带驻车发电制动保护功能的混合动力系统的制作方法

1.本实用新型是关于混合动力系统技术领域，特别是关于一种带驻车发电制动保护功能的混合动力系统。


背景技术：

2.混合动力系统包括发动机、电机和传动系统(变速器)，电机有单电机方案和双电机方案，传动系统有普通齿轮变速器或减速器，也有带行星排的功率分流变速器，行星排有单排、双排、三排等方案。
3.现有方案，双电机双行星排混合动力系统。其工作原理：发动机与第一电机连接第一行星排，输出混合动力，同时第一电机也可发电；第二电机通过两挡齿轮机构连接第二行星排，与发动机、第一电机的动力通过共用的齿圈进行合流，增加动力输出。
4.如图1所示，现有方案在停车发电工况下，发动机输出动力，通过第一行星排将动力传递给第一电机发电(深色动力线)，同时仍有一部分动力传递到输出轴(浅色动力线)，导致车辆前进，如果司机忘记拉手刹，则存在安全风险。
5.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种带驻车发电制动保护功能的混合动力系统，其结构简单合理，可以避免停车发电工况下，车辆前进的问题，从而提高了安全性。
7.为实现上述目的，本实用新型提供了一种带驻车发电制动保护功能的混合动力系统，包括发动机、离合器、第一电机、第二电机、壳体、第一行星排、第二行星排、驻车发电制动机构、第一换挡齿套以及由内到外同轴设置的中心轴、第一空心轴、第二空心轴，且第一行星排、第二行星排、驻车发电制动机构、第一换挡齿套、中心轴、第一空心轴及第二空心轴均设置在壳体内。中心轴的前端穿出壳体外通过离合器连接发动机的输出端，中心轴的后端连接有第一行星架，第一行星架上设有第一行星轮，中心轴上设有换挡齿，且中心轴用来输入发动机动力。第一空心轴套装在中心轴上，第一空心轴的前端设有第一空心轴齿轮，第一空心轴的后端设有第一太阳轮，第一太阳轮与第一行星轮啮合，且第一空心轴前端设有换挡齿。第二空心轴套装在第一空心轴上，其中部带有换挡齿，第二空心轴的后端设有第二太阳轮，第二空心轴上套装有一挡齿轮和二挡齿轮，且可以通过第二换挡齿套将一挡齿轮或二挡齿轮与第二空心轴刚性连接。第一电机通过第一电机齿轮和第一电机减速齿轮与第一空心轴齿轮啮合。第二电机通过第二电机齿轮和第二电机中间轴前端齿轮与二挡齿轮啮合，第二电机通过第二电机齿轮、第二电机中间轴前端齿轮和第二电机中间轴后端齿轮与一挡齿轮啮合，第二电机中间轴前端齿轮和第二电机中间轴后端齿轮均设在第二电机中间轴上。第一行星架设置于第一行星排内，且第一行星轮的外端设有第一齿圈，第一齿圈的后
端连接输出轴。第二行星排内设有第二行星架，第二行星架与壳体刚性连接，第二行星架上设有第二行星轮，第二行星轮与第二太阳轮啮合，且第二行星轮的外端设有第二齿圈，第二齿圈与第一齿圈刚性连接。驻车发电制动机构设在输出轴上，驻车发电制动机构包括制动齿轮和制动齿套，通过滑动制动齿套，可以将制动齿轮与壳体刚性连接，且锁止输出轴。第一换挡齿套用来对中心轴进行制动，或者对第一空心轴进行制动，或者处于中间位置。
8.在一个或多个实施方式中，制动齿套与壳体通过花键连接，制动齿轮与输出轴刚性连接，通过向前滑动制动齿套与制动齿轮结合，从而实现驻车发电工况下锁止输出轴。
9.在一个或多个实施方式中，第一换挡齿套的内圈设有内花键齿，中心轴设有外花键换挡齿，第一空心轴前端设有与中心轴的外花键换挡齿并列的第一空心轴外花键齿，通过向左移动第一换挡齿套来连接中心轴的外花键齿与壳体固定，或者向右移动第一换挡齿套连接第一空心轴外花键齿与壳体固定，或者保持第一换挡齿套在中间位置，从而在纯电、发动机直驱、混动三种行驶模式间切换。
10.在一个或多个实施方式中，第二换挡齿套与一挡齿轮、二挡齿轮通过花键连接，且通过移动第一换挡齿套实现一挡和二挡的切换。
11.在一个或多个实施方式中，第一换挡齿套、第二换挡齿套和制动齿套均是通过电控方式实现滑动切换。
12.在一个或多个实施方式中，第一电机和第二电机集成在壳体内。
13.在一个或多个实施方式中，第一电机和第二电机平行布置在中心轴的两侧。
14.与现有技术相比，根据本实用新型的带驻车发电制动保护功能的混合动力系统，结构简单合理，可以避免停车发电工况下，车辆前进的问题，从而提高了安全性。
