本申請涉及車輛領域,更具體地涉及一種變速器、包括該變速器的車輛用動力系統(tǒng)及包括該車輛用動力系統(tǒng)的車輛。
背景技術:
1、在現(xiàn)有的混合動力車輛中,經常采用具有雙電機的車輛用動力系統(tǒng),該車輛用動力系統(tǒng)可以實現(xiàn)多種工作模式,例如功率分流模式和串并行驅動模式等。在這種具有雙電機的車輛用動力系統(tǒng)中,為了實現(xiàn)上述多種工作模式變速器內的傳動結構復雜。這樣,將導致整個車輛用動力系統(tǒng)的結構和控制方法均復雜,成本較高且傳動效率較低。
技術實現(xiàn)思路
1、鑒于上述現(xiàn)有技術的缺陷而做出了本申請。本申請的一個目的在于提供一種新型的變速器,與現(xiàn)有的車輛用動力系統(tǒng)相比,具有該變速器和發(fā)動機的車輛用動力系統(tǒng)能夠實現(xiàn)多種工作模式,而且成本較低且傳動效率較高。本申請的另一個目的在于提供包括上述變速器的車輛用動力系統(tǒng)和包括該車輛用動力系統(tǒng)的車輛。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本申請采用如下的技術方案。
3、本申請?zhí)峁┝艘环N如下的變速器,包括殼體、第一電機、第二電機、輸入軸、輸出軸、第一離合機構、第二離合機構、第一行星排和第二行星排,所述第一行星排包括第一太陽輪、多個第一行星輪、第一行星輪架和第一齒圈,所述第二行星排包括第二太陽輪、多個第二行星輪、第二行星輪架和第二齒圈,
4、所述第一電機、所述第一太陽輪和所述第二太陽輪始終傳動聯(lián)接,所述輸入軸與所述第一行星輪架經由所述第一離合機構受控傳動聯(lián)接,所述第二齒圈與所述殼體經由所述第二離合機構受控相連,所述輸出軸與所述第一齒圈和所述第二行星輪架始終傳動聯(lián)接,所述第二電機與所述輸出軸始終傳動聯(lián)接。
5、在一種可選的方案中,所述第一電機、所述第一太陽輪和所述第二太陽輪同軸布置,所述第一電機、所述第二電機和所述輸出軸偏軸布置。
6、在另一種可選的方案中,還包括第一齒輪和第三齒輪,所述第一齒輪以抗扭的方式設置于所述輸出軸,所述第三齒輪為所述第二電機的輸入/輸出齒輪,所述第一齒輪與所述第一齒圈和所述第二行星輪架始終傳動聯(lián)接,所述第一齒輪與所述第三齒輪通過齒嚙合或者通過傳動鏈實現(xiàn)傳動聯(lián)接。
7、本申請還提供了一種如下的車輛用動力系統(tǒng),包括以上技術方案中任意一項技術方案所述的變速器。
8、在一種可選的方案中,還包括發(fā)動機,所述發(fā)動機與所述輸入軸傳動聯(lián)接。
9、在另一種可選的方案中,所述車輛用動力系統(tǒng)還包括控制模塊,所述控制模塊能夠控制所述車輛用動力系統(tǒng)使所述車輛用動力系統(tǒng)實現(xiàn)增強模式和功率分流模式,
10、當所述車輛用動力系統(tǒng)處于所述增強模式時,所述發(fā)動機處于驅動狀態(tài),所述第一電機處于驅動狀態(tài),所述第二電機處于驅動狀態(tài),所述第一離合機構接合且所述第二離合機構接合,使得所述發(fā)動機、所述第一電機和所述第二電機產生扭矩以用于驅動車輛行駛;
11、當所述車輛用動力系統(tǒng)處于所述功率分流模式時,所述發(fā)動機處于驅動狀態(tài),所述第一電機處于發(fā)電狀態(tài),所述第二電機處于驅動狀態(tài),所述第一離合機構接合且所述第二離合機構分離,使得所述發(fā)動機向所述第一電機傳遞扭矩以使所述第一電機發(fā)電,且所述發(fā)動機和所述第二電機產生扭矩以用于驅動車輛行駛。
12、在另一種可選的方案中,所述車輛用動力系統(tǒng)還包括控制模塊,所述控制模塊能夠控制所述車輛用動力系統(tǒng)使所述車輛用動力系統(tǒng)實現(xiàn)純電機驅動模式和純發(fā)動機驅動模式,
13、當所述車輛用動力系統(tǒng)處于所述純電機驅動模式時,所述發(fā)動機處于非工作狀態(tài),所述第一電機處于非工作狀態(tài),所述第二電機處于驅動狀態(tài),所述第一離合機構分離且所述第二離合機構分離,使得所述第二電機產生扭矩以用于驅動車輛行駛,或者所述發(fā)動機處于非工作狀態(tài),所述第一電機處于驅動狀態(tài),所述第二電機處于驅動狀態(tài),所述第一離合機構分離且所述第二離合機構接合,使得所述第一電機和所述第二電機產生扭矩以用于驅動車輛行駛;
14、當所述車輛用動力系統(tǒng)處于所述純發(fā)動機驅動模式時,所述發(fā)動機處于驅動狀態(tài),所述第一電機處于非工作狀態(tài),所述第二電機處于非工作狀態(tài),所述第一離合機構接合且所述第二離合機構分離,使得所述發(fā)動機產生扭矩以用于驅動車輛行駛。
15、在另一種可選的方案中,所述車輛用動力系統(tǒng)還包括控制模塊,所述控制模塊能夠控制所述車輛用動力系統(tǒng)使所述車輛用動力系統(tǒng)實現(xiàn)啟動發(fā)動機模式,
