[发明专利]一种单行星排混联系统和混合动力车辆

说明书

本发明涉及一种单行星排混联系统和混合动力车辆。单行星排混联系统包括发动机、第一电机、第二电机及单行星排动力系，单行星排动力系包括与发动机的输出轴传动连接的行星架、与第一电机的输出轴传动连接的太阳轮及作为输出端的齿圈，齿圈通过传动轴用于与驱动桥相连；第二电机传动连接传动轴，第一电机的输出轴与太阳轮之间设置有第一制动器，第一电机的输出轴和制动器之间还设置有第一离合器。本发明的第一离合器能断开第一电机与太阳轮之间的动力传输，避免第一电机在不工作状态下高速空转带来的弱磁问题，同时，其与制动器相配合，可避免纯电动模式下发动机和第一电机的高速空转，传动效率较高。

技术领域

本发明属于混合动力驱动技术领域，特别涉及一种单行星排混联系统和混合动力车辆。

背景技术

混合动力汽车驱动系统有串联、并联和混联三种形式。串联系统能实现发动机的最优控制，但是能量经过二次转换系统效率低；并联系统不能实现发动机转速与车速的解耦，不能保证发动机始终工作在最优区域；混联系统兼具串联和并联的优点，是目前较为主流的动力系统方案。

如申请公布号为US20030064854A1的美国专利申请文件公开了一种单行星排混合动力系统，包括发动机、MG1、MG2及单行星排动力系，该单行星排动力系包括与发动机的输出轴传动连接的行星架、与MG1的输出轴传动连接的太阳轮及作为输出端的齿圈，齿圈通过传动轴与驱动桥相连，MG1的输出轴与太阳轮之间设置有制动器，MG2的输出轴经减速齿轮机构和第二离合器与传动轴连接。

该系统虽然可实现多种工作模式，但是由于MG1与太阳轮之间只设置了制动器，在MG2单独驱动的模式下，齿圈会随着传动轴的转动而转动，此时，如果制动器处于结合状态下，那么太阳轮将会被锁止，行星轮将会发生转动，进而带动行星架和与行星架相连的发动机空转，造成能量的较大浪费，传动效率较低；如果制动器处于分离状态下，行星轮不发生转动的情况下，太阳轮将会发生转动，进而带动MG1空转，会带来弱磁问题，也会造成能量的较大浪费，传动效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单行星排混联系统和混合动力车辆，用于解决现有单行星排混合动力系统中的弱磁问题和传动效率较低的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

本发明提供了一种单行星排混联系统，包括发动机、第一电机、第二电机及单行星排动力系，该单行星排动力系包括与所述发动机的输出轴传动连接的行星架、与所述第一电机的输出轴传动连接的太阳轮及作为输出端的齿圈，齿圈通过传动轴用于与驱动桥相连；第二电机传动连接所述传动轴，所述第一电机的输出轴与所述太阳轮之间设置有第一制动器，所述第一电机的输出轴和所述制动器之间还设置有第一离合器。

本发明单行星排混联系统的有益效果：设置的第一离合器能够断开第一电机与太阳轮之间的动力传输，避免第一电机在不工作状态下高速空转带来的弱磁问题，同时，其与制动器相配合，可避免纯电动模式下发动机和第一电机的高速空转，传动效率较高。

进一步的，为了便于单行星排混联系统的设置，第二电机与所述传动轴非同轴设置。

进一步的，为了实现发动机与行星架之间、第二电机与传动轴之间传动比的变化，本发明第二电机通过减速齿轮机构传动连接所述传动轴：第二电机连接第二离合器，第二离合器连接减速齿轮机构。

本发明的一种混合动力车辆，包括驱动桥和用于驱动所述驱动桥的单行星排混联系统，所述单行星排混联系统包括发动机、第一电机、第二电机及单行星排动力系，该单行星排动力系包括与所述发动机的输出轴传动连接的行星架、与所述第一电机的输出轴传动连接的太阳轮及作为输出端的齿圈，齿圈通过传动轴与驱动桥相连；第二电机传动连接所述传动轴，所述第一电机的输出轴与所述太阳轮之间设置有第一制动器，所述第一电机的输出轴和所述制动器之间还设置有第一离合器。