支撑在所述变速器壳体上,其通过传动机构连接所述驱动电机输出轴,并能够在所述驱动电机输出轴带动下旋转;
空套齿轮,其包括旋转套设在所述变速器输入轴上的高速挡齿轮和低速挡齿轮,所述空套齿轮能够相对于所述变速器输入轴自由旋转;
第二离合器,其固定连接所述变速器输入轴,设置在所述高速挡齿轮和低速挡齿轮之间,并且可选择性的接合所述高速挡齿轮和所述低速挡齿轮;
变速器输出轴,其可旋转支撑在所述变速器壳体上,通过固定其上的第一从动齿轮与所述第一主动齿轮啮合,所述变速器输出轴能够在所述发动机输入轴带动下旋转;
其中,所述变速器输出轴和变速器输入轴设置在所述发动机输入轴的斜上方两侧,三者呈三角形布置。
2.根据权利要求1所述的采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器,其特征在于,还包括ISG电机,其设置在所述壳体中部的一侧,所述ISG电机的输出轴能够接收发动机输入轴的旋转动力。
3.根据权利要求2所述的采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器,其特征在于,所述ISG电机的输出轴设置在所述发动机输入轴一侧;所述变速器输出轴设置在所述发动机输入轴另一侧;所述发动机输入轴设置在所述变速器输入轴一侧上方;所述驱动电机输入轴设置在所述变速器输入轴另一侧上方。
4.根据权利要求1所述的采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器,其特征在于,所述传动机构包括:
减速齿轮副,其包括减速主动齿轮、惰轮和与减速从动齿轮,所述减速主动齿轮可旋转的套设在所述驱动电机输出轴上;
中间轴,其可旋转支撑在所述变速器壳体上,所述惰轮可旋转的套设在所述中间轴上,所述减速从动齿轮可旋转套设在所述变速器输入轴上。
5.根据权利要求1或3所述的采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器,其特征在于,还包括:
主减速器从动齿轮,其与所述变速器输出轴啮合;
差速器总成,其固定设置在所述主减速器从动齿轮轮盘上。
6.根据权利要求5所述的采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器,其特征在于,所述差速器总成的输出轴设置在所述变速器输出轴下方。
7.根据权利要求1-4和6中任一项所述的采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器,其特征在于,所述第一离合器和所述第二离合器为湿式离合器。
8.根据权利要求7所述的采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器,其特征在于,所述发动机输入轴内设置有液压油道,其包括:
液压油接口,所述液压油接口设置在所述变速器壳体内,所述发动机输入轴上方;
液压油第一出口,其设置在所述第一离合器下方,并连通所述第一离合器。
9.根据权利要求8所述的采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器,其特征在于,所述第一离合器壳体通过花键固定设置在发送机输入轴上,所述第一离合器包括:
多个主动片,其固定在所述第一离合器壳体上;
连接件,其可旋转地设置在所述第一离合器壳体内;
从动片,其固定在设置在所述连接件上,所述从动片和所述主动片间隔排列,所述从动片连接所述第一主动齿轮。
10.根据权利要求6所述的采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器,其特征在于,第二离合器壳体通过花键固定设置在变速器输入轴上,所述第二离合器包括:
左主动片,其固定在所述第二离合器壳体上;
左连接件,其可旋转地设置在所述第二离合器壳体内;
左从动片,其固定在设置在所述左连接件上,所述左从动片和所述左主动片间隔排列,所述左从动片连接所述低速挡齿轮;
右主动片,其固定在所述第二离合器壳体上;
右连接件,其可旋转的设置在所述第二离合器壳体内;
中心隔板,其可旋转地连接所述第二离合器壳体,设置在所述左连接件和所述右连接件之间。
