[实用新型]混合动力车驱动系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种混合动力车驱动系统。

背景技术

当今世界人类面临着能源匮乏和环境恶化两大挑战，传统汽车日益受到石油危机的严重困扰，节能环保逐渐成为汽车行业的发展主题。近年来，具有两种不同动力源、实现降低油耗和排放的混合动力汽车，得到了开发应用，并投入商业生产推向市场。目前量产的混合动力汽车有丰田Prius、丰田Crown、本田Insight、本田Civic等等，不一而足。已知的混合动力车驱动系统，根据其机电耦合特征大致可分为串联、并联和混联三种结构形式。

串联式动力由发动机、发电机和电机三部分动力总成组成，它们之间用串联的方式组成动力单元系统，发动机驱动发电机发电，电能通过控制器输送到电池或电机，由电机通过变速机构驱动汽车。小负荷时由电池驱动电机驱动车轮，大负荷时由发动机带动发电机发电驱动电机。当车辆处启动、加速、爬坡工况时，发动机-电机组和电池组共同向电机提供电能；当电动车处于低速、滑行、怠速的工况时，则由电池组驱动电机，当电池组缺电时则由发动机-发电机组向电池组充电。串联式结构适用于城市内频繁起步和低速运行工况，可以将发动机调整在最佳工况点附近稳定运转，通过调整电池和电机的输出来达到调整车速的目的。使发动机避免了怠速和低速运转的工况，从而提高了发动机的效率，减少了废气排放。但是它的缺点是能量几经转换，机械效率较低。

并联式动力由发动机和电机共同驱动汽车，发动机与电机分属两套系统，可以分别独立地向汽车传动系提供扭矩，在不同的路面上既可以共同驱动又可以单独驱动。当汽车加速爬坡时，电机和发动机能够同时向传动机构提供动力，一旦汽车车速达到巡航速度，汽车将仅仅依靠发动机维持该速度。电机既可以作电动机又可以作发电机使用，又称为电动-发电机组。由于没有单独的发电机，发动机可以直接通过传动机构驱动车轮，这种装置更接近传统的汽车驱动系统，机械效率损耗与普通汽车差不多。

混联式装置包含了串联式和并联式的特点。动力系统包括发动机、发电机和电机，根据助力装置不同，它又分为发动机为主和电机为主两种。以发动机为主的形式中，发动机作为主动力源，电机为辅助动力源；以电机为主的形式中，发动机作为辅助动力源，电机为主动力源。该结构的优点是控制方便，缺点是结构比较复杂。

CN 2640812 Y公开了一种汽车用电机-发动机混合动力驱动装置，包括发动机、电动机、发电机和动力合成装置，该动力合成装置为汽车通用驱动桥差速器，该差速器的两个半轴分别与发动机和电动机的转轴相连接，差速器的机壳与动力输出轴相连接。发动机和电动机的输出动力混合后通过差速器的机壳输出给动力输出轴，驱动车辆行驶。发动机的输出轴还通过齿轮机构连接到发电机，驱动发电机发电。该驱动装置同时具有串连式和并联式的特点，但是事实上只能实现并联式动力输出，功能单一。

实用新型内容

本实用新型提供一种混合动力车驱动系统，该系统能够提高发动机的燃油经济性，并且结构简单，制造成本低，并且还能实现车辆的多种驱动模式。

本实用新型提供的混合动力车驱动系统包括发动机、发电机、电机、差速器机构、传动装置和电源，其中，电源连接在发电机和电机之间，差速器机构的行星架与发动机的输出轴连接，差速器机构的左半轴齿轮与发电机的转子连接，差速器机构的右半轴齿轮与电机的转子和传动装置连接。

在发动机工作驱动车辆行驶时，发动机的动力通过发动机输出轴传递到差速器机构的行星架，然后一部分动力通过左半轴齿轮传递给发电机的转子以驱动发电机发电，另一部分动力通过右半轴齿轮传递到传动装置以驱动车辆行驶。通过调节发电机转子的转速，可以相应地调节发动机的功率，使发动机工作在最佳状态，以最大程度地提高发动机的燃油经济性。

此外，发电机发出的电能可以储存到电源中，并由电源向电机供应电能，驱动电机向传动装置传递动能以驱动车辆行驶，由此实现发动机和电机并联式驱动。

附图说明

图1是根据本实用新型一种典型实施方式的混合动力车驱动系统的示意性结构图。

具体实施方式

下面参照附图对本实用新型的一种典型实施方式进行详细说明。

如图1所示，本实用新型提供一种混合动力车驱动系统，该系统包括发动机1、发电机2、电机3、差速器机构4、传动装置5和电源6，其特征在于：电源6连接在发电机2和电机3之间，差速器机构4的行星架43与发动机1的输出轴11连接，差速器机构4的左半轴齿轮41与发电机2的转子连接，差速器机构4的右半轴齿轮42与电机3的转子和传动装置6连接。