[发明专利]混合动力驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种混合动力装置，特别涉及一种混合动力驱动装置。

背景技术

目前，通常把油电混合动力车辆分为串联、并联和混联三种结构类型。串联结构布置简单，但传动效率过低；并联结构传动效率高，但不能调整发动机的工作转速。混联结构克服了串联和并联的缺点，综合性能较好。

典型的混联结构由发动机、发电机、电动机和行星齿轮机构构成，以行星齿轮机构作为动力耦合和分配装置，可为车辆提供纯电动、混联驱动两种驱动模式，这种结构存在一个问题：车辆倒车只依靠纯电动运行，受到电池荷电状态的限制，倒车里程受到限制。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种既能实现串联又能实现混联的车辆用混合动力驱动装置，在车辆倒车时通过串联工作方式，能够增加倒车行驶里程。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种混合动力驱动装置，包括发动机、发电机、前行星齿轮机构、制动器、后行星齿轮机构、电动机、两个逆变器、电池和控制器；所述前行星齿轮机构和后行星齿轮机构的齿圈做成一体；所述前行星齿轮机构的行星架连接所述发动机的输出轴，其太阳轮连接所述发电机的转子；所述后行星齿轮机构的太阳轮与所述电动机的转子连接，其行星架上连接有动力输出轴；通过控制所述制动器实现所述前行星齿轮机构和所述后行星齿轮机构的一体化齿圈的制动；所述电池分别与所述发电机和所述电动机通过逆变器连接，所述控制器控制所述发动机和所述制动器。

所述制动器对所述前行星齿轮机构和后行星齿轮机构的一体化齿圈施加制动，所述前行星齿轮机构和后行星齿轮机构均为变速机构，所述发动机只驱动所述发电机发电，所述动力输出轴仅由所述电动机驱动，实现混合动力的串联驱动方式；所述制动器松开制动时，所述前行星齿轮机构和后行星齿轮机构均为差动轮系，所述前排行星齿轮机构实现所述发动机的动力分解，所述后排行星齿轮机构实现所述电动机和所述发动机的动力合成；所述发动机的输出动力一部分动力分解到所述发电机发电，另一部分动力分解到所述前行星齿轮机构和后行星齿轮机构的一体齿圈上，并且所述电动机驱动所述后行星齿轮机构的太阳轮，所述后行星齿轮机构将来自所述电动机的动力和来自所述前行星齿轮机构和后行星齿轮机构的一体化齿圈上的动力合成后由其行星架通过所述动力输出轴输出，实现混合动力的混联方式。

本发明具有的优点和积极效果是：采用两套行星齿轮机构和一个制动器，前后两套行星齿轮的齿圈做成一体，通过制动器是否对两套行星齿轮机构的一体化齿圈进行制动，实现了串联和混联两种混合动力驱动方式，既能满足混合动力车辆的行驶需要，又能减少排放；还可以在车辆倒车时通过串联工作方式，增加倒车行驶里程。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中：1、发动机，2、发电机，3、前行星齿轮机构，4、制动器，5、后行星齿轮机构，6、电动机，7、逆变器，8、电池，9、控制器。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1，本发明一种混合动力驱动装置，包括发动机1、发电机2、前行星齿轮机构3、制动器4、后行星齿轮机构5、电动机6、两个逆变器7、电池8和控制器9；前行星齿轮机构3和后行星齿轮机构5的齿圈做成一体；前行星齿轮机构3的行星架连接发动机1的输出轴，其太阳轮连接发电机2的转子；后行星齿轮机构5的太阳轮与电动机6的转子连接，其行星架上连接有动力输出轴；制动器4安装在前行星齿轮机构3和后行星齿轮机构5的一体化齿圈上；电池8分别与发电机2和电动机6通过逆变器7连接，控制器9与发动机1和制动器4连接。

本发明的基本构思是：在混联时，制动器松开，两套行星齿轮机构均为差动轮系，前排行星齿轮机构实现发动机动力分解，后排行星齿轮机构实现电动机和发动机动力合成；在串联时，制动器对齿圈施加制动，两套行星齿轮机构均为变速机构，前排行星齿轮机构对发动机输出进行增速来驱动发电机发电，后排行星齿轮机构对电动机输出减速增扭后输出动力驱动车辆。

本发明的工作原理：