[发明专利]一种发动机和电机动力耦合机构及汽车

说明书

本发明公开了一种发动机和电机动力耦合机构及汽车，包括发动机、电机、单向离合器、制动器、闭锁离合器和行星齿轮机构，所述行星齿轮机构包括齿圈、太阳轮和行星架；所述发动机通过输出轴和单向离合器与所述齿圈和齿圈连接轴连接，所述制动器一端固定在壳体上，所述制动器的另一端分别与所述输出轴和单向离合器连接，所述电机的转子通过太阳轮连接轴与所述太阳轮和所述闭锁离合器连接为一体；所述行星齿轮机构用于耦合所述发动机和电机的动力通过所述行星架和输入轴与自动变速器连接。采用本发明具有结构紧凑和提高汽车低档时动力性能的优点。

技术领域

本发明涉及汽车混合动力驱动系统技术领域，尤其涉及一种发动机和电机动力耦合机构及汽车。

背景技术

近几十年来，世界各国汽车工业都面临着能源危机与环境保护两大挑战。为此，各国政府纷纷制定相应对策，力图开发出新一代清洁节能型汽车。以电能作为动力源，无污染、清洁、高效的电动汽车因此逐渐登上历史舞台，发展前景十分诱人。电动汽车(EV)是一种电力驱动的道路交通工具，具有广泛的内涵，一般包括蓄电池电动汽车或纯电动汽车(BEV)、混合动力电动汽车(HEV)和燃料电池电动汽车(FCEV)，由于电池技术的瓶颈，纯电动和燃料电池电动汽车技术发展相对缓慢。目前，混合动力电动汽车由于其高的能量效率和低的排放性能向传统汽车提出了极大挑战，发展势态迅猛，市场化进程很快。我国“十五”国家高新技术研究发展计划将电动汽车以重大专项列入，并且将混合动力电动汽车作为现阶段电动汽车发展的重点和方向。

混合动力电动汽车是在纯电动汽车开发过程中为有利于市场化而产生的一种新车型。一般是指采用内燃机和电动机两种动力，将内燃机与储能器件通过先进控制系统相结合，提供车辆行驶所需要的动力。通过先进的控制系统使两种动力装置有机协调配合，实现最佳能量分配，达到低能耗、低污染和高度自动化的新型汽车。混合动力汽车按混合方式不同，可分为串联式、并联式和混联式三种；按混合度(电机功率与内燃机功率之比)的不同，又可分为微混合、轻度混合和全混合三种。

现有技术中混合动力驱动系统一般采用双行星轮机构，结构复杂，成本高，体积大。发动机通过行星机构的行星架输入，齿圈输出。在发动机和电机速度耦合过程中，齿圈增速输出混合动力，但是在低档时具有动力性不高的缺点。因此有必要在现有技术的基础上对发动机和电机动力耦合机构进行改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于现有技术中动力耦合机构中行星齿轮机构多为双行星齿轮机构，结构复杂，占用空间大，且在低档时，动力性较差的问题。

为解决上述技术问题，本发明针对现有技术的不足和缺陷，采用单行星齿轮机构且改变发动机动力输入和输出路线，改变在低档时的动力性问题。

本发明提供了一种发动机和电机动力耦合机构，包括发动机、电机、单向离合器、制动器、闭锁离合器和行星齿轮机构，所述行星齿轮机构包括齿圈、太阳轮和行星架；

所述发动机通过输出轴和单向离合器与所述齿圈和齿圈连接轴连接，所述制动器一端固定在壳体上，所述制动器的另一端分别与所述输出轴和单向离合器连接，所述电机的转子通过太阳轮连接轴与所述太阳轮和所述闭锁离合器连接为一体；所述行星齿轮机构用于耦合所述发动机和电机的动力通过所述行星架和输入轴与自动变速器连接。

进一步地，所述行星齿轮机构还包括行星轮，所述行星轮通过轴承支撑在所述行星架上，所述行星轮一端与所述齿圈啮合，所述行星轮的另一端与所述太阳轮啮合，所述行星架与所述输入轴连接。

进一步地，所述齿圈连接轴一端与所述单向离合器连接，所述齿圈连接轴的另一端分别与所述齿圈和闭锁离合器的被动端连接为一体，同轴旋转。

进一步地，所述输出轴与所述制动器之间还设置有减震组件，所述减震组件一端与所述输出轴连接，另一端与所述制动器的被动端连接，所述减震组件用于降低发动机振动危害。

进一步地，所述输出轴、电机、行星齿轮机构和所述输入轴均设置在同一轴线上。