[发明专利]一种并联式混合动力汽车及其驱动系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种并联式混合动力汽车及其驱动系统。

背景技术

节能与环保是世界各国汽车工业目前所面临两大任务，在日益严峻的石油枯竭与大气污染之下，汽车工业要想可持续发展就必须大力发展新能源汽车。在众多类型的新能源汽车中，混合动力汽车不仅具有纯电动汽车低油耗低排放的优点，又具有传统内燃机汽车动力性强、行驶里程远的优点，而且技术已经比较成熟，因此最适合当前发展，是一种最理想的过渡车型。

并联式结构相比串联式结构具有能量传递效率高的优点，相比混联式结构又具有结构简单，控制方便的优点，因此在混合动力汽车中应用最为广泛。

混合动力汽车的驱动系由于拥有内燃机与电动机两套动力装置，因此往往需要机械耦合器将内燃机功率与电动机功率耦合后传递至驱动轮。机械耦合器包括转矩耦合器和转速耦合器，转矩耦合器与转速耦合器都是一个三端口的机械耦合装置。转矩耦合器中三个端口的转速成固定比，转矩比可连续变化，转矩耦合器执行的是转矩耦合模式，可以对内燃机与电动机的转矩进行连续比分配。转速耦合器中三个端口的转矩成固定比，转速比可连续变化，转速耦合器执行的是转速耦合模式，可以对内燃机与电动机的转速进行连续比分配。

并联式驱动系结构的机械耦合器往往采用单一的转矩耦合器或转速耦合器，使得耦合模式为单一的转矩耦合或转速耦合。单一的转矩耦合使得内燃机的转速与车速成固定比，导致内燃机不能在全车速范围内都工作在高效率工作点。单一的转速耦合使得有些情况下已经工作在高效率点上的内燃机的部分功率经过电动机给蓄电池充电，从而造成了能量多形式转换而带来的损耗。而且在停车充电时，内燃机的功率往往需要经过一系列传动装置才能传递给电动机或是同时带动传动装置空转，这就导致了内燃机功率的机械损耗，从而不利于整车燃油经济性的提高。

发明内容

本发明的目的是提供一种并联式混合动力汽车及其驱动系统，用以解决现有驱动系统燃油经济性差的问题。

为实现上述目的，本发明的方案包括：

一种并联式混合动力汽车的驱动系统，包括第一传动支路和第二传动支路，第一、第二传动支路与车桥之间串设有转矩耦合解耦装置和转速耦合解耦装置；转矩耦合解耦装置具有至少两个输入端与至少一个输出端，转速耦合解耦装置也具有至少两个输入端与至少一个输出端。

第一、第二传动支路分别连接转矩耦合解耦装置的两个输入端，转矩耦合解耦装置的两个输出端分别连接转速耦合解耦装置的两个输入端，转速耦合解耦装置的一个输出端用于连接车桥。

所述转矩耦合解耦装置包括一个转矩耦合器（4），该转矩耦合器（4）为两轴式齿轮传动机构，其两轴分别连接所述第一传动支路和第二传动支路；第一传动支路的输出轴与空套在该输出轴上的齿轮之间还设有一个第二离合器（C2）。

所述转速耦合解耦装置包括一个转速耦合器（9），该转速耦合器（9）为行星齿轮机构；所述转矩耦合器（4）的一个输出轴通过第三离合器（C3）连接所述行星齿轮机构的行星架；所述转矩耦合器（4）的另一个输出轴通过第四离合器（C4）连接所述行星齿轮机构的齿圈；所述行星齿轮机构的行星架和齿圈上均设有锁定器（B1、B2）。

所述第一传动支路为内燃机传动支路，所述第二传动支路为电机传动支路。

一种并联式混合动力汽车，其驱动系统包括第一传动支路和第二传动支路，第一、第二传动支路与车桥之间串设有转矩耦合解耦装置和转速耦合解耦装置；转矩耦合解耦装置具有至少两个输入端与至少一个输出端，转速耦合解耦装置也具有至少两个输入端与至少一个输出端。

第一、第二传动支路分别连接转矩耦合解耦装置的两个输入端，转矩耦合解耦装置的两个输出端分别连接转速耦合解耦装置的两个输入端，转速耦合解耦装置的一个输出端用于连接车桥。

所述转矩耦合解耦装置包括一个转矩耦合器（4），该转矩耦合器（4）为两轴式齿轮传动机构，其两轴分别连接所述第一传动支路和第二传动支路；第一传动支路的输出轴与空套在该输出轴上的齿轮之间还设有一个第二离合器（C2）。

所述转速耦合解耦装置包括一个转速耦合器（9），该转速耦合器（9）为行星齿轮机构；所述转矩耦合器（4）的一个输出轴通过第三离合器（C3）连接所述行星齿轮机构的行星架；所述转矩耦合器（4）的另一个输出轴通过第四离合器（C4）连接所述行星齿轮机构的齿圈；所述行星齿轮机构的行星架和齿圈上均设有锁定器（B1、B2）。

所述第一传动支路为内燃机传动支路，所述第二传动支路为电机传动支路。