[发明专利]用于混合动力车辆的驱动桥单元

说明书

技术领域

本发明涉及用于配备发动机、发电机和电机的混合动力车辆的驱动桥单元。

背景技术

众所周知，混合动力车辆通过彼此结合使用的发动机(内燃机)和电机(电动机)驱动。混合动力车辆的每个驱动源分配的动力比例根据所安装发动机和电机的输出特性及车辆运行状态进行可变控制。例如，配备轻混合动力系统的车辆可在不同模式下操作，诸如仅发动机模式，在仅发动机模式期间，根据车辆运行状态，车辆仅仅在发动机上运行；动力再生模式；及辅助模式，在辅助模式期间，在电机处产生的驱动力用于辅助在发动机处产生的驱动力。轻混合动力系统采用拥有相对低输出性能的电机，并且与除混合动力车辆外的车辆相比，实现卓越燃油经济性(节油)。

采用强混合动力系统的车辆具有另一仅电机模式，在仅电机模式期间，车辆仅仅在电机上运行。即，当发动机关闭时，电机进行操作以完全电动地运行车辆。与轻混合动力车辆相比，强混合动力车辆实现高燃油经济性，但是采用高功率电机及对应电池的装置。

这种采用多功能混合动力系统的混合动力车辆具有结构日益复杂的动力总成。混合动力车辆配备各种设备以建立适合驱动模式的能量路径，诸如发电机、电机、用于改变驱动轮的转矩和转速的变速器、用于切换驱动源的离合器及用于驱动离合器的驱动单元。

动力总成系统的尺寸和重量的进一步减少对于改善环境适应性和车辆燃油经济性至关重要。特别是，由于大型电机和发电机，在采用强混合动力系统的车辆中的动力总成的可安装性往往较低；因此，动力总成的尺寸的减少非常重要。

为了解决上述问题，已经提出通过沿轴对齐电机和发电机来提高动力总成的可安装性的方法。例如，PTL1(专利文献1)描述了配备同轴放置的电机和发电机的混合动力车辆的驱动单元，所述电机和发电机具有相同外径。这种排列减小了动力总成的侧面形状(在外观上，侧表面面积)并提高了可安装性。

引用列表

专利文献

【PTL1】WO2009-128288

发明内容

技术问题

上述排列减小了侧面形状，但是增加了沿轴的突出。因此，根据车辆的结构和/或动力总成的定位，可安装性降低，这违背了初衷。鉴于上述问题已经构思的本发明目的在于提供具有高空间效率和可安装性的用于混合动力车辆的驱动桥单元。

除了上述目的，本发明的任何其它目的为通过下文描述的本发明实施方式的配置的优点的成就，其无法通过任何已知技术实现。

问题解决方案

(1)根据本发明，用于配备发动机、发电机和电机的混合动力车辆的动力总成的驱动桥单元分别地将来自发动机的动力和来自电机的动力传输至驱动轮的输出轴，并将来自发动机的动力传输至发电机。

动力总成包括离合器，布置在驱动桥单元中自发动机至输出轴的动力传输路径中，所述离合器连接或断开来自发动机的动力。动力总成包括泵，与离合器的转动轴同轴地布置在驱动桥单元的一侧上，所述泵利用来自输出轴的动力为离合器产生液压压力。发电机具有从输出轴水平分离布置的转动轴，并且电机具有从输出轴垂直分离布置的转动轴。

在侧视图中，离合器优选安装于驱动桥中不干扰发电机和电机的位置处。在驱动桥的侧视图中，不干扰的位置是指与发电机和电机不重叠(不对齐)的位置。发电机和电机固定至驱动桥的一侧。

(2)发动机的转动轴优选与输出轴平行布置。在这种情况下，电机优选具有布置在输出轴上的转动轴，并且离合器优选具有离合器轴，所述离合器轴包括布置在其中连接至发动机的转动轴的输入轴及输出轴为共面的平面之下的转动轴。

优选地，在驱动桥的侧视图中，连接在输入轴与离合器轴之间的线段与连接在离合器轴与输出轴之间的线段不共线。这些线段形成在离合器轴的位置处弯曲的折线。

(3)发电机优选具有布置在通过发动机的转动轴延伸的水平面之下的转动轴。

(4)发动机优选布置在驱动桥单元的车辆宽度方向上的一侧上，并且发电机、电机和泵优选布置在车辆宽度方向上的另一侧上。

(5)驱动桥单元优选包括输出轴、输入轴、电机轴、发电机轴、离合器轴及泵轴。例如，输出轴布置在用于自发动机至驱动轮的动力传输的第一机构与用于自电机至驱动轮的动力传输的第二机构之间，并将来自发动机和电机的动力输出至驱动轮。输入轴布置在用于自发动机至发电机的动力传输的第三机构与第一机构之间并连接至发动机的转动轴。