混合动力驱动系统及车辆技术方案

本发明专利技术属于混合动力技术领域，涉及一种混合动力驱动系统及车辆，该混合动力驱动系统包括发动机、第一电机、第二电机、连接断开单元、发动机输出轴、动力输出轴、发动机一挡齿轮机构及差速器，所述差速器上设置有差速器齿轮，所述动力输出轴上固定连接有与所述差速器齿轮啮合的输出齿轮；所述发动机输出轴的一端连接所述发动机，所述第一电机连接所述发动机输出轴，所述第二电机连接所述动力输出轴。本发明专利技术实施例的混合动力驱动系统及车辆，发动机的动力经发动机输出轴及第一行星齿轮机构的行星架与行星轮从第一行星齿轮机构的太阳轮输出到第一电机发电，由于第一太阳轮相对于第一行星架是增速的，因而，第一电机的发电效率高。

Hybrid drive system and vehicle

【技术实现步骤摘要】
混合动力驱动系统及车辆
本专利技术属于混合动力
，特别是涉及一种混合动力驱动系统及车辆。
技术介绍
混合动力驱动系统可以通过多种方式改进车辆燃料经济性。例如，发动机可以在怠速、减速或制动期间关闭，采用纯电驱动模式行驶，以消除由于发动机阻力导致的效率损失。另外，通过再生制动产生或由电机在发动机运行期间发电存储在动力电池中的能量，可在纯电驱动模式下被利用，或在混合驱动模式下补充发动机的转矩或功率。混合动力车辆能够接合至少两种不同的动力来进行驱动，目前大部分混合动力车辆都是采用油电混合动力驱动系统，该混合动力驱动系统包括从燃油得到动力的发动机和由电力驱动的电动机。为了最大程度上改善发动机的燃烧效率，很多汽车厂商开发的混合动力驱动系统都采用了双电机结构，即除第二电机外，还增加了一个第一电机。由于同时存在发动机、第一电机和第二电机，三者之间的连接和控制将直接影响混合动力车辆的性能。申请号为CN200910199960.4的中国专利申请公开了一种车用离合器动力藕合同步器换挡混合动力驱动系统，该技术能够实现各混合动力源与车轮之间连接及断开的切换，实现混合动力驱动系统工作模式及挡位的变换。该技术采用同步器和两个离合器组合换挡，第一离合器连接或断开发动机的动力传输到传动装置，第二离合器连接或断开电机的动力传输到传动装置。以纯电行驶换挡为例，挡位从一挡切换到二挡的过程，第二离合器先断开，同步器与第一主动齿轮断开，随后与第二主动齿轮接合，随后第二离合器的接合，完成换挡。这一过程中，传递到轮端的动力会出现短暂的中断，并且，由于同步器换挡的特性，换挡过程中有一定顿挫，换挡平顺性较差，不能满足用户对平顺性动力性的要求。另外，该混合动力驱动系统在发电时无增速比，不利于发电机的匹配。离合器布置在集成启动发电机和变速机构之间，当纯电动模式扭矩需求大的工况，无法实现纯电动工况的两个电机同时驱动的模式。该技术采同同步器和两个离合器组合换挡，一方面两个离合器造价高，增加了成本；另一方面，换挡过程中会有一定顿挫，并且离合器断开的同时同步器选择挡位接合，会出现短暂的动力中断，不能满足用户对平顺性动力性的要求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：针对现有的混合动力驱动系统在发电时无增速比，发电效率低的问题，提供一种混合动力驱动系统及车辆。为解决上述技术问题，一方面，本专利技术实施例提供一种混合动力驱动系统，包括发动机、第一电机、第二电机、第一行星齿轮机构、发动机输出轴、第一输入轴、第二输入轴、动力输出轴、第一离合装置及差速器，所述第一行星齿轮机构包括第一太阳轮、第一行星架、第一行星轮及第一齿圈，所述差速器上设置有差速器齿轮，所述动力输出轴上固定连接有与所述差速器齿轮啮合的输出齿轮；所述第一电机连接所述第一输入轴，所述第二电机连接所述第二输入轴，所述发动机输出轴的一端连接所述发动机，所述发动机输出轴的另一端连接所述第一行星架，所述第一输入轴的一端连接所述第一太阳轮，所述第一输入轴的另一端连接所述第二输入轴，所述第二输入轴与所述动力输出轴动力耦合；所述第一离合装置设置在所述第一齿圈与一第一静止构件之间，所述第一离合装置选择性地连接或断开所述第一齿圈与第一静止构件。可选地，所述混合动力驱动系统还包括连接在所述第二输入轴与所述动力输出轴之间的减速装置，所述第二输入轴通过所述减速装置减速后与所述动力输出轴动力耦合。可选地，所述减速装置包括啮合的第一齿轮及第二齿轮，所述第一齿轮固定地所述第二输入轴上，所述第二齿轮固定在所述动力输出轴上。