说明书
技术领域
本实用新型涉及新能源汽车领域,具体而言,特别涉及到一种采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器。
背景技术
随着能源供求矛盾的日趋尖锐,生态环境不断的恶化,人们开始意识到不断增多的汽车数量正在引发严重的人类生存问题。全球变暖,大气污染,能源枯竭成为人们首要关注的问题。为此,为解决以上矛盾,缓解能源危机,人们更加致力于发展高效清洁和安全的运输工具,于是新能源汽车已被代表性地提议为日后用以替代传统内燃机车辆的交通工具。新能源汽车主要包括纯电动汽车、燃料电池汽车和混合动力汽车。相比于纯电动汽车和燃料电池汽车,混合动力汽车在技术上实现更加容易,并且兼具传统汽车续驶里程长、技术可靠和新能源汽车的环保、节能优势,混合动力汽车被认为是现阶段最切合实际的新能源汽车方案。
混合动力汽车与传统汽车最大的差别在于其有两个或两个以上的动力输出源,并通过动力耦合系统将各个动力源组合在一起,实现各个动力源之间的功率分配,使每个动力源都工作在最佳工作区间内,从而提升整车的效率,达到节能减排的目的。现有的混合动力汽车同时具有发动机驱动部分和电动机驱动部分,传动系统结构复杂,占用空间较大。
由于电动机通常布置在发动机与变速器之间,使得轴向尺寸增大,布置较为困难,同时又由于轴向尺寸的限制也使得驱动电机的尺寸较小,驱动功率受限。再者,通常的混合动力汽车动力耦合装置一般是一个固定速比齿轮传动,传动速比单一,无法充分满足经济性和动力性的要求。
实用新型内容
本实用新型设计开发了一种采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器,变速器内的轴空间布置合理,结构紧凑。
本实用新型的另一个技术目的,通过合理设置离合器和齿轮布置,形成合理挡位驱动汽车,动力性好。
本实用新型提供的技术方案为:
一种采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器,包括:
变速器壳体;
发动机输入轴,其可旋转支撑在所述变速器壳体上,用于接收发动机提供的旋转动力;
第一主动齿轮,其可旋转套设在所述发动机输入轴上,相对于所述发动机输入轴可自由旋转;
第一离合器,其固定连接所述发动机输入轴,并且可选择性的连接第一主动齿轮,用于使发动机输入轴与第一主动齿轮接合或分离;
驱动电机输出轴,其可旋转支撑在所述变速器壳体上,其用于接收驱动电机提供旋转动力;
变速器输入轴,其可旋转支撑在所述变速器壳体上,其通过传动机构连接所述驱动电机输出轴,并能够在所述驱动电机输出轴带动下旋转;
空套齿轮,其包括旋转套设在所述变速器输入轴上的高速挡齿轮和低速挡齿轮,所述空套齿轮能够相对于所述变速器输入轴自由旋转;
第二离合器,其固定连接所述变速器输入轴,设置在所述高速挡齿轮和低速挡齿轮之间,并且可选择性的接合所述高速挡齿轮和所述低速挡齿轮;
变速器输出轴,其可旋转支撑在所述变速器上,通过固定其上的第一从动齿轮与所述第一主动齿轮啮合,所述变速器输出轴能够在所述发动机输入轴带动下旋转;
其中,所述变速器输出轴和变速器输入轴设置在所述发动机输入轴的斜上方两侧,三者呈三角形布置。
优选的是,还包括ISG电机,其设置在所述壳体中部的一侧,所述ISG 电机的输出轴能够接收发动机输入轴的旋转动力。
优选的是,所述ISG电机的输出轴设置在所述发动机输入轴一侧;
所述变速器输出轴设置在所述发动机输入轴另一侧;所述发动机输入轴设置在所述变速器输入轴一侧上方;所述驱动电机输入轴设置在所述变速器输入轴另一侧上方。
优选的是,所述传动机构包括:
减速齿轮副,其包括减速主动齿轮、惰轮和与减速从动齿轮,所述减速主动齿轮可旋转的套设在所述驱动电机输出轴上;
中间轴,其可旋转支撑在所述变速器壳体上,所述惰轮可旋转的套设在所述中间轴上,所述减速从动齿轮可旋转套设在所述变速器输入轴上。
优选的是,还包括:
主减速器从动齿轮,其与所述变速器输出轴啮合;
差速器总成,其固定设置在所述主减速器从动齿轮轮盘上。
优选的是,所述差速器总成的输出轴设置在所述变速器输出轴下方。
优选的是,所述第一离合器和所述第二离合器为湿式离合器。
