动力系统以及车辆的制作方法

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种动力系统以及具有该动力系统的车辆。

背景技术：

相关技术中，随着能源的不断消耗，混合动力汽车的开发和利用已经逐渐成为了一种趋势，混合动力汽车通过发动机和/或电机进行驱动，能够改善传动效率和燃油经济性。

其中，动力传动系统在每个输入轴上设置有挡位主动齿轮，每个输出轴上设置有挡位从动齿轮，挡位从动齿轮与挡位主动齿轮对应地啮合，输出轴中的一个上固定设置有电机齿轮，倒挡输出齿轮设置成可与其中一个挡位主动齿轮联动或断开,空套输出齿轮相对输出轴的一个可接合以同步转动或断开以差速转动，电机动力轴设置成与电机齿轮联动。

现有的动力系统一般结构复杂，传动效率偏低，在城市路况，比如堵车时，由于一挡速比不满足工况需求，会遇到车辆低速不发电、或者发电效率低的问题。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种动力系统，该动力系统能够提高车辆在一挡时电机的发电效率。

本发明进一步地提出了一种车辆。

根据本发明的动力系统包括：发动机、第一输入轴、第一输出轴和组合齿轮，所述第一输入轴选择性地与所述发动机接合，所述第一输入轴设置有一挡主动齿轮；所述第一输出轴上套设置有第一同步器；所述组合齿轮包括一挡从动齿轮和行星机构，所述一挡从动轮与所述行星机构联动，同时与所述一挡主动齿轮啮合，所述第一同步器可选择地与所述行星机构接合，以使所述一挡从动轮与所述第一输出轴啮合。

根据本发明的动力系统，通过设置行星机构与第一输入轴、第一输出轴、一挡主动齿轮和一挡从动齿轮配合，能够提高车辆在一挡时电机的发电效率。

可选地，所述动力系统还包括电机，所述电机与所述发动机可选择地连接，所述电机用于在所述第一输入轴与所述第一输出轴传动时进行发电。

进一步地，所述电机与所述第一输入轴可选择地连接。

具体地，所述动力系统还包括电机，所述电机与所述发动机连接，所述电机用于在所述第一输入轴与所述第一输出轴传动时进行发电。

可选地，所述行星机构包括太阳轮，所述太阳轮和所述一挡从动齿轮构造为双联齿轮。

进一步地，所述第一输入轴上还设置有三挡主动齿轮，所述第一输出轴上还套设有三挡从动齿轮，所述三挡从动齿轮和所述组合齿轮共用所述第一同步器。

具体地，所述的动力系统还包括第二输出轴，所述第二输出轴上套设有五挡从动齿轮、四挡主动齿轮和第二同步器，所述第一输入轴上设有五挡主动齿轮和四挡从动齿轮，所述五挡从动齿轮与所述五挡主动齿轮啮合，所述四挡从动齿轮与所述四挡主动齿轮啮合，所述第二同步器用于同步所述五挡从动齿轮和所述第二输出轴，以及用于同步所述四挡主动齿轮与所述第二输出轴。

可选地，所述第二输出轴设置有第一传动齿轮，所述电机设置有电机轴，所述电机轴上设置有第二传动齿轮，所述第一传动齿轮和所述第二传动齿轮啮合。

进一步地，所述的动力系统还包括第二输入轴，所述第二输入轴套设在所述第一输入轴上且选择性地与所述发动机接合，所述第二输入轴上设置有二挡主动齿轮，所述第二输出轴上套设有第三传动齿轮，所述第三传动齿轮与所述二挡主动齿轮啮合，所述电机轴上套设有第四传动齿轮，所述第四传动齿轮与所述第三传动齿轮啮合，所述电机输出轴设有第三同步器，所述第三同步器用于同步所述第四传动齿轮与所述电机轴。

具体地，所述第二输出轴上套设有第二输出齿轮且设置有第四同步器，所述第四同步器用于同步所述第二输出齿轮与所述第二输出轴，所述第三同步器和所述第四同步器共用一个拨叉。

根据本发明的车辆包括：上述的动力系统。

附图说明

图1是根据本发明实施例的动力系统的示意图。

附图标记：

发动机1；第一输入轴2；一挡主动齿轮21；三挡主动齿轮22；五挡主动齿轮23；第一输出轴3；一挡从动齿轮31；三挡从动齿轮32；第一同步器4；行星机构5；太阳轮51；行星轮52；行星架53；固定齿圈54；电机6；电机轴61；第二传动齿轮62；电机输出齿轮63；第四传动齿轮64；第三同步器65；第二输出轴7；五挡从动齿轮71；第二同步器72；第一传动齿轮73；第三传动齿轮74；第二输出齿轮75；第四同步器76；第二输入轴8；二挡主动齿轮81；四挡主动齿轮82；四挡从动齿轮83；固定齿轮9；组合齿轮91。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1详细描述一下根据本发明实施例的动力系统10。