可选地，所述发动机输出轴、第一输入轴及第二输入轴同轴设置，所述动力输出轴与所述发动机输出轴平行间隔设置；所述发动机与第一行星齿轮机构同轴布置，所述发动机与第一电机同轴布置或平行间隔布置，所述发动机与第二电机同轴布置或平行间隔布置。可选地，所述第一电机的转子组件连接在所述第一输入轴的外周上；或者，所述第一电机的电机轴通过发电齿轮组连接所述第一输入轴，所述发电齿轮组包括啮合的发电主动齿轮及发电从动齿轮，所述发电主动齿轮固定在所述第一输入轴上，所述发电从动齿轮固定在所述第一电机的电机轴。可选地，所述第二电机的转子组件连接在所述第二输入轴的外周上；或者，所述第二电机的电机轴通过电机驱动齿轮组连接所述第二输入轴，所述电机驱动齿轮组包括啮合的第三齿轮及第四齿轮，所述第三齿轮固定在所述第二电机的电机轴上，所述第四齿轮固定在所述第二输入轴。可选地，所述混合动力系统还包括连接在所述第一输入轴与第二输入轴之间的连接断开单元，所述连接断开单元选择性地连接或断开所述第一输入轴与第二输入轴。可选地，所述混合动力系统还包括第二行星齿轮机构及第二离合装置，所述第二行星齿轮机构连接在所述第一输入轴与第二输入轴之间，所述第二行星齿轮机构包括第二太阳轮、第二行星架、第二行星轮及第二齿圈；所述第一输入轴的另一端连接所述第二太阳轮，所述第二行星架连接所述第二输入轴；所述第二离合装置设置在所述第二齿圈与一第二静止构件之间，所述第二离合装置选择性地连接或断开所述第二齿圈与第二静止构件。可选地，所述第一行星齿轮机构及第二行星齿轮机构同轴布置。另一方面，本专利技术实施例还提供一种车辆，其包括上述的混合动力驱动系统。本专利技术实施例的混合动力驱动系统及车辆，发动机与第一电机之间设置第一行星齿轮机构，发动机输出轴的一端连接发动机，发动机输出轴的另一端连接第一行星架，第一输入轴的一端连接第一太阳轮，第一输入轴的另一端连接第二输入轴，所述第一电机连接所述第一输入轴，第二输入轴与动力输出轴动力耦合。这样，发动机的动力经发动机输出轴及第一行星齿轮机构的行星架与行星轮从第一行星齿轮机构的太阳轮输出到第一电机发电，由于第一太阳轮相对于第一行星架是增速的，因而，第一电机的发电效率高。此外，通过第一离合装置选择性地接合或断开，可以实现多个驱动模式。此外，第二电机到车轮的动力传递的速比固定，该系统在中低速时可采用纯电动模式运行(纯电驱动工况)，无需换挡，平顺性好。另外，纯电动模式下两个电机可同时驱动，以提高动力性。附图说明图1是本专利技术第一实施例提供的混合动力驱动系统的结构简图；图2是本专利技术第二实施例提供的混合动力驱动系统的结构简图。说明书中的附图标记如下：1、发动机；2、第一电机；3、第二电机；4、连接断开单元；5、发动机输出轴；6、动力输出轴；7、第一输入轴；8、第二输入轴；9、差速器；10、差速器齿轮；11、输出齿轮；12、第一行星齿轮机构；121、第一太阳轮；122、第一行星架；123、第一行星轮；124、第一齿圈；13、第二行星齿轮机构；131、第二太阳轮；132、第二行星架；133、第二行星轮；134、第二齿圈；14、第一离合装置；15、第二离合装置；16、第一齿轮；17、第二齿轮。具体实施方式为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下接合附图及实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合动力驱动系统，其特征在于，包括发动机、第一电机、第二电机、第一行星齿轮机构、发动机输出轴、第一输入轴、第二输入轴、动力输出轴、第一离合装置及差速器，所述第一行星齿轮机构包括第一太阳轮、第一行星架、第一行星轮及第一齿圈，所述差速器上设置有差速器齿轮，所述动力输出轴上固定连接有与所述差速器齿轮啮合的输出齿轮；/n所述第一电机连接所述第一输入轴，所述第二电机连接所述第二输入轴，所述发动机输出轴的一端连接所述发动机，所述发动机输出轴的另一端连接所述第一行星架，所述第一输入轴的一端连接所述第一太阳轮，所述第一输入轴的另一端连接所述第二输入轴，所述第二输入轴与所述动力输出轴动力耦合；/n所述第一离合装置设置在所述第一齿圈与一第一静止构件之间，所述第一离合装置选择性地连接或断开所述第一齿圈与第一静止构件。/n