优选的是,所述发动机输入轴内设置有液压油道,其包括:
液压油接口,所述液压油接口设置在所述变速器壳体内,所述发动机输入轴上方;
液压油第一出口,其设置在所述第一离合器下方,并连通所述第一离合器。
优选的是,所述第一离合器壳体通过花键固定设置在发送机输入轴上,所述第一离合器包括:
多个主动片,其固定在所述第一离合器壳体上;
连接件,其可旋转地设置在所述第一离合器壳体内;
从动片,其固定在设置在所述连接件上,所述从动片和所述主动片间隔排列,所述从动片连接所述第一主动齿轮。
优选的是,第二离合器壳体通过花键固定设置在变速器输入轴上,所述第二离合器包括:
左主动片,其固定在所述第二离合器壳体上;
左连接件,其可旋转地设置在所述第二离合器壳体内;
左从动片,其固定在设置在所述左连接件上,所述左从动片和所述左主动片间隔排列,所述左从动片连接所述低速挡齿轮。
右主动片,其固定在所述第二离合器壳体上;
右连接件,其可旋转的设置在所述第二离合器壳体内;
中心隔板,其可旋转地连接所述第二离合器壳体,设置在所述左连接件和所述右连接件之间。
本实用新型的有益效果
1、本实用新型所述的一种采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器,与传统齿轮变速器不同,而是将ISG电机与驱动电机集成在变速器内部,从而省去了单独布置电机的空间,极大的提高了空间利用率。
2、本实用新型所述的一种采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器,具有高速挡和低速挡两个档位,与普通的一挡式齿轮传动动力耦合装置相比,在一定程度上提高了整个动力耦合装置的经济性和动力性。
3、本实用新型所述的一种采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器,采用湿式离合器多个摩擦片滑磨压紧的方式来接入发动机的动力和更换挡位,使得动力接入更加平稳,换挡冲击小,可靠性高。
附图说明
图1为本实用新型所述的一种采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车离合器变速器的俯视图。
图2为本实用新型所述的一种采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车离合器变速器的A-A剖视图。
图3为本实用新型所述的一种采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车离合器变速器的B-B剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
下面结合附图对本文作详细的描述:需要说明的是本实用新型提供的采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车离合器变速器的左壳体和左端盖指的是对于图2变速器装配图中变速器壳体左边部分,等同于图3变速器装配图中的右边部分;变速器的右壳体和右端盖指的是对于图2变速器装配图中变速器壳体右边部分,等同于图3变速器装配图中左边部分。
如图1-2所示,变速器左壳体4和右壳体38通过十六个螺栓1连接固定, ISG电机20通过六个螺钉2固定在变速器左壳体4上,左端盖52通过十个螺钉3固定在变速器左壳体4上。其中驱动电机输出轴49的轴线在位置a处,中间轴58的轴线在位置b处,变速器输入轴65的轴线在位置c处,ISG电机输出轴21的轴线在位置d处,发动机输入轴31的轴线在位置e处,变速器输出轴33的轴线在位置f处,差速器总成37的轴线在位置g处。其中发动机输入轴31轴线e,变速器输出轴33轴线f和变速器输入轴65轴线c,三者的轴线在空间呈V字形布置。
