一种纵置动力系统及具有其的车辆的制作方法

本申请涉及车辆，具体而言，涉及一种纵置动力系统及具有其的车辆。

背景技术：

1、相关技术中，车辆的动力系统通常选用由多个齿轮副构成的齿轮总成，来传递发动机或电机输出的动力。目前动力系统多是横向布置在整车上，横向布置是指与齿轮总成连接的动力传输轴，其延伸方向与车辆同侧前后轮布设方向相互垂直的布置方式。车辆两侧的前轮之间或车辆两侧的后轮之间容置空间较小，动力系统横置其中存在诸多不足，如零部件的设计及生产难度增大、车轮转向空间受到限制、传动效率损失较大、影响乘坐舒适性等。

2、考虑到能耗大小与能量利用率对车辆使用的影响，车辆技术领域通常采用纵置传动系统来减少无意义的能量损耗，以更高效地传递动力，纵置即为与齿轮总成连接的动力传输轴，其延伸方向与车辆同侧前后轮布设方向相同的布置方式。然而，现有纵置动力系统中，齿轮总成的构型与布局并不合理，现有齿轮总成沿车辆同侧前后轮布设方向(可以理解为车辆纵向)占据了过多空间，而两侧前轮或两侧后轮之间的空间(可以理解为车辆的横向空间)却没有得到充分利用，这导致动力系统的动力传输过程仍存在较多能量损耗，另外，在车辆纵向空间被齿轮总成占据过多的情况下，车辆无法再配置复杂的悬挂系统或更大容量电池，车辆运行性能难以进一步提升。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种纵置动力系统及具有其的车辆，能够改善车辆动力系统传动效率低、空间利用率差的情况。

2、本申请的实施例是这样实现的：

3、本申请实施例第一方面提供了一种纵置动力系统，包括：发动机、齿轮传动部件、第一同步机构、一级传动轴、二级传动轴与三级传动轴。其中，发动机的输出轴与一级传动轴同轴连接，一级传动轴的延伸方向为车辆纵向；齿轮传动部件包括第一齿轮组与第二齿轮组；第一齿轮组包括相互啮合的第一主动齿轮与第一从动齿轮；第二齿轮组包括第二从动齿轮、以及分别与第二从动齿轮啮合的第二主动齿轮与输出齿轮；第一主动齿轮与第二主动齿轮均套设在一级传动轴上，第一从动齿轮与第二从动齿轮均套设在二级传动轴上，输出齿轮套设在三级传动轴上；三级传动轴与车轮驱动桥连接，且与一级传动轴、二级传动轴轴向平行；第一同步机构设于第一齿轮组与第二齿轮组之间。

4、结合上述第一方面提供的技术方案，在一些实施例中，纵置动力系统还包括断开机构，断开机构设于一级传动轴与发动机的输出轴之间。

5、结合上述第一方面提供的技术方案，在一些实施例中，纵置动力系统还包括第一电机，第一电机与发动机的输出轴同轴布设。

6、结合上述第一方面提供的技术方案，在一些实施例中，第一电机设于发动机与断开机构之间，且与发动机的输出轴连接，或者，第一电机与断开机构的固定部连接。

7、结合上述第一方面提供的技术方案，在一些实施例中，第一电机与一级传动轴连接，或者，第一电机与断开机构的活动部连接。

8、结合上述第一方面提供的技术方案，在一些实施例中，第一主动齿轮的齿数大于第二主动齿轮的齿数，或者，第一主动齿轮的齿数小于第二主动齿轮的齿数。

9、结合上述第一方面提供的技术方案，在一些实施例中，第一同步机构设于一级传动轴上，且设于第一主动齿轮与第二主动齿轮之间。

10、结合上述第一方面提供的技术方案，在一些实施例中，纵置动力系统还包括第二电机，第二电机通过第二电机轴，空套在一级传动轴上；第一主动齿轮或第二主动齿轮，套设在第二电机轴上。

11、结合上述第一方面提供的技术方案，在一些实施例中，纵置动力系统还包括第三齿轮组与第二同步机构。其中，第三齿轮组包括相互啮合的第三主动齿轮与第三从动齿轮；第三主动齿轮与第一主动齿轮、第二主动齿轮均套设在一级传动轴上，第三从动齿轮与第一从动齿轮、第二从动齿轮均套设在二级传动轴上；第二同步机构设于第三齿轮组与第一齿轮组之间，或者，第二同步机构设于第三齿轮组与第二齿轮组之间。

12、结合上述第一方面提供的技术方案，在一些实施例中，纵置动力系统还包括第二电机，第二电机通过第二电机轴，空套在一级传动轴上；其中，第三主动齿轮套设在第二电机轴上，第二同步机构设于第二电机轴上。