16、當所述車輛用動力系統(tǒng)處于所述啟動發(fā)動機模式時,所述第一電機處于驅動狀態(tài),所述第二電機處于非工作狀態(tài),所述第一離合機構接合且所述第二離合機構分離,使得所述第一電機使所述發(fā)動機啟動。
17、在另一種可選的方案中,所述車輛用動力系統(tǒng)還包括控制模塊,所述控制模塊能夠控制所述車輛用動力系統(tǒng)使所述車輛用動力系統(tǒng)實現(xiàn)制動能量回收模式,
18、當所述車輛用動力系統(tǒng)處于所述制動能量回收模式時,所述發(fā)動機處于非工作狀態(tài),所述第一電機處于非工作狀態(tài),所述第二電機處于發(fā)電狀態(tài),所述第一離合機構分離且所述第二離合機構分離,使得所述第二電機用于接收扭矩來進行發(fā)電。
19、本申請還提供了一種如下的車輛,包括以上技術方案中任意一項技術方案所述的車輛用動力系統(tǒng)。
20、通過采用上述技術方案,本申請?zhí)峁┝艘环N變速器、車輛用動力系統(tǒng)及車輛。在該變速器中,包括殼體、兩個電機、兩個離合機構和兩個行星排,兩個行星排分別包括太陽輪、多個行星輪、行星輪架和齒圈。進一步地,第一行星排的太陽輪和第二行星排的太陽輪與第一電機始終傳動聯(lián)接,第一行星排的行星輪架與輸入軸經由第一離合機構受控傳動聯(lián)接,第一行星排的齒圈和第二行星排的行星輪架還與輸出軸始終傳動聯(lián)接,第二行星排的齒圈與殼體經由第二離合機構受控相連,第二電機與輸出軸始終傳動聯(lián)接。
21、這樣,與現(xiàn)有的車輛用動力系統(tǒng)相比,具有上述變速器和發(fā)動機的車輛用動力系統(tǒng)能夠實現(xiàn)多種工作模式。而且,由于該變速器簡化了傳動結構,尤其是簡化了齒輪傳動機構且減少了離合機構的數(shù)量,因而相應地簡化了包括該變速器的車輛用動力系統(tǒng)的控制復雜度,進而使得變速器本身以及包括該變速器的車輛用動力系統(tǒng)的成本較低且傳動效率較高。
22、進一步地,第一電機、第一太陽輪和第二太陽輪可以同軸布置,第二電機、第一電機、輸出軸三者可以兩兩偏軸布置。這樣,可以減小變速器及車輛用動力系統(tǒng)的軸向長度,合理利用殼體內的空間,有利于小型化。
1.一種變速器,其特征在于,包括殼體(h)、第一電機(em1)、第二電機(em2)、輸入軸(s1)、輸出軸(s2)、第一離合機構(c1)、第二離合機構(c2)、第一行星排和第二行星排,所述第一行星排包括第一太陽輪(sg1)、多個第一行星輪(pg1)、第一行星輪架(pc1)和第一齒圈(rg1),所述第二行星排包括第二太陽輪(sg2)、多個第二行星輪(pg2)、第二行星輪架(pc2)和第二齒圈(rg2),
2.根據權利要求1所述的變速器,其特征在于,所述第一電機(em1)、所述第一太陽輪(sg1)和所述第二太陽輪(sg2)同軸布置,所述第一電機(em1)、所述第二電機(em2)和所述輸出軸(s2)偏軸布置。
3.根據權利要求1或2所述的變速器,其特征在于,還包括第一齒輪(g1)和第三齒輪(g3),所述第一齒輪(g1)以抗扭的方式設置于所述輸出軸(s2),所述第三齒輪(g3)為所述第二電機(em2)的輸入/輸出齒輪,所述第一齒輪(g1)與所述第一齒圈(rg1)和所述第二行星輪架(pc2)始終傳動聯(lián)接,所述第一齒輪(g1)與所述第三齒輪(g3)通過齒嚙合或者通過傳動鏈(ch)實現(xiàn)傳動聯(lián)接。
4.一種車輛用動力系統(tǒng),其特征在于,包括權利要求1至3中任一項所述的變速器(t)。
5.根據權利要求4所述的車輛用動力系統(tǒng),其特征在于,還包括發(fā)動機(ice),所述發(fā)動機(ice)與所述輸入軸(s1)傳動聯(lián)接。
6.根據權利要求5所述的車輛用動力系統(tǒng),其特征在于,所述車輛用動力系統(tǒng)還包括控制模塊,所述控制模塊能夠控制所述車輛用動力系統(tǒng)使所述車輛用動力系統(tǒng)實現(xiàn)增強模式和功率分流模式,
7.根據權利要求5所述的車輛用動力系統(tǒng),其特征在于,所述車輛用動力系統(tǒng)還包括控制模塊,所述控制模塊能夠控制所述車輛用動力系統(tǒng)使所述車輛用動力系統(tǒng)實現(xiàn)純電機驅動模式和純發(fā)動機驅動模式,
8.根據權利要求5所述的車輛用動力系統(tǒng),其特征在于,所述車輛用動力系統(tǒng)還包括控制模塊,所述控制模塊能夠控制所述車輛用動力系統(tǒng)使所述車輛用動力系統(tǒng)實現(xiàn)啟動發(fā)動機模式,
9.根據權利要求5所述的車輛用動力系統(tǒng),其特征在于,所述車輛用動力系統(tǒng)還包括控制模塊,所述控制模塊能夠控制所述車輛用動力系統(tǒng)使所述車輛用動力系統(tǒng)實現(xiàn)制動能量回收模式,
10.一種車輛,其特征在于,包括權利要求4至9中任一項所述的車輛用動力系統(tǒng)。