如图2所示,本实用新型所述的一种采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车离合器变速器的A-A剖视图如图所示。ISG电机20输出通过内花键与ISG电机输入轴21左端的外花键配合,所述ISG电机20底座通过螺钉2 固定在变速器左壳体4上。ISG电机调速齿轮副从动齿轮25通过平键周向定位在ISG电机输出轴上,所述齿轮通过轴肩和套筒23进行轴向定位,所述ISG 电机输出轴21通过一对角接触球轴承22安装支撑在变速器右壳体38和右端盖26上。ISG电机调速齿轮副主动齿轮27通过花键周向定位在发动机输入轴31上,并利用轴肩和套筒30进行轴向定位。发动机传动齿轮副主动齿轮 32通过两对滚针轴承29空套在发动机输入轴31上,可相对于发动机输入轴独立转动,所述发动机传动齿轮副主动齿轮32通过一对推力轴承28轴向定位,湿式离合器一总成19通过花键周向定位在发动机输入轴31上,轴向通过推力轴承28,套筒16和卡环15定位。湿式离合器一总成19可通过压盘 17压紧多个摩擦片18与发动机传动齿轮副主动齿轮32相连接,使所述齿轮与湿式离合器一总成共同转动。所述发动机输入轴31通过一对角接触球轴承 13安装支撑在变速器左壳体4和右端盖26上。发动机可通过内花键与所述发动机输入轴31的右端的外花键配合传递转矩。发动机输入轴内部中心位置有如虚线所示的液压油道,增大液压油道中液压油的压力可以驱动湿式离合器一中的压盘17动作,压紧摩擦片18,使得离合器接合,将发动机的动力传入变速器输出轴33,变速器右壳体38内布置有液压油管路接口a,接口a 的内侧有内螺纹,液压油管可通过管口的外螺纹与接口a的内螺纹相连接以对发动机输入轴内的液压油道注油。发动机传动齿轮副从动齿轮35通过花键周向定位在变速器输出轴33上,所述齿轮利用轴肩和套筒34进行轴向定位。变速器输出轴33实际上是一个齿轮轴,主减速器主动齿轮与所述变速器输出轴33集成为一体。低速挡从动齿轮8通过平键周向定位在变速器输出轴33 上,并利用轴肩和挡圈12进行轴向定位。高速挡从动齿轮9通过平键周向定位在变速器输出轴33上,并利用轴肩和套筒10进行轴向定位。所述变速器输出轴33通过一对角接触球轴承11安装支撑在变速器左壳体4和变速器右壳体38上。差速器总成37通过6个螺栓36固定连接在主减速器从动齿轮5 的轮盘上,所述差速器总成36通过一对圆锥滚子轴承7支撑在变速器左壳体 4和右壳体38上,圆锥滚子轴承外侧安装有轴承调紧螺母6用以调节圆锥轴滚子轴承的预紧度。变速器左壳体4与右壳体38通过16个螺栓1固定连接,右端盖26通过10个螺钉24固定在变速器右壳体38上。
如图3所示,本实用新型所述的一种采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车离合器变速器的B-B剖视图如图所示。驱动电机48输出端通过内花键与驱动电机输出轴49左端的外花键配合,所述驱动电机48底座通过螺钉 47固定在变速器右壳体上38。驱动电机减速齿轮副主动齿轮53通过平键54 周向定位在驱动电机输出轴49上,所述齿轮通过轴肩和套筒51进行轴向定位,所述驱动电机输出轴49通过一对角接触球轴承50安装在变速器左壳体 4和左端盖52上。驱动电机减速齿轮副惰轮55通过平键轴向定位在中间轴 58上,并利用轴肩和挡圈56进行轴向定位,所述中间轴58通过一对角接触球轴承57安装支撑在变速器左壳体4和左端盖52上。驱动电机减速齿轮副从动齿轮61通过平键周向定位在变速器输入轴65上,并通过轴肩和套筒64 进行轴向定位。高速挡齿轮副主动齿轮66通过两对滚针轴承63空套在所述变速器输入轴65上,可相对于变速器输入轴独立转动,所述高速挡齿轮副主动齿轮66利用一对推力轴承62进行轴向定位。低速挡齿轮副主动齿轮43通过两对滚针轴承39空套在所述变速器输入轴65上,可相对于变速器输入轴独立转动,所述低速挡齿轮副主动齿轮43利用一对推力轴承42和套筒40进行轴向定位。湿式离合器二总成46通过花键与变速器输入轴65周向定位,并通过推力轴承42和推力轴承62进行轴向定位。湿式离合器二总成46低速挡侧布置有压盘45和多个摩擦片44,高速挡侧布置有压盘59和多个摩擦片 60,通过控制两侧中某侧的压盘产生压紧力压紧对应一侧的摩擦片,可选择性的使高速挡齿轮副主动齿轮66或者低速挡齿轮副主动齿轮43与离合器二总成46利用摩擦力共同旋转,传递驱动电机的动力。所述变速器输入轴65 通过一对角接触球轴承41安装在变速器右壳体38和左端盖52上。变速器输入轴65内部有虚线所示的两条液压油道,两条液压油道分别控制湿式离合器二与高速挡或低速挡的接合,增大某条液压油道中液压油的压力可以驱动湿式离合器二中的一侧压盘动作,压紧摩擦片,使得对应一侧离合器接合,驱动电机接入高速挡或低速挡。变速器左壳体内布置有液压油管路接口b、c,接口b和c内侧有内螺纹,高速挡液压油管通过管口的外螺纹与接口b的内螺纹相连接以对驱动电机输入轴内对应的高速挡液压油道注油,低速挡液压油管通过管口的外螺纹与接口c的内螺纹相连接以对驱动电机输入轴内对应的低速挡液压油道注油。变速器左端盖52通过10个螺钉3固定在变速器左壳体4上。
