[发明专利]汽车中的混合动力驱动系统

说明书

技术领域

本发明属于汽车技术领域，涉及一种动力驱动系统，特别是一种汽车中的混合动力驱动系统。

背景技术

目前，汽车动力驱动机构由发动机、离合器、齿轮箱、传动轴、起动直流电机等组成。起动后的发动机要加速行驶时，需要加大油门，即增加油量来实现增大发动机功率，来达到加速目的，同时出现动力过剩的情况。在行驶过程中发动机也会出现动力过剩的情况，这些情况使能量都得不到充分利用。

为此，人们经过长期的探索，提出了各种各样的解决方案。例如，人们发明了混合动力驱动系统，混合动力汽车因其兼有电动车的低排放优点与内燃机汽车的高比能量优点而越来越受到关注，成为竟相研发的新型车辆之一。混合动力总成可设计成串、并、混三种类型的众多形式，但在这三种类型的混合动力总成中，串联模式只适合于短程运行的车辆，混联模式由于动力总成驱动部件多，系统复杂，布置难度大，成本较高。而且在混合动力驱动装置中还增加了ISG电机，导致整个动力驱动装置的轴向尺寸比较大，对整车布置要求比较高。

现有技术中，驱动电机被广泛应用于混合动力驱动装置中，驱动电机可以集发电和电动为一体，在一般情况下作为电动机为动力传动轴输出动力，而在某些特定的情况下，该一体机可通过自身转轴的转动进行发电，发出的电储存后，可用于汽车的启动。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种轴向尺寸小、成本低的汽车中的混合动力驱动系统。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种汽车中的混合动力驱动系统，设置于汽车的车体上且与用于与驱动车轮相连的传动轴相联，其特征在于，该系统包括固连在车体上的发动机、驱动电机、变速离合器、强化起动机和蓄电池等，所述发动机的转轴与变速离合器的输入端相连，所述的驱动电机的转轴和变速离合器的输出端均与上述的传动轴相连，上述的蓄电池与驱动电机相连，上述强化起动机的转轴能驱动发动机的转轴转动。

本汽车中的混合动力驱动系统分为以下阶段：

汽车起步过程中，驱动电机由蓄电池提供能量，并输出动能给传动轴提供动力，此时驱动电机作为电动机使用。汽车在急加速过程中，强化起动机在短时间内将发动机加速至怠速转速以上，发动机开始工作，且与驱动电机带动传动轴的转动，此过程还可用于车辆爬坡过程。汽车到达稳定行驶速度后，发动机给传动轴提供动力，使传动轴转动，发动机还给驱动电机的转轴提供动力，此时驱动电机作为发电机使用，发出的电能储存至蓄电池内。汽车在减速制动过程中，发动机停机，发电/电动一体作为发电机使用，发出的电能储存至蓄电池内。本汽车中的混合动力驱动系统中的驱动电机具有较强的驱动能力，且具有独立驱动整车行驶的能力。

在上述的汽车中的混合动力驱动系统中，所述的发动机的转轴固连有双离合器变速器。

这样设置的目的在于，当汽车在急加速时，强化起动机通过控制双离合器的接合将动力传送给发动机，其结构简单，连接方便。

在上述的汽车中的混合动力驱动系统中，所述的变速离合器的输出端为一根输出轴，输出轴上固连有传动齿轮三，上述的传动轴上固连有传动齿轮四，传动齿轮三与传动齿轮四啮合。

在上述的汽车中的混合动力驱动系统中，所述的驱动电机的转轴上固连有传动齿轮五，传动齿轮五与上述的传动齿轮三啮合。

这样设置的目的在于，传动齿轮三转动可同时带动传动齿轮四和传动齿轮五的转动，或者传动齿轮三和传动齿轮五同时带动传动齿轮四转动，连接结构简单，安装方便。

在上述的汽车中的混合动力驱动系统中，所述的强化起动机为固连在车体上的电机，且强化起动机的功率大于发动机功率。强化起动机的功率大于发动机功率，才能保证强化起动机在短时间内将发动机加速至怠速转速以上。

与现有技术相比，本汽车中的混合动力驱动系统具有以下优点：

1、采用带强化起动机的发动机、变速离合器和驱动电机，通过灵活的控制策略实现整车需求的各种驱动模式，采用了强化起动机，不仅减小了对轴向尺寸的需求，而且也降低了成本。

2、驱动电机能提供电动和发电两种模式，并能实现正、反转切换，以满足整车各种不同驱动模式的需求。在驱动电机或发动机的驱动下，通过对变速离合器的调节，均可达到整车的最高车速需求。

3、通过驱动电机和发动机的配合，可满足整车定义的最高车速和最大爬坡度的要求。在发动机驱动时，可通过驱动电机的调节作用，使发动机运行在高效、低油耗区域。