一种混合动力驱动系统技术方案

本发明专利技术公开了一种混合动力系统，属于混合动力汽车领域。该混合动力系统包括：发动机、电机、第一离合器、第一行星轮系和第二行星轮系。其中，第一行星轮系和第二行星轮系的传动比不同。发动机、第一离合器、第二行星轮系、第一行星轮系顺次传动联接。第一行星轮系固定套设在电机的转子内。第二行星轮系与车轮传动联接。第一行星轮系和第二行星轮系均用于使发动机的转速和电机的转速形成预设速比。本发明专利技术提供的混合动力系统使发动机始终处于耗油最低的转速区域内工作，进而降低耗油量，节约成本。并且，通过使第一行星轮系和第二行星轮系具有不同的传动比，相当于为汽车增加了两个档位，在保证发动机耗油量低的同时，提高了汽车的使用性能。

【技术实现步骤摘要】
一种混合动力驱动系统
本专利技术涉及混合动力汽车领域，特别涉及一种混合动力驱动系统。
技术介绍
传统汽车依靠燃烧化石燃料(如汽油、柴油等)为发动机提供动力，其排出的尾气会对环境造成污染，不符合节能、环保的要求。因此，需要通过电能等无污染的新能源来替代化石燃料为汽车提供动力。但是以电能为能源的纯电动汽车续航里程较短，配套设施还不完善，无法满足人们的出行要求。而将化石燃料与电能结合起来使用，既能缓解化石燃料的危机，又能弥补纯电动汽车的缺陷，因此，提供一种能够利用化石燃料与电能的混合动力驱动系统是十分必要的。现有技术提供了一种混合动力驱动系统，包括：发动机、离合器、变速装置、电机。其中，发动机与电机通过可接合或分离的离合器连接，电机的另一端与变速装置的输入端相连，该变速装置的输出端与汽车车轮的驱动轴相连，变速装置用于传递动力并自动变换传动比。应用时，通过调整离合器的分离、接合状态，可以使该混合动力驱动系统处于混合动力模式，以保证化石燃料与电能的混合使用，提高能源利用率。具体地，当该混合动力驱动系统处于混合动力模式时，离合器接合，由发动机和电机共同驱动汽车行驶。专利技术人发现现有技术至少存在以下技术问题：现有技术提供的混合动力驱动系统，在发动机和电机共同驱动汽车行驶时，离合器接合，发动机的转速随车轮转速的变化而变化，导致发动机无法始终处于耗油最低的转速区域内工作，从而增加了汽车的耗油量，造成资源浪费。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种混合动力系统。具体技术方案如下：本专利技术实施例提供了一种混合动力系统，所述系统包括：发动机和电机；所述系统还包括：第一离合器，以及传动比不同的第一行星轮系和第二行星轮系；所述发动机、所述第一离合器、所述第二行星轮系、所述第一行星轮系顺次传动联接；所述第一行星轮系固定套设在所述电机的转子内；所述第二行星轮系与车轮传动联接；所述第一行星轮系和所述第二行星轮系均用于使所述发动机的转速和所述电机的转速形成预设速比。具体地，作为优选，所述系统还包括：与所述电机顺次电连接的逆变器和电池组。具体地，作为优选，所述第一行星轮系包括：第一太阳轮、与所述第一太阳轮的外圆轮齿啮合的第一行星轮、内圆轮齿与所述第一行星轮啮合的第一齿圈、与所述第一行星轮通过销轴连接的行星轮架；所述第一太阳轮套在第一传动轴上；所述第一齿圈固定套设在所述电机的转子内；所述第二行星轮系包括：与所述第一太阳轮外径不同的第二太阳轮，以及与所述第二太阳轮的外圆轮齿啮合的第二行星轮、内圆轮齿与所述第二行星轮啮合的第二齿圈；所述第二太阳轮套在所述第一传动轴上；所述第二行星轮通过所述销轴与所述行星轮架连接；所述第二齿圈与所述车轮传动联接。具体地，作为优选，所述系统还包括：用于锁止所述第一太阳轮的第二离合器、用于锁止所述第二太阳轮的第三离合器。具体地，作为优选，所述系统还包括：第三行星轮系和第四离合器；所述第三行星轮系包括：与所述第一太阳轮和所述第二太阳轮的外径均不同的第三太阳轮，以及与所述第三太阳轮的外圆轮齿啮合的第三行星轮、内圆轮齿与所述第三行星轮啮合的第三齿圈；所述第三太阳轮套装在第一传动轴上；所述第三行星轮通过所述销轴与所述行星轮架连接；所述第一离合器与所述第三齿圈传动联接，且所述第三行星轮与所述第一行星轮和所述第二行星轮同轴连接；所述第四离合器用于锁止所述第三太阳轮。