[发明专利]基于同步器耦合的双离合器式DCT的混合动力驱动系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种混合动力驱动系统，具体涉及一种基于同步器耦合的双离合器式DCT的混合动力驱动系统。

背景技术

混合动力汽车将传统的内燃机、电力驱动装置和储能装置结合在一起，通过良好的匹配和优化控制，实现最佳能量分配，以达到低油耗、低排放的新能源汽车。混合动力汽车既可充分发挥内燃机汽车和电动汽车的优点，又能避免各自的不足，而且混合动力技术对动力电池依赖程度相对较低，因此混合动力汽车作为传统内燃机车与纯电动汽车的过渡产品将在今后很长一段时间内作为市场的主导，所以混合动力汽车的性能尤为重要。目前混合动力电动汽车所采用的动力耦合装置也多种多样，各种传统自动变速器均有实车应用（自动变速器AT除外，因液力变矩器会降低燃油经济性），主要有行星轮系方案、无级自动变速器（CVT）、机械式自动变速器（AMT）。

双离合器自动变速器DCT在混合动力汽车上的应用和研究还处于尝试阶段，DCT是英文Dual Clutch Transmission的简写，中文直译为“双离合变速器”。与其他方案相比DCT在混合动力汽车上的应用有明显的优势：体积小、质量轻、传动效率高及动力性换挡，结构改造简单，电机的布置有多种方案可供选择。目前已推出的搭载双离合器自动变速器的混合动力车型，主要有：本田公司混合动力系统“SH-AWD System”、大众柴油混合动力汽车“Golf TDI Hybrid”、三菱扶桑卡客车、宝马Vision Efficient Dynamics概念车；在国内方面，比亚迪汽车公司进行了搭载6速DCT干式双离合器自动变速器混合动力汽车的研发并已上市，该电机置于DCT变速箱之后，具有对传统双离合器自动变速轿车改动小、布置方便等优点，但是，由于电机后置，需要的电机功率以及电池容量较大，同时，电机仅通过一对固定速比齿轮输出动力，不能利用变速器挡位对电机进行调速。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于同步器耦合的双离合器式DCT的混合动力驱动系统，该混合动力驱动系统能够有效简化机构，简化控制、方便布置、利用全挡位对电机进行调速，在保证动力性能的同时，可以选用较小功率的电机。

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，基于同步器耦合的双离合器式DCT的混合动力驱动系统，其特征在于：包括内燃机、ISG电机、奇数挡位输入轴、偶数挡位输入轴和输出轴。

所述内燃机的输出轴与双离合器的输入端连接，所述双离合器包括第一离合器和第二离合器。所述第一离合器的输出端与奇数挡位输入轴连接，所述第二离合器的输出端与偶数挡位输入轴连接。

所述输出轴安装在奇数挡位输入轴和偶数挡位输入轴之间。所述奇数挡位输入轴和偶数挡位输入轴上安装有若干主动挡位齿轮，所述输出轴上安装有若干与所述主动挡位齿轮啮合的从动挡位齿轮。所述输出轴上还安装有输出齿轮，所述输出齿轮与差速器的输入齿轮啮合。

所述ISG电机的转轴上安装电机齿轮。所述奇数挡位输入轴上安装奇数挡从动齿轮。所述奇数挡从动齿轮与电机齿轮啮合。将奇数挡从动齿轮与奇数挡位输入轴锁紧时，所述ISG电机的转轴与奇数挡位输入轴能够相互传动。所述偶数挡位输入轴上安装偶数挡从动齿轮。所述偶数挡从动齿轮与电机齿轮啮合。将偶数挡从动齿轮与输入轴锁紧时，所述ISG电机的转轴与偶数挡位输入轴能够相互传动。

所述ISG电机安装有正反转控制电路。

进一步，所述奇数挡位输入轴上安装的主动挡位齿轮包括：一挡主动齿轮、三挡主动齿轮和五挡主动齿轮。所述偶数挡位输入轴上安装的主动挡位齿轮包括：二挡主动齿轮、四挡主动齿轮和六挡主动齿轮。所述输出轴上安装的从动挡位齿轮包括：一挡从动齿轮、二挡从动齿轮、三挡从动齿轮、四挡从动齿轮和五挡从动齿轮。

进一步，还安装有使各个主动挡位齿轮和从动挡位齿轮实现同步啮合的挡位同步器。

进一步，还安装有使得所述电机齿轮与奇数挡从动齿轮实现同步啮合的奇数挡同步器，以及使得所述电机齿轮实现同步啮合的偶数挡从动齿轮同步啮合的偶数挡同步器。

本发明的有益效果在于：

本发明基于同步器耦合的双离合器式DCT的混合动力驱动系统，电机转矩输出通过在双离合器式DCT增加中间输入轴，即ISG电机的转轴，该轴末端为输出轴的前端支撑。输出轴的前端支撑在中间输入轴齿轮内圆孔，通过滚针轴承与中间输入轴末端相连，后端通过轴承支撑在变速器后端壳体上。这样，可以使得电机与内燃机的动力耦合或解耦，实现混合动力驱动系统多种驱动模式。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。