其中,发动机输入轴31,其可旋转支撑在变速器壳体上,用于接收发动机提供的旋转动力;第一主动齿轮即为发动机传动齿轮副主动齿轮32,可旋转套设在发动机输入轴31上,相对于发动机输入轴31可自由旋转;
第一离合器即为湿式离合器一总成19,其固定连接,发动机输入轴31,并且可选择性的连接第一主动齿轮,用于使发动机输入轴31与第一主动齿轮接合或分离;驱动电机输出轴49,其可旋转支撑在变速器壳体上,其用于接收驱动电机48提供的旋转动力;变速器输入轴65,其可旋转支撑在,变速器壳体上,其通过传动机构连接驱动电机输出轴49,并能够在驱动电机输出轴 49带动下旋转;空套齿轮,其包括旋转套设在变速器输入轴65上的高速挡齿轮和低速挡齿轮,其中,高速挡齿轮即为高速挡齿轮副主动齿轮66,低速挡齿轮即为低速挡齿轮副主动齿轮43,空套齿轮能够相对于变速器输入轴 65自由旋转;第二离合器即为湿式离合器总成46,其固定连接,变速器输入轴65,设置在所述高速挡齿轮和低速挡齿轮之间,并且可选择性的接合高速挡齿轮和低速挡齿轮;变速器输出轴33,其可旋转支撑在变速器壳体上,通过固定其上的第一从动齿轮与所述第一主动齿轮啮合,变速器输出轴33能够在发动机输入轴31带动下旋转,第一从动齿轮即为发动机传动齿轮副从动齿轮35;
作为一种优选,所述第一离合器和所述第二离合器为湿式离合器。液压油接口,所述液压油接口设置在所述变速器壳体内,所述发动机输入轴上方;
液压油第一出口a,设置在第一离合器下方,并连通第一离合器,第一离合器壳体通过花键固定设置在发送机输入轴31上,第一离合器包括:多个主动片,其固定在第一离合器壳体上;连接件,其可旋转地设置在第一离合器壳体内;从动片,其固定在设置在连接件上,从动片和主动片间隔排列,从动片连接第一主动齿轮。第二离合器壳体通过花键固定设置在变速器输入轴上,第二离合器包括:左主动片,其固定在第二离合器壳体上;左连接件,其可旋转地设置在第二离合器壳体内;左从动片,其固定在设置在左连接件上,左从动片和左主动片间隔排列,左从动片连接低速挡齿轮,右主动片,其固定在所述第二离合器壳体上;右连接件,其可旋转的设置在第二离合器壳体内;中心隔板,其可旋转地连接第二离合器壳体,设置在左连接件和有连接件之间。
实施以采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器的工作过程为例做进一步说明:
本实用新型所述的一种采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器可实现多种理论工作模式,具体采取哪些工作模式取决于整车行驶工况、动力系统参数、以及选用的能量管理策略。
本实用新型所述的一种采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器可实现的理论工作模式如下:
汽车处于中低速行驶工况时,整车需求功率较小,发动机会根据具体工况起动或关闭,当发动机起动时驱动ISG电机发电或者为汽车提供动力。
当车辆起步加速工况时,发动机处于低效率高排放工作区间,燃油消耗率高,经济性极差,因此此时发动机不起动,变速器接入低速挡,汽车直接由驱动电机48驱动起步行驶。此时,图2中与接口a相连的液压管路中的液压油泄压,湿式离合器一总成19中的压盘17没有液压油的压力,因此湿式离合器一总成19中的摩擦片18未被压紧,不能传递转矩,湿式离合器一总成19与发动机传动齿轮副主动齿轮32未连接。图3中与接口b相连的液压管路中的液压油泄压,与接口c相连的液压管路中的液压油增压,湿式离合器二总成46中的高速挡侧压盘59没有液压油的压力,而低速挡侧压盘45受到液压油的压力压紧左侧摩擦片44,使得湿式离合器二总成46与低速挡齿轮副主动齿轮43相连接,可以将驱动电机发出的转矩传递到低速挡齿轮副主动齿轮43上,并通过低速挡齿轮副从动齿轮8、变速器输出轴33、主减速器齿轮副、差速器总成37等传递到汽车半轴,驱动汽车行驶。