具体地，作为优选，所述系统还包括：第五离合器，与所述行星轮架分别套装在第二传动轴的两端；所述第一离合器套在所述第二传动轴上，且所述发动机、所述第五离合器、所述第一离合器、所述第三齿圈顺次传动联接。具体地，作为优选，所述系统还包括：与所述第二齿圈顺次传动联接的传动齿轮、主动齿轮，以及与所述主动齿轮相啮合的从动齿轮；所述从动齿轮与所述车轮传动联接。具体地，作为优选，所述系统的运行模式包括：纯电动模式、纯发动机驱动模式、混合驱动模式、能量回收模式。具体地，作为优选，在所述纯电机模式中，所述第二离合器接合，所述第一离合器、所述第三离合器、所述第四离合器、所述第五离合器分离；或者，所述第三离合器接合，所述第一离合器、所述第二离合器、所述第四离合器、所述第五离合器分离；或者，所述第四离合器接合，所述第一离合器、所述第二离合器、所述第三离合器、所述第五离合器分离；通过所述电机驱动所述车轮转动。具体地，作为优选，在所述混合驱动模式中，所述第一离合器、所述第二离合器接合，所述第三离合器、所述第四离合器、所述第五离合器分离；或者，所述第一离合器、所述第三离合器接合，所述第二离合器、所述第四离合器、所述第五离合器分离；或者，所述第一离合器、所述第四离合器接合，所述第二离合器、所述第三离合器、所述第五离合器分离；或者，所述第五离合器、所述第二离合器接合，所述第一离合器、所述第三离合器、所述第四离合器分离；或者，所述第五离合器、所述第三离合器接合，所述第一离合器、所述第二离合器、所述第四离合器分离；或者，所述第五离合器、所述第四离合器接合，所述第一离合器、所述第二离合器、所述第三离合器分离；或者，所述第一离合器、所述所述第五离合器接合，所述第二离合器、所述第三离合器、所述第四离合器分离；通过所述发动机和所述电机共同驱动所述车轮转动。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本专利技术实施例提供的混合动力系统，通过设置发动机、电机、第一离合器、第一行星轮系和第二行星轮系，并使发动机、第一离合器、第二行星轮系、第一行星轮系顺次传动联接。同时使第一行星轮系固定套设在电机的转子内；第二行星轮系与车轮传动联接，实现了电能与化石燃料对汽车的混合驱动。基于第一行星轮系和第二行星轮系均使发动机的转速和电机的转速形成预设速比，通过不断调节电机的转速即可使发动机始终处于耗油最低的转速区域内工作，进而降低耗油量，节约成本。并且，通过使第一行星轮系和第二行星轮系具有不同的传动比，相当于为汽车增加了两个档位，在保证发动机耗油量低的同时，提高了汽车的使用性能。可见，本专利技术实施例提供的混合动力系统耗油量及成本较低，适于规模化推广应用。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的混合动力系统的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的混合动力系统在纯电动模式下的能量传递示意图；图3是本专利技术实施例提供的混合动力系统在混合驱动模式下的能量传递示意图；图4是本专利技术实施例提供的混合动力系统在纯发动机驱动模式下的能量传递示意图；图5是本专利技术实施例提供的混合动力系统在能量回收模式下的能量传递示意图。