13、本申请实施例第二方面提供了一种车辆，该车辆包括本申请第一方面任一实施例提供的纵置动力系统。

14、结合上述第二方面提供的技术方案，在一些实施例中，车辆还包括车轮与车轮驱动桥，其中，车轮包括前轮与后轮；车轮驱动桥包括前轮驱动桥和/或后轮驱动桥；前轮驱动桥与前轮连接，后轮驱动桥与后轮连接；三级传动轴与前轮驱动桥和/或后轮驱动桥连接。

15、本申请与现有技术相比的有益效果是：

16、本申请实施例中，动力系统纵置使传动轴与发动机的输出轴平行，可以减少传动方向的转换，降低动力传输过程中的能量损耗并提高动力传输效率；通过第一齿轮组、第二齿轮组与第一同步机构的设置，使得车辆至少可以实现发动机的两档驱动；纵置动力系统中，发动机与各个齿轮组沿车辆纵向依次排列，第一、第二主动齿轮同轴布设、第一、第二从动齿轮同轴布设、且第二齿轮组以三个齿轮构成两个齿轮副的形式与第一齿轮组组成齿轮传动部件，使得车辆横向空间能够得到更充分利用，纵置动力系统整体结构更加紧凑，能够更大程度节省车辆纵向空间，还使得齿轮构型更加简约，减少传动损耗、提高传动效率。由此，车辆纵向空间内可以布设更复杂的悬挂系统，以更好地平衡车辆的前后配重，提高车辆操纵稳定性和舒适性，车辆纵向空间内也可以布设更大容量电池，以提高车辆的续航性能。

技术特征：

1.一种纵置动力系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的纵置动力系统，其特征在于，所述纵置动力系统还包括断开机构，所述断开机构设于所述一级传动轴与所述发动机的输出轴之间。

3.根据权利要求2所述的纵置动力系统，其特征在于，所述纵置动力系统还包括第一电机，所述第一电机与所述发动机的输出轴同轴布设。

4.根据权利要求3所述的纵置动力系统，其特征在于，所述第一电机设于所述发动机与所述断开机构之间，且与所述发动机的输出轴连接，或者，所述第一电机与所述断开机构的固定部连接。

5.根据权利要求3所述的纵置动力系统，其特征在于，所述第一电机与所述一级传动轴连接，或者，所述第一电机与所述断开机构的活动部连接。

6.根据权利要求1所述的纵置动力系统，其特征在于，所述第一主动齿轮的齿数大于所述第二主动齿轮的齿数，或者，所述第一主动齿轮的齿数小于所述第二主动齿轮的齿数。

7.根据权利要求1所述的纵置动力系统，其特征在于，所述第一同步机构设于所述一级传动轴上，且设于所述第一主动齿轮与所述第二主动齿轮之间。

8.根据权利要求1－7任一项所述的纵置动力系统，其特征在于，所述纵置动力系统还包括第二电机，所述第二电机通过第二电机轴，空套在所述一级传动轴上；所述第一主动齿轮或所述第二主动齿轮，套设在所述第二电机轴上。

9.根据权利要求1－7任一项所述的纵置动力系统，其特征在于，所述纵置动力系统还包括：

10.根据权利要求9所述的纵置动力系统，其特征在于，所述纵置动力系统还包括第二电机，所述第二电机通过第二电机轴，空套在所述一级传动轴上；其中，所述第三主动齿轮套设在所述第二电机轴上，所述第二同步机构设于所述第二电机轴上。

11.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求1至10中任一项所述的纵置动力系统。

12.根据权利要求11所述的车辆，其特征在于，所述车辆还包括：

技术总结本申请公开了一种纵置动力系统及具有其的车辆，纵置动力系统包括发动机、齿轮传动部件、第一同步机构与一、二、三级传动轴。发动机输出轴与一级传动轴同轴连接，一级传动轴的延伸方向为车辆纵向；齿轮传动部件包括第一、第二齿轮组；第一齿轮组包括相互啮合的第一主动齿轮与第一从动齿轮；第二齿轮组包括第二从动齿轮以及分别与第二从动齿轮啮合的第二主动齿轮与输出齿轮；第一、第二主动齿轮套设在一级传动轴上，第一、第二从动齿轮套设在二级传动轴上，输出齿轮套设在三级传动轴上；三级传动轴与车轮驱动桥连接，且与一级、二级传动轴轴向平行；第一同步机构设于第一、第二齿轮组之间。故本申请具有传动效率提高、空间利用率提高等优点。技术研发人员：王凯,孙朋,于卓越,王志明,冯忠义,王一航,李志军受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/9