当汽车处于中低速急加速工况时,汽车需要更大的动力,发动机起动,发动机和驱动电机共同驱动汽车行驶。此时,先由ISG电机带动发动机起动,并将发动机调速至当前急加速工况所需要的转速,驱动电机调速至当前急加速工况所需要的转速,以便发动机和变速器输出轴转速迅速同步、避免冲击同时增加了输出转矩,同时图2中与接口a相连的液压管路中的液压油增压,湿式离合器一总成19中的压盘17压紧摩擦片18,使湿式离合器一总成与发动机传动齿轮副主动齿轮32接合,随后ISG电机随动无转矩空转,发动机的转矩仅传入发动机传动齿轮副主动齿轮32上,并通过齿轮啮合将转矩传递至变速器输出轴33。图3中与接口b相连的液压管路中的液压油泄压,与接口 c相连的液压管路中的液压油增压,湿式离合器二总成46中的高速挡侧压盘 59没有液压油的压力,而低速挡侧压盘45受到液压油的压力压紧左侧摩擦片44,使得湿式离合器二总成46与低速挡齿轮副主动齿轮43相连接,驱动电机的动力仅传入到低速挡齿轮副主动齿轮上,并通过齿轮啮合将转矩传递至变速器输出轴33。此时,汽车由发动机和驱动电机共同驱动中低速行驶。
当汽车处于中低速匀速行驶工况时,发动机关闭,汽车仅由驱动电机48 驱动。此时,图2中与接口a相连的液压管路中的液压油泄压,湿式离合器一总成19与发动机传动齿轮副主动齿轮32断开连接。图3中与接口b相连的液压管路中的液压油泄压,与接口c相连的液压管路中的液压油增压,使得湿式离合器二总成46与低速挡齿轮副主动齿轮43相连接,驱动电机的动力仅传入到低速挡齿轮副主动齿轮43上,汽车仅由驱动电机驱动行驶。
当汽车处于中低速行驶行车充电工况时,此时动力电池电量不足,发动机起动,驱动ISG电机发电,并同时和驱动电机48一起共同驱动汽车。此时,图2中与接口a相连的液压管路中的液压油增压,湿式离合器一总成19与发动机传动齿轮副主动齿轮32连接,发动机的转矩一方面经ISG电机调速齿轮副驱动ISG电机20发电,另一方面经湿式离合器一总成19将动力传递至发动机传动齿轮副主动齿轮32上。图3中与接口b相连的液压管路中的液压油泄压,与接口c相连的液压管路中的液压油增压,使得湿式离合器二总成46 与低速挡齿轮副主动齿轮43相连接,驱动电机的动力仅传入到低速挡齿轮副主动齿轮上,并通过齿轮啮合将转矩传递至变速器输出轴33。此时,汽车由发动机和驱动电机共同驱动行驶,并同时驱动ISG电机发电为整车动力电池充电。
当汽车处于中低速串联模式工况时,此时动力电池电量不足,发动机起动,发动机驱动ISG电机发电,并为动力电池和驱动电机提供电量驱动汽车行驶。此时,图2中与接口a相连的液压管路中的液压油泄压,湿式离合器一总成19与发动机传动齿轮副主动齿轮32断开连接,发动机不参与汽车驱动。发动机动力经ISG电机调速齿轮副驱动ISG电机20发电,并为动力电池和驱动电机提供电量。图3中与接口b相连的液压管路中的液压油泄压,与接口c相连的液压管路中的液压油增压,使得湿式离合器二总成46与低速挡齿轮副主动齿轮43相连接,驱动电机的动力仅传入到低速挡齿轮副主动齿轮上,汽车仅由驱动电机驱动行驶。
当汽车处于中低速再生制动工况时,发动机的动力不接入变速器中,驱动电机利用整车惯性力矩矩发电。此时,图2中与接口a相连的液压管路中的液压油泄压,湿式离合器一总成19与发动机传动齿轮副主动齿轮32断开连接。图3中与接口b相连的液压管路中的液压油泄压,与接口c相连的液压管路中的液压油增压,使得湿式离合器二总成46与低速挡齿轮副主动齿轮 43相连接,驱动电机提供阻力矩对汽车制动,并利用阻力矩发电,馈电给动力电池。
汽车处于中高速行驶工况时,需求功率较大,发动机和驱动电机将会根据相应工况的能量管理策略运转。