如图1所示，根据本发明实施例的动力系统10包括：发动机1、第一输入轴2、第一输出轴3和组合齿轮91，发动机1为车辆的行驶提供动力，第一输入轴2选择性地与发动机1接合，例如，第一输入轴2和发动机1之间设置有离合器，当第一输入轴2与发动机1选择性地接合时，发动机1可以带动第一输入轴2一起转动，第一输入轴2上设置有一挡主动齿轮21，第一输入轴2可以带动一挡主动齿轮21一起转动，并且，第一输出轴3上设置有第一同步器4。

另外，组合齿轮91可以包括：一挡从动齿轮31和行星机构5，一挡从动轮31与行星机构5联动，同时，一挡从动轮31与一挡主动齿轮21啮合，并且，第一同步器4可选择地与行星机构5接合，可以使一挡从动轮31与第一输出轴3啮合。

其中，行星机构5可以包括：太阳轮51、行星轮52、行星架53和固定齿圈54，行星轮52啮合在太阳轮51和固定齿圈54之间，行星轮52还安装在行星架53上。太阳轮51与一挡从动齿轮31传动，也就是说，一挡从动齿轮31转动时，太阳轮51随之同步转动。并且，通过增加行星机构5能够增加速比，可以提高发电效率，在同样车速的情况下，能够提高一挡得到的速比，从而可以满足发动机减速增扭的要求，进而可以提升动力系统10的工作性能，同时，也可以使发动机在车速较低时输出足够的力矩，从而可以满足车辆的行驶需求，进而可以有效地解决车辆起步困难和爬坡困难的问题。

其中，如图1所示，太阳轮51与一挡从动齿轮31固定连接，这样能够使太阳轮51与一挡从动齿轮31一起转动，从而可以达到驱动行星轮52的目的，而且如此设置的太阳轮51和一挡从动齿轮31结构简单，传动可靠。

进一步地，行星机构5可以包括太阳轮51，太阳轮51和一挡从动齿轮31可以构造为双联齿轮，双联齿轮为一体部件，双联齿轮结构简单，而且可以省略太阳轮51和一挡从动齿轮31固定连接的过程。

第一同步器4选择性地同步行星架53，也就是说，在行星机构5中，太阳轮51可以作为输入端，行星架53可以作为输出端，固定齿圈54被固定。同步器能够避免车辆在换挡过程中齿轮间的冲击，可以实现齿轮间平顺地进行啮合。

其中，在一挡从动齿轮31和第一同步器4之间增加行星机构5，能够调整速比及性能，可以提高发电效率。具体而言，行星机构5可以增大一挡速比，从而发动机1以提升的转速输出可得到相同的车速，由于发动机1转速提升，发电效率也会提高，发动机1性能也得以释放。

由此，根据本发明实施例的动力系统10，通过设置行星机构5，这样可以调整动力系统10在一挡传动时的传动速比，从而可以有效提升电机6的发电效率，进而可以释放发动机1的性能。

可选地，动力系统10还可以包括电机6，电机6与发动机1可选择地连接，电机6用于在第一输入轴2与第一输出轴3传动时进行发电，需要解释的是，电机6适于在发动机1工作时，而且，第一输入轴2和第一输出轴3通过一挡主动齿轮21、一挡从动齿轮31和行星机构5输出动力时与第一输入轴2传动以进行发电。

进一步地，电机6与第一输入轴2可以选择地连接，可以理解为，电机6与第一输入轴2的连接可以分为直接连接和间接连接，直接连接即电机6和第一输入轴2之间通过一组啮合齿轮直接连接，间接连接即电机6和第一输入轴2之间设置多组啮合的连接齿轮和中间轴进行连接。

具体地，动力系统还可以包括电机6，电机6与6发动机1连接，电机用于在第一输入轴2与第一输出轴3传动时进行发电，这样可以提升发电效率，从而可以为车辆行驶提供动力，进而可以提升车辆行驶的可靠性。

具体地，如图1所示，第一输入轴2上还固定设置有三挡主动齿轮22，第一输出轴3上还套设有三挡从动齿轮32，三挡从动齿轮32和组合齿轮91共用第一同步器4，这样可以节省同步器4的数量，也可以降低动力系统10的成本，还可以缩短动力系统10的轴向长度。