附图说明
15.图1是现有双电机双行星排混合动力系统的示意图。
16.图2是根据本实用新型一实施方式的带驻车发电制动保护功能的混合动力系统的示意图。
17.主要附图标记说明：
18.1-发动机，11-离合器，10-壳体，21-第一电机，211-第一电机齿轮，212-第一电机减速齿轮，22-第二电机，221-第二电机齿轮，222-第二电机中间轴前端齿轮，223-第二电机中间轴后端齿轮，224-第二电机中间轴，31-中心轴，311-第一换挡齿套，32-第一空心轴，321-第一空心轴齿轮，33-第二空心轴，331-一挡齿轮，332-二挡齿轮，333-第二换挡齿套，4-第一行星架，41-第一太阳轮，42-第一行星轮，43-第一齿圈，5-第二行星架，51-第二太阳轮，52-第二行星轮，53-第二齿圈，61-输出轴，611-制动齿轮，612-制动齿套。
具体实施方式
19.下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
20.除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
21.图2是根据本实用新型一实施方式的带驻车发电制动保护功能的混合动力系统的示意图。如图2所示，根据本实用新型一实施方式的一种带驻车发电制动保护功能的混合动力系统，包括发动机1、离合器11、第一电机21、第二电机22、壳体10、第一行星排、第二行星排、驻车发电制动机构、第一换挡齿套311以及由内到外同轴设置的中心轴31、第一空心轴32、第二空心轴33，且第一行星排、第二行星排、驻车发电制动机构、第一换挡齿套311、中心轴31、第一空心轴32及第二空心轴33均设置在壳体10内。中心轴31的前端穿出壳体10外通过离合器11连接发动机1的输出端，中心轴31的后端连接有第一行星架4，第一行星架4上设有第一行星轮42，中心轴31上设有换挡齿，且中心轴31用来输入发动机1动力。第一空心轴32套装在中心轴31上，第一空心轴32的前端设有第一空心轴齿轮321，第一空心轴32的后端设有第一太阳轮41，第一太阳轮41与第一行星轮42啮合，且第一空心轴32前端设有换挡齿。第二空心轴33套装在第一空心轴32上，其中部带有换挡齿，第二空心轴33的后端设有第二太阳轮51，第二空心轴33上套装有一挡齿轮331和二挡齿轮332，且可以通过第二换挡齿套333将一挡齿轮331或二挡齿轮332与第二空心轴33刚性连接。第一电机21通过第一电机齿轮211和第一电机减速齿轮212与第一空心轴齿轮321啮合。第二电机22通过第二电机齿轮221和第二电机中间轴前端齿轮222与二挡齿轮332啮合，第二电机22通过第二电机齿轮221、第二电机中间轴前端齿轮222和第二电机中间轴后端齿轮223与一挡齿轮331啮合，第二电机中间轴前端齿轮222和第二电机中间轴后端齿轮223均设在第二电机中间轴224上。第一行星架4设置于第一行星排内，且第一行星轮42的外端设有第一齿圈43，第一齿圈43的后端连接输出轴61。第二行星排内设有第二行星架5，第二行星架5与壳体10刚性连接，第二行星架5上设有第二行星轮52，第二行星轮52与第二太阳轮51啮合，且第二行星轮52的外端设有第二齿圈53，第二齿圈53与第一齿圈43刚性连接。驻车发电制动机构设在输出轴61上，驻车发电制动机构包括制动齿轮611和制动齿套612，通过滑动制动齿套612，可以将制动齿轮611与壳体10刚性连接，且锁止输出轴61。第一换挡齿套311用来对中心轴31进行制动，或者对第一空心轴32进行制动，或者处于中间位置。
22.在一个或多个实施方式中，制动齿套612与壳体10通过花键连接，制动齿轮611与输出轴61刚性连接，通过向前滑动制动齿套612与制动齿轮611结合，从而实现驻车发电工况下锁止输出轴61。
23.在一个或多个实施方式中，第一换挡齿套311的内圈设有内花键齿，中心轴31设有外花键换挡齿，第一空心轴32前端设有与中心轴31的外花键换挡齿并列的第一空心轴32外花键齿，通过向左移动第一换挡齿套311来连接中心轴31的外花键齿与壳体10固定，或者向右移动第一换挡齿套311连接第一空心轴32外花键齿与壳体10固定，或者保持第一换挡齿套311在中间位置，从而在纯电、发动机1直驱、混动三种行驶模式间切换。