当汽车处于中高速急加速工况时,汽车需要更大的动力,发动机和驱动电机共同驱动汽车行驶。此时,先由ISG电机带动发动机起动,并将发动机调速至当前急加速工况所需要的转速,驱动电机调速至当前急加速工况所需要的转速,以便发动机和变速器输出轴转速迅速同步、避免冲击同时增加了输出转矩,同时图2中与接口a相连的液压管路中的液压油增压,湿式离合器一总成19与发动机传动齿轮副主动齿轮32连接,随后ISG电机随动无转矩空转,发动机的转矩仅传入发动机传动齿轮副主动齿轮32上,并通过齿轮啮合将转矩传递至变速器输出轴33。图3中与接口b相连的液压管路中的液压油增压,与接口c相连的液压管路中的液压油泄压,湿式离合器二总成46 中的低速挡侧压盘45没有液压油的压力,而高速挡侧压盘59受到液压油的压力压紧右侧摩擦片60,使得湿式离合器二总成46与高速挡齿轮副主动齿轮66相连接,驱动电机的动力仅传入到高速挡齿轮副主动齿轮上,并通过齿轮啮合将转矩传递至变速器输出轴33。此时,汽车由发动机和驱动电机共同驱动中高速行驶。
当汽车处于中高速匀速行驶工况时,若插电式混合动力汽车电池组电量较高,发动机关闭,汽车仅由驱动电机48驱动。此时,图2中与接口a相连的液压管路中的液压油泄压,湿式离合器一总成19与发动机传动齿轮副主动齿轮32断开连接。图3中与接口b相连的液压管路中的液压油增压,与接口 c相连的液压管路中的液压油泄压,使得湿式离合器二总成46与高速挡齿轮副主动齿轮66相连接,驱动电机的动力仅传入到高速挡齿轮副主动齿轮上,汽车仅由驱动电机驱动行驶。
当汽车处于中高速匀速行驶工况时,若插电式混合动力汽车电池组电量较低,为了保护电池,避免过度放电,需要将电池电量值维持在一个较低的稳定状态。发动机驱动ISG电机发电来维持电池电量的稳定,并同时和驱动电机48一起共同驱动汽车。此时,图2中与接口a相连的液压管路中的液压油增压,湿式离合器一总成19与发动机传动齿轮副主动齿轮32连接,发动机的转矩共同传递到ISG电机20和发动机传动齿轮副主动齿轮32上。图3 中与接口b相连的液压管路中的液压油增压,与接口c相连的液压管路中的液压油泄压,使得湿式离合器二总成46与高速挡齿轮副主动齿轮66相连接,驱动电机48的动力仅传入到高速挡齿轮副主动齿轮66上,汽车由发动机和驱动电机共同驱动行驶。
当汽车处于中高速再生制动工况时,发动机的动力不接入变速器中,驱动电机利用惯性力矩发电。此时,图2中与接口a相连的液压管路中的液压油泄压,湿式离合器一总成19与发动机传动齿轮副主动齿轮32断开连接。图3中与接口b相连的液压管路中的液压油增压,与接口c相连的液压管路中的液压油泄压,使得湿式离合器二总成46与高速挡齿轮副主动齿轮66相连接,驱动电机提供阻力矩对汽车制动,并利用阻力矩发电,馈电给动力电池。
本实用新型所述的一种采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器,与传统齿轮变速器不同,而是将ISG电机与驱动电机集成在变速器内部,从而省去了单独布置电机的空间,极大的提高了空间利用率。具有高速挡和低速挡两个档位,与普通的一挡式齿轮传动动力耦合装置相比,在一定程度上提高了整个动力耦合装置的经济性和动力性。
本实用新型所述的一种插电式混合动力汽车两挡湿式离合器变速器的全部工作模式图如表1所示。
表1
尽管本实用新型的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
一种采用两挡湿式离合器的插电式混合动力汽车变速器专利购买费用说明
Q:办理专利转让的流程及所需资料
A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。
1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。
2:按规定缴纳著录项目变更手续费。
3:同时提交相关证明文件原件。
4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。
Q:专利著录项目变更费用如何缴交
A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式
Q:专利转让变更,多久能出结果
A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。
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