附图标记分别表示：1发动机，2电机，3第一离合器，4第一行星轮系，401第一太阳轮，402第一行星轮，403第一齿圈，404行星轮架，5第二行星轮系，501第二太阳轮，502第二行星轮，503第二齿圈，6车轮，7逆变器，8电池组，9第一传动轴，10第二离合器，11第三离合器，12第三行星轮系，1201第三太阳轮，1202第三行星轮，1203第三齿圈，13第四离合器，14第五离合器，15第二传动轴，16传动齿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力系统，所述系统包括：发动机(1)和电机(2)；其特征在于，所述系统还包括：第一离合器(3)，以及传动比不同的第一行星轮系(4)和第二行星轮系(5)；所述发动机(1)、所述第一离合器(3)、所述第二行星轮系(5)、所述第一行星轮系(4)顺次传动联接；所述第一行星轮系(4)固定套设在所述电机(2)的转子内；所述第二行星轮系(5)与车轮(6)传动联接；所述第一行星轮系(4)和所述第二行星轮系(5)均用于使所述发动机(1)的转速和所述电机(2)的转速形成预设速比。

【技术特征摘要】
1.一种混合动力系统，所述系统包括：发动机(1)和电机(2)；其特征在于，所述系统还包括：第一离合器(3)，以及传动比不同的第一行星轮系(4)和第二行星轮系(5)；所述发动机(1)、所述第一离合器(3)、所述第二行星轮系(5)、所述第一行星轮系(4)顺次传动联接；所述第一行星轮系(4)固定套设在所述电机(2)的转子内；所述第二行星轮系(5)与车轮(6)传动联接；所述第一行星轮系(4)和所述第二行星轮系(5)均用于使所述发动机(1)的转速和所述电机(2)的转速形成预设速比。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：与所述电机(2)顺次电连接的逆变器(7)和电池组(8)。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一行星轮系(4)包括：第一太阳轮(401)、与所述第一太阳轮(401)的外圆轮齿啮合的第一行星轮(402)、内圆轮齿与所述第一行星轮(402)啮合的第一齿圈(403)、与所述第一行星轮(402)通过销轴连接的行星轮架(404)；所述第一太阳轮(401)套在第一传动轴(9)上；所述第一齿圈(403)固定套设在所述电机(2)的转子内；所述第二行星轮系(5)包括：与所述第一太阳轮(401)外径不同的第二太阳轮(501)，以及与所述第二太阳轮(501)的外圆轮齿啮合的第二行星轮(502)、内圆轮齿与所述第二行星轮(502)啮合的第二齿圈(503)；所述第二太阳轮(501)套在所述第一传动轴(9)上；所述第二行星轮(502)通过所述销轴与所述行星轮架(404)连接；所述第二齿圈(503)与所述车轮(6)传动联接。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：用于锁止所述第一太阳轮(401)的第二离合器(10)、用于锁止所述第二太阳轮(501)的第三离合器(11)。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：第三行星轮系(12)和第四离合器(13)；所述第三行星轮系(12)包括：与所述第一太阳轮(401)和所述第二太阳轮(501)的外径均不同的第三太阳轮(1201)，以及与所述第三太阳轮(1201)的外圆轮齿啮合的第三行星轮(1202)、内圆轮齿与所述第三行星轮(1202)啮合的第三齿圈(1203)；所述第三太阳轮(1201)套装在第一传动轴(9)上；所述第三行星轮(1202)通过所述销轴与所述行星轮架(404)连接；所述第一离合器(3)与所述第三齿圈(1203)传动联接，且所述第三行星轮(1202)与所述第一行星轮(402)和所述第二行星轮(502)同轴连接；所述第四离合器(13)用于锁止所述第三太阳轮(1201)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张恒先，周之光，景枫，周伟强，
申请(专利权)人：奇瑞汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34