行星排混合动力系统和混合动力汽车技术方案

本实用新型专利技术涉及行星排混合动力系统和混合动力汽车，该混合动力汽车中的行星排混合动力系统包括发动机和动力结构，动力结构中有动力电池、电机和行星排，发动机通过离合器与动力结构传动连接。利用离合器的结合和分离实现发动机与动力结构的连接和断开。当系统需要以纯电动模式运行时，先控制离合器分离，然后停止发动机运行，通过分离离合器将发动机孤立，就不会对系统造成冲击；而且，当系统在纯电动模式下运行时，即便因人为因素或者其他原因，发动机有一定的扭矩输出，由于发动机与动力结构之间断开的，那么，发动机输出的扭矩出力就不会作用于系统，进而避免对系统造成冲击，避免对整车造成影响，提升乘车和驾驶感受。

Planetary hybrid power system and hybrid electric vehicle

【技术实现步骤摘要】
行星排混合动力系统和混合动力汽车
本技术涉及行星排混合动力系统和混合动力汽车。
技术介绍
当前混合动力系统主要采用行星机构作为功率分流装置，行星排系统的优势在于：它能够实现发动机转速与输出轴转速之间的解耦。控制系统在任何车速时，都可以控制发动机的转速和扭矩，从而实现发动机高效区工作。申请公开号为CN10417586A的中国专利申请文件中公开了一种行星式混联动力系统，包括发动机和基于行星排的动力结构，该动力结构中设置有动力电池、电机以及行星排，并且，发动机与该动力结构之间直接传动连接。该动力系统包括纯电动模式(EV模式)和混合驱动模式(EVT模式)。系统在纯电动模式下运行时，发动机不参与驱动。当系统需要以纯电动模式下运行时，就需要先停止发动机运行，这时，由于发动机与动力结构之间是直接传动连接的，在停止发动机时，发动机与动力结构之间会产生冲击，对系统就会造成冲击；而且，当系统在纯电动模式下运行时，如果因人为因素或者其他原因造成发动机有一定的扭矩输出，由于发动机与动力结构之间是直接传动连接的，那么，发动机就会对系统造成冲击。虽然上述两种情况产生的冲击通过系统控制能够实现优化，但是无法完全消除掉。这种冲击会对整车造成一定的影响，降低乘车感受，并且也会降低相关机构的寿命。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种行星排混合动力系统，用以解决发动机在需要停止以进入纯电动模式时或者在纯电动模式下发动机输出扭矩时会对系统造成一定冲击的问题。本技术同时提供一种混合动力汽车。为实现上述目的，本技术的方案包括一种行星排混合动力系统，包括发动机和动力结构，所述动力结构包括动力电池、电机和行星排，所述发动机通过离合器与所述动力结构传动连接。所述动力系统还包括一个辅助电机，所述发动机与所述辅助电机传动连接。所述动力结构中的行星排分为前行星排和后行星排，电机分为一号电机和二号电机，动力电池电连接所述一号电机和二号电机，所述一号电机连接所述前行星排的太阳轮，所述前行星排的太阳轮上设置有前排锁止离合器，所述发动机通过所述离合器与所述前行星排的行星架连接，所述前行星排的齿圈连接所述后行星排的太阳轮，所述后行星排的太阳轮连接所述二号电机，所述后行星排的齿圈上设置有后排锁止离合器，所述后行星排的行星架连接系统输出轴。所述后行星排的齿圈、行星架和太阳轮的至少两个之间设置有用于在结合和分离时分别使所述后行星排作为一个整体转动和使所述后行星排的齿圈、行星架和太阳轮相对自由转动的模式离合器。所述模式离合器设置在所述后行星排的齿圈和行星架之间。一种混合动力汽车，包括一种行星排混合动力系统，该动力系统包括发动机和动力结构，所述动力结构包括动力电池、电机和行星排，所述发动机通过离合器与所述动力结构传动连接。所述动力系统还包括一个辅助电机，所述发动机与所述辅助电机传动连接。所述动力结构中的行星排分为前行星排和后行星排，电机分为一号电机和二号电机，动力电池电连接所述一号电机和二号电机，所述一号电机连接所述前行星排的太阳轮，所述前行星排的太阳轮上设置有前排锁止离合器，所述发动机通过所述离合器与所述前行星排的行星架连接，所述前行星排的齿圈连接所述后行星排的太阳轮，所述后行星排的太阳轮连接所述二号电机，所述后行星排的齿圈上设置有后排锁止离合器，所述后行星排的行星架连接系统输出轴。所述后行星排的齿圈、行星架和太阳轮的至少两个之间设置有用于在结合和分离时分别使所述后行星排作为一个整体转动和使所述后行星排的齿圈、行星架和太阳轮相对自由转动的模式离合器。所述模式离合器设置在所述后行星排的齿圈和行星架之间。本技术提供的混合动力系统中，在发动机和与之相连的动力结构之间设置有离合器，利用离合器的结合和分离实现发动机与动力结构的连接和断开。当系统需要以纯电动模式运行时，先控制离合器分离，然后停止发动机运行，由于发动机与动力结构之间是断开的，通过分离离合器将发动机孤立，就不会对系统造成冲击；而且，当系统在纯电动模式下运行时，发动机与动力结构之间的离合器处于分离状态，即便因人为因素或者其他原因，发动机有一定的扭矩输出，由于发动机与动力结构之间断开的，那么，发动机输出的扭矩出力就不会作用于系统，进而避免对系统造成冲击，避免对整车造成影响，提升乘车和驾驶感受，提升相关机构的使用寿命。附图说明图1是行星排混合动力系统机械构型图；图2是基于图1中的行星排混合动力系统的其中一种控制流程示意图；图1中，1、发动机；2、一号电机；3、前排锁止离合器；4、双电机及电附件集成控制器；5、动力电池；6、前排齿圈；7、后排齿圈；8、后排锁止离合器；9、模式离合器；10、二号电机；11、系统输出轴；12、后排太阳轮；13、后排行星架；14、前排行星架；15、前排太阳轮；16、离合器；17、BSG电机。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步详细的说明。混合动力汽车实施例本实施例提供一种混合动力汽车，该汽车内设置有一个行星排混合动力系统，当然，汽车内还有其他的组成部分，由于其他组成部分不是本申请的技术点，本实施例就不再详述，以下对行星排混合动力系统做具体说明。行星排混合动力系统包括前后两大部分，前部分包括有发动机和离合器，后部分为动力结构，该动力结构中有行星排、电机、动力电池等组成部分。该混合动力系统重点在于：发动机并非直接与动力结构传动连接，而是通过离合器与动力结构连接。另外，该动力结构的构型并非唯一，现有技术中已有一些该动力结构的相关构型，所以，本申请中的动力结构可以采用现有技术中的相关构型，也可以是以下给出的一种实施方式。如图1所示，行星排分为前行星排和后行星排，前行星排由齿圈6、行星架14和太阳轮15构成，后行星排由齿圈7、行星架13和太阳轮12构成。电机分为一号电机2和二号电机10，动力电池5通过双电机及电附件集成控制器4电连接一号电机2和二号电机10。一号电机2连接太阳轮15，太阳轮15上设置有前排锁止离合器3，用于对太阳轮15锁止或者释放。发动机1通过离合器16与行星架14连接，齿圈6连接太阳轮12，太阳轮12连接二号电机10，齿圈7上设置有后排锁止离合器8，行星架13连接系统输出轴11。而且，齿圈7、行星架13和太阳轮12的至少两个之间设置有模式离合器，该模式离合器用于在结合和分离时分别使后行星排作为一个整体转动和使后行星排的齿圈7、行星架13和太阳轮12相对自由转动。本实施例中，如图1所示，模式离合器9设置在齿圈7和行星架13之间。而且，该动力系统中还设置有一个电机，该电机用于辅助发动机运行，将其称为辅助电机。如图1所示，该辅助电机以BSG电机17为例，该电机布置在发动机1旁边，与发动机1传动连接，比如通过皮带轮连接。BSG电机的作用有：发动机1需要起动时，BSG电机17拖动发动机1起动；发动机1需要停机时，BSG电机17反拖发动机1停机；当检测到动力电池SOC较低时，发动机1转动，带动BSG电机17发电。当然，BSG电机17还与动力电池5电连接。该动力系统的运行模式中包括EV和EVT两种模式，其中，动力系统在EVT模式下，发动机直接参与驱动，那就不存在系统冲击的问题。而且，由于发动机1与动力结构中的行星架14之间通过离合器16连接，那么，通过控制离合器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种行星排混合动力系统，包括发动机和动力结构，所述动力结构包括动力电池、电机和行星排，其特征在于，所述发动机通过离合器与所述动力结构传动连接。

