一種用于混合動力汽車的動力耦合裝置及混合動力汽車的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車結構部件技術領域,特別涉及到一種用于混合動力汽車的動力耦合裝置及混合動力汽車。
【背景技術】
[0002]汽車作為一種交通工具,在現(xiàn)代工業(yè)社會里扮演著一個非常重要角色。隨著汽車保有量的不斷增多,以及人們對自動擋汽車、混合動力汽車的日益增長的需求,新型動力傳遞機構的應用日益廣泛。在國內汽車市場以及歐美、日韓主流汽車市場,越來越多的車型在原來只有手動變速箱的配置的基礎上,增加了諸如無級變速CVT、行星輪式自動變速箱AT等自動變速箱的配置。如此,越來越多的車型需要匹配特殊的動力傳遞機構,以實現(xiàn)自動擋車型的自動換擋的輕便和舒適,或混合動力系統(tǒng)的模式切換。在自動變速箱或混合動力系統(tǒng)的具體應用上,為了更有效提高能量利用率,必須配備動力傳遞機構-動力耦合裝置。傳統(tǒng)的動力傳遞機構,僅用一個離合器控制動力傳遞的開/關,汽車運行過程中產生的多余熱能得不到充分利用,燃油消耗量較大,并且乘坐舒適性較差。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種應用于混合動力汽車的動力耦合裝置及混合動力汽車,通過創(chuàng)新布置離合器和制動器來控制動力傳遞的開關,大大提高了能量利用率,同時能夠使混合動力汽車運行于多種模式包括:純電動模式、混動并聯(lián)驅動模式、發(fā)動機單獨驅動模式、行車充電模式、再生制動模式、停車發(fā)電模式等,可廣泛推廣應用于各類混合動力車型上,市場前景廣闊。
[0004]本發(fā)明解決上述技術問題所采取的技術方案如下:
一種用于混合動力汽車的動力耦合裝置,包括單向離合組件39、制動器單元34、鎖止離合器單元33、單排行星齒輪系機構和裝置殼體,所述單排行星齒輪系機構包括太陽輪18、行星齒輪20、行星架30和齒圈35,混合動力汽車的發(fā)動機32的轉軸連接于太陽輪18,所述單向離合組件39連接于太陽輪18以防止其反轉,所述制動器單元34連接于太陽輪18以對其進行制動控制,混合動力汽車的電機2與所述齒圈35配合連接,所述行星架30與混合動力汽車的變速器11的轉軸連接,所述鎖止離合器單元33分別連接于行星架30和齒圈35ο
[0005]進一步的根據本發(fā)明所述的動力耦合裝置,其中所述電機為同時具有發(fā)電機和電動機兩種功能的電動發(fā)電機,且電機2的轉子與所述齒圈35配合連接,電子2的定子固定在裝置殼體上,所述太陽輪18嚙合于所述行星齒輪20,所述行星齒輪20嚙合于所述齒圈35,所述行星架30連接行星齒輪20,所述鎖止離合器單元33用于鎖定所述單排行星齒輪系機構,當所述鎖止離合器單元33處于分離狀態(tài)時,所述行星架30和齒圈35分離并可自由轉動,當所述鎖止離合器單元33處于結合狀態(tài)時,所述行星架30和齒圈35結合在一起,整個單排行星齒輪系機構鎖定在一起進行整體轉動。
[0006]進一步的根據本發(fā)明所述的動力耦合裝置,其中所述單排行星齒輪系機構還包括行星齒輪軸21、滾針軸承22、滑動止推墊圈23、齒圈右支撐盤26、行星架蓋31和齒圈左支撐盤36,所述行星齒輪軸21穿過行星齒輪20的中部通孔,在行星齒輪軸21和行星齒輪20之間設置所述滾針軸承22,在滾針軸承22的兩端分別設置所述滑動止推墊圈23,所述行星齒輪軸21的一端連接于所述行星架30,所述行星齒輪軸21的另一端連接于所述行星架蓋31,所述行星齒輪20的一側嚙合于所述太陽輪18,所述行星齒輪20的另一側嚙合于所述齒圈35,所述齒圈35的左側通過所述齒圈左支撐盤36支撐,所述齒圈35的右側通過所述齒圈右支撐盤26支撐。