可选地，如图1所示，动力系统10还可以包括：第二输出轴7，第二输出轴7上套设有五挡从动齿轮71、四挡主动齿轮82和第二同步器72，第一输入轴2上设有五挡主动齿轮23和四挡从动齿轮83，五挡从动齿轮71与五挡主动齿轮23啮合，四挡从动齿轮83与四挡主动齿轮82啮合。

具体地，第二输出轴7上设置有第一传动齿轮73，电机6设置有电机轴61，,在电机轴61上设置有第二传动齿轮62。其中，五挡主动齿轮23与五挡从动齿轮71啮合，第一传动齿轮73与第二传动齿轮62啮合。

可选地，如图1所示，第二同步器72用于同步五挡从动齿轮71和第二输出轴7，电机6与第二输出轴7传动，这样设置能够使五挡从动齿轮71和第二输出轴7转动速度相同，从而可以实现电机6与第二输出轴7传动。并且，第二同步器72也用于同步四挡主动齿轮82与第二输出轴7，也可以实现电机6与第二输出轴7传动。

当电机6发电时，第一输入轴2带动三挡主动齿轮22转动，三挡主动齿轮22会一起带动三挡从动齿轮32转动，第一同步器4与三挡从动齿轮32配合，然后五挡主动齿轮23带动五挡从动齿轮71转动，接着五挡从动齿轮71带动第二输出轴7转动，第二输出轴7转动带动第一传动齿轮73转动，第一传动齿轮73带动第二传动齿轮62转动，第二传动齿轮62带动电机轴61转动，从而可以实现电机6发电功能，从而可以保证动力系统10正常工作。

具体地，如图1所示，动力系统10还可以包括：第二输入轴8，第二输入轴8套设在第一输入轴2上，这样设置的第二输入轴8可以有效节省动力系统10的空间。

而且，第二输入轴8选择性地与发动机1接合，当第二输入轴8与发动机1接合时，发动机1会带动第二输入轴8一起转动，第二输入轴8上设置有二挡主动齿轮81，第二输出轴7上套设有第三传动齿轮74，第三传动齿轮74与二挡主动齿轮81啮合，电机轴61上套设有第四传动齿轮64，第四传动齿轮64与第三传动齿轮74啮合，电机输出齿轮63固定有第三同步器65，第三同步器65用于同步第四传动齿轮64。

其中，发动机1的输出端设置有双离合器，双离合器包括：输入端、第一输出端k1和第二输出端k2，输入端与发动机1相连，输入端选择性地接合第一输出端k1和第二输出端k2。

其中，当一挡驱动时，第一输出端k1接合，第二输出端k2断开，第一同步器4结合行星架53，在行星机构5的作用下进行一挡驱动；同时第二同步器72接合五挡从动齿轮71，进行发电，其余同步器断开。太阳轮51和一挡从动齿轮31外啮合于行星轮52，发动机1在一挡从动齿轮31与一挡主动齿轮21的啮合下，驱动齿轮一挡从动齿轮31及太阳轮51，从而驱动行星轮52，行星轮52内啮合于固定齿圈54，而且，行星轮52固定连接在行星架53上，在固定齿圈54固定的条件下，行星轮52绕行星架53自转，绕第一输出轴3的轴中心公转，公转的同时驱动行星架53进行输出，在第一同步器4的作用下，发动机1动力沿行星机构5、第一输出轴3、固定齿轮9输出至差速器，进而输出至车轮，同时，第二同步器72接合，使五挡主动齿轮23、五挡从动齿轮71、第一传动齿轮73和第二传动齿轮62同步，然后通过控制程序调整电机6，从而可以实现高效率发电功能，进而可以提高电机6的发电效率。

可选地，如图1所示，第二输出轴7上套设有第二输出齿轮75，而且，第二输出轴7上设置有第四同步器76，第四同步器76用于同步第二输出齿轮75与第二输出轴7，第三同步器65和第四同步器76共用一个拨叉，当车辆挂倒挡时，拨叉向右移动，使第四传动齿轮64与其啮合的齿轮同步，当需要选取混动驱动或发电时，拨叉向左移动，第三同步器65被空套，使第二输出轴7与第二输出齿轮75同步，然后控制程序调整电机6，从而实现发电或者驱动功能。同时，如此布置能节省独立的倒挡轴，从而可以节约径向空间，并且，第三同步器65和第四同步器76共用一个拨叉，也可以节省径向空间。

进一步地，电机6为动力发电机6，动力发电机6的结构紧凑，携带方便，并且，动力发电机6发电功率较大，同时，故障率也较低。

根据本发明实施例的车辆，包括上述实施例的动力系统10，动力系统10设置安装在车辆上，该动力系统10能够提高电机6的发电效率，也能够提高车辆的驾驶性能。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。