混联式混合动力系统及包括该混合动力系统的车辆技术方案

本实用新型专利技术提供了一种混联式混合动力系统及包括该混合动力系统的车辆，以增加电机输出扭矩。混联式混合动力系统包括行星排，行星排具有三个动力输入端和一个动力输出端，混合动力系统还包括分别与三个动力输入端对应传动相连的发动机、第一电机和第二电机，发动机输出轴、第一电机输出轴和第二电机输出轴三者异轴布置，混合动力系统包括用于对发动机对应的动力输入端进行锁止的发动机锁止机构，第一电机和第二电机中的至少一个与行星排相应的动力输入端之间设有变速箱。变速箱能够将电机的高转速变为低速，将电机的低扭矩变为高扭矩，增加了电机输入至行星排的扭矩。

Hybrid hybrid power system and vehicles including the hybrid power system

The utility model provides a hybrid hybrid power system and a vehicle including the hybrid power system to increase the output torque of the motor. Hybrid power system includes a planetary, planetary gear has three power input end and a power output end of the hybrid system also includes the input corresponding to the driving engine, connected to the first and second motors and three power output shaft of the engine, the first motor output shaft and the output shaft of the motor is three second heteroaxial arrangement, hybrid power system includes a power input to the engine corresponding end locking engine locking mechanism, the first and second motors and at least one of the planetary power input end is arranged between the corresponding transmission box. The gearbox can turn the motor's high speed to low speed, turn the motor's low torque into high torque, and increase the torque of the motor input to the planetary row.

【技术实现步骤摘要】
混联式混合动力系统及包括该混合动力系统的车辆
本技术涉及一种混联式混合动力系统及包括该混合动力系统的车辆。
技术介绍
混联式混合动力系统相对于串联混合动力系统和并联混合动力系统具有巨大的性能优势。当前混联式动力系统主要采用行星机构作为功率分流装置。申请公布日为2016年11月16日、申请公布号为CN106114185A的一篇专利技术专利公开了一种混合动力耦合传动装置，该传动装置（动力系统）包括行星排，行星排具有三个动力输入端和一个动力输出端，三个动力输入端分别为太阳轮输入端、齿圈输入端以及行星架输入端，动力输出端上连接有动力输出轴。动力系统还包括分别与三个动力输入端对应传动相连的发动机、第一电机和第二电机，其中第一电机和第二电机中的一个为传动辅助电机，另一个为驱动电机，发动机输出轴、第一电机输出输出轴和第二电机输出轴并排布置，在发动机输出轴与行星排之间、传动辅助电机输出轴与行星排之间设有制动器。该动力系统中，通过控制第一电机、第二电机和发动机的通断，能够实现不同工作模式的切换。如纯电动模式，处于该模式时，发动机停止工作，动力系统的动力输出是由驱动电机提供的；如混合动力模式，处于该模式时，发动机和驱动电机均工作，动力系统的动力输出是由驱动电机和发动机共同提供的；如发动机驱动模式，处于该模式时，发动机直接驱动车辆。但是在上述的动力系统中，当驱动电机工作为动力系统提供动力时，由于驱动电机通过齿轮直接与行星排输出轴相连，驱动电机向行星排输入的扭矩值为一定值，为了提高行星排输出端的扭矩，需要配备较大输出扭矩的驱动电机，提高了驱动电机的成本。而且，驱动电机与行星排输出轴之间的转速之比为定值，扭矩之比也为定值，驱动电机无法适应。当动力系统处于发动机驱动模式时，发动机会带动行星排的其中一个动力输入端转动，由于驱动电机通过齿轮直接与行星排输出轴相连，行星排输出轴会带动驱动电机发生随转，存在机电转换，降低了动力系统的能量利用率。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种能够增加电机输出扭矩的混联式混合动力系统，本技术还提供一种包括该混合动力系统的车辆。为实现上述目的，本技术混联式混合动力系统的技术方案是：一种混联式混合动力系统，包括行星排，行星排具有三个动力输入端和一个动力输出端，混合动力系统还包括分别与三个动力输入端对应传动相连的发动机、第一电机和第二电机，发动机输出轴、第一电机输出轴和第二电机输出轴三者异轴布置，混合动力系统包括用于对发动机对应的动力输入端进行锁止的发动机锁止机构，第一电机和第二电机中的至少一个与行星排相应的动力输入端之间设有变速箱。所述第一电机为ISG电机，第二电机为主驱动电机，所述变速箱设于主驱动电机与相应的动力输入端之间。ISG电机的输出轴与相应的动力输入端之间通过ISG电机齿轮啮合传动，混合动力系统还包括对ISG电机输出轴或ISG电机齿轮或相应的动力输入端进行锁止的ISG电机锁止机构。所述发动机输出轴、第一电机输出轴和第二电机输出轴并排布置，所述第一电机和第二电机分设于发动机输出轴的两侧，发动机、第一电机和第二电机位于行星排的同一侧。混合动力系统包括安装座，所述安装座上集成安装有所述的发动机、第一电机、第二电机、行星排和变速箱。本技术车辆的技术方案是：一种车辆，包括混联式混合动力系统，混合动力系统包括行星排，行星排具有三个动力输入端和一个动力输出端，混合动力系统还包括分别与三个动力输入端对应传动相连的发动机、第一电机和第二电机，发动机输出轴、第一电机输出轴和第二电机输出轴三者异轴布置，混合动力系统包括用于对发动机对应的动力输入端进行锁止的发动机锁止机构，第一电机和第二电机中的至少一个与行星排相应的动力输入端之间设有变速箱。所述第一电机为ISG电机，第二电机为主驱动电机，所述变速箱设于主驱动电机与相应的动力输入端之间。ISG电机的输出轴与相应的动力输入端之间通过ISG电机齿轮啮合传动，混合动力系统还包括对ISG电机输出轴或ISG电机齿轮或相应的动力输入端进行锁止的ISG电机锁止机构。所述发动机输出轴、第一电机输出轴和第二电机输出轴并排布置，所述第一电机和第二电机分设于发动机输出轴的两侧，发动机、第一电机和第二电机位于行星排的同一侧。混合动力系统包括安装座，所述安装座上集成安装有所述的发动机、第一电机、第二电机、行星排和变速箱。本技术的有益效果是：本技术提供的混联式混合动力系统，在电机与行星排的相应动力输入端之间设有变速箱，变速箱能够将电机的高转速变为低速，将电机的低扭矩变为高扭矩，增加了电机输入至行星排的扭矩。同时，当设有变速箱的电机处于不工作状态时，可以将变速箱置于空档的位置，使对应的电机不会发生随转而增加动力系统的载荷。本技术中发动机锁止机构能够控制发动机对应的行星排动力输入端是否转动。当本技术的混合动力系统处于纯电动模式时，其中一个电机为驱动电机时，发动机锁止机构锁止，发动机不会随转，降低能量损失，使驱动电机通过变速箱的降速增扭作用驱动车辆行驶。发动机直驱模式下，发动机锁止机构打开，当发动机输出扭矩较小时，电机通过变速箱驱动助力车辆行驶，发动机输出扭矩正好满足车辆行驶时，电机不工作，当发动机输出扭矩较大时，电机变为发电机，将能量存储在电源中。本技术中，变速箱不仅起到减速增扭的作用，也能够根据车辆实际行驶状况发生改变，适应车辆行驶。附图说明图1为本技术车辆实施例中的示意图。图中，1为发动机，2为扭矩减震器，3为第一锁止机构，4为ISG电机，5为第二锁止机构，6为行星架，7为齿圈，8为太阳轮，9为变速箱，10为主驱动电机，11为集成控制器，12为动力电源，13为后桥。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施方式作进一步说明。本技术的车辆的具体实施例，如图1所示，车辆包括混联式混合动力系统和后桥13，后桥13作为传动轴。混联式混合动力系统包括行星排，行星排包括太阳轮8、行星架6和齿圈7，在行星架6上安装有行星轮14，行星轮14的外齿同时与齿圈7的内齿和太阳轮8的外齿相啮合。齿圈7连接动力系统输出轴15，动力系统输出轴15与后桥10相连。由图中可以看出，行星排包括了三个动力输入端，分别为齿圈动力输入端、太阳轮动力输入端和行星架动力输入端，行星排还包括了一个动力输出端，连有动力系统输出轴15。混合动力系统还包括发动机1、ISG电机4和主驱动电机10。由图可以看出，发动机1的输出轴、ISG电机4的输出轴和主驱动电机10的输出轴并排布置，与三者同轴布置相比，缩短了混合动力系统的图1所示的左右方向的长度，消除了混合动力系统尺寸的制约，扩大了混合动力系统的适用范围。同时，由于采用了并排布置的方式，ISG电机和主驱动电机均可采用实心轴电机，与现有技术中存在的同轴设置的形式相比，降低了加工难度和加工成本，同时降低了行星排润滑油渗入电机的风险。由图中可以看出，ISG电机4和主驱动电机10分设于发动机1输出轴的两侧，且ISG电机4、发动机1和主驱动电机10均位于行星排的同一侧，进一步缩短了左右方向的长度。在发动机1的输出轴上连接有行星架传动轴16，行星架6直接安装在行星架传动轴16上，发动机1的输出轴上安装有扭矩减震器2，在行星架传动轴16上设有第一锁止机构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混联式混合动力系统，包括行星排，行星排具有三个动力输入端和一个动力输出端，混合动力系统还包括分别与三个动力输入端对应传动相连的发动机、第一电机和第二电机，发动机输出轴、第一电机输出轴和第二电机输出轴三者异轴布置，混合动力系统包括用于对发动机对应的动力输入端进行锁止的发动机锁止机构，其特征在于：第一电机和第二电机中的至少一个与行星排相应的动力输入端之间设有变速箱。