[0007]進一步的根據本發(fā)明所述的動力耦合裝置,其中所述單排行星齒輪系機構還包括軸向滾針推力軸承19、深溝球軸承7,8,9和齒圈卡環(huán)10,所述齒圈35的左側與所述齒圈左支撐盤36焊接為一體,所述齒圈35的右側通過內花鍵配合連接于所述齒圈右支撐盤26的外花鍵,所述齒圈卡環(huán)10安裝于所述齒圈35的右側環(huán)槽內以限制齒圈右支撐盤26的軸向移動,所述齒圈左支撐盤36和裝置殼體之間設置深溝球軸承8,所述齒圈右支撐盤26和變速器殼體之間設置深溝球軸承7,所述行星架30和變速器殼體之間設置深溝球軸承9,所述電機的轉子與所述齒圈35通過平鍵固定連接,所述電機的定子固定在裝置殼體上,所述太陽輪18的內端面和外端面分別通過所述軸向滾針推力軸承19進行軸向支撐定位。
[0008]進一步的根據本發(fā)明所述的動力耦合裝置,其中所述鎖止離合器單元33包括鎖止離合器支撐盤29、鎖止離合器活塞37、鎖止離合器活塞連接38、回位彈簧、鎖止離合器摩擦盤40、鎖止離合器鋼片41、鎖止離合器壓盤42和鎖止離合器回位活塞43,所述鎖止離合器支撐盤29固定連接在所述行星架30上,所述鎖止離合器摩擦盤40和鎖止離合器鋼片41相互交錯地安裝在所述鎖止離合器支撐盤29上,且所述鎖止離合器摩擦盤40固定連接于所述齒圈右支撐盤26,所述鎖止離合器鋼片41固定連接于所述鎖止離合器支撐盤29,所述鎖止離合器活塞37設置于所述行星齒輪的一側,且在所述鎖止離合器活塞37和行星架30之間形成液壓腔體,所述鎖止離合器活塞37通過鎖止離合器壓盤42抵接于鎖止離合器摩擦盤40,所述鎖止離合器回位活塞43設置于所述行星齒輪20的另一側,且在所述鎖止離合器回位活塞43和行星架蓋31之間設置所述回位彈簧,所述鎖止離合器回位活塞43和鎖止離合器活塞37通過鎖止離合器活塞連接38軸向連接在一起。
[0009]進一步的根據本發(fā)明所述的動力耦合裝置,其中在所述行星架蓋31的內側面與所述鎖止離合器回位活塞43的內表面之間設置有密封圈24,在所述行星架30的外側面與所述鎖止離合器活塞37的內側面之間設置有密封圈25,在所述行星架蓋31的外側面與所述鎖止離合器回位活塞43的內側面之間設置有密封圈25,在所述鎖止離合器活塞37的內徑側與所述行星架30之間設置有密封圈45。
[0010]進一步的根據本發(fā)明所述的動力耦合裝置,其中所述單向離合組件39包括墊圈
3、油封1、滾動軸承4、單向離合器5和單向離合器襯套63,所述墊圈3、滾動軸承4和單向離合器5設置于太陽輪的軸部與單向離合器襯套63之間,且滾動軸承4和墊圈3交錯分布地支撐在單向離合器5的兩側,所述單向離合組件39的開口端通過油封I密封。
[0011]進一步的根據本發(fā)明所述的動力耦合裝置,其中所述制動器單元34包括制動器活塞44、活塞回位波形彈簧47、制動器鋼片48、制動器摩擦片49、制動器壓盤50、制動器推桿51、制動器活塞蓋板61和密封圈45、46,所述單向離合器襯套63與制動器活塞蓋板61的底部一體連接,所述制動器鋼片48和制動器摩擦片49相互交錯地安裝在太陽輪和單向離合器襯套63之間,其中所述制動器鋼片48與單向離合器襯套63固定連接,所述制動器摩擦片49與太陽輪18固定連接,在制動器摩擦片49的外側設置有制動器壓盤50,所述制動器活塞44設置于制動器活塞蓋板61和裝置殼體的后端蓋52之間,制動器活塞44與制動器活塞蓋板61間通過所述密封圈45,46密封連接,且在制動器活塞44與制動器活塞蓋板61之間形成液壓腔體,制動器活塞44通過制動器推桿51抵接于所述制動器壓盤50,在制動器活塞44和裝置殼體的后端蓋52之間設置有所述活塞回位波形彈簧47,制動器活塞蓋板61的頂部密封連接于裝置殼體的后端蓋52。
[0012]進一步的根據本發(fā)明所述的動力耦合裝置,其中所述制動器單元34的油管系統(tǒng)包括油管57、油管接頭62,58、油管襯套59、密封圈60和油管固定螺栓55,所述油管57的頂端與制動器活塞蓋板61通過油管接頭62配合連接,所述油管襯套59設置于油管接頭62和油管57之間,所述密封圈60設置于油管襯套59與油管接頭62之間,所述油管57的末端通過油管接頭58和油管固定螺栓55固定連接于裝置殼體上,并用密封圈60進行密封。
[0013]一種混合動力汽車,包括本發(fā)明任一項所述的動力耦合裝置。
[0014]通過本發(fā)明的技術方案至少能夠達到以下技術效果:
1)、本發(fā)明所提供的混合動力汽車動力耦合裝置基于單排行星輪、單電機實現(xiàn)了混合動力汽車特有的功能要求,且結構緊