【技术特征摘要】
1.一种混合动力驱动系统，其特征在于，包括发动机、第一电机、第二电机、第一行星齿轮机构、发动机输出轴、第一输入轴、第二输入轴、动力输出轴、第一离合装置及差速器，所述第一行星齿轮机构包括第一太阳轮、第一行星架、第一行星轮及第一齿圈，所述差速器上设置有差速器齿轮，所述动力输出轴上固定连接有与所述差速器齿轮啮合的输出齿轮；
所述第一电机连接所述第一输入轴，所述第二电机连接所述第二输入轴，所述发动机输出轴的一端连接所述发动机，所述发动机输出轴的另一端连接所述第一行星架，所述第一输入轴的一端连接所述第一太阳轮，所述第一输入轴的另一端连接所述第二输入轴，所述第二输入轴与所述动力输出轴动力耦合；
所述第一离合装置设置在所述第一齿圈与一第一静止构件之间，所述第一离合装置选择性地连接或断开所述第一齿圈与第一静止构件。


2.根据权利要求1所述的混合动力驱动系统，其特征在于，所述混合动力驱动系统还包括连接在所述第二输入轴与所述动力输出轴之间的减速装置，所述第二输入轴通过所述减速装置减速后与所述动力输出轴动力耦合。


3.根据权利要求2所述的混合动力驱动系统，其特征在于，所述减速装置包括啮合的第一齿轮及第二齿轮，所述第一齿轮固定地所述第二输入轴上，所述第二齿轮固定在所述动力输出轴上。


4.根据权利要求1所述的混合动力驱动系统，其特征在于，所述发动机输出轴、第一输入轴及第二输入轴同轴设置，所述动力输出轴与所述发动机输出轴平行间隔设置；
所述发动机与第一行星齿轮机构同轴布置，所述发动机与第一电机同轴布置或平行间隔布置，所述发动机与第二电机同轴布置或平行间隔布置。


5.根据权利要求1所述的混合动力驱动系统，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：廉玉波，凌和平，翟震，梅绍坤，熊雨超，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44