[发明专利]具有CVT的混合动力系统

说明书

本发明公开了一种具有CVT的混合动力系统，其中，所述混合动力系统还具有内燃机，电动机和设在内燃机与CVT之间的离合器，其特征在于，所述混合动力系统还具有设在内燃机与电动机之间的同步装置，借助所述同步装置和离合器能够将所述混合动力系统在如下状态之间切换：将内燃机的输出轴经由CVT与电动机轴相连接的状态，和将内燃机的输出轴在不经由CVT的情况下与电动机轴相连接的状态。

技术领域

本发明涉及一种具有CVT的混合动力系统，其中，所述混合动力系统还具有内燃机，电动机和设在内燃机与CVT之间的离合器。

现有技术

节能和环保是当今汽车技术发展的两大主题，所以更省油和更环保的无极变速器(CVT)和混合动力系统得到了广泛的应用，并在产业化进程上发展迅速。

混合动力系统通常包括内燃机(ICE)和电动机(E-Motor)两种驱动装置，在这两种驱动装置之间可以实现平顺地切换。在现有技术中，其模式切换通常由电磁离合器实现，但该装置结构复杂、制造成本较高。在专利文献CN 106143105A中描述了一种借助同步器实现混合动力系统的驱动模式切换的方法，使得内燃机和电动机都能在高效率区间工作。

CVT变速箱可以根据内燃机工况合理选择最适当的传动比，让车辆在各个车速时都能达到极好的燃油经济性，而且CVT由于没有自动变速箱较复杂的行星齿轮等结构，使得其整体构造简单，体积更小。但是，CVT机械效率较低，由于采用链条(或皮带等)传动，所以能承受的最大扭矩偏小。因此，在现有技术中，为解决这个问题会使用一种“转接装置”，在内燃机输出较大扭矩时(比如转速较大时)，该“转接装置”使得内燃机的输出功率不通过CVT直接向混合动力系统输出。目前所使用的“转接装置”结构都很复杂，而且也不适合应用在混合动力系统中。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题是，提供一种具有CVT的混合动力系统，该系统能够实现混合动力车辆的所有功能并且在各个运行模式之间进行简单的切换，同时能够简单地和平顺地将CVT系统停用，从而提高系统效率。

所述技术问题通过一种具有CVT的混合动力系统所解决，其中，所述混合动力系统具有设在内燃机与电动机之间的同步装置，借助所述同步装置和设在内燃机与CVT之间的离合器能够将所述混合动力系统在如下状态之间切换：将内燃机的输出轴经由CVT与电动机轴相连接的状态，和将内燃机的输出轴在不经由CVT的情况下与电动机轴相连接的状态。

根据本发明，只通过离合器和同步装置就能够在需要时简单地将CVT停用，同时只需要借助同步装置和离合器的开关就能够在纯内燃机驱动模式，纯电动机驱动模式，混合动力模式，内燃机启停模式，充电模式和能量回收模式之间进行切换。这种混合动力系统的结构简单，大大降低了制造成本，并且提高了系统效率。

根据本发明的一个实施例，同步装置包括设在内燃机与CVT之间的第一同步器和设在CVT与电动机之间的第二同步器。

根据本发明的实施例，第一同步器能够在将内燃机的输出轴与电动机轴相连接的闭合状态和将内燃机的输出轴与电动机轴相断开的断开状态之间切换；第二同步器能够在将CVT输出轴与电动机轴相连接的闭合状态和将CVT输出轴与电动机轴相断开的断开状态之间切换。

因此，通过第一同步器、第二同步器和离合器的切换配合，可以使得该混合动力系统以不同的驱动模式运行。在需要时，能够停用CVT并且将内燃机的输出轴与电动机轴连接。

根据本发明的另一个实施例，同步装置还包括：连接在第一同步器与电动机轴之间以帮助将内燃机的输出轴与电动机轴相连接的第一连接装置，和/或连接在第二同步器与电动机轴之间以帮助将CVT的输出轴与电动机轴相连接的第二连接装置。所述连接装置尤其是齿轮连接装置。