24.在一个或多个实施方式中，第二换挡齿套333与一挡齿轮331、二挡齿轮332通过花键连接，且通过移动第一换挡齿套311实现一挡和二挡的切换。
25.在一个或多个实施方式中，第一换挡齿套311、第二换挡齿套333和制动齿套612均是通过电控方式实现滑动切换。
26.在一个或多个实施方式中，第一电机21和第二电机22集成在壳体10内。
27.在一个或多个实施方式中，第一电机21和第二电机22平行布置在中心轴31的两侧。
28.在实际应用中，本实用新型的带驻车发电制动保护功能的混合动力系统，具体包括：
29.中心轴31，中心轴31的后端连接第一行星架4，行星架上设有行星轮，中心轴31上设有换挡齿，中心轴31用来输入发动机1动力；
30.第一空心轴32，其套装在中心轴31上，第一空心轴32前端设有第一空心轴齿轮321，第一空心轴32的后端设有第一太阳轮41，第一太阳轮41与第一行星轮42啮合，第一空心轴32前端设有换挡齿；
31.第二空心轴33，其套装在第一空心轴32上，其中部带有换挡齿，第二空心轴33后端设有第二太阳轮51，第二空心轴33上套装有一挡齿轮331和二挡齿轮332，可以通过第二换挡齿套333将一挡齿轮331或二挡齿轮332与第二空心轴33刚性连接；
32.第一电机21，第一电机21通过第一电机齿轮211、第一电机减速齿轮212与第一空心轴齿轮321啮合；
33.第二电机22，第二电机22通过第二电机齿轮221、第二电机中间轴前端齿轮222与二挡齿轮332啮合，第二电机22通过第二电机齿轮221、第二电机中间轴前端齿轮222、第二电机中间轴后端齿轮223与一挡齿轮331啮合，第二电机中间轴前端齿轮222和第二电机中间轴后端齿轮223设在第二电机中间轴224上；
34.第一行星排，该第一行星排内设有第一行星架4，第一行星架4上设有第一行星轮42，第一行星轮42与第一太阳轮41啮合，第一行星轮42外端设有第一齿圈43，第一齿圈43后端连接输出轴61；
35.第二行星排，该第二行星排内设有第二行星架5，第二行星架5与壳体10刚性连接，第二行星架5上设有第二行星轮52，第二行星轮52与第二太阳轮51啮合，第二行星轮52外端设有第二齿圈53，第二齿圈53与第一齿圈43刚性连接；
36.驻车发电制动装置，该驻车发电制动装置设在输出轴61上，驻车发电制动装置包括制动齿轮611、制动齿套612，通过滑动制动齿套612，可以将制动齿轮611与壳体10刚性连接，锁止输出轴61；
37.第一换挡齿套311，第一换挡齿套311用来对中心轴31进行制动，或者对第一空心轴32进行制动，或者处于中间位置。
38.制动齿套612与壳体10通过花键连接，制动齿轮611与输出轴61刚性连接，通过向前滑动制动齿套612与制动齿轮611结合，实现驻车发电工况下锁止输出轴61，起到安全保护功能。
39.第一换挡齿套311的内圈设有内花键齿，中心轴31设有外花键换挡齿，第一空心轴32前端设有与中心轴31外花键换挡齿并列的第一空心轴32外花键齿，通过向左移动第一换挡齿套311来连接中心轴31外花键齿与壳体10固定，或者向右移动第一换挡齿套311连接第一空心轴32外花键齿与壳体10固定，或者保持第一换挡齿套311在中间位置，从而在纯电、发动机1直驱、混动三种行驶模式间切换。
40.第二换挡齿套333与一挡齿轮331、二挡齿轮332通过花键连接，通过移动第一换挡齿套311实现一挡和二挡的切换。第一换挡齿套311、第二换挡齿套333、制动齿套612通过电控方式实现滑动切换。第一电机21和第二电机22集成在壳体10内。第一电机21和第二电机22平行布置在中心轴31的两侧。
41.总之，本实用新型的带驻车发电制动保护功能的混合动力系统，结构简单合理，可以避免停车发电工况下，车辆前进的问题，从而提高了安全性。
42.前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。