【技术特征摘要】
1.一种混联式混合动力系统，包括行星排，行星排具有三个动力输入端和一个动力输出端，混合动力系统还包括分别与三个动力输入端对应传动相连的发动机、第一电机和第二电机，发动机输出轴、第一电机输出轴和第二电机输出轴三者异轴布置，混合动力系统包括用于对发动机对应的动力输入端进行锁止的发动机锁止机构，其特征在于：第一电机和第二电机中的至少一个与行星排相应的动力输入端之间设有变速箱。2.根据权利要求1所述的混联式混合动力系统，其特征在于：所述第一电机为ISG电机，第二电机为主驱动电机，所述变速箱设于主驱动电机与相应的动力输入端之间。3.根据权利要求2所述的混联式混合动力系统，其特征在于：ISG电机的输出轴与相应的动力输入端之间通过ISG电机齿轮啮合传动，混合动力系统还包括对ISG电机输出轴或ISG电机齿轮或相应的动力输入端进行锁止的ISG电机锁止机构。4.根据权利要求1所述的混联式混合动力系统，其特征在于：所述发动机输出轴、第一电机输出轴和第二电机输出轴并排布置，所述第一电机和第二电机分设于发动机输出轴的两侧，发动机、第一电机和第二电机位于行星排的同一侧。5.根据权利要求1~4任意一项所述的混联式混合动力系统，其特征在于：混合动力系统包括安装座，所述安装座上集成安装有所述的发动机、第一电机、第二电机、...

【专利技术属性】
技术研发人员：王富生，陈慧勇，王印束，王兴，刘小伟，李建锋，吴胜涛，
申请(专利权)人：郑州宇通客车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41