【技术特征摘要】
1.一种行星排混合动力系统，包括发动机和动力结构，所述动力结构包括动力电池、电机和行星排，其特征在于，所述发动机通过离合器与所述动力结构传动连接。2.根据权利要求1所述的行星排混合动力系统，其特征在于，所述动力系统还包括一个辅助电机，所述发动机与所述辅助电机传动连接。3.根据权利要求1或2所述的行星排混合动力系统，其特征在于，所述动力结构中的行星排分为前行星排和后行星排，电机分为一号电机和二号电机，动力电池电连接所述一号电机和二号电机，所述一号电机连接所述前行星排的太阳轮，所述前行星排的太阳轮上设置有前排锁止离合器，所述发动机通过所述离合器与所述前行星排的行星架连接，所述前行星排的齿圈连接所述后行星排的太阳轮，所述后行星排的太阳轮连接所述二号电机，所述后行星排的齿圈上设置有后排锁止离合器，所述后行星排的行星架连接系统输出轴。4.根据权利要求3所述的行星排混合动力系统，其特征在于，所述后行星排的齿圈、行星架和太阳轮的至少两个之间设置有用于在结合和分离时分别使所述后行星排作为一个整体转动和使所述后行星排的齿圈、行星架和太阳轮相对自由转动的模式离合器。5.根据权利要求4所述的行星排混合动力系统，其特征在于，所述模式离合器设置在所述后行星排的齿圈和行星架之间。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：许盛中，
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