[发明专利]一种双行星机构混合动力汽车传动系统

摘要

本发明涉及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挡位机构。本发明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，还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。

主权项

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；其特征在于：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；通过第二离合器接合，实现发动机、第一电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、第一电机—第一行星架—第二离合器—第二外齿圈，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；通过第二离合器和第三离合器的接合，实现三档或四档运行的行车充电模式，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—第二离合器—第一内输出轴—第二外齿圈—第三离合器—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；第二行星架—第二电机发电—蓄电池；通过第一电机制动和第一离合器接合，实现发动机驱动第一行星机构的一/二档运行模式，其动力传递路线为：发动机—第一太阳轮—第一行星架—第一离合器—第一外输出轴—一/二档主动齿轮—一/二档从动齿—一二档同步器—输出轴—主减速器—差速器；通过第一电机制动、第二电机制动和第二离合器接合，实现发动机驱动第一行星机构的三/四档运行模式，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—第三离合器—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；通过第一电机制动和第二、第三离合器接合，实现发动机第一行星机构驱动的三/四档运行模式，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—第三离合器—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；通过第一电机/第二电机发电对汽车减速/制动的能量进行回收，实现再生制动模式；通过制动器制动，用发动机驱动第一电机发电为蓄电池充电，实现停车充电；通过制动器制动、第一离合器和第二离合器脱开，用发动机驱动第一外齿圈带动倒档主动齿轮，实现没有独立倒档轴的倒档；通过发动机反拖制动、第一离合器和第二离合器脱开，用第一电机驱动第一外齿圈带动倒档主动齿轮，实现没有独立倒档轴的倒档。