[发明专利]一种双行星机构混合动力汽车传动系统

说明书

技术领域

本发明属于汽车传动系统领域，具体涉及一种双行星机构混合动力汽车传动系统。

背景技术

混合动力汽车具有改善环境污染、石油危机、并能降低车辆使用成本等优势，因此目前全世界的汽车厂商将混合动力汽车作为着重发展对象。

目前混合动力乘用车发展相对较好，混合动力商用车在国内研究较少，发展迫切。混合动力货车、客车、垃圾卡车等具有一个共同的特点，在满载和空载时汽车运行状态明显不一样，在不同工作模式下其动力性能、经济性能、排放性能等都不一样。并且商用车所需的工作模式相对轿车而言更多，工况相对更加复杂，如果将轿车那一套混合动力传动系统用于商用车根本无法满足其行驶需求，往往需要在大载荷与坡道上起步，这就对传动系统提出了更高的要求。要实现混合动力商用车在公交、物流、工程机械、矿用等行业大量使用，就必须开发适合商用车实现良好动力性、经济性的传动系统。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种双行星机构混合动力汽车传动系统，采用双电机与双行星轮机构的动力耦合装置，优化电机调速范围，扩大了传动比范围，改善了第二电机的动力性，可根据车辆载荷以及使用条件多变的状况选择不同的工作模式，更好的满足车辆动力性和经济性的需求，特别适合于商用车。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种双行星机构混合动力汽车传动系统，包括发动机、变速器、主减速器和差速器，所述变速器包括第一行星机构、第二行星机构和设置在两者之间的齿轮档位机构；

所述第一行星机构包括第一太阳轮、第一外齿圈、第一行星架、第一内输出轴、第一外输出轴和第一行星轮，所述第一太阳轮与发动机的连接方式为轴相连，所述第一外输出轴可旋转的套装在所述第一内输出轴上，所述第一行星架上设置有双离合器，所述双离合器包括与所述第一外输出轴离合的第一离合器和与所述第一内输出轴离合的第二离合器，所述第一行星架上靠近发动机端还设置有制动器，所述第一外齿圈上设置有第一电机；

所述第二行星机构包括第二太阳轮、第二外齿圈、第二行星架和第二行星轮，所述第二外齿圈与所述第一内输出轴相连，所述第二太阳轮上设置有可旋转的套装在所述第一内输出轴上的第二太阳轮轴，所述第二行星架可旋转的套装在所述第二太阳轮轴上，所述第二太阳轮轴上还设置有第二电机，所述第二行星机构还设置有用于所述第二外齿圈与所述第二行星架离合的第三离合器；

所述齿轮档位机构包括设置在第一外齿圈上的倒档主动齿轮、设置在所述第一外输出轴上的一档主动齿轮和二档主动齿轮、设置在第二行星架上的三档主动齿轮和四档主动齿轮、输出轴和依次设置在输出轴上的倒档从动齿轮、一档从动齿轮、二档从动齿轮、三档从动齿轮和四档从动齿轮，所述倒档从动齿轮和一档从动齿轮之间还设置有倒档接合套，所述一档从动齿轮和二档从动齿轮之间还设置有一二档同步器，所述三档从动齿轮和四档从动齿轮之间还设置有三四档同步器；

通过发动机反拖制动和第一离合器接合，实现第一电机驱动的一档或二档运行模式，其动力传递路线为：第一电机—第一行星架—第一离合器—第一外输出轴—一/二档主动齿轮—一/二档从动齿轮—一二档同步器—输出轴—主减速器—差速器；

通过制动器制动和第二离合器接合，实现第二电机驱动的三档或四档运行模式，其动力传递路线为：第二电机—第二太阳轮—第二行星架—三/四档主动齿轮—三/四档从动齿轮—三四档同步器—输出轴—主减速器—差速器；

通过发动机反拖制动和第二离合器接合，实现双电机驱动的三档或四档运行模式，其动力传递路线为：第一电机—第一行星架—第二离合器—第一内输出轴—第二外齿圈—第二行星架，第二电机—第二太阳轮—第二行星架—三/四档主动齿轮—三/四档从动齿轮—三四档同步器—输出轴—主减速器—差速器；

通过第一离合器接合，实现发动机和第一电机混合驱动的一档或二档运行模式，其动力传递路线为：发动机—第一太阳轮—第一行星架，第一电机—第一行星架—第一离合器—第一外输出轴—一/二档主动齿轮—一/二档从动齿轮—一二档同步器—输出轴—主减速器—差速器；

通过第二离合器接合，实现发动机和第二电机混合驱动的三档或四档运行模式，其动力传递路线为：发动机—第一太阳轮—第一行星架—第二离合器—第一内输出轴—第二外齿圈—第二行星架，第二电机—第二太阳轮—第二行星架—三/四档主动齿轮—三/四档从动齿轮—三四档同步器—输出轴